在高层建筑中利用风力发电的思考

在高层建筑中利用风力发电的思考

楼风能找,杭锦旗风能,风能配电箱　　摘 要： 风力发 电与建筑相结合 ， 尤其与高层建筑相结合是在城市 中利用风能发 电应解

　　楼风能找,杭锦旗风能,风能配电箱决的问题 。文章提 出一些解决的思路 ， 可供 决策和产品开发者参考。 关键词 ： 风能； 发 电； 高层建筑

　　风 力 发 电在 建筑 设计 及 建筑 物 中的应 用 ，也 有 称 为 风能 利 用与 建筑 一 体化 ，是 风 能在 城市 中应用 需 要 解 决 的 问题 。很 多建筑 物利 用风 能发 电， 取 得很 好 的效

　　筑有 １ ４ ４座 ， 其 中有 ５ ９ ７ ｉ ｎ 高 的高银 １ １ ７大 厦 、 ５ ８ ８ ｍ 高 的于 家堡 罗 斯 洛 克 金 融 中 心 、 ５ ３ ０ ｍ高 的 周 大 福 大 厦

　　果 。如 巴林世 贸 中心是 一个 双体 建筑 ， 在 ２个 高层建 筑

　　中间 以钢 梁连 接起 来 ３个高 架 桥装 设 ３台水 平轴 风 力 发 电机 ， 风 力 发 电机 的风 轮 直径 达 ２ ９ ｍ ， 可 提 供建 筑 物

　　风 压 随 高度 而 增 加 。在 市 区 ， 以３ ０ ｍ高风 压 变 化

　　系 数 为 １的线 ｍ高风 压 变化 系 数 为 １ ． ２ ５， ８ ０ Ｉ ｎ 高 为 １ ＿ ５ ４， １ ０ ０ ｍ高 为 １ ． ７ ０， １ ５ ０ ｉ ｎ高 为 ２ ． ０ ３ ，２ ０ ０ ｍ高

　　用 电量 的 ｌ １ ％ －１ ５ ％ 。为安装 风 力发 电机 增加 两 建筑 物

　　之 间的 高架梁 ， 使 建筑 物 结 构变 得 复杂 ， 一般 建筑 物 难 以做到 。如果 将 水平 轴 风力 发 电机 直 接 固定 在建 筑 物 上， 例 如建 筑物 屋 顶上 ， 由于 受 力 的影 响不 宜将 容 量 很 大 的风 力 发 电机 安装 在 建筑 物 上 ， 尤其 高 层建 筑 上 ， 一 些 国家 标 准及 规 范规 定 在建 筑 物屋 顶 上 的风 力发 电机

　　为２ ． ３ ０ ； 如 为 比较 开 阔的地 区风压 会 更 大 。也 就 是 说 随着 高度 的增加 ， 可利 用 的风 能也越 多 。

　　３ ） 风轮 尺 寸大 小 可结 合建 筑 物 的体 量确 定 。风 力 发 电机 如 安装在 屋 顶 ， 风轮 的高度 将不 受 限制 ， 如 安装 在 建筑 物 中 间部位 可 在工 程设 计 时 留 出必要 的安 装 空 间并 可按 风力 发 电机 要求 留出安 装条 件 。如 建筑 物 已

　　容 量不 宜 超过 ｌ ０ ｋ ｗ ， 但 这对 大 中型 建 筑物 的用 电解 决

　　建成 ， 可 与建 筑 设 计 单位 结合 确 定 是否 具 备 加 装 风 力

　　４ ） 因有 建筑 物 作依 托 ， 风 力发 电机 安 装 、 维修 会较

　　本体上 ， 需对建筑物采取特殊结构形式 ， 使建筑物 结构 变 得很 复 杂 ， 例如 在 建筑 物 上 开一个 大 洞 ， 用 于 安装 垂

　　直轴 风 力 发 电机 。 能否在 建 筑物 上 安 装大 容 量 的风 力 发 电机 ， 又 可较 少 影 响建 筑 的形 式及 结 构 ， 解 决风 力 发 电在建 筑物 中的 应用 ，进 一 步 节约 能源 是这 篇文 章 讨 论 的 内容 。

　　５ ） 可 结 合 建 筑 物 安装 导 风 装 置 ， 以保 证 风 力 发 电

　　建筑 物 安 装 大 容量 的风 力 发 电机 ， 将 会 改 变 建筑

　　物 的整 个供 配 电系 统 ， 将 会 使 建筑 节 能提 高 到 一 个 新

　　在 建 筑 物 上 安 装 大 容 量 垂 直 轴 的 风 力 发 电机 （ Ｖ Ａ Ｗ Ｔ ） 。垂 直 轴风 力 发 电机 在 建筑 物 上相 对 比较 容 易

　　１ ） 风 力 发 电机 （ 组） 可 以为 平 时 供 电， 起 到节 约 能

　　平 时只 由风 力发 电机 （ 组） 供 电即可 满 足 建筑 物 用 电 ，

　　率应 达 到几 百千 瓦到 ２ Ｍ ｗ ， 可 以是一 台风 力发 电机 ， 也

　　可 以是 一组 （ 多 台） 风 力发 电机 。以上建 议 的依据 如下 。 １ ） 天津属于风能较丰富区， 风能功率密度约 ２ ０ ０ Ｗ ／ ｍ 。 ， 年 ＞３ ｍ ／ ｓ 风速 为 ４ ０ ０ ０ ￣５ ０ ０ ０ ｈ ， 有 较丰富 的风力 资源 。

　　２ ） 高层 建筑 可 以取 消 利用 率 很低 但又 需 要设 置 的

　　柴 油发 电机 组 ， 设置 柴 油发 电机 组 主要 作 为应 急 电源 ，

　　时此 柴 油 发 电机 组 不 使 用 ， 按 要 求 需要 定 期 检 修 和运

　　２ ） 天津 高层 建筑 很多 。 据 有 关部 门 的不完全 统计 ， 到２ ０ １ ０年底 天津 市 高层建 筑有 ６ ０ ３ ７ 栋， 其中 １ ０ ０ ｍ 以

　　上 的超 高层 为 ８ ０栋 ； ２ ０ １ １ 年 天津 市 曾 以 １ ５座 １ ５ ２ ｎ ｌ 以

　　转， 以保 证 外 电源停 电 时可 正 常投 入 使 用 。不 设置 柴 油 发 电机 在 建 筑 中不 需要 储 存 易燃 的柴 油 ， 减 少 对 建