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【摘要】

人類社會的生存和發(fā)展越來越離不開能源，而以煤炭、石油等為基礎(chǔ)的常規(guī)能源體系曾在很大程度上推動了人類社會的發(fā)展，但這些能源過度開采，污染破壞了環(huán)境，而為了可持續(xù)發(fā)展，我們應(yīng)該尋找替代型能源，應(yīng)該充分開發(fā)利用清潔能源。

【關(guān)鍵詞】

太陽能技術(shù)；建筑設(shè)計；應(yīng)用

隨著人們環(huán)保意識的增強，太陽能作為一種可再生的清潔能源越來越受到關(guān)注和重視，所以太陽能技術(shù)在建筑設(shè)計中也得到了極大的推廣和應(yīng)用，成為當前社會生活中最為廣泛應(yīng)用的節(jié)能式建筑模式。太陽能是新能源里最簡單但卻最豐富的能源，太陽能建筑能夠利用好太陽輻射，能夠?qū)ㄖ飪?nèi)進行熱水供應(yīng)、采暖制冷以及轉(zhuǎn)化光能為其他能源的工作，把人們的生活真正實現(xiàn)無污染、綠色環(huán)保。

1持續(xù)發(fā)展太陽能在未來能源結(jié)構(gòu)中的地位

1.1新型能源的發(fā)展

隨著社會的發(fā)展，日常生活的各個方面越來越離不開資源，石油、煤炭等“老牌資源”依然占據(jù)很大比例，但這些資源都是不可再生資源，所以它們終有一天會枯竭，而且這些資源的使用給我們的環(huán)境帶來了很大的污染，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我們尋找替代能源、新型能源就成為必然趨勢，并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的可再生能源將會在2030年之后開始逐漸大規(guī)模投入使用，它終將會占據(jù)能源資源中的大部分比例，與化石燃料相比，太陽稱得上是最為理想的可再生能源之一，可再生能源就是其使用限度是無限的。太陽輻射輸出，其光子能量可以被人類轉(zhuǎn)化成各種各樣其所需的能量。尤其光能轉(zhuǎn)化為電能，而電能又能轉(zhuǎn)化為動能和熱能等各種形式的能源。所以我們只要合理利用自然界中最為充足的太陽能，就能得到我們想要的許多能量，從而滿足人類生活和生產(chǎn)的需要。

1.2太陽能被充分利用的必然性

隨著現(xiàn)代工業(yè)革命的開展我們進入了一個新的時代，但是我們現(xiàn)代文明的發(fā)展，都開采和消耗了大量的化石燃料，我們把石油當作工業(yè)的血液，把煤當作工業(yè)的糧食?；剂献鳛橐环N不可再生資源，由于之前大規(guī)模的開采和使用，它的儲量已經(jīng)越來越少，更是面臨枯竭，隨著經(jīng)濟的日益增長，它越來越不能滿足，所以這就導(dǎo)致了國家之間的沖突和戰(zhàn)爭。我國的礦物儲量雖然很豐富，但由于我國人口眾多，所以我國的人均資源資源只占世界人均資源能源的1/2左右。從能源結(jié)構(gòu)來看，我國煤炭消費所占比例非常大，但據(jù)大概估計我國的煤炭資源只能開采80年，而石油只夠開采20年。我國在1997年正式成為《京都議定書》簽約國，但由于我國的資源消耗巨大以及污染的嚴重，所以其影響和約束所面臨的問題很困難。所以導(dǎo)致我國的火力發(fā)電，尤其是煤炭發(fā)電在很大程度上受到了限制。隨著我國加入WTO，我國的經(jīng)濟進入了一個高峰期，同時我國工業(yè)也正式步入了工業(yè)化中期，即重工業(yè)階段，隨之而來的是能源的需求和消耗的快速增長。這些化石能源的使用導(dǎo)致了嚴重的環(huán)境污染、溫室效應(yīng)和酸雨等一系列環(huán)境問題隨之而來，尤其是溫室效應(yīng)，現(xiàn)在已變成全人類所面臨著的環(huán)境問題。為了可持續(xù)發(fā)展，我們尋找新的可再生的綠色能源就成為當下亟待解決的問題，而太陽能作為自然界最豐富的清潔能源，我國又是世界上太陽能最多的國家，所以我國把太陽能作為可能生能源的首要之選。

2太陽能應(yīng)用與建筑的分析

2.1太陽能的轉(zhuǎn)換方式

目前來說太陽能的利用方式可以有三種轉(zhuǎn)換，由光能向熱能轉(zhuǎn)換、光能向電能轉(zhuǎn)換以及光能向化學(xué)能轉(zhuǎn)換，其中技術(shù)最成熟的是前兩種轉(zhuǎn)化，后一種由光能向化學(xué)能轉(zhuǎn)換尚處于研究開發(fā)階段，這種技術(shù)包括半導(dǎo)體電極產(chǎn)生電電解水從而產(chǎn)生氫以及利用氫氧化鈣或者重金屬氰化物熱分解儲能形式。太陽能制氫技術(shù)的產(chǎn)生使氫得到真正意義上的利用，這種技術(shù)將是引起時代的變革。

2.2太陽能建筑具有的優(yōu)點

我國作為一個能源消耗大國，傳統(tǒng)建筑消耗能源數(shù)量龐大，據(jù)不完全統(tǒng)計，在能源消耗上，只建筑消耗就占全社會總能消耗的1/3，所以綜合利用太陽能就能有效解決能源消耗龐大得問題，綜合利用太陽能，將太陽能與建筑一體化及太陽能光熱、光電綜合利用一體化，能夠有效的降低建筑能耗，減少常規(guī)能源的使用量。在建筑設(shè)計中充分考慮太陽能的利用，將建筑、設(shè)計、美學(xué)融為一體，將太陽能與建筑結(jié)合起來，不但增強了建筑物的美感更降低了能耗，保護了生態(tài)環(huán)境，提高了人們的生活品質(zhì)。

