淺談太陽能建筑的應(yīng)用與前景

1、淺談太陽能建筑的應(yīng)用與前景論文關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能太陽能建筑環(huán)保節(jié)能論文摘要：文章闡述了建筑節(jié)能的范疇，提出了“太陽能建筑這一概念，并簡要概括了大陽能建筑的構(gòu)造類型及其應(yīng)用形式。同時(shí)，太陽能建筑作為一項(xiàng)生態(tài)環(huán)保的綠色技術(shù)，符合我國可持續(xù)開展的能源方向，值得大力推廣前言隨著能源構(gòu)造的逐步調(diào)整，世界各國都把能源問題放到了關(guān)系國際民生的戰(zhàn)略位置。我國從可持續(xù)開展、人與自然相和諧的戰(zhàn)略高度，提出了新能源建筑的理念，提出要積極開發(fā)和推廣利用可再生能源，如風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮艿取?jù)專家估計(jì)，到21世紀(jì)中葉，可再生能源將占世界電力市場的3/5,燃料市場的2/5。而太陽能，在21世紀(jì)即將進(jìn)人一個(gè)快速開展的階段，“

2、太陽能經(jīng)濟(jì)將成為將來全球能源構(gòu)造的主流方向之一。1建筑節(jié)能的范疇建筑節(jié)能，是指民用建筑在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和使用過程中，通過采用新型的節(jié)能電力電氣設(shè)備和新型墻體材料，執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)建筑物用能設(shè)備的運(yùn)行管理，合理設(shè)計(jì)建筑圍護(hù)構(gòu)造的熱工性能，進(jìn)步采暖、制冷、照明、通風(fēng)、給排水和通道等電力電氣設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行效率，以及利用可再生能源，在保證建筑物使用功能和室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源的活動。建筑節(jié)能體系(圖1)可以從兩個(gè)大方面來考慮:建筑本體節(jié)能和建筑設(shè)備節(jié)能。建筑本體節(jié)能主要表達(dá)在建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工過程中，判斷節(jié)能與否主要看建筑是否采用新型節(jié)能建材、是否因地

3、制宜利用自然能源，尤其是可再生能源，以及節(jié)能材料和可再生能源的使用率等等。建筑的設(shè)備節(jié)能那么貫穿建筑的使用過程，涉及管理、優(yōu)化和改造等細(xì)節(jié)方面，從空調(diào)、給排水、衛(wèi)生、照明、電氣等末端設(shè)備入手，挖掘節(jié)能潛力，創(chuàng)造節(jié)能效果。太陽能是典型的可再生能源，太陽能與建筑的結(jié)合表達(dá)在建筑的本體節(jié)能方面，但同時(shí)太陽能設(shè)備作為建筑設(shè)備的一種，在管理節(jié)能方面也具一定潛力。2太陽能建筑的概念太陽能建筑(slarbuilding)，即用太陽能(slarener-gy)代替局部常規(guī)能源，為建筑物和居民提供采暖、熱水、空調(diào)、照明、通風(fēng)、動力等一系列功能，以滿足或局部滿足人們的生活和消費(fèi)的需要。所謂的太陽能建筑，其利用太陽

4、能的最高境界是“零能耗，即建筑物所需的全部能源供給均來自太陽能，常規(guī)能源消耗為零;從而真正做到環(huán)保清潔、綠色生態(tài)?；谝陨蠈μ柲芙ㄖ亩ㄐ苑治?，太陽能建筑的特點(diǎn)可以概括為3條:1)既舒適義安康;2)節(jié)約一次能源;3)減少對環(huán)境的破壞和污染。3太陽能建筑的典型建筑構(gòu)造類型在倡導(dǎo)綠色能源、可持續(xù)開展的今天，太陽能作為最經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的能源之一，愈來愈受人們重視。目前太陽能建筑的典衛(wèi)建筑構(gòu)造類型有陽臺壁掛型(圖2),屋面貼合型(圖3)、集中供熱型(圖4)、集中分戶型(圖5，等等。太陽能建筑的宗旨是在不破壞建筑立面的前提條件下，注重太陽能系統(tǒng)的平安性、實(shí)用性和智能性。然而，在太陽能與建筑的結(jié)合問題上，綜

5、合各方面考慮，目前仍存在諸多問題。i)太陽能產(chǎn)品制造商，往往只強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的功能，而無視了建筑的特點(diǎn)與要求，使太陽能產(chǎn)品與建筑物成為兩個(gè)獨(dú)立的局部;太陽能產(chǎn)品由于沒有與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合，因此會破壞原有建筑的整體外觀形象，進(jìn)而破壞環(huán)境;而且目前的太陽能產(chǎn)品構(gòu)造單一，建筑設(shè)計(jì)師即使在設(shè)計(jì)中考慮使用太陽能產(chǎn)品，也很難將太陽能產(chǎn)品有機(jī)地融人到設(shè)計(jì)中，使太陽能產(chǎn)品成為建筑設(shè)計(jì)中的“雞肋。2)建筑設(shè)計(jì)院，仍有不少建筑設(shè)計(jì)師缺乏綠色生態(tài)的理念，根本不考慮太陽能及其他綠色能源的使用，造成太陽能產(chǎn)品大都在建筑施工過程中臨時(shí)安裝，即“事后狀態(tài)下安裝，結(jié)果影響到建筑群體，甚至整個(gè)城市的建筑風(fēng)貌。3)政府規(guī)劃機(jī)構(gòu)，往往不可

