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出版者:

作者:Davidson, Joel/ Orner, fran

出品人:

页数:496

译者:

出版时间:2008-8

价格:$ 45.14

装帧:

isbn号码:9780937948170

丛书系列:

图书标签:

• 太阳能
• 电力
• 住宅
• 能源
• 可持续性
• DIY
• 家庭能源
• 绿色生活
• 可再生能源
• 节能

绿能新纪元：构建高效、可持续的现代居住空间 一本全面解析未来住宅能源系统的实用指南 在这个能源转型日益紧迫的时代，每一位房主、建筑师和能源专业人士都在寻求既环保又经济的解决方案，以应对日益增长的能源需求和气候变化的挑战。本书并非聚焦于单一的太阳能光伏技术，而是提供了一个宏大且实用的框架，阐述了如何将多种前沿的绿色能源技术、智能控制系统以及高效建筑设计理念融为一体，打造出真正意义上的“零能耗”或“净能源正值”的现代居所。 本书的核心理念在于系统集成与能源流管理。我们深知，一个高效的绿色住宅不是简单地安装几块太阳能板，而是要理解能源如何在建筑内、外进行创造、储存、分配和优化使用。 第一部分：重新定义“能源主体”——从被动消耗到主动生产 本部分将引领读者跳出传统的能源消费思维定式，深入探讨现代住宅如何转变为一个微型的、自给自足的能源生产和管理中心。 第一章：建筑围护结构的革命性突破 在探讨任何主动发电系统之前，控制能源损失是至关重要的第一步。本章详细介绍了超越标准规范的高性能建筑围护结构技术： 超级隔热系统（Super-Insulation）： 深入分析气凝胶、真空隔热板（VIP）和创新型结构隔热板（SIPs）在提高R值方面的表现和成本效益分析。我们不仅讨论材料本身，更关注如何消除“热桥效应”，确保隔热的连续性。 高性能门窗技术： 对比三重甚至四重玻璃、低辐射涂层（Low-E）、惰性气体填充（如氩气、氪气）以及动态调光玻璃（Electrochromic Glass）的性能参数，指导读者根据不同气候带选择最佳的透光与保温平衡点。 气密性设计与压力测试： 强调建筑气密性（Airtightness）在减少非受控空气渗透方面的重要性，并详细介绍了Blower Door Test的执行流程与结果解读，确保热量不会通过缝隙流失。 第二章：超越传统光伏的能量采集方案 虽然光伏技术是核心，但本书拓展了能量采集的范围，以适应更复杂或受限的安装环境。 建筑集成光伏（BIPV）的艺术与工程： 探讨光伏瓦片、立面光伏幕墙以及半透明光伏窗户等技术，如何将发电功能无缝融入建筑美学。我们分析了不同材料（如薄膜、晶体硅）在不同角度和遮蔽条件下的实际发电曲线。 地热能的深度利用： 详细阐述水平埋管、垂直钻孔系统的设计、热泵的选择（如DX系统与水系统）以及土壤热阻的计算方法。重点关注地源热泵在供暖、制冷和生活热水制备中的多功能应用。 微风能捕获系统： 针对城市或郊区环境，分析小型垂直轴风力发电机（VAWTs）的适用性、噪音控制措施以及如何安全、高效地集成到住宅结构中。 第二部分：能量的储存、转换与智能调控 生产的能源需要被有效地储存和分配。本部分聚焦于实现全天候、稳定供电的关键技术。 第三章：储能技术的深度剖析与系统选型 储能是实现能源独立的关键。本书对现有及新兴的储能技术进行了深入、不带偏见的评估。 锂离子电池系统的实战指南： 涵盖电池管理系统（BMS）的重要性、循环寿命、深度放电（DoD）对电池健康的影响、以及在不同规模下的并网与离网配置。同时，讨论了安全通风和防火措施。 新兴储能技术展望： 考察液流电池、重力储能（如利用建筑物内部结构）在未来住宅能源系统中的潜力，以及它们如何解决锂电池的寿命或原材料依赖问题。 热能储存（TES）的战略角色： 深入研究蓄热罐（Thermal Storage Tanks）如何与太阳能热水器和热泵耦合，有效储存夏季多余的热量以供冬季使用，极大地提高了系统的整体能效比。 第四章：智能能源管理系统（HEMS）的构建 一个真正的绿色住宅需要一个“大脑”来协调所有设备的运行。 预测性控制算法： 介绍如何利用短期天气预报数据，结合住宅的历史能耗模式，预先决定何时充电、何时放电、何时启动热泵，以实现成本最低或零排放运行。 设备级能耗监测与优化： 详述如何部署细粒度的电表和传感器，实时识别“能源吸血鬼”设备，并通过自动化场景（如“离家模式”）进行干预。 电网互动与需求响应（DR）： 探讨住宅系统如何安全、有序地与公共电网进行双向通信，参与电网负荷平衡，并从中获取经济激励。 第三部分：高效率设备与系统整合 本部分关注如何选择和集成那些能耗极低的设备，确保“节流”与“开源”同步进行。 第五章：高效暖通空调（HVAC）系统的选择与设计 暖通空调通常是住宅中最大的能源消耗源。 热回收与能量回收通风系统（HRV/ERV）： 详细解释这些系统如何在保持室内空气质量的同时，回收排出空气中高达90%的热能。强调了过滤等级（MERV Rating）与气流匹配的重要性。 变频与多区域热泵技术： 比较空气源热泵（ASHP）和地源热泵（GSHP）在极端气候下的性能曲线，并指导如何设计多区域系统，实现对不同房间的精准温控。 辐射供暖与制冷： 分析地板辐射、墙壁辐射系统在提供舒适性与提高能源效率方面的优势，以及它们与低温热泵系统的理想配合。 第六章：水的管理与热水的零碳足迹 水加热是仅次于HVAC的第二大能耗。 空气源热泵热水器（HPWH）： 探讨其工作原理、效率等级（HSPF）以及在不同环境温度下的性能衰减问题。 太阳能热水系统（Solar Thermal）： 区别于光伏，本章侧重于集热器技术（平板式、真空管式）的设计、防冻保护和热水储存策略。 灰水回收与雨水收集： 介绍低技术到高技术的系统，如何对淋浴水、洗涤水进行净化处理，回用于冲厕或灌溉，从而大幅减少市政用水的需求和相关能源消耗。 结语：迈向净能源正值的未来社区 本书的最终目标是为读者提供一个实现“净能源正值”的蓝图——即住宅每年产生的能源大于其消耗的能源。我们不仅关注单个建筑的性能，还展望了绿色住宅如何通过微电网、共享储能设施，在社区层面实现能源韧性和可持续发展。本书提供的技术、设计原则和实施步骤，将是您构建下一代高效、智能、环保居所的必备参考手册。

