何宇陽

　　湖南省長沙市明德中學湖南長沙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，也造成了嚴重的污染。本文主要就太陽能在建筑產(chǎn)業(yè)中的應用以及建筑太陽能一體化的融合趨勢進行分析。

　　關鍵詞：建筑太陽能;一體化融合趨勢;分析

　　在城鎮(zhèn)化進程的推進下，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，太陽能技術的應用正是在這一背景下提出。

　　1太陽能在建筑產(chǎn)業(yè)中的應用

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

　　1.1被動式太陽能技術

　　被動式技術就是在設計的過程中根據(jù)建筑物自然環(huán)境來處理各類因素，合理應用蓄熱、集熱、通風、采光技術，提升建筑物的氣候調(diào)節(jié)能力。被動式太陽能技術的應用合理利用合理的內(nèi)部空間與建筑朝向來設計建筑結構與建筑外形，合理選擇構件和建材，提升建筑物內(nèi)部的環(huán)境性能。早在上世紀70年代，我國就開始應用被動式太陽能技術，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，受到了人們的認可，但是調(diào)節(jié)作用有限。

　　1.2主動式太陽能技術

　　主動式太陽能技術就是利用空調(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，目前，這一技術已經(jīng)發(fā)展成熟，常用的太陽能熱水系統(tǒng)主要為600L標準，已實現(xiàn)普及性的應用。但是一般都是用戶自己購買安裝，與建筑物的相容性不高，甚至會破壞建筑物的功能與外觀。為此，在設計的過程中，就需要充分考慮到后續(xù)太陽能技術的應用，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用

　　2.1在屋頂位置的應用

　　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，即可保護好防水層，平屋頂寬敞，便于維修和安裝。一般情況下，視點難以看到平屋頂上的集熱器，因此，在設計時，不需要過多的考慮建筑立面與集熱器造型問題。

　　2.2在坡屋頂位置的應用

　　根據(jù)坡屋頂坡度的差異，可以直接將集熱器設置在屋頂，也可以使用支架進行安裝，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而來。在設計的過程中，需要將太陽能熱水器作為建筑物的以部分，根據(jù)屋頂結構來設計，科學預留好借口、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計需求。從實用性角度來看，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)，需要應用頂水式管路，而且應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備對建筑立面的影響。

　　2.4水冷卻型BIPV/T系統(tǒng)的應用

　　水冷模式是在光伏模塊背面設置吸熱表面和流體通道，構成光伏光熱模塊，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)白天運行，靠直流循環(huán)水泵強迫水循環(huán)，加強換熱效果，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，要促進這一產(chǎn)業(yè)的融合，相關從業(yè)人員必須要加強協(xié)作，將太陽能綜合成系統(tǒng)地應用于居住建筑，做到二者真正有機地結合到一起，應以能夠滿足使用要求且不影響建筑外觀，并實現(xiàn)將太陽能設施與建筑融為一體為前提。

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