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太阳能节能技术精选(十四篇)

发布时间:2023-09-27 10:22:27

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇太阳能节能技术,期待它们能激发您的灵感。

太阳能节能技术

篇1

太阳能对于人类来说是一种取之不尽用之不竭的能源,对其加以充分利用可以实现对其它不可再生能源的节约和环境的保护。而现代建筑对于太阳能的广泛应用充分体现了建筑的绿色节能特征,具有非常好的发展前景。

关键词:

太阳能;建筑节能技术;应用

1太阳能技术概述

1.1太阳能技术的特点

太阳能是一种新型的可再生能源,与其它类型的能源相比具有较大的优势,其特征主要表现在:①普遍性。我们国家所拥有的太阳能资源是比较丰富的,2/3以上的国土面积年照射量超过两千小时,有条件实现对太阳能的高效利用;②无污染性。煤炭和石油之类能源的利用,在其燃烧的过程当中会形成一些有害气体和固体废物,给生态环境造成了严重的影响,而对于太阳能的应用,是不会对自然环境形成污染的;③安全性。火力发电和核能发电等如果出现了安全事故,将会对生态环境形成严重的污染,导致环境危机的出现,给人们的生命财产安全造成威胁。而利用太阳能发电的方式却具有非常高的安全性和可靠性;④大量性。在十一亿年中,太阳只对自身形成了不到20%的消耗,所以太阳能对于人类来说可以说是取之不尽用之不竭的,它是太阳中裂变反应所释放的能量。

1.2应用太阳能的优势

人类对太阳能加以应用的优势可以体现在以下几个方面:①能源丰富。有相关科研人员研究得出结论,太阳至少还能够保证数十亿年对地球太阳能的供应,所以说它的丰富性是不言而喻的;②使用空间的广泛性。在应用太阳能的过程中通常不会受到地域因素的约束。在地球上几乎所有的地方都能够对太阳能加以开发和利用,并不需要运输,这种优势对于那些比较偏远的山区来说能够提供出更好的便利;③安全环保。太阳能是一种清洁性极强的能源,在对其加以开发和利用的过程当中并不会产生固体废物、污水以及有害气体,而且也不会形成噪音,对生态环境的保护极为有利,高度契合我国可持续发展战略的需求[1]。

2建筑节能技术对太阳能的具体应用

2.1空调

所谓太阳能空调,就是将太阳能作为主要的动力来源,让空调实现正常的运转。其工作原理可以总结为以下两个方面:①吸收式制冷。利用吸收剂形成的蒸发和吸收作用实现制冷。应用太阳能集热器实现对太阳能的收集,继而形成热空气以及热水,替代传统锅炉热水输入方式的制冷机。介于造价、工作效率以及工艺等方面的考虑,应该充分确保制冷机在尺寸方面所具备的合理性,不能太小。该制冷形式的太阳能系统在中央空调当中得到了非常广泛的应用,规模比较大。②吸附式制冷。利用固态吸附剂实现对于制冷机的吸附而实现制冷作用。

2.2热水器

在我们的日常生活当中,将太阳能资源应用在热水器中是最为普遍的一种应用形式,利用太阳能热水器的作用实现生活中热水的获得。在热水器中对太阳能的充分利用,可以对建筑能源短缺的情况加以较好的缓解。

2.3发电

太阳能电池的应用,实现了利用半导体界面的光生伏特特征进行光伏发电,形成了一套将光能转化为电能的系统。将太阳能电池串联,然后实施封装保护的工作,实现了大面积太阳能电池构件的组成,与功率控制设施相互结合,实现了光伏发电装置的构成。利用太阳能实现发电的企业应该将以往的发展经验结合起来,使企业的生产规模和产量进一步扩大,实现成本投入的降低。在发电成本的设定上应该积极参照经济使用年限、系统运行和维护费用、市场价格波动以及利率等,结合这些对成本造价加以合理的预算。目前,我们国家一些现代化的居民住宅区的照明系统已经实现了利用太阳能发电的辅助式电源。太阳能发电方式的利用可以实现其它能源效率量的减小,同时还能让太阳辐射带来的影响大大降低,达成保护和优化生态环境的目的。而太阳能热发电是把太阳辐射直接转化成热能,继而利用所产生的特能实现发电,该技术在建筑节能方面的应用也较为普遍。

