太阳能技术在建筑节能工程中的应用

《太阳能技术在建筑节能工程中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、太阳能技术在建筑节能工程中的应用【】随着我国经济的飞速发展，基础能源日趋紧张，建筑节能已经成为我国节能的重点。大力开发利用太阳能，减少商品能源的日常消耗，满足建筑用能，将是建筑节能的重要途径。本文通过分析太阳能技术特点及在建筑节能工程中的重要地位，分别对太阳能在建筑节能工程中的被动式、主动式应用技术进行探讨。以期通过本文的阐述把太阳能作为新能源，为实现节约型社会，走可持续发展道路提供理论参考。　　【关键字】太阳能技术；建筑节能；主动式应用；被动式应用　　　　1太阳能技术特点及在建筑节能工程中的重要地位　　1.1太阳能技术特点　　太阳能作为一种取之不尽，用之不竭的清洁能源，具有一些其

2、他能源不可比拟之处：（1）普遍性。我国是太阳能十分丰富的国家，2/3以上国土面积年日照量为2200h以上，如河北省年日照时间在2100h～2200h之间，非常适宜太阳能热利用；（2）无污染性。煤炭、石油等生物化石能源燃烧时要产生有害气体和废渣，但太阳能的利用不会产生废气、废渣，不会对环境造成污染；（3）安全性。太阳能利用不同于核能发电，一旦发生事故就会严重污染环境，造成生态危机，太阳能利用安全可靠，不会因发生事故而污染环境；（4）用之不竭。太阳能是太阳内部进行裂变释放的能量，据估计在过去漫长几亿年中，太阳只消耗它本身能量的2％，对于人类短暂存活期限来言是用之不竭的。　　太阳能作为一

3、种新兴能源，其利用也存在一些缺点：（1）受气候时间影响大，地球的自转造成太阳能昼夜差异大，阴、雨天和晴天太阳能差异大，夏天和冬天差异大。这不仅增加技术上的困难，也增加太阳能利用的不稳定性；（2）利用效率的技术不成熟，在我国利用较多较成熟的是太阳能热水器，太阳能热水器基本是靠天吃饭，太阳能利用率低，诸如太阳能光伏发电，太阳能供暖在我国起步晚，技术上不成熟，设备造价高。　　1.2太阳能技术在建筑节能工程中的重要地位　　建设部制定的《建筑节能技术政策1996—2010》，其目标为在2000年前，新建、扩建住宅和公建项Et的能耗要在1980年当热通用设计能耗的基础上节约50％；从2005年

4、起新建、扩建住宅等项目能耗要在2000年基础上再节约30％。随着改革开放，人民生活水平的提高，热水淋浴设备已进人千家万户，生活热水能耗是建筑能耗中不可忽视的组成部分，电热水器、煤气热水器由于其要消耗大量石油、煤炭资源而面临发展瓶颈，太阳能热水器作为我国目前在建筑领域利用最多最成熟的技术，将是解决住宅等项目部分生活热水的首选技术。　　2太阳能技术在建筑节能工程中的被动式应用　　所谓被动式应用是指利用房屋结构本身来完成太阳能的集热、蓄热和放热功能。主要是利用南向或者屋顶的窗户使阳光进入室内，靠室内的蓄热结构来蓄积太阳能，或者直接利用蓄热外墙来完成对太阳能的蓄积。目前，常用的被动式用法主

5、要有以下三种：　　2.1直接收益式系统　　直接收益式系统结构很简单，只是将阳光可照射到的地面和墙体做成蓄热结构(一般利用混凝土等重质材料做)，白天利用其蓄积太阳能，晚间这些表面则又成为散热表面。　　2.2集热蓄热墙式系统　　这种系统是利用南向的墙体直接来集热和蓄热。最常用的就是带玻璃盖层的重质集热墙。在玻璃和墙体之间留有空气夹层，这样不但可以利用墙体来集热和蓄热，而且可以利用空气的自然对流来使室内升温。如果有玻璃幕墙，再加上内部的保温处理，这样的蓄热式墙体，其内表面温度一般均高于室温，同时配合空气的对流传热，其效果是可以接受的。同时，夏季打开通风口，使北窗进来的温度较低的空气通过房

6、间后由通风口排出，也可以起到夏季通风、降温的效果。　　2.3附属温室式系统　　附属温室式系统和集热一蓄热墙式系统接近，只不过将玻璃幕墙改做成一个阳光间，利用阳光间的热空气及蓄热的南墙来蓄积太阳能。阳光间内的南墙可以开窗，将阳光问内的热空气导入室内。这种系统结构简单，对建筑外立面影响小。　　3太阳能技术在建筑节能工程中的主动式应用　　所谓主动式系统，是指利用太阳能集热器收集太阳能，然后加以利用的系统。目前，主动式太阳能系统在建筑中的热利用，主要有采暖、制冷和热水供应三方面用途。　　3.1系统形式　　太阳能采暖主动式系统可以分为热水集热和热风集热两种形式。由于热风式集热系统效率较低，运

7、行控制复杂，占用的空间很大，和建筑的匹配较困难等原因，所以采用的场合较少。目前，将采暖和热水供应有机结合起来，共用集热器的系统是利用太阳能非常有效的一种形式。这样的系统其结构形式多样，但是从集热器介质和热利用部分介质之间的关系上看，可以分为直接和间接式两种。　　直接利用是指进入集热器的热媒和末端使用的二次热煤相同，不经过换热器的交换。间接利用则正好相反，一、二次热媒以换热器为界，两边的介质相互独立。　　直接式系统集热和负荷部分是一个整体，集热器加热的热水直接被用户使用