1/31/2008

空氣熱源的缺點

熱泵利用空氣作為熱源時存在若干的缺點的,其中包括空氣參數的溫度和濕度會隨著地區、季節和晝夜而有所變化。因為變化規律對於以空氣熱源的熱泵的設計、系統系計和運行都有直接的影響的,就以空氣溫度下降來說,當氣溫下降時,蒸發器的溫度隨之下降,導致熱泵溫差擴大,熱泵的效率因而降低。另外就是環境氣溫的變化,令到熱泵所提供的熱量和供熱負荷出現矛盾現像,這就是當環境氣溫上升時,系統使用者所需的熱量相對會下降,或在氣溫下降時,系統所需的供熱量卻隨之上升,所以在設計系統時必須考慮將剩餘熱量儲起和輔助熱源在內。最後一項是有關空氣中的濕度問題,在相對低溫時空氣流經蒸發器時會令其表面凝露或者結霜,微量凝露會增加傳熱率,但同時導致阻力增加,這情況仍其在一些低溫而潮濕地區常見。

1/30/2008

太陽能光伏板製造流程

一般太陽能光伏板製造流程,不論是多晶硅或單晶硅都大致可以分為八大階段:1. 清洗硅片,以化學方法去清洗硅片,包括使用硫酸、王水和氧化氫清洗溶液等去清除油脂、松香、臘、金屬及其離子和塵埃等物質;2. 去損傷層,經清潔的硅片表層都會受到或多或少的腐蝕的,那就需要將受腐蝕的層面切去;3. 絨面製作,有效的絨面結構是有助提高太陽光的吸收,所以硅面需要接受導向式的腐蝕以達至絨面效果;4. P-N結製作,以熱擴散、離子注入、外延、激光或高頻電注入法等方法去造成P-N結;5. 刻邊,以腐蝕法去將硅片邊做成短路的擴散層除去;6. 除背結,以化學腐蝕法、磨片法蒸鋁或絲網卬刷鋁漿燒結法去除背結,除背結是要提高了光伏板的開路電壓和短路電流,並減小電極的接觸電阻;7.表面純化及製作反反光射模,以提高光伏板的開路電壓和光電轉換效率;最後8. 是要製作電極,一般光伏板產生的都是直流電,最後是以絲網印刷及燒結去完成正負電極。

1/28/2008

冷不及防

上週冷峰驟然而至,不要說香港市民冷不及防,連擁有先進設備的天文台亦不能準確預測。據報告,整個中國境內都受到雪災影響,春運期間,大批民工打算回鄉渡歲的計劃都被打亂了。清涼的天氣已持續一星期了,香港市民似乎有些不習慣,但冷靜地一想,相比二十年前立冬後香港的氣溫才跟現在的差不多,當時習以為常,今天卻受不了。

1/24/2008

電池的功用

在風力發電和太陽能發電系統中,很多並網設計中都會使用電池作備用,但這不是電池的全部功用,而是功用的一部份。曾說過並網設計是有分雙向式和單向式並網,雙向式是當系統本身產生的電力超過電荷所需,多餘的電力可以輸往電網或售給電網公司(國外或內地的電力公司和電網公司是分家的),電力不足時可以向電網公司買電。但單向式並網設計只容許電力不足時向電網公司買電,但不能售電給電網公司的。

在單向式並網設計並分為有電池裝置作儲備用途和沒有電池儲備兩種設計,因一般用在太陽能或風力發電系統的電池並不是常見的水電池,而是凝膠電池或鉛酸電池(AGM),格價比較昂貴,再加上如果處理不善,電池對地球的傷害是很大的,故很多人不論在價格或環保的考慮上都放棄使用電池。

但如果系統中的電荷是帶有很多電子零件的話,我建議你們在設計系統時必須鄭重考慮使用電池作一緩衝,尤其再生能源系統最大的缺點是它們產生電力是不穩定的,不穩定電壓對電子傷害很大。長期而言,在沒電池的系統的電荷壽命相對比起有電池的系統短很多,可能會得不償失。

1/23/2008

零炭建築元祖

最初的零炭建築是由美國的佛羅里達大陽能中心一個示範性項目所開始的,當時他們蓋了一幢房子叫做「Zero Energy Home」。他們主要達成一個低耗能的建築物,但還未完全是達到零排放這個目標的。現代零炭建築好像只著眼於一些利用新科技和物料所建成的建築物,事實上現在很多傳統建築物和實驗性建築物都能利用電腦的幫助去運算那些精確的數據得出結果後,並以工程學幫助去設計不同零炭建築模式去替代原有的建築模式,所以如果重建舊有建築物時可以加入零排放概念。