2.4沼气

对于太阳能加以转化的方式是多种多样的,在植物秸秆方面的应用是其重要的转换方式之一。利用生物质供给建筑的照明和供暖系统能源的消耗,构建集成太阳能的恒为沼气系统,这是现代化家住当中利用太阳能形成的最为重要的一种节能方式。太阳能沼气在我们国家的农村应用较为广泛,工作原理为主要工作原理就是利用太阳光进行加热以及发酵。对发酵的过程加以分析可以看出,能够实现连续工作,并且形成了较大规模的发酵池基本上不需要利用其它加热方式加以辅助。太阳能沼气的优势不仅在于采光和加热,是一种小型化,成本投入较低的土建工程。对于沼气加以利用较为广泛的用途有储粮、照明、发电以及烹饪等。通常情况之下,沼气池的容积是6m3,1d能够产出大概1.2m3沼气,相当于近4kg原煤的能量,基本可以满足一个家庭1d的生活能源用量。1m3的沼气能够让一个沼气灯照明6h左右[2]。

3结束语

在现代建筑中,太阳能已经得到了广泛的应用,成为了建筑节能技术应用的关键。对于太阳能的高效应用能够实现对现代建筑行业可持续性发展的推进,建筑行业从业人员应该积极探索,对太阳能应用的相关技术和工艺加以不断的完善,结合我国各地区的实际情况,对太阳能加以充分的利用,为实现未来建筑对太阳能大面积的应用提供保障。

参考文献

[1]杨晓蕴.太阳能在建筑节能技术中的应用分析[J].节能环保,2016.

篇2

关键词:太阳能丰富的地区、被动式节能

中图分类号:TE08文献标识码: A

1 研究背景

太阳能富集区是指年太阳辐射总量6000MJ/以上、全年日照时数超过2800小时的地区。我国的青藏高原、云贵高原、黄土高原、蒙古高原及天山南北等地的大部分属于太阳能富集区。从地理学角度,太阳能富集区多数是高海拔地区;从气候学角度,太阳能富集区多属寒冷或严寒地区:冬季寒冷,夏季凉爽;气温日较差大,但气温的年较差相对较小。

太阳能富集区又多属于经济欠发达地区,人居环境质量普遍相对较差。随着城镇化进程加快,建筑环境质量提高,建筑采暖能耗将迅速增长。如何在提升建筑热环境质量的同时,能够控制建筑采暖能耗快速增长趋势、减少常规能源消耗带来的污染物排放,是太阳能富集区新型城镇化进程中面临的重大挑战。

2 太阳能资源分布

我国拥有丰富的太阳能资源。按接受太阳能辐射量的大小,我国大致上可分为五类地区。

中国太阳能资源分布

地区

类型 年日照时数

(h/a) 年辐射总量

(MJ/・a) 等量热量所

需标准燃煤

(kg) 包括的主要地区 备注

一类 3200-3300 6680-8400 225~285kg 宁夏北部,甘肃北部,新疆南部,青海西部,西部 最丰富

地区

二类 3000-3200 5852-6680 200~225kg 河北西北部,山西北部,内蒙南部,宁夏南部,甘肃中部,青海东部,东南部,新疆南部 较丰富

地区

三类 2200-3000 5016-5852 170-200kg 山东,河南,河北东南部,山西南部,新疆北部,吉林,辽宁,云南,陕西北部,甘肃东南部,广东南部 中等

