新能源產品（太陽能）與現代建筑結合一體化的應用

焦增超　梁濤

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，建筑行業也不斷發展，科技的發展推動了建筑行業水平提高，并且取得了一定成效。可是，建筑行業在不斷擴大規模的同時，其造型結構也更加復雜，因此對建筑節能提出了更多的要求。有效提高建筑設計的經濟效益是一個重要問題，太陽能作為一種清潔能源廣泛應用于產品開發中。在建筑設計中有效結合太陽能和建筑一體化，可以為企業帶來更多的經濟效益，促使建筑企業以及建筑行業獲得良好的發展。

關鍵詞：太陽能；現代建筑；結合；一體化；措施

一直以來，我們在實際中大量應用各種常規能源，例如天然氣、石油、煤等，其中大部分是不可再生和不可循環利用的能源。可是太陽能是一種清潔的、可再生的能源，當前已經開始應用于各個方面，同時我國已經啟動了太陽能和建筑一體化的市場。城市的主要示范項目是光伏屋頂和光伏幕墻，農村的主要光熱項目是太陽能熱水器和太陽能房。

1 太陽能應用于建筑系統的意義

太陽能具有較大的儲存量，并且屬于可再生資源。同時在所有的生態自然資源中是清潔能源。所以在建筑設計中，對太陽能資源進行合理的利用，例如光電玻璃、光電屋頂、電力強等，可以將接收到的太陽能轉化為電能和熱能，供建筑物使用。加強開發和推廣太陽能建筑一體化不僅降低了其他能源對環境的污染，還可以緩解緊張的用電。

2 技術情況

當前，自然環境遭到破壞，并且出現了能源危機，有效開發環保節能住宅配套產品是一個重要問題。太陽能是一種免費和清潔的能源，已經應用在住宅建筑中，對促進可持續發展有重要作用。經過多年的研究和開發，太陽能已經可以轉化為生產力。我國已經有上千家涉足太陽能熱水器的企業，并且仍然在不斷擴大應用范圍。住宅建筑中將太陽能和建筑結合是一個新的研究問題。

同時，太陽能建筑系統符合綠色能源和新建筑理念，太陽能是將來最安全和理想的替代能源。太陽能的利用轉化率是10%到20%，所以開發太陽能的利用還有待開發。太陽能和建筑一體化有自身的特點：在環境的總體設計中納入太陽能的利用，融合了建筑、技術、美學，促使太陽能設施融合在建筑設計中，促使兩者有機結合，消除傳統太陽能結構帶來的影響；在設計中使用太陽能設施部分或者完全代替屋頂覆蓋層，有效降低成本，提高經濟效益；建筑一般分為平屋頂和斜屋頂，通常覆蓋式應用于平屋頂、鑲嵌式應用于斜屋頂；此項技術綜合了太陽能利用、建筑以及流體分布等技術。

3 同步設計和施工太陽能熱水系統和建筑

太陽能同建筑一體化指在不破壞和影響建筑外觀以及結構的情況下，結合已有的建筑條件，在建筑中安裝太陽能光熱系統，并且促使兩者融為一體，不僅節約了資源，也滿足了建筑的使用需求。

具體設計太陽能熱水系統時，如果將太陽能熱水系統應用于高層建筑時，要結合建筑外觀整體，設計美觀的外觀。此外，集熱器的安裝形式要符合建筑物屋面形式。如果將太陽能熱水系統應用于別墅，在安裝時要采用嵌入式，促使其成為屋面的一部分。此外，如果建筑此時處于水電安裝階段，就要同步安裝建筑水電和太陽能熱水系統，提高太陽能熱水系統和建筑的一體化程度。

4 太陽能同現代建筑一體化的措施

4.1 加強經濟激勵

政府要加大投入資金，制定鼓勵應用太陽能的優惠政策，不斷拓展經濟激勵的范圍，促使資金引導作用進一步擴大。因為太陽能建筑一體化項目前期管理工作具有較廣的范圍和較強的政策性，所以，可以以政府為主導，主動引導和支持太陽能建筑一體化，在此基礎上，太陽能現代建筑一體化可以有效克服困難，獲得較好的效果。因此，政府支持可以有效推動此項工作的進行。

4.2 加強建設標準化的體系和規范

首先，在實際生活中要加強建設標準化的太陽能建筑一體化的體系和標準，也要結合實際對此項工作的具體要求，進而加強研究有關方面的生產以及研究，并且和有關的配套標準結合，不斷推動和應用太陽能。目前，需要對相關規范進行修訂，例如太陽能熱水工程和建筑一體化的驗收標準等，通過對標準不斷修訂，有效建設技術標準體系，形成一套完善的太陽能和建筑一體化標準體系。

4.3 加強太陽能和現代建筑一體化的相關技術研究

國家和有關政府部門要加強研究和發展太陽能光熱以及光伏技術，進而升級產品以及技術，有效提高太陽能和建筑一體化。以當前的實際情況相結合，我國當前的太陽能建筑一體化建設重視引進技術，缺乏自主創新。最限制太陽能建筑的是無法安全的結合電池和建筑，并且促使其結合之后具有較好的散熱性。面對這個問題，我國應該將光伏產業機電設備制造產業組織起來，促使這些產業的企業相互配合，不斷創新技術。

4.4 加強建設人才

我國有關政府以及部門加強創新和開發太陽能建筑產品的技術，也要對有關的建筑設計人才進行培養，持續提高專業人才的知識水平和技術能力，從根本上推動太陽能和現代建筑一體化產業的發展。

5 結束語

太陽能具有豐富的蘊藏量，不斷開發太陽能，增加應用可再生能源，提高可再生能源利用在能源利用中的比例，對能源結構進行合理的調整。此外，市場增加了對太陽能建筑一體化的需求，此項技術也日趨成熟，開始擴大太陽能建筑一體化的應用。同時，隨著人們不斷提高對環境的要求，更多的人將會選擇太陽能建筑一體化，節約更多的能源，創造更好的環境，創造更大的經濟和社會效益。

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作者簡介：焦增超（1986，10-），男，漢，助理工程師，學士，研究方向：太陽能熱利用。

梁濤（1980，12-），男，漢，助理工程師，學士，研究方向：太陽能熱利用。