1/21/2008

零炭建築

零炭建築只是一個概念名詞,嚴格來說在已發展地區或國家根本是難得一見的物件,但近年卻是一個很大的題目。現在很多新的、舊的建築物都被包裝成為零炭建築物,但這只可以說是「接近零炭」的建築物。其實所謂零炭建築概括地可以說是一種節能設計的建築物,在設計時致力在「零排放」這個目標上,可能會加用上一些節能裝置、再生能源系統或環保物料等。在設計上可以粗分成兩派,一派是在控制耗能上,而另一派是在生產能源時應用一些零排放裝置。因環保議題日漸受到大眾歡迎,發展商和建築師也樂於在零炭建築上花點心思。

1/18/2008

改建與重建

近年保育之聲不絕於耳,部份人士抱著不同理念、目的或企圖去阻止政府或舊建築物業主去清拆有關物業。更有些人作出激烈極端行為,有人贊同他們的舉動,有人不以為然。這些話題似乎是政治與環保兩大題目之間紏纏起來,如果我們從實在一點的角度出法去看看事件可以嗎?

首先,拆與留不應是一刀切去決定的,每個方案都有其歷史背景和需求,如果沒有需求的話,物業本身就沒有改變的必要,亦沒有人提出甚麼清拆的方案。所以我們必須了解方案目的,因為方案的目的絕對不會是只為了清拆物業而成立的。

如果能夠不用清拆建築物的同時又能達到方案的終極目的的話,那就可以改建就行了。但如果不清拆建築物就永遠不能達到目的,那就要清拆了。但世事不會如此極端的,不會只得一個方案才可以解決問題的。

在我來說最好是可留可不留的留,然後在這個層面上考慮,這樣的話資源上的花費可能會比清拆重建多一點,但總比拆走一切好。在我來言並不是甚麼集體回憶或甚麼文化遺產,而是不用浪費仍然可用的地球資源。我從來相信沒有東西是可以恒久不變地保存下來的,而是慢慢地改變,像生命般蛻變。所以太過急速的變革是違反天道的。

1/17/2008

體積與噪音

空氣是無處不在的,如果能夠利用空氣為熱源可以說是非常方便,故很多熱泵裝置都會以空氣為熱源。空氣在不同的溫度下都能提供某程度上的熱量,但由於空氣的熱容小,所以要取得足夠的熱量去滿足熱泵溫差的限制,放在室外的蒸發器所需的風量因而提高,相對空調或制冷裝置來說,熱泵的體積是較大的,同時噪音也相對地大了。如果以降低傳熱溫差來提高熱泵效率的話,風量同時亦需要加大,這樣風機的容量和熱泵的體積會更大,風機耗能會更多。支出增加和噪音問題會對環境做成一定程度影響,故在設計時必須注意合理位置、避震、隔音和溫差計算等問題。

1/16/2008

熱泵系統注意事項

因為熱泵的熱源大多利用空氣和水的特點,在熱泵系統設計中應注意:1. 熱泵低溫熱源與輔助熱源的匹配。當沒有足够的蓄熱熱量可以利用時,在高峰負荷時熱泵可採用輔助熱源,如匹配得宜會有利於降低裝置的投資和運行費用。2. 熱源多元化。當有多種熱源可供利用時,應該組合應用,其中最具代表性的是太陽能和熱泵的配合應用。3. 蓄熱問題。由於空氣、水和太陽能等的熱源溫度是周期性的或間斷性的,難以長期提供穩定的熱量,故可以利用蓄熱裝置儲存低峰負荷時的多餘熱量,以提供高峰負荷熱量不足時使用。

1/15/2008

Green Wall

除了在綠化天台可以減少用在空調上的的耗電外,「綠牆」亦是可以有相同的效果。傳統的綠牆的形成不是刻意做成,它們通常是藤蔓植物在建築物外牆成長,而業主對植物採取容忍態度,導致建築物外牆生滿藤蔓而成了綠牆。

但現在的綠牆通常是刻意和悉心經營的,業主們會根據氣候季節和植物色彩跟建築物的特色去配合。另外在建築時外牆亦要選用一些有氣孔或粗糙表面的材料,以有利植物的生長,也可以在外牆加裝金屬網、金屬纜或繩網代替粗糙外牆材料。但在經營綠牆和綠化天台一樣有很多方面要小心在意,有空再和大家交流一下。

1/14/2008

消費不浪費

我常說環保是態度不是姿態,心態比姿態重要得多。所以花費多少錢在節能和環保設備上都不比少點浪費好,因為安裝多少設備不能完全使用的話是姿態,設備不能使地球環境有所改善,反而消耗了一些地球資源,而這些資源可以放在更好的地方上面。所以能在日常生活上可以好好珍惜世上一草一木及一人一物,那怕只是一滴水點、一粒米飯和一針一線,都是一個很好的環保態度。