地区

四类 1400-2000 4180-5016 140-170kg 湖南,广西,江西,浙江,湖北,福建北部,广东北部,陕西南部,安徽南部 较差

地区

2.项目实践

2.1示范项目概况

中建地产新疆幸福里住宅小区位于乌鲁木齐市西北部经济开发区内,地处卫星路西侧,北至嵩山路,西邻潘阳路,南至泰山路,东临现状住宅小区香槟水岸,周边交通便利,配套齐全(图1)。项目采用适合新疆地域气候条件的适宜性节能技术和可再生能源利用技术,建造低能耗、高舒适的宜居社区(图2)。

图1 项目鸟瞰图

项目建设用地面积共47173,总建筑面积约8.8万,其中地上建筑面积7.11万,地下建筑面积1.82万,容积率1.5,建筑密度14.6%,绿化率达36.3%,共有643套住宅,除常规的物业办公与社区服务办公之外,项目还设置有幼儿园、社区卫生站、文化活动站等丰富的配套,并配建了大面积的健身公园、漫步公园与地面绿化停车位。

图2 项目总平面图

2.2太阳能被动式利用技术

乌鲁木齐属中温带大陆性干旱气候,地区太阳能资源丰富,对太阳能的有效利用非常必要。建筑太阳能利用方式可以分为“被动式”和“主动式”两种。“被动式”太阳能利用不采用机电设备,力求以自然的方式获取能量,结构相对简单,造价较低。

1)场地设计

乌鲁木齐处于北纬43.45东经87.36。正午太阳位于南偏东10°角左右位置。为了更多获得上午至中午的优质阳光,适量减少西晒时间段,并且获得更好的通风朝向(一般城市的夏季主导风向都是东南风),项目在场地设计时适当调整角度,建筑南偏东10°布置,见图3。

图3 建筑场地设计示意

2)太阳能蓄热

在严寒和寒冷地区,当太阳辐射量较大时,利用南向空间形成蓄热阳光房是目前应用最多和最重要的潜热型蓄热方式。潜热型蓄热中最适用于阳光间的蓄热材料是相变蓄能建筑材料。室内墙壁及顶板刷保温砂浆,预制薄型地暖上铺蓄热保温板,见图4。

图4 太阳能蓄热空间

保温砂浆性能指标

项 目 技术指标

干表观密度/kg/m3 ≤300

抗压强度(墙体用)/MPa ≥0.20

燃烧性能 不低于A2级

导热系数,平均温度25℃/W/(m・K) ≤0.070

采用潜热型蓄热方式,通过储热放热,能够一定程度上提高冬季室内温度。以D单元为例,通过模拟对比较传统方式可使夜晚室内温度提升约1.2度,见图5、6。

图5 采用传统材料

图6 采用相变蓄热材料

3)高气密性护结构节点

项目对窗墙节点进行优化,通过窗框内外侧贴防水密封带,有效的密封外窗的连接缝,使得室外的水不会通过门窗缝渗透到室内侧,见图7。并通过中建附框施工技术保证了节点的施工质量。

图7 窗墙节点示意图

对钢副框与砌体之间的缝隙采用防水砂浆先行封堵,塞缝完成后,开始金窗的安装,固定后,用发泡剂将窗框及钢副框之间空隙填充密实,然后在窗框周圈粘贴防水密封带,里侧应采用不透水可透气的防水密封带,外侧采用不透水不透气的防水密封带。

南侧蓄热外墙及高气密性维护节点充分利用新疆地区气候特点,在利用太阳能蓄热的同时防止热流失,不仅使建筑围护结构节能率达到80%以上,更可将主动式系统建造成本降低近50%。

2.3太阳能主动式利用技术

1)太阳能热水系统

在充分考虑被动式太阳能利用的基础上,项目部分住户辅以太阳能热水建筑一体化系统,系统采用分户集热,分户水箱,住户南立面设置不同规格集热器。安装时充分考虑立面效果。太阳能热水建筑一体化系统热水接到厨房和卫生间,业主使用方便。

本项目总户数643,应用太阳能一体化户数345,据观察在冬季室外温度在-18℃~20℃情况下,水温可以上升到36℃~40℃左右,夏季水温可以达到50℃~70℃左右。太阳能一体化系统年产热量Q=345×100×280×45=4.35亿大卡。345户太阳能280天产生热量折合79.12T原煤,50331m³天然气,505922kw/h电。

