如何在建筑節(jié)能中有效應(yīng)用太陽能技術(shù)

劉丹丹

摘 要：在生產(chǎn)力提高和科技突飛猛進的時代，能源的過度利用與消耗給人們帶來了不可估量的后果，節(jié)能降耗問題已經(jīng)成為各行各業(yè)在發(fā)展過程中必須重點關(guān)注的問題。將太陽能技術(shù)應(yīng)用到建筑中，能夠幫助建筑行業(yè)逐漸擺脫能源緊張的困境，也能夠保護環(huán)境，推動實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。本文分析了太陽能技術(shù)在建筑節(jié)能中的應(yīng)用，并針對加強太陽能應(yīng)用提出了幾點建議。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；太陽能技術(shù)；應(yīng)用；有效性

太陽能是一種可再生的、清潔的、分布廣泛的、免費的能源。人類對太陽能的利用有悠久的歷史。太陽能利用主要包括太陽能熱利用和太陽能光利用。太陽能熱利用應(yīng)用很廣，如太陽能熱水、供暖和制冷、太陽能淡化海水、太陽能熱動力發(fā)電等。太陽能光利用主要是太陽能發(fā)電和太陽能制氫。由于常規(guī)能源短缺，在世界各國政府的大力支持下，作為可再生能源主力的太陽能將在全球能源供應(yīng)中扮演越來越重要的角色。

一、太陽能技術(shù)在建筑中的應(yīng)用類型

（一）太陽能熱利用技術(shù)

1、采暖系統(tǒng)

現(xiàn)階段主要采用的太陽能采暖中，被動式采暖應(yīng)用的范圍相對于主動式采暖更大。采用太陽能采暖方式可以有效地降低采暖過程中的環(huán)境污染問題，并且采暖的成本較低，噪音影響小。但是受天氣的限制較大，整體熱能轉(zhuǎn)換效率相對較低。在陰雨天氣或者夜間，整體采暖效果欠佳。解決方案是配合其他類型的采暖來滿足室內(nèi)采暖需求。在采暖中應(yīng)用太陽能技術(shù)，其技術(shù)的研究重點就是利用率的提高和回收期的減少。

2、太陽能熱水系統(tǒng)

目前，太陽能熱水系統(tǒng)在綠色建筑中得到了廣泛應(yīng)用，國家已在某些省市強制要求12層以下的建筑必須使用該系統(tǒng)。建筑行業(yè)的大趨勢就是以低能耗、低污染為基點的綠色經(jīng)濟模式，太陽能資源正具備很大的發(fā)展?jié)摿ΑＴ趪艺叩拇罅Ψ龀窒拢A計到2020年，全國太陽能熱水系統(tǒng)總集熱面積將達到3億平方米。我國太陽能資源豐富，年平均總?cè)照招r數(shù)比較充裕，足以說明太陽能熱水系統(tǒng)在未來有著美好的發(fā)展前景和利用空間，希望該系統(tǒng)能與綠色建筑緊密結(jié)合，能夠使建筑節(jié)省更多的能源，促進綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展。從整體而言，中國太陽能光熱利用在全世界所占的比例都比較大。

3、太陽能冷氣空調(diào)系統(tǒng)

太陽能輻射量變化幾乎與冷氣空調(diào)負載或電力尖峰負載同步，因此太陽能制冷空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展一直被重視，也能將目前國內(nèi)太陽熱能系統(tǒng)偏重于盥洗應(yīng)用的市場，拓增至冷卻空調(diào)應(yīng)用市場領(lǐng)域。現(xiàn)階段使用熱能驅(qū)動的空調(diào)系統(tǒng)其熱源主要來自鍋爐、氣電共生、引擎廢棄以及太陽熱能等。其系統(tǒng)運行由于無機械式耗能的壓縮機，只有冰水泵、冷卻水泵以及熱水泵，其特性是結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)安靜、維護簡單、制冷成本低廉以及節(jié)約能源等。熱能驅(qū)動的空調(diào)系統(tǒng)并無使用CFCs（氟氯碳）化合物作為冷媒，無污染環(huán)境的問題，是具環(huán)保概念的空調(diào)系統(tǒng)。

（二）太陽能發(fā)電技術(shù)

利用太陽能電池，光伏發(fā)電可以借助半導體界面具備的光生伏特特點，實現(xiàn)光能向電能的直接轉(zhuǎn)變。在串聯(lián)太陽能電池之后，展開封裝保護工作，可以組成大面積的太陽能電池構(gòu)件，并結(jié)合功率控制設(shè)備構(gòu)成光伏發(fā)電裝置。光伏行業(yè)方面要結(jié)合自身豐富的發(fā)展經(jīng)驗，適當擴大生產(chǎn)量與生產(chǎn)規(guī)模，并降低成本。其中，發(fā)電成本需要具體參考經(jīng)濟使用年限、整體系統(tǒng)價格、利率、運行費用與維護、保險費用等因素，對成本造價進行合理預算。

現(xiàn)階段，我國現(xiàn)代居民住宅區(qū)內(nèi)部的工程照明系統(tǒng)，選用太陽能發(fā)電為輔助性電源。通過太陽能發(fā)電，在一定程度上實現(xiàn)了對能源消耗量的降低，同時降低了太陽輻射能帶來的影響，實現(xiàn)了對生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化與保護。此外，太陽能熱發(fā)電內(nèi)容主要是將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽缓罄脽崮苓M行發(fā)電，在建筑節(jié)能技術(shù)方面同樣得到廣泛應(yīng)用。

二、提高節(jié)能建筑中太陽能技術(shù)應(yīng)用有效性對策

首先，政府應(yīng)當及時出臺支持發(fā)展太陽能技術(shù)發(fā)展，和鼓勵太陽能技術(shù)應(yīng)用于建筑中的政策，并給予資金和技術(shù)支持，還要推動提高民眾的節(jié)能環(huán)保意識，使其更樂意接受和使用太陽能產(chǎn)品。其次，提高民眾對太陽能技術(shù)的支持度，不僅需要政府的努力，社會組織通過動員活動，提高民眾對能源的保護意識，對太陽能技術(shù)的了解，以及對太陽能技術(shù)應(yīng)用于建筑的支持。最后，建筑行業(yè)及太陽能行業(yè)應(yīng)該加強聯(lián)系和交流，共同探討出合適的建筑項目，以推動太陽能技術(shù)在建筑中的應(yīng)用；建筑人員應(yīng)該主動了解更多太陽能技術(shù)，太陽能技術(shù)研究人員應(yīng)該對我國不同地區(qū)、不同類型的建筑都有充分的了解，結(jié)合不同建筑的功能需求和設(shè)計生產(chǎn)出合適的太陽能產(chǎn)品，推動其應(yīng)用在建筑中。

三、結(jié)語

總而言之，我國的許多行業(yè)都會消耗大量的能源與資源，這導致我國能源儲備受到威脅，必須要尋找新能源來緩解能源消耗的壓力。從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，太陽能作為一種清潔的可再生能源，具有不容低估的生命力和廣闊市場，在建筑節(jié)能中充分利用好太陽能有著重要而現(xiàn)實的意義。隨著太陽能建筑一體化技術(shù)的發(fā)展，太陽能在現(xiàn)代城市建筑中的利用將朝著功能化、美觀化和生態(tài)化的方向發(fā)展。

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