1/11/2008

真空玻璃與BIPV

國內因在製造真空玻璃的技術大為提升,在應用方面更引入在製作BIPV的層面上,如能進一步改善生產技術,BIPV的價格下調就可以指日可待。但是BIPV的應用並不能好好利用太陽能的,因為一般BIPV是垂直安裝的,角度方面並未能全面吸收太陽光,另外就是不需要四邊安裝,那BIPV的尺碼及規格必須與普通的玻璃幕牆接軌。其實環保建築物不單在硬件上配合,還需要在採光、通風和其他客觀環境設計上多加著墨才能全面發揮。

1/10/2008

空氣和水

在熱泵運作時作採用的熱源和用熱對象來說可以歸納為空氣和水,不論在自然熱源還是排熱熱源來看,都是以空氣和水為主要熱源。雖然地熱亦是其中一項熱泵的熱源,但在應用層面而言是尚未普及,以我所知2008北京奧運項目中,亦有採用地熱所為其中一項熱源,但所採用的規模就不太清楚。

熱泵用熱表

熱源

用熱對象

空氣

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空氣

空氣

->

->

空氣

->

土壤

->

空氣

土壤

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1/09/2008

真空玻璃

如果玻璃片是第一代產品,中空玻璃是第二代產品,那麼真空玻璃是第三代產品了。真空玻璃和中空玻璃最大的分別就是真空玻璃將夾層抽了真空,做成了保溫瓶的效果,對隔熱和隔音的效果大大增強,加上抵風力強,是綠色建築很好的用料。所謂一分錢一分貨,它們的售價會比中空玻璃高,但採用後對電力消耗將可減低,相對而言是化算的選擇。

對於採用的玻璃片亦有很多選擇,除了一般的浮法玻璃外,還可以選用夾絲玻璃、鋼化玻璃、壓延玻璃、噴砂玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃和能吸收紫外線的玻璃片等物料。多選擇令建築師在設計建築物時有更有的空間和彈性。

1/08/2008

泡沫玻璃

泡沬玻璃是用研碎的玻璃粉和碳粉混合,再加入發泡劑、改性劑、促進劑、穩定劑等材料後經過碎粉磨,再注入模具經過低溫預熱、高溫熔融、發泡、穩泡、退火等工序而制成各種形狀的無機非金屬特種玻璃材料,它是一種很好的隔熱、吸音的材料。由於泡沫玻璃集傳統保溫隔熱材料的優勢於一身,具有密度小、強度高、導熱系數小、不吸濕、不透氣、不燃燒、防蛀、耐酸鹼、無放射性,既保冷又保溫,易加工及不易變形等特點。在惡劣環境皆可使用,故在石化、工業、造船、建築、軍工和環保方面都受到廣泛應用。

1/04/2008

中空玻璃

中空玻璃是由兩片或以上的浮法玻璃組合而成的。所謂浮法玻璃亦稱退火玻璃,多是用在建築用途上。玻璃片之間夾有乾燥劑的鋁合金框架,鋁合金框架和玻璃之間要用粘合劑密封,然後再用一層聚硫膠或結構膠密封。這樣的話,中空玻璃的空氣傳熱率會大為降低,乾燥的空氣被密封在兩層或多層玻璃之間,這樣有效地直接阻斷熱量傳遞,應用在建築方面能達到節能、防結露、隔音、防紫外線等效果。在綠色建築的應用上有很大空間發揮的。

1/03/2008

熱源的要求

熱泵的作用是將低品位的熱量提升為高品位的熱量。熱泵通過運行將低溫熱源的地方吸取熱量,並向用熱的對象提供熱量。在選擇熱源時會對熱泵裝置、工作特性、經濟效益有很大的影響,故一切基本考慮應從用熱對象的要求開始。

一般而言,我們可以從以下數點去考慮熱源的要求。首先,在供熱時熱源溫度盡可能高,而使到熱泵的工作溫升盡可能小,以提高熱泵的製熱系數。另外,熱源應盡可能提供必要的熱量而不需附加裝置。其他的輔助設備的能量消耗應盡量小,以減少熱泵的運行支出。因為用在環保項目上,熱源對換熱器設備應無腐蝕作用,及不產生污染和結垢的情況。

1/02/2008

靜電

寒流驟至,在衣箱底候命多時的毛衣終於出動了。但因天氣乾燥,在穿和脫衣的時候,毛衣啪啪作響,手都給彈到半天去。這正是摩擦產生靜電的現象,我想如果可以將靜電收集起來,會否是另類的可再生能源呢?

不知有否網友知道靜電可否應用在日常生活裏去呢?如有網友有關這類資料請和我們分享一下。