2.4太阳能利用与通风

1)厨房/卫生间防串味技术

针对住宅排气道的串味问题,对住宅厨卫排气道进行了优化设计,创新采用了“住宅排气道热压拔风无动力风帽”技术,有效解决住户间串味儿及室外气体回灌的问题,提高建筑的排风能力。

充分利用新疆丰富的太阳能资源。排气道出屋面口安装集热金属桶,金属桶与建筑排气道口之间锚固安装外包防水层;金属桶上安装无动力风帽,无动力风帽下口扣在集热金属桶外,见图8。优化设计的排气道系统在基本不产生增量成本的同时有效解决了住宅厨卫串味问题。

图8“住宅排气道热压拔风无动力风帽”技术

2)自然通风

利用新疆地区昼夜温差较大的特点,本项目户型设计充分考虑夏季的自然通风,户型空间南北通透,住宅外窗可开启面积不小于窗面积的30%,窗地比不小于1/6,通风开口面积可以满足不小于5%自然通风的要求,夏季夜晚通过自然通风可以满足室内的舒适性,见图9。

图9 通风示意图

3碳排放计算分析

项目建筑面积约8.8万,每平米每年可节约1.6kg标煤,每年可节约510吨标煤(每吨标煤售价约在160元左右,每个采暖季可节约费用约8.2万元),减少二氧化碳排放228T。

篇3

【关键词】建筑物节能;太阳能建筑;能源建筑物;综合应用

1.建筑物的节能技术

建筑节能是技术进步的重要标志,新能源利用是实现建筑可持续发展的重要环节。在目前条件下,建筑节能主要采取以下五项技术措施:

1.1减少建筑物的外表面积

建筑物的外表面积的衡量值是体形系数。控制建筑物体形系数的重点是平面设计,当平面凸凹过多,建筑物外表面积就会增加。如住宅建筑设计中,经常会遇到卧室及卫生间开窗问题,由于卫生间靠内开窗要凹进平面很多,无形中增加了建筑物外表面积,另外还有飘窗,晒台等构造对节省能源很不利。所以对平面设计时,要综合考虑多种因素,在满足使用功能的同时,使建筑物体形系数控制在有合理效范围内。另外在立面造型,层高控制方面也会影响到建筑物体形系数。

1.2合理控制窗墙面积比例

同自然环境接触面大的还有外门窗。许多分析和试验表明,门窗占全部热能耗的50%左右。对门窗进行节能设计就会明显提高节能效果。必须选择热阻值高的门窗框体材料。现在许多门窗框体材料常用塑料内衬托钢架,断热铝合金框,低辐射镀膜中空玻璃。窗户的气密性要好,认真控制窗墙面积比例,北向不留大窗和飘窗,其它朝向也不宜使用飘窗。在工程实践中,建筑物为了立面效果,许多住宅建筑采取大面积窗户。在无法减小窗户大面积的情况下,也要采取措施:如尽量把窗户安排南侧,增加窗户的固定扇,加强框及扇边缘的密封,根据规定进行权衡判断计算,以达到建筑物的整体节能效率.

1.3重视围护结构体设计

建筑物的能源和热工消耗,主要反映在护结构上。围护结构设计主要包括:选择围护结构材料和构造,确定围护结构传热系数,外墙受周边冷热桥影响下其平均传热系数的计算,围护结构热工性能指标及保温层厚度的计算等。在外墙外侧或者内侧增设一定厚度的保温材料,以提高墙体的保温性能,是现阶段墙体节能的重要措施。目前外墙保温多数采用聚苯乙烯泡沫塑料板类材料。在施工过程中按照保温材料的施工程序,加强保温板的粘结及固定牢固,保证边缘及底部的质量,才能达到保温效果。同时屋面是热量波动最大的部位,需要采取有效措施增加保温隔热效果和耐久性。

