浅谈太阳能在绿色低碳建筑中的应用与发展..doc

浅谈太阳能在绿色低碳建筑建筑中的应用与发展 日前，住房和城乡建设部科技与产业化发展中心（住房和城乡建设部住宅产业化促进中心）、中国房地产业协会、中国建筑文化中心和北京市住房和城乡建设委员会在中国国际展览中心（新馆）举办了“第十三届中国国际住宅产业暨建筑工业化产品与设备博览会”（简称“中国住博会”）。 此次展会主要展示推广了住宅产业十大重点技术，包括集成住宅、主体结构、围护结构保温隔热系统、整体家居厨卫、现代建筑节能、绿色建材、太阳能在建筑上的应用、空气净化新风置换、暖通空调及新能源、现代建筑装备设施、房地产、现代建筑技术与服务等。 本文将结合本次住博会展示推广的技术，浅谈太阳能在绿色低碳建筑中的应用与发展。 在倡导绿色能源、可持续发展的今天，太阳能作为永不枯竭的清洁能源，是21世纪以后人类可期待的、最有希望的能源之一，它无污染，无噪声，是取之不尽用之不竭的绿色能源。长期以来，我国一直致力于太阳能等可再生能源在建筑技术上的广泛应用，太阳能与建筑相结合具有低能耗、高舒适度、安全环保的特点，可以为人类提供更健康、更舒适的居住环境，提高人类自身生活品质，让家庭生活更自然更环保，对保护生态环境、实现经济可持续发展具有重大意义。? 太阳能应用已经得到了蓬勃发展，孕育着巨大的潜在经济利益，成为世界各国可持续发展的重要选择。而太阳能在绿色低碳建筑中的应用又是现阶段太阳能应用最具发展潜力的实用领域。目前，太阳能与建筑结合应用技术主要是太阳能热水、采暖方面，而太阳能制冷与发电系统在建筑中的应用也得到了快速发展。 一.绿色低碳建筑设计中的太阳能应用???? 太阳能技术在建筑中应用的范围很广，人类有意识地在建筑中应用太阳能已有很远的历史，人们总是选择在日照丰富的地方营造舒适的建筑环境。根据整体的设计原色，建造完善的太阳能生态建筑需要各专业的配合，从结构、设备、建筑无力、建筑材料等学科的通力合作才能得以实现。在太阳能建筑设计中，建筑师设计起着统领作用，协调各专业，发挥自身特长，将建筑设计与太阳能应用技术巧妙有机地结合起来；应用太阳能技术的建筑和城市规划可以在美学、技术、功能上达到最完美的平衡，形成较完善的生态建筑体系。 而应用太阳能技术的建筑常常被分为主动式太阳能建筑和被动式太阳能建筑： 1.主动式太阳能采暖主要是通过集热装置来吸收太阳能并由热媒将所吸收的热量送入储热装置并加以利用。它对太阳能的利用效率较高，可以供暖、供应热水，但存在阴雨天气集热效率严重下降等缺点。主要应用有太阳能热水器系统与太阳能热泵采暖系统。 太阳能热水器系统在民用建筑中主要使用的是热度不高的热水，而将太阳能转化为温度不高的热水只要用简单的装置即可实现，因此被广泛采用。供应热水可以采取集中的方式，也可以用于单独的住宅中。集中供应热水，需要有一定物业投资，可以采取燃油或燃气锅炉作为辅助加热系统，可以取得显著的经济和社会效益，适用于人口较集中的城镇小区、宾馆等民用建筑。单独供应热水，设备简单，不需要专门的管理人员，适用于城乡各类民用建筑。目前在我国市场上常见的太阳热水器按其集热装置的不同分为平板式热水器，真空管热水器，闷晒式热水器，热管式热水器等。太阳能热水系统与建筑结构及节能结合，就是把太阳能热水系统产品作为建筑构件安装，使其与建筑有机结合。不仅是外观、形式的结合，更重要的是技术、质量的结合，这要求有相关的设计、安装、施工与验收标准与之相配套，从技术标准的高度解决太阳能热水系统与建筑结合问题。这是太阳能热水系统在建筑领域得到广泛应用、促进太阳能产业快速发展的关键。随着太阳能系统与建筑结合技术的发展，人们需要的是不论外观上还是整体上都能与建筑物以及周围环境协调、风格统一、安全可靠、性能稳定、布局合理的太阳能热水系统。 太阳能热泵采暖系统一般是指利用以太阳能直接辐射能量和空气中所储存的太阳能为作为蒸发器热源，辅以少量的电能驱动太阳能热泵而将换热器作为冷凝器的采暖系统。太阳能热泵采暖系统主要由热泵机组、辅助热源系统和太阳能集热系统三部分组成。太阳能集热板放置于室外平地或屋顶，板内有制冷剂流动，通过吸收太阳辐射能和空气中的热能汽化，再经压缩机压缩制热后，与管壳式热交换器中的水换热，将水加热到60℃用于供暖或生活用水。冬季太阳辐射量较小，环境温度很低，使用热泵进行太阳能低温集热，直接收集太阳能进行采暖。太阳能热泵采暖系统主要特点是花费少量电能就可以得到几倍于电能的热量，同时可以有效地利用低温热源，这是太阳能采暖的一种有效手段。例如利用双向式热泵技术，冬天向建筑供暖，投入1kWh的电力，可得到约4kWh的热能，夏天在向建筑提供冷能的同时提供卫生热水，投入1kWh的电力，可得到约7kWh的热能和冷能。热泵供热系统节能高达70%，节能效果非常显著。