探討建筑節(jié)能與太陽(yáng)能的利用

李海彬 季昭軒

撫順市城市建設(shè)發(fā)展促進(jìn)中心 遼寧 撫順 113001

引言

能源短缺是繼人口問題和環(huán)境污染問題之后，人們所面臨的重大難題，伴隨著資源短缺逐漸惡化，不僅對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成嚴(yán)重影響，同時(shí)也對(duì)社會(huì)進(jìn)步產(chǎn)生一定制約。我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展迅速，在很大程度上加劇了能源消耗，為了進(jìn)一步節(jié)能減排，在建筑行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展新型能源，對(duì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展具有重要幫助。將太陽(yáng)能應(yīng)用在建筑行業(yè)，如太陽(yáng)能制冷、太陽(yáng)能通風(fēng)、太陽(yáng)能采暖等，能夠?yàn)槲覈?guó)發(fā)展建筑節(jié)能事業(yè)創(chuàng)造更多便利條件。為此，對(duì)建筑節(jié)能中太陽(yáng)能的應(yīng)用情況加以分析，并探討具體措施，勢(shì)在必行。

1.我國(guó)建筑節(jié)能中太陽(yáng)能的應(yīng)用現(xiàn)狀

從既往我國(guó)建筑領(lǐng)域發(fā)展情況來(lái)看，關(guān)于能耗方面，存在消耗量大且資源利用率低等弊端。從這一點(diǎn)上來(lái)看，我國(guó)建筑節(jié)能發(fā)展與發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在一定差距。現(xiàn)階段，從國(guó)家層面來(lái)說(shuō)，建筑節(jié)能問題已經(jīng)得到充分重視，雖然很多城市建筑工程節(jié)能領(lǐng)域能夠滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但是從住宅裝修層面來(lái)看，仍然有較大的節(jié)能空間。從太陽(yáng)能利用情況可以看出，目前太陽(yáng)能建筑主要應(yīng)用在公共建筑領(lǐng)域和部分少數(shù)住戶，部分省市地區(qū)開始推廣12層以下居住建筑和公共建筑強(qiáng)制推行使用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，但是這些僅限于沿海發(fā)達(dá)地區(qū)，還有一些太陽(yáng)能應(yīng)用在市政公用設(shè)施上，這些都表明，我國(guó)建筑領(lǐng)域在應(yīng)用太陽(yáng)能方面仍有非常大的空間和潛力。

2.太陽(yáng)能發(fā)電的具體應(yīng)用內(nèi)容

2.1太陽(yáng)能采暖

目前，我國(guó)建筑節(jié)能工程應(yīng)用太陽(yáng)能進(jìn)行采暖，主要分為主動(dòng)式采暖和被動(dòng)式采暖。在實(shí)踐應(yīng)用中，被動(dòng)式采暖應(yīng)用比較廣泛，此種方法能夠充分利用太陽(yáng)能，并使其發(fā)揮采暖功能。太陽(yáng)能采暖方式清潔干凈，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，而且由其產(chǎn)生的噪聲也比較可控。但是，太陽(yáng)能采暖也存在一定問題，例如采暖效果會(huì)受到太陽(yáng)光照射的影響，一旦遇到不良天氣，如多云、下雨、下雪等，就無(wú)法利用太陽(yáng)能進(jìn)行供暖[1]。基于上述分析認(rèn)為，將太陽(yáng)能采暖方式應(yīng)用在建筑節(jié)能領(lǐng)域，也需要配合其他采暖方式，如采用熱泵技術(shù)，兩者共同發(fā)揮作用，才能保證室內(nèi)供暖的效果。

2.2 太陽(yáng)能制冷

在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化熱媒的過程中，會(huì)產(chǎn)生較大的熱能，利用這部分熱能進(jìn)行制冷，是太陽(yáng)能制冷的重要途徑。一般認(rèn)為，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化的熱媒溫度越高，制冷機(jī)COP值越大。在這個(gè)過程中，水吸收式制冷可產(chǎn)生較高的價(jià)值。有學(xué)者認(rèn)為，為進(jìn)一步強(qiáng)化制冷機(jī)工作效率，采用階梯式太陽(yáng)能利用方式獲取高溫?zé)崮埽缓篁?qū)動(dòng)制冷機(jī)，能夠明顯提高制冷效果。