2.太阳能建筑技术

太阳能建筑可分为主动式和被动式两个类型。利用机械装置收集和储存太阳能,并在需要时向房间提供热能的建筑,被称为主动式太阳能建筑;根据当地气候条件,在很少使用机械设备条件下,通过建筑物布局,构造处理,选择性能好的热工材料,使建筑物本身能够吸收和储存太阳能量,从而达到采暖, 空调,供热水的建筑物,称为被动式太阳能建筑。

太阳能建筑的平面布置应尽量将长边作为南北方向。使集热面处于正南方向正负30°以内。并根据当地的气象条件及所处位置,做出恰当调整,以达到最佳的阳光照射效果。集热和蓄热墙间接受的热是被动式太阳能建筑的一种形式。它充分利用南方向太阳辐射热大的特点,在南向墙面上加设一层透光外罩,使透光外罩与墙体之间形成一道空气层。为了使透光外罩内最大限度得到太阳照射,在空气夹层内壁表面涂上吸热材料。当太阳照射的时候加热了空气夹层内的空气和墙体,这时吸收到的热量分为两部分。一部分气体加热后利用温差压形成气流,通过与室内相连的上,下通风口,与室内空气进行循环对流,从而使室内温度上升;另一部分热量使墙体受热后,利用墙体的蓄热能力贮存热量,当夜晚到后气温降低时墙体蓄存热向室内释放,从而达到昼夜温度适宜的程度。

当夏季高温到来时,将透光外罩内的空气层与室外连接的通风口开启,与室内连接的通风口关闭。室外通风口上部通向大气,下部通风口最好处于与周围空气温度低的位置连接,如晒不上太阳阴凉处或地下空间。这样当空气层的温度加热后,气流迅速向上部通风口处流动,将热空气排向室外,随着空气的不停流动,通过下部通风口的凉空气进入空气层,这时空气层内的温度低于室外温度,室内热气通过墙体向空气层散热,从而达到夏季降低室温的作用。

从被动式工作原理可以看出,材料性能在太阳能建筑中占有重要的位置。透光材料传统使用的是玻璃,透光率一般达到65~85%之间,而现在使用的采光板,透光率达到92%。蓄热用材料:采用一定厚度的墙体,或改变墙的材质,如采取水墙做蓄热体以增加墙体的蓄热量。另外设置贮热间也是一种蓄热方法,贮热间的传统作法是,将卵石堆放在贮热间内,热空气流过贮热间时加热卵石,进入夜晚或是阴雨天,可将卵石散出的热量再输送到室内。由于被动式太阳能建筑简单易行,太阳能建筑得到广泛采用,如多层建筑,通信台站,民宅等。现在高层建筑也采用这一原理:将玻璃幕墙分层设置,在外墙楼板上下联接处设可控式进出通风口,这样既采用了太阳能又美化了建筑立面,是太阳能技术的具体体现。

主动式太阳能建筑就是利用机械设备,将收集到的热能输送到各个房间。这样就可以扩大太阳能的吸收面,如屋顶,坡面及院落等处凡是太阳光照射强的地方,都可以作为太阳能的吸收面。同时还可以在需要的地方设置贮热间。这样把采暖系统,热水供应系统组合成一体,应用有效的热能控制设备,使太阳能利用更加合理。

3.能源建筑物的期望

太阳能的集取只能在有太阳的时候才能进行,阴天及夜晚是采集不到热量的,因此采集的热量也是有限,但是阴雨天及夜间往往是需要热量的时间,这就影响了太阳能建筑的发展。如果把地热资源与太阳能结合起来使用,取长补短,采取有效技术措施转换能源,合理的热控技术,优良的热工材料,那么,环保节能的新型建筑会得到大力发展。由此可见,环保节能的应用是一个综合性很强的技术,要想得到大力发展还要解决一些具体问题。

3.1节能措施要切实可行

新能源的利用是以节能措施为依托的应用,建筑围护结构的保温性能就显得非常重要。因此,外墙及外门窗,凡是与外界接触的梁,楼板部部位也要采取保温,这是冷桥部位。总之要满足规范,规程及行业保温要求。

