太陽能是一種清潔的可再生能源,具有儲量大、成本低、無地域限制和能源質(zhì)量高等諸多優(yōu)勢。太陽能在建筑中的應(yīng)用是太陽能應(yīng)用中最具發(fā)展?jié)摿Φ膶嵱妙I(lǐng)域。因此,在建筑領(lǐng)域積極開發(fā)和利用太陽能,堅持走可持續(xù)發(fā)展道路,前景非常廣闊。
推廣太陽能建筑正當其時
我國是一個發(fā)展中國家,人均能源資源相對貧乏。隨著節(jié)能省地型建筑的大面積推廣,如何在建筑尤其是高層建筑中推廣太陽能,成為人們關(guān)注的一個重點。
近年來,我國在推廣太陽能熱水器方面取得了引人矚目的成就。太陽能熱水器是我國目前太陽能利用中最成熟的技術(shù)和行業(yè)。據(jù)保守估計,按每年15%%左右的增長速度,到2010年,太陽能熱水器的年銷售量將達到2000萬平方米,保有量將上升到1.5億~2億平方米。如果按每平方米節(jié)電300瓦計算,可節(jié)電450億~600億千瓦高峰電力。
當今,隨著現(xiàn)代居住理念的發(fā)展以及人民生活水平的提高,以穩(wěn)定的熱水供應(yīng)為目的,同時滿足建筑美觀需求的太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)已經(jīng)開始逐步得到認同。太陽能建筑的概念在太陽能熱水供應(yīng)領(lǐng)域率先得到了廣泛的關(guān)注,太陽能與建筑結(jié)合成為太陽能界和建筑界的共同呼聲。太陽能與建筑一體化實施,是太陽能開發(fā)利用的重要方向,也是整個太陽能行業(yè)做大的根本所在。
技術(shù)結(jié)合是關(guān)鍵
盡管我國推廣太陽能取得了一定的效果,但太陽能的使用在實踐中仍然存在一些問題:比如安裝雜亂,影響城市景觀,降低小區(qū)的品質(zhì);對建筑結(jié)構(gòu)和使用功能造成不同程度的破壞,在建筑防水、承重等方面留下隱患;居民自行不規(guī)范安裝,造成防風與避雷等安全隱患;屋頂所有權(quán)存在爭議,后期物業(yè)管理、維護不方便。此外,還存在部分太陽能安裝管道內(nèi)大量存水、管線外露,夜間散熱大,造成用水浪費;產(chǎn)品不承壓,在高層建筑中與供水管網(wǎng)壓力不匹配;開式儲熱水箱與非循環(huán)用水方式,易造成水質(zhì)不衛(wèi)生;高層建筑屋頂采光面積不夠,不能滿足全部住戶使用要求等問題。
如何使太陽能利用設(shè)施與建筑融為一體,而不是成為建筑物多余的部分,越來越引起人們的關(guān)注。太陽能熱水系統(tǒng)與建筑結(jié)構(gòu)及節(jié)能結(jié)合,其實是把太陽能熱水系統(tǒng)產(chǎn)品作為建筑構(gòu)件安裝,使其與建筑有機結(jié)合――不僅是外觀、形式的結(jié)合,更重要的是技術(shù)、質(zhì)量的結(jié)合,這要求有相關(guān)的設(shè)計、安裝、施工與驗收標準與之相配套,從技術(shù)標準的高度解決問題。隨著太陽能系統(tǒng)與建筑結(jié)合技術(shù)的發(fā)展,人們需要的是不論外觀上還是整體上都能與建筑物以及周圍環(huán)境協(xié)調(diào)、風格統(tǒng)一、安全可靠、性能穩(wěn)定、布局合理的太陽能熱水系統(tǒng)。
太陽能與建筑結(jié)構(gòu)結(jié)合,可以充分利用建筑外立面與頂層,最大化利用太陽能,不僅不會對建筑結(jié)構(gòu)及材料的使用壽命造成破壞,也不影響建筑的外觀效果。同時太陽能系統(tǒng)安全可靠、性能穩(wěn)定,具有高耐久度,與建筑結(jié)合可實現(xiàn)標準化、模塊化、數(shù)字化,進而確保熱水高舒適度,并降低運營與維護費用。
實現(xiàn)太陽能與建筑全方位一體化
太陽能節(jié)能技術(shù)、節(jié)能產(chǎn)品如何與建筑物融為一體,是節(jié)能技術(shù)的努力方向。實際上,太陽能建筑是將太陽能熱水系統(tǒng)作為建筑的標準體系應(yīng)用于建筑領(lǐng)域,它不僅僅是使用太陽能提供洗浴熱水,同時還要全方位地解決建筑采暖、空調(diào)和照明用能,這才是最理想的方案。
據(jù)專家介紹,目前中國太陽能建筑應(yīng)用領(lǐng)域中,技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快的是太陽能熱水供應(yīng)技術(shù),其次是被動式采暖太陽房,太陽能空調(diào)已經(jīng)有示范工程建成,而用于供電的太陽能光伏技術(shù)與建筑的結(jié)合則處于起步階段。但總的來說,完成太陽能應(yīng)用的建筑一體化,應(yīng)是我國太陽能建筑應(yīng)用領(lǐng)域今后的主攻方向。
專家建議,針對我國的技術(shù)水平、經(jīng)濟能力、區(qū)域氣候、生活需求等因素,目前可以以太陽能建筑領(lǐng)域中的熱水供應(yīng)為切入點,推行“標準設(shè)計、檢測認證、建筑準入”機制,分階段逐步推進太陽能建筑在中國的發(fā)展,最終達到太陽能建筑的普及和推廣。