6、以將綠色環(huán)保的理念和相關(guān)政策很好結(jié)合。雖然江蘇地區(qū)已出臺12層以下民用建筑必須安裝太陽能熱水器的強(qiáng)迫性政策，但由于其它相關(guān)配套設(shè)施、標(biāo)準(zhǔn)的不完善，尤其是太陽能施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)一塊，仍存在爭議點(diǎn)。在一定程度上影響了太陽能產(chǎn)品的消費(fèi)，導(dǎo)致推廣效果不好、范圍不廣。針對以上問題，解決方案如下:(i)太陽能產(chǎn)品的消費(fèi)商應(yīng)更多地理解建筑設(shè)計(jì)的需求，開發(fā)推出多款合適建筑構(gòu)造利用的系列和型號;(2)建筑師在設(shè)計(jì)初期，即將太陽能系統(tǒng)包含的所有內(nèi)容都當(dāng)作建筑不可或缺的元素加以考慮，使之成為建筑組成的一局部;(3)加強(qiáng)太陽能產(chǎn)品消費(fèi)商、建筑師、政府機(jī)構(gòu)的交流與溝通，從設(shè)計(jì)階段即將太陽能產(chǎn)品與建筑真正的融為一體，并配以后

7、期的政府鼓勵(lì)政策、標(biāo)準(zhǔn)的市場引導(dǎo)機(jī)制，太陽能產(chǎn)品一定可以在建筑節(jié)能中發(fā)揮更大作用。在各領(lǐng)域的合作之下，太陽能建筑必將到達(dá)完美與和諧的統(tǒng)一。太陽能系統(tǒng)與建筑設(shè)計(jì)一體化的設(shè)計(jì)思路，也將得以持續(xù)和開展。4太陽能建筑的典型應(yīng)用形式太陽能的應(yīng)用，從技術(shù)途徑看，主要分為光一熱轉(zhuǎn)換技術(shù)和光一電轉(zhuǎn)換技術(shù);從詳細(xì)應(yīng)用范圍看，主要有太陽能熱水供給、太陽能地板采暖、太陽能溫水游泳池(圖6)、太陽能空調(diào)、太陽能路燈(圖7)等5大系列。到目前為止，太陽能光一熱轉(zhuǎn)換技術(shù)開展已較為成熟，不僅可以提供人們生活所需熱水，還可解決取暖等問題;太陽能光一電轉(zhuǎn)換(圖8)具有較高的技術(shù)成分，開展與應(yīng)用量較小，但是隨著光電轉(zhuǎn)化技術(shù)的進(jìn)一

8、步成熟，以及太陽能光一電板本錢的進(jìn)一步降低，太陽能應(yīng)用必將具有更廣泛的空間和開展市常江蘇等地的一些示范小區(qū)率先采用太陽能熱水集中供熱系統(tǒng)(圖9)，其承壓運(yùn)行、分戶供水、智能化系統(tǒng)已成了住宅小區(qū)的新賣點(diǎn)。還有一些示范小區(qū)，利用太陽能的初期光電轉(zhuǎn)換，使小區(qū)的門樓牌、指示牌、警示牌等白天吸光，夜晚發(fā)亮，既方便住戶晚間出人，又節(jié)約物管費(fèi)用。另外，據(jù)有關(guān)方面統(tǒng)計(jì):用電熱水器洗澡的費(fèi)用約為0.62元/次，而利用太陽能熱水器的費(fèi)用那么僅為0.31元/次5太陽能建筑的應(yīng)用前景1)應(yīng)用空間大我國具有豐富的太陽能資源，在正常開展和生態(tài)驅(qū)動開展兩種形式下，預(yù)測2050年我國太陽能利用在總能源供給中分別占4.7%和1

9、0%。目前我國太陽能熱水器的保有量已超過6001)萬z，而此數(shù)據(jù)的太陽能建筑僅占所有建筑1%2)環(huán)保節(jié)能根據(jù)美國環(huán)境總署epa的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、目前世界各國建筑能耗中排放的:約占全球排放總量的30%-40%。而人們對將來:在大氣中含量的預(yù)計(jì)是，假如不采取任何措施，50年后大氣中:的含量將會到達(dá)如今的3.5倍。眾所周知，國家推廣太陽能的目的是為了環(huán)保節(jié)能，而環(huán)保節(jié)能在另外一層意義上說就是盡量減少:的排放。換個(gè)概念，使用太陽能減少:排量與綠地吸收的效果相一致。據(jù)科學(xué)計(jì)算，可以總結(jié)出如下等式:1=的太陽能集熱器“95.39kg標(biāo)煤產(chǎn)生的熱量之70.11kg=19.4752的草坪吸收力=0.7792的落葉喬木吸收力=1.52的綠地吸收力。從以上數(shù)據(jù)，我們可以明顯地看出建筑應(yīng)用太陽能的環(huán)保節(jié)能效應(yīng)。6結(jié)論太陽能建筑異太陽能十建筑。綠色的設(shè)計(jì)理念對太陽能建筑來說尤為重要。建筑應(yīng)該從設(shè)計(jì)一開場就將太陽能系統(tǒng)考慮為建筑不可分割的一個(gè)組成局部，將太陽能外露部件與建筑立面進(jìn)展有機(jī)地結(jié)合，彰顯出太陽能建筑的特色。完美的太陽能建筑，應(yīng)