3.2要解决好热能综合利用控制技术

篇4

关键词:建筑;节能;一体化;太阳能

中图分类号: TU201.5文献标识码:A

太阳能技术在建筑节能领域中的应用主要的通过太阳能和建筑的一体化的方式实现的。太阳能一体化建筑是当前太阳能利用的发展方向,我们可以利用太阳能的光伏发电技术为建筑物供电,也可以利用太阳能为建筑物提供生活用热水,同时也可以满足夏季空调和冬季采暖的需要。建筑和太阳能技术相结合,不仅节能减排,而且自然环保,可以提供高舒适度却又是低能耗的健康居住环境,符合社会可持续发展的需要,最重要的是,作为一种免费清洁的能源,太阳能具有取之不尽用之不竭的可贵特点,在煤炭、石油、天然气等一次性能源日益枯竭的今天,全球各国都日益重视对太阳能的利用,世界上不少国家都投入巨资研发太阳能技术,经过多年的攻关,已经在太阳能技术方面得到长足的进展,不少太阳能技术已经应用在建筑领域。特别是在日照时间长、阳光充足、空气洁净度高的地区,如果又缺乏电力、煤炭、石油、天然气等其他能源,采用太阳能发电、供暖、制冷尤为有利,也更为现实。太阳能是一种绿色、环保而且能量巨大的一次能源,利用太阳能能真正节约常规能源消耗,减少二氧化碳等有害气体排放的,因此太阳能被广泛应用于人们的日常生产、生活当中。太阳能的利用主要分为光电利用和光热利用两大部分,而太阳能的热利用是目前开发技术最成熟,生产成本最低廉,应用领域最广泛的一种太阳能应用方式。目前,我国太阳能光热利用,无论是年产量,还是保有量都已经排在世界首位,并且还在以每年20%--30%的增长速度不断发展。受很多技术瓶颈的限制,目前太阳能技术在建筑领域的应用还存在投资大,回收年限长等问题。

太阳能在建筑节能领域的核心应用是太阳能建筑一体化技术。太阳能建筑一体化是将太阳能利用设施与建筑有机结合,太阳能设备与建筑同步设计、同步施工、同步验收、同步管理。无论是光热还是光电,都要进过严格详尽的测算,与建筑物的能耗和负载进行匹配。利用太阳能设施代替屋顶覆盖或代替屋顶保温层,可以消除太阳能设施对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了建筑成本。

太阳能与建筑一体化技术的特点是把建筑、技术和美学融为一体,把太阳能的利用纳入环境的总体设计,让太阳能设施成为建筑的一部分,相互间有机结合,尽量消除传统太阳能设施的外形结构对建筑的外观形象的影响。太阳能与建筑一体化应用技术可以在建筑设计之初,就将太阳能设施作为建筑的一部分考虑在内,与建筑一同设计,适用于住宅小区、高层楼群、别墅等等各种形式的建筑,如果单台或集体购买再统一安装,可以应用在新建住宅小区和旧房改造。技术上,一般对平屋顶采用覆盖式结构,对斜屋顶采用镶嵌式结构,利用太阳能设施完全取代或部分取代屋顶覆盖层,可减少整个建筑的成本,提高经济效益。太阳能设施与建筑屋顶相结合的方式是目前太阳能与建筑结构相结合应用最广泛的安装形式,不过随着技术的进步,除了屋顶的安装形式以外,太阳能设施还可以与建筑立面的其他结构有机结合,这就是太阳能设施的壁挂式安装方式,这种新型安装形式主要分集中分户式整体壁挂形式和与各种幕墙结构相结合的形式,有效避免了以前的只有屋顶用户可以利用太阳能设施或整个建筑的顶部都无法安装太阳能设施的尴尬局面。

