太阳能在建筑中应用和未来发展趋势研究

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1、太阳能在建筑中应用和未来发展趋势研究【摘要】从利用太阳能是建筑节能的重要途径进行论述，对太阳能在建筑中的应用原理进行了分析，提出了太阳能在建筑中的应用形式，达到了利用太阳能实现建筑节能的效果，指出太阳能与建筑的有机结合将成为未来的发展趋势。【关键词】太阳能建筑应用发展趋势随着全球不可再生资源形势的日益严峻以及传统能源给自然环境带来的负面影响越来越严重，新能源的开发和环境保护已经成为关系人类生存的重要问题。对于作为能耗大户的各类大型建筑而言，如何在建筑结构设计上引入新型能源，从而减少对传统的不可再生资源的消耗。而

2、太阳能的发展成熟为此提供了一个很好的契机，太阳能作为取之不尽、用之不竭的清洁能源之一，如能在建筑领域广泛而合理的使用将会对人类带来意想不到的福音。本文从太阳能在建筑领域应用的优越性入手，分析了绿色建筑的应用前景，并简要阐述了太阳能建筑的节能效果。一、太阳能在绿色建筑中的突出优势所谓利用太阳能进行建筑节能设计，是将太阳能利用设施与建筑进行有机的结合。随着太阳能在建筑领域应用的深入，人们提出了太阳能建筑一体化的概念，即利用太阳能集热系统替代建筑的房顶或墙体保温层，而这种太阳能与建筑的结合的模式一经诞生就显现出了其独

3、特的优势：（一）太阳能与建筑有机的结合可以有效的利用建筑物的屋顶和墙体等围护结构，从而节约了独立太阳能设施单独占用土地或空间的现状，这对于优化使用城市土地资源和空间尤为重要。（二）在建筑物屋顶或墙体上安装光伏模块，能够实现就地发电、就地使用，从而减少了输送电网和另建发电站的投资，同时还避免了热能或电能长距离输送的损失。（三）随着太阳能光伏模块材料的发展，大尺寸镀锌彩色光伏模块研发成功，使得大量的建筑物玻璃幕墙结构可以用其代替，不仅节约了昂贵的装饰材料的成本，而且使建筑物外观更加美观，同时还减少了反光的危害。（四

4、）太阳能集热系统即光伏阵列在建筑物屋顶和墙面的安装，减少了建筑物吸收太阳热量，避免了屋顶和墙面吸热使室内升温，降低了空调负荷和保温费用，同时还有利于改善室内环境。（五）减少了石化燃料发电，烧锅炉带来的严重环境污染，这对环保要求越来越高的今天尤为重要。太阳能建筑可以大大减少石化燃料发电和锅炉取暖等对环境的污染，太阳能光伏发电可以接近零排放，而且在其发电过程中没有废料、废水、废气的排出，不存在对人体有害的物质，不会影响环境。（六）太阳能和建筑的有效结合，可以使某些太阳能构件成为建筑物本身的一部分，达到一物多用的效果

5、，比如安装于阳台的太阳能集热板既不影响阳台的正常使用又能够节省阳台楼板造价。二、太阳能在节能建筑中的应用前景（一）应用空间巨大我国可利用的太阳能资源丰富，而且分布范围较广，而在我国建筑的各类能源消耗占我国总能源消耗的28%,因此将太阳能光伏技术应用于节能建筑领域，使建筑物能够实现能源自给，达到“零消耗”的理想状态，对落实科学发展观和节能减排的能源利用结构调整具有十分重要的意义。并且据有关调查显示表明，在我国利用太阳能进行供热或以其他形式供给的建筑物已达6001万平方米，这些太阳能建筑物面积只占全国所有建筑的1%

6、不到，可见未来将太阳能与建筑进行有效结合具有巨大的应用空间。（二）绿色节能的有效措施根据美国环境总署EPA的统计数据显示，当前全球的所有建筑物消耗能源所排放进大气的量约占全球总排放量的30%〜40%,据此人们对未来在大气中的含量做了粗略预计,如果不采取有效措施进行控制，五十年后大气中的含量将是现在的3.5倍。因此，作为“零排放”的太阳能技术对控制的排放和节能环保将有十分重要的意义，可以说将太阳能应用于建筑能源供给，将是绿色节能的有效措施之一。（三）技术日趋成熟光伏发电技术和建筑当初是毫不相干的两个领域，而由于绿

7、色、节能建筑理念的提出，两者得以结合，并在其逐渐深入的应用过程中，造就了多项喜人的成果，同时也问题与困难不断。但随着新材料和新技术的快速发展和进步，光电领域的新产品也将不断涌现，光伏产品的大规模应用，将促使其价格进一步下降，这就使得光伏发电和建筑的相互结合更加具有现实意义，而越来越多的建筑设计师也将接受太阳能技术，并在设计实践中进一步扩大使用力度，这些有利的条件必将推动太阳能技术在我国建筑领域越来越广泛的应用。三、小结太阳辐射能作为一种可更新的自然能源，以其取之不尽、用之不竭且无污染性显示了其独特的优势。我国是

8、太阳能资源十分丰富的国家，除四川盆地等局部地区不适宜太阳能利用以外，我国大部分地区都适合利用太阳能。尤其是西北、西南、华北地区，应充分利用太阳能这种清洁的可再生能源，减少建筑物能耗。在能源危机、环境污染和人口膨胀等问题困扰人类的今天，开发利用太阳能，太阳能利用与建筑的有机结合，充分体现了可持续发展和人类回归自然的理念。在国家建筑节能政策的引导下，太阳能利用与建筑的有机结合，充分使利用太