德国住宅设计中的太阳能利用系统

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1、德国住宅设计中的太阳能利用系统卢艳提要/本文介绍了德国在建筑中运用的几种新的太阳能系引言目的的住宅形式（图1）。住宅南面采用大面积统。结合目前中国太阳能利用的现状,笔者提出了自己的太阳能作为一种无污染的绿色能源，在能的落地窗，北面则是较封闭的实墙。冬天太阳意见和看法。源危机的胁迫下，在当前全球可持续发展战略光可通过落地窗直接进入住宅内部，提供热关键词/太阳能PV系统区域供热系统的倡导下，大范围的开发、利用已是大势所能；夏天太阳高度角变大，而阳台的宽度是根ABSTRACT/Thispapermakesanaccountofseveralkindsof趋。由于社会背景、经济实力的差

2、异，世界各据太阳高度角计算得出的，这样就能使太阳光newsolarenergysystemappliedinGermanbuildings.Inthe国对太阳能的利用程度有很大的不同。德国一恰巧照射到阳台上而不进入室内，避免过多的lightofdomesticsituationonutilizingsolarenergy,theau-向注重对太阳能的开发、利用，其在太阳能系热量聚集到室内。夏天打开南、北面的窗户，thorbringsforwardthepersonalopinion.KEYWORDS/Solarenergy,PVsystem,Regionalheatingsys

3、-统的运用上也走在世界前列。中国的太阳能利使空气流通，可带走室内的热量，降低室内温tem用虽不广泛，尚属起步阶段，但太阳能的优势度。这就是被动式住宅的基本原理。被动式住已引起社会的广大关注。这里简单介绍几种太宅不是一种直接运用太阳能系统的住宅形式，阳能系统在德国以住宅为主的建筑设计中的运但运用太阳能系统的住宅往往自发地运用这种用，以期对中国建筑中的太阳能利用带来一些原理。因此，被动式住宅的概念通常是作为太启发。阳能系统运用的基础存在的。低能耗住宅并没有严格的定义。不同地几个概念区、不同人对低能耗住宅所认同的方式或参照低能耗住宅(Low-energyHouse)、被动的技术指标也

4、不尽相同。但它通常是指部分利式住宅(PassiveHouse)、能源过剩住宅(Plus-用太阳能，并结合一些构造手段以减少住宅能energyHouse)均是基于节能基础上的与太阳耗的住宅形式。能的利用相关的概念。它们的区别主要在于对能源过剩住宅是新近在德国出现的一种说太阳能的利用方式。太阳能的利用分为被动式法。它是由德国南部城市弗莱堡的“太阳能建利用和主动式利用两种。被动式住宅属于被动筑师”RolfDisch首先提出来的。能源过剩式利用，而低能耗住宅和能源过剩住宅则属于住宅是利用一种全新的太阳能系统——Pho-主动式利用。tovoltaic（PV系统）的结果。利用PV系统能被动

5、式住宅是指不借助于任何特殊的技术把太阳能转化为电能和热能，这些能源大于住设备，仅利用自然通风、采光等手段达到节能宅自身所需的能耗，产生过剩能源，因此称之作者单位：南京大学建筑研究所收稿时间：2002年11月1被动式住宅示意２PV系统工作原理61建筑学报绿色建筑GREENARCHITECTURE为能源过剩住宅。产生120kWh的电能。而住宅每年所需的能耗尽管PV系统造价很高，但从长远看，它在德国，以上几个概念的区别是参照一定仅20kWh，这远远低于住宅能产生的能源。从的长期经济效益是很可观的。以Schlierberg的能耗指标的。1975年以前的住宅统称为“传而，Helitrop

6、e成为能源过剩住宅的典型范例。的能源过剩住宅为例，有这样一笔帐：在德统住宅”，能耗在200～300kWh/年·m2；19952、Schlierberg的能源过剩住宅国，一个4口之家，一年的基本能耗，包括基年以后的住宅称为“现代住宅”，能耗为100～Schlierberg的能源过剩住宅（图5），距本的供暖、热水和用电为3400kWh，即每月80kWh/年·m2；2002年又提出所有新建住Helitrop不远，同样是建筑师RolfDisch的作花费为300～400德国马克。而用了PV系统，宅，能耗必须达到低能耗住宅的标准，即80～品。这是第一个大规模使用PV系统的住宅区。每年能制造

7、5700kWh的能源。这样，每年就50kWh/年·m2；而对于被动式住宅，其能耗PV系统的昂贵造价，使得方案在实施过程中,有5700-3400=2300kWh的过剩能源。根据德则要求低于15kWh/年·m2。德国除了这些由于经济上的原因几经周折才最终完成。PV国的能源鼓励政策——每千瓦时过剩能源能卖强制性的政策外，在太阳能的利用方面还有一系统的模块布满朝南的每一寸屋顶，住宅每年99芬尼，时间长达20年，这样20年卖过剩能定的鼓励政策。德国政府规定：对于PV系统能制造5700kWh的能源,这远