3太陽能在建筑設(shè)計上的運用

3.1綠色建筑的觀念

太陽能建筑是一種綠色建筑，我們要真正將太陽能建筑運用到實際中去，就要從觀念上去接受綠色建筑這一概念，所以在建筑設(shè)計時，我們就要將潔凈能源的創(chuàng)意與思維和傳統(tǒng)建筑的設(shè)計結(jié)合起來，真正深入人心，真正使綠色能源得到應(yīng)用。

3.2太陽能集熱系統(tǒng)的應(yīng)用

太陽能利用的關(guān)鍵是太陽能集熱系統(tǒng)的應(yīng)用，在建筑設(shè)計中，要想運用太陽能熱水系統(tǒng)我們首要任務(wù)就是要遵循權(quán)威部門所作出的監(jiān)測報告，結(jié)合數(shù)據(jù)中的性能參數(shù)，在結(jié)合建筑物實際條件，即其所在地太陽能資源與氣象條件進行最優(yōu)設(shè)計，從而得到一套能夠長期穩(wěn)定運行的太陽能集熱系統(tǒng)。太陽能熱水系統(tǒng)在理論上是一套成熟的實際理論和實際構(gòu)照，但在太陽能還未廣泛運用時，許多傳統(tǒng)建筑沒有預(yù)留太陽能熱水器的空間，所以新型建筑要想使用太陽能，要想太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)計合理，就要將這兩者結(jié)合起來，所以兩者設(shè)計單位就要共同參與設(shè)計。而太陽能的安裝應(yīng)該要滿足建筑功能和建筑防護的要求，從而使的太陽能熱水器與建筑完美結(jié)合，并能融合到周圍環(huán)境中去（例如以下三種在別墅中的應(yīng)用方式）（見圖1~3）。

4太陽能在建筑應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展方向

4.1提高太陽能在建筑中的應(yīng)用水平

要想使太陽能與建筑完美結(jié)合，就需要多方面的努力，各個設(shè)計單位協(xié)同合作，缺一不可。太陽能廠商要提高自身商品的技術(shù)創(chuàng)新能力，推陳出新；房地產(chǎn)開發(fā)商要順應(yīng)形勢，多建一些太陽能建筑，保證建筑質(zhì)量，能使太陽能設(shè)備更好的安裝；建筑設(shè)計單位要結(jié)合太陽能設(shè)備的實際，使建筑符合太陽能設(shè)備要求。為了促進太陽能建筑的發(fā)展，全國各地也相繼出臺了一些政策，根據(jù)2011年新修訂的《可再生能源法》，國家明確鼓勵單位或個人安裝以及使用太陽能設(shè)備和系統(tǒng)，房地產(chǎn)開發(fā)的建筑物中，應(yīng)配備太陽能使用的條件和設(shè)備，對于用戶，可以在一定條件下太陽能利用系統(tǒng)，這些政策的出臺，更是促進了太陽能設(shè)備的應(yīng)用，促進了太陽能的發(fā)展。

4.2進一步推進太陽能與建筑一體化

太陽能在建筑設(shè)計中要盡最大限度的利用太陽能，以此來滿足建筑能耗的需求和提供健康環(huán)境，更要減少常規(guī)能源的使用比例。因而太陽能與建筑一體化技術(shù)就把太陽能的利用與建筑結(jié)合起來，實現(xiàn)了太陽能在建筑中的運用，滿足了人們生產(chǎn)和生活的需求。

4.3促進國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展

對于我國太陽能技術(shù)的發(fā)展，想要趕超國際先進水平就要結(jié)合我國的實際情況、技術(shù)水平以及區(qū)域特點分階段分目標的來進行，首先，我們要先完成目前技術(shù)最為熟練、在建筑工程中應(yīng)用最為廣泛的太陽能熱水系統(tǒng)的建筑一體化；其次，要逐步完成太陽能光熱利用、以及光電等的技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用，最后要真正將太陽能建筑推廣開來，普遍應(yīng)用。

5結(jié)束語

太陽能建筑的應(yīng)用，目前看來，其前景非常廣闊，但由于太陽能最為一種新能源，所以任重而道遠，所以政府要及時出臺相關(guān)政策來支持太陽能技術(shù)的推廣，而社會各界要積極投入到太陽能技術(shù)的開發(fā)和運用中去，房地產(chǎn)商更要順應(yīng)形勢積極投資和開發(fā)太陽能建筑，使我國在太陽能建筑上，從上至下擰成一股繩，齊心協(xié)力，營造一個使用太陽能技術(shù)的良好環(huán)境?？傊?，雖然我國資源儲量高，但我國人口眾多，尤其是在資源嚴重消耗的情況下，大力發(fā)展太陽能更成為一項重要內(nèi)容，更是我國在實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展道路上的一項重要內(nèi)容，隨著太陽能技術(shù)的應(yīng)用，尤其是太陽能建筑的普及，全球環(huán)境問題終將得到改善，人們自身的生活品質(zhì)也將會得到提高。

參考文獻

[1]季柳金，羅迎賓.淺議太陽能建筑的應(yīng)用前景.江蘇建筑，2009.

[2]李道明.太陽能技術(shù)在住宅中應(yīng)用具有廣闊的前景.住宅產(chǎn)業(yè)，2004.

作者:周俊立 單位:泛華建設(shè)集團有限公司