何宇陽

　　湖南省長沙市明德中學(xué)湖南長沙410008

　　摘要：建筑行業(yè)的能耗非常高，數(shù)據(jù)顯示，我國建筑能耗超過了社會總能耗的30%以上，建筑太陽能一體化的融合發(fā)展是社會發(fā)展的必然需求，不僅不利于生態(tài)保護(hù)，也造成了嚴(yán)重的污染。本文主要就太陽能在建筑產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用以及建筑太陽能一體化的融合趨勢進(jìn)行分析。

　　關(guān)鍵詞：建筑太陽能;一體化融合趨勢;分析

　　在城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)下，建筑行業(yè)得到了蓬勃的發(fā)展，數(shù)據(jù)顯示，我國建筑能耗超過了社會總能耗的30%以上，其能源主要為化石能源，在燃燒時會產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，對生態(tài)環(huán)境造成了不良的影響。近年來，我國大力推行節(jié)能減排政策，在建筑行業(yè)中推行可再生能源，可以有效減少碳排放，減輕環(huán)境污染，太陽能技術(shù)的應(yīng)用正是在這一背景下提出。

　　1太陽能在建筑產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

　　常用的太陽能技術(shù)有供熱供暖技術(shù)、供水技術(shù)、空調(diào)制冷技術(shù)、熱利用技術(shù)等，在建筑行業(yè)中的應(yīng)用有以下幾種：

　　1.1被動式太陽能技術(shù)

　　被動式技術(shù)就是在設(shè)計的過程中根據(jù)建筑物自然環(huán)境來處理各類因素，合理應(yīng)用蓄熱、集熱、通風(fēng)、采光技術(shù)，提升建筑物的氣候調(diào)節(jié)能力。被動式太陽能技術(shù)的應(yīng)用合理利用合理的內(nèi)部空間與建筑朝向來設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)與建筑外形，合理選擇構(gòu)件和建材，提升建筑物內(nèi)部的環(huán)境性能。早在上世紀(jì)70年代，我國就開始應(yīng)用被動式太陽能技術(shù)，在冬季，可以提高室內(nèi)溫度，降低對室內(nèi)暖氣的消耗量，該種方式成本低廉，受到了人們的認(rèn)可，但是調(diào)節(jié)作用有限。

　　1.2主動式太陽能技術(shù)

　　主動式太陽能技術(shù)就是利用空調(diào)系統(tǒng)、太陽能熱水系統(tǒng)等對內(nèi)部環(huán)境調(diào)節(jié)的技術(shù)，目前，這一技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，常用的太陽能熱水系統(tǒng)主要為600L標(biāo)準(zhǔn)，已實(shí)現(xiàn)普及性的應(yīng)用。但是一般都是用戶自己購買安裝，與建筑物的相容性不高，甚至?xí)�破壞建筑物的功能與外觀。為此，在設(shè)計的過程中，就需要充分考慮到后續(xù)太陽能技術(shù)的應(yīng)用，避免給安裝帶來問題。

　　2建筑太陽能一體化融合趨勢與具體的應(yīng)用

　　2.1在屋頂位置的應(yīng)用

　　如果將太陽能熱水器安裝在屋頂，由于其位置特殊，會形成自然壓頭，管道可以自由選擇，無論是落水式還是頂水式，都可以自由選擇集熱式，選擇直流式、強(qiáng)制循環(huán)式以及自然循環(huán)式都可以滿足要求。熱水器對屋面的要求不高，只要在支架下墊好平板，即可保護(hù)好防水層，平屋頂寬敞，便于維修和安裝。一般情況下，視點(diǎn)難以看到平屋頂上的集熱器，因此，在設(shè)計時，不需要過多的考慮建筑立面與集熱器造型問題。

　　2.2在坡屋頂位置的應(yīng)用

　　根據(jù)坡屋頂坡度的差異，可以直接將集熱器設(shè)置在屋頂，也可以使用支架進(jìn)行安裝，但是都不能影響到房屋的正常使用。該種類型的熱水器支架支腿短，可以直接將熱水器放置在斜屋頂上，熱水器重心不高，其可靠性與抗風(fēng)性能非常好。此外，常用的熱水器還有前脊式太陽能熱水器、女兒墻式太陽能熱水器、水箱隱藏式太陽能熱水器，這幾種新型熱水器都是在傳統(tǒng)太陽能熱水器上改進(jìn)而來。在設(shè)計的過程中，需要將太陽能熱水器作為建筑物的以部分，根據(jù)屋頂結(jié)構(gòu)來設(shè)計，科學(xué)預(yù)留好借口、管路，這樣既可以減小成本，又可以方便人們的使用。

　　2.3在墻面與陽臺上的應(yīng)用

　　將太陽能熱水器安裝在墻面和陽臺上，可以減小管路用量。在高層住宅的安裝中，如果超過了一定的高度，那么屋頂就難以滿足用戶使用需求了，為此，必須要合理利用豎向墻面，在處理壁掛式集熱器時，需要綜合考慮到建筑物的設(shè)計需求。從實(shí)用性角度來看，由于用水端與儲水箱沒有高差，對于安裝在陽臺與墻面的系統(tǒng)，需要應(yīng)用頂水式管路，而且應(yīng)該選擇集熱器與儲水箱分離的系統(tǒng)，最大程度地減小墜落傷人的概率以及設(shè)備對建筑立面的影響。

　　2.4水冷卻型BIPV/T系統(tǒng)的應(yīng)用

　　水冷模式是在光伏模塊背面設(shè)置吸熱表面和流體通道，構(gòu)成光伏光熱模塊，通過流道中水帶走熱量，這樣既有效的降低了光伏電池的溫度，提高了光電效率，又有效的利用了余熱，獲得了熱水，這種在外表面設(shè)置了光伏光熱模塊、以水為流體的墻體就是光伏熱水一體墻。光伏熱水一體墻系統(tǒng)由光伏光熱模塊、直流循環(huán)水泵、水箱、連接管道及支撐框架組成。系統(tǒng)白天運(yùn)行，靠直流循環(huán)水泵強(qiáng)迫水循環(huán)，加強(qiáng)換熱效果，以有效抑制電池溫度的升高，提高光電效率，同時得到熱水。

　　3結(jié)語

　　建筑太陽能一體化的融合發(fā)展是社會發(fā)展的必然需求，從目前房地產(chǎn)行業(yè)的蓬勃發(fā)展現(xiàn)狀來看，建筑太陽能一體化的發(fā)展還存在巨大的空間，要促進(jìn)這一產(chǎn)業(yè)的融合，相關(guān)從業(yè)人員必須要加強(qiáng)協(xié)作，將太陽能綜合成系統(tǒng)地應(yīng)用于居住建筑，做到二者真正有機(jī)地結(jié)合到一起，應(yīng)以能夠滿足使用要求且不影響建筑外觀，并實(shí)現(xiàn)將太陽能設(shè)施與建筑融為一體為前提。

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