如何在建筑节能中有效应用太阳能技术

刘丹丹

摘 要：在生产力提高和科技突飞猛进的时代，能源的过度利用与消耗给人们带来了不可估量的后果，节能降耗问题已经成为各行各业在发展过程中必须重点关注的问题。将太阳能技术应用到建筑中，能够帮助建筑行业逐渐摆脱能源紧张的困境，也能够保护环境，推动实现可持续发展。本文分析了太阳能技术在建筑节能中的应用，并针对加强太阳能应用提出了几点建议。

关键词：建筑节能；太阳能技术；应用；有效性

太阳能是一种可再生的、清洁的、分布广泛的、免费的能源。人类对太阳能的利用有悠久的历史。太阳能利用主要包括太阳能热利用和太阳能光利用。太阳能热利用应用很广，如太阳能热水、供暖和制冷、太阳能淡化海水、太阳能热动力发电等。太阳能光利用主要是太阳能发电和太阳能制氢。由于常规能源短缺，在世界各国政府的大力支持下，作为可再生能源主力的太阳能将在全球能源供应中扮演越来越重要的角色。

一、太阳能技术在建筑中的应用类型

（一）太阳能热利用技术

1、采暖系统

现阶段主要采用的太阳能采暖中，被动式采暖应用的范围相对于主动式采暖更大。采用太阳能采暖方式可以有效地降低采暖过程中的环境污染问题，并且采暖的成本较低，噪音影响小。但是受天气的限制较大，整体热能转换效率相对较低。在阴雨天气或者夜间，整体采暖效果欠佳。解决方案是配合其他类型的采暖来满足室内采暖需求。在采暖中应用太阳能技术，其技术的研究重点就是利用率的提高和回收期的减少。

2、太阳能热水系统

目前，太阳能热水系统在绿色建筑中得到了广泛应用，国家已在某些省市强制要求12层以下的建筑必须使用该系统。建筑行业的大趋势就是以低能耗、低污染为基点的绿色经济模式，太阳能资源正具备很大的发展潜力。在国家政策的大力扶持下，预计到2020年，全国太阳能热水系统总集热面积将达到3亿平方米。我国太阳能资源丰富，年平均总日照小时数比较充裕，足以说明太阳能热水系统在未来有着美好的发展前景和利用空间，希望该系统能与绿色建筑紧密结合，能够使建筑节省更多的能源，促进绿色建筑的可持续发展。从整体而言，中国太阳能光热利用在全世界所占的比例都比较大。

3、太阳能冷气空调系统

太阳能辐射量变化几乎与冷气空调负载或电力尖峰负载同步，因此太阳能制冷空调系统的发展一直被重视，也能将目前国内太阳热能系统偏重于盥洗应用的市场，拓增至冷却空调应用市场领域。现阶段使用热能驱动的空调系统其热源主要来自锅炉、气电共生、引擎废弃以及太阳热能等。其系统运行由于无机械式耗能的压缩机，只有冰水泵、冷却水泵以及热水泵，其特性是结构简单、运转安静、维护简单、制冷成本低廉以及节约能源等。热能驱动的空调系统并无使用CFCs（氟氯碳）化合物作为冷媒，无污染环境的问题，是具环保概念的空调系统。

（二）太阳能发电技术

利用太阳能电池，光伏发电可以借助半導体界面具备的光生伏特特点，实现光能向电能的直接转变。在串联太阳能电池之后，展开封装保护工作，可以组成大面积的太阳能电池构件，并结合功率控制设备构成光伏发电装置。光伏行业方面要结合自身丰富的发展经验，适当扩大生产量与生产规模，并降低成本。其中，发电成本需要具体参考经济使用年限、整体系统价格、利率、运行费用与维护、保险费用等因素，对成本造价进行合理预算。

现阶段，我国现代居民住宅区内部的工程照明系统，选用太阳能发电为辅助性电源。通过太阳能发电，在一定程度上实现了对能源消耗量的降低，同时降低了太阳辐射能带来的影响，实现了对生态环境的优化与保护。此外，太阳能热发电内容主要是将太阳辐射能直接转变为热能，然后利用热能进行发电，在建筑节能技术方面同样得到广泛应用。

二、提高节能建筑中太阳能技术应用有效性对策

首先，政府应当及时出台支持发展太阳能技术发展，和鼓励太阳能技术应用于建筑中的政策，并给予资金和技术支持，还要推动提高民众的节能环保意识，使其更乐意接受和使用太阳能产品。其次，提高民众对太阳能技术的支持度，不仅需要政府的努力，社会组织通过动员活动，提高民众对能源的保护意识，对太阳能技术的了解，以及对太阳能技术应用于建筑的支持。最后，建筑行业及太阳能行业应该加强联系和交流，共同探讨出合适的建筑项目，以推动太阳能技术在建筑中的应用；建筑人员应该主动了解更多太阳能技术，太阳能技术研究人员应该对我国不同地区、不同类型的建筑都有充分的了解，结合不同建筑的功能需求和设计生产出合适的太阳能产品，推动其应用在建筑中。

三、结语

总而言之，我国的许多行业都会消耗大量的能源与资源，这导致我国能源储备受到威胁，必须要寻找新能源来缓解能源消耗的压力。从可持续发展的角度来看，太阳能作为一种清洁的可再生能源，具有不容低估的生命力和广阔市场，在建筑节能中充分利用好太阳能有着重要而现实的意义。随着太阳能建筑一体化技术的发展，太阳能在现代城市建筑中的利用将朝着功能化、美观化和生态化的方向发展。

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