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对于有志于在家中实现能源独立的读者而言，《The New Solar Electric Home》这本书提供了一个非常全面且深入的视角。我被书中关于不同类型太阳能系统优劣势的细致对比所吸引。作者并没有简单地推崇某一种技术，而是基于不同的家庭需求、预算以及地理位置，给出了非常中肯的建议。例如，在讨论是否需要安装蓄电池时，书中详细分析了当地的电价波动、停电频率以及个人对能源可靠性的需求，并提供了相应的计算模型，帮助读者做出最适合自己的选择。我尤其喜欢书中关于系统维护和故障排除的部分，这让我在购买和安装太阳能系统后，能够更有信心应对可能出现的各种问题，而不需要时刻依赖专业技术人员。这本书的写作风格非常务实，语言直白，即使是对电力系统不太熟悉的读者，也能轻松理解。

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《The New Solar Electric Home》这本书，给我最深刻的印象就是它的前瞻性和实用性。它不仅仅是一本关于安装太阳能系统的指南，更像是一张通往可持续能源未来的蓝图。作者对未来能源趋势的分析，以及太阳能技术在其中扮演的关键角色，都描绘得绘声绘色，令人心潮澎湃。尤其是在讨论智能电网和储能技术如何与家庭太阳能系统相结合时，让我看到了无限的可能性。书中不仅详细阐述了如何提高能源自给自足率，还能在电网不稳定时提供可靠的电力备份，这对于我们这种经常面临停电的地区来说，简直是福音。此外，作者在书中还非常注重成本效益分析，详细列举了各种补贴政策、融资方案以及投资回报周期，帮助读者在做出决策时，能够充分考虑到经济方面的因素。这使得这本书不仅对技术爱好者有用，对普通家庭来说，也是一份非常有价值的参考。

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这本书简直太棒了！作为一名刚刚开始涉足家庭太阳能领域的新手，我曾经对“The New Solar Electric Home”这个名字感到一丝畏惧，生怕它会充斥着我无法理解的复杂技术术语和晦涩难懂的原理。然而，事实证明我的担忧完全是多余的。作者以一种极其清晰、循序渐进的方式，将原本在我看来如同天书般的太阳能知识，转化成了易于理解的语言。我尤其欣赏书中关于系统组件介绍的部分，从光伏板的类型、逆变器的功能，到蓄电池的选择和安装，每一个环节都介绍得非常到位，并且用到了很多直观的图示和案例，让我能够一目了然地了解它们的作用和相互关系。更让我惊喜的是，书中并没有止步于介绍设备，而是深入探讨了如何根据自家房屋的实际情况，例如屋顶朝向、遮挡物以及用电量等因素，来设计一个最优化的太阳能系统。书中提供的计算方法和评估工具，让我能够更有信心地规划自己的太阳能项目，而不再感到无从下手。我已经迫不及待地想要开始实践书中的建议了！

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我必须说，《The New Solar Electric Home》这本书颠覆了我过去对太阳能“高不可攀”的认知。它所提供的视角是如此的平易近人，仿佛作者就站在你的身边，耐心地解答你所有的疑问。我特别欣赏书中关于“DIY”的可能性探讨，虽然作者也强调了专业安装的重要性，但书中对于一些基础的组件选择、系统设计原则，甚至是一些简单的维护步骤，都进行了非常详细的讲解，这让我对在家中参与一部分工作有了更清晰的认识。书中的一些案例研究，真实地展示了不同家庭在安装太阳能系统后所获得的益处，从节省电费到提高生活质量，这些真实的反馈极大地增强了我对太阳能的信心。而且，书中还涉及到一些关于当地法规、许可申请的指导，这些细节往往是很多人在着手项目时容易忽略的，但却至关重要。

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这本书的价值在于它提供了一个真正“从零开始”的体验。我曾经认为，想要安装太阳能，必须成为一个电力工程师。但《The New Solar Electric Home》这本书让我意识到，只要掌握了核心的知识和原则，普通家庭用户也能有效地规划和管理自己的太阳能电力系统。书中对“能源效率”的强调，让我重新审视了家庭的用电习惯，并意识到在投资太阳能之前，优化能源使用本身就是至关重要的一步。我喜欢书中关于如何平衡发电量、用电量以及储能需求的讨论，这种整体性的思考方式，让我不再局限于单一的技术层面，而是从一个更宏观的角度去理解和构建自己的家庭能源系统。此外，书中对未来技术发展趋势的展望，也让我对太阳能领域保持了持续的关注和期待。

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