2.3 太陽(yáng)能除濕

所謂“太陽(yáng)能除濕”，是指利用開放式的循環(huán)循環(huán)系統(tǒng)，通過冷卻、蒸發(fā)、干燥劑等作用，對(duì)空氣潛熱進(jìn)行有效處理。利用除濕空調(diào)，可對(duì)空氣進(jìn)行直接處理，并使其達(dá)到滿意的溫度和濕度狀態(tài)，從而減少空調(diào)除濕過程中的能量消耗，進(jìn)一步強(qiáng)化系統(tǒng)運(yùn)行效率。太陽(yáng)能除濕不僅能夠有效發(fā)揮節(jié)能減排作用，同時(shí)其操作便利、清潔高效，在建筑節(jié)能領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。但是，采用太陽(yáng)能除濕方式也存在一定問題，例如除濕器運(yùn)行效率低，而且容易受到外界環(huán)境的影響[2]。基于上述問題，提倡開發(fā)新型的蓄能技術(shù)，為太陽(yáng)能除濕空調(diào)利用提供更多便利。

3.實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能應(yīng)用在建筑節(jié)能的措施

將太陽(yáng)能應(yīng)用在建筑節(jié)能工程中，主要分為兩個(gè)層面，一是將太陽(yáng)能應(yīng)用在建筑本體節(jié)能中，二是將太陽(yáng)能應(yīng)用在建筑設(shè)備節(jié)能中。所謂本體節(jié)能，是指在建筑節(jié)能工程項(xiàng)目建造過程中，對(duì)建筑本身所提出的節(jié)能要求，如墻體、水電系統(tǒng)、暖風(fēng)系統(tǒng)等，對(duì)其是否滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷，并綜合分析其太陽(yáng)能資源利用情況。設(shè)備節(jié)能則是指給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等末端設(shè)備，深入挖掘設(shè)備的節(jié)能空間，并將太陽(yáng)能充分應(yīng)用其中，創(chuàng)造更加良好的節(jié)能效果。

建筑節(jié)能工程項(xiàng)目在規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，除了要滿足人們對(duì)健康的要求，同時(shí)也要具有一定舒適性，因此采取必要的節(jié)能技術(shù)，具有現(xiàn)實(shí)作用。在此過程中，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注能源消耗量，并且注意可再生能源的應(yīng)用。例如，從建筑工程選址情況來(lái)看，可吸收發(fā)達(dá)國(guó)家創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，將綠色建筑應(yīng)用其中，最大程度應(yīng)用太陽(yáng)能。因此，在選址布局時(shí)，應(yīng)兼顧氣候條件，并對(duì)建筑所在地區(qū)年平均氣溫、風(fēng)向、地形、市政條件、地下水資源等情況加以了解、最大程度滿足節(jié)能要求，并且能夠充分為充分利用太陽(yáng)能奠定基礎(chǔ)。

除此之外，建筑物本體設(shè)計(jì)需要重新布局，首先對(duì)體形空間的設(shè)計(jì)，需要加以強(qiáng)化，從而有效減少照明和空調(diào)的開啟時(shí)間，為節(jié)能減排提供更多方便。例如，對(duì)于沿海地區(qū)，建筑節(jié)能工程設(shè)計(jì)要兼顧到氣候條件，由于沿海地區(qū)氣候濕熱，可設(shè)計(jì)一些外立面空洞，從而保證自然風(fēng)能夠吹過，這樣不僅能夠促進(jìn)空氣流通，同時(shí)也能保證室內(nèi)干燥，從而降低空調(diào)開啟和應(yīng)用時(shí)間[3]。在節(jié)能材料和設(shè)備選擇上，也應(yīng)兼顧到太陽(yáng)能的應(yīng)用，使太陽(yáng)能能夠充分與材料及設(shè)備聯(lián)合，發(fā)揮更加良好的節(jié)能作用。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，在建筑節(jié)能領(lǐng)域應(yīng)用太陽(yáng)能已經(jīng)不僅僅停留在設(shè)想層面，而是越來(lái)越得到廣泛的實(shí)踐和應(yīng)用。對(duì)于我國(guó)而言，太陽(yáng)能資源比較豐富，將其應(yīng)用在傳統(tǒng)建筑領(lǐng)域，能夠促進(jìn)建筑行業(yè)變革。但是，從當(dāng)前太陽(yáng)能應(yīng)用情況來(lái)看，仍存在一定局限性，需要對(duì)此類問題加以關(guān)注。在倡導(dǎo)環(huán)保的大背景下，發(fā)展太陽(yáng)能，還需要克服成本高等問題。隨著國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)的不斷深入，可再生能源推廣得以推進(jìn)，將太陽(yáng)能應(yīng)用在建筑節(jié)能工程中，具有良好的發(fā)展前景，具有較高的研究?jī)r(jià)值。