我国太阳能建筑一体化的前景十分广阔,太阳能年日照时数超过 2 200 h 以上的地区约占国土面积的 2/3 以上,我国太阳能资源十分丰富 有着相当广阔的开发利用前景。建筑能耗占我国总能耗的27%左右 ,而在建筑能耗中,空调、供暖和热水占 75%左右。因此,我国建筑领域存在着巨大的节能空间。

建筑节能领域中的太阳能光伏技术

光伏建筑一体化主要是光伏发电系统通过光伏组件用于建筑屋顶(光电屋顶)、墙面(光电幕墙)、遮阳(光电遮阳板)来获取电能的一种方式,其中核心要求是建筑的一体化设计、一体化制造、一体化安装,相关辅助技术包括了低能耗、低成本、优质、绿色的建筑材料的技术。

太阳能光伏发电系统主要是由太阳能电池方阵、控制器、蓄电池组、逆变器等设备组成,其各部分设备的作用是:(1)太阳能电池方阵:太阳电池方阵由太阳电池组合板和方阵支架组成。单个太阳电池的电压一般比较低,通常都要把它们串、并联构成有实用价值的太阳电池板,作为一个应用单元,然后根据供电要求,再由多个应用单元的串、并联组成太阳能电池方阵。太阳能电池板的材料目前主要是多晶硅、单晶硅以及非晶硅。太阳能电池板在有光照情况下,电池吸收光能,电池两端出现异号电荷的积累,形成光电效应,在光电效应的作用下,太阳能电池的两端产生电动势,将光能转换成电能,它是能量转换的器件。(2)蓄电池组:其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。在太阳能并网发电系统中,也有部分系统不加蓄电池组。(3)控制器:可以对电能进行调节和控制的装置。(4)逆变器:是将太阳能电池方阵和蓄电池提供的直流电转换成交流电的设备,是光伏并网发电系统的关键部件。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源,当负载是交流负载时,逆变器是必不可少的。逆变器按不同的运行方式,可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统,为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统。

所以,简单地说,太阳能光伏技术的原理是用安装在建筑物上光伏组件产生直流电源,通过接线盒与逆变器连接,将直流转换成交流,给建筑物负载供电或给建筑物以外其他负荷供电。光伏建筑一体化的发电主要有两种方式,一种是独立的供电系统,即所发电能直接用于建筑物内部分负载,过剩时采取蓄电池储存。该系统分为独立光伏系统、并网光伏系统及混合光伏系统。带有蓄电池的可以独立运行的PV系统是独立光伏系统。并网光伏发电系统是与电网相连,并向电网馈送电力的光伏发电系统。从技术和市场的角度来看,并网光伏发电系统更有优越性,所以建筑光伏系统的趋势是正在或即将从独立发电系统转向并网发电系统。混合光伏系统是独立发电+并网发电,所以又被称为防灾型光伏系统。

尽管光伏发电系统的最大优势就是能量来源的纯净,二氧化碳的0排放会使得建筑的电力来源极为环保,但运用光伏系统一体化的建筑的初始成本必定高于不使用该系统的建筑,传统的能源系统可能最初比较便宜,不过因为较高的经常性燃料费,长期消耗的费用自然会更高。在光伏发电系统被采用作为建筑的部件,它的经济费用和利益可以被使用者和电力公司分担。对于建筑的拥有者而言,安装和运行系统发电的额外费用可以不必购买电费,甚至可以在电量剩余时,把剩余电量卖给电力公司。因此合理可行的经济性评估自然会成为建筑拥有者下定决心使用该系统的动力。上海世博园中运用了很多太阳能与建筑的一体化设计,未来馆玻璃幕墙上所安装的薄膜太阳能电池板,这种薄膜太阳能电池板的能量光电转化率还很低,仅为5%以下,显然,如果作为商业应用,那么它的建造成本与利用价值将不成正比。国外部分发达国家从20世纪90年代初就开始大力发展太阳能光伏建筑一体化(BIPV)应用研究,但其在我国尚处于起步发展阶段.但我国在这方面的发展非常快速。2009年5月21日,财政部与住房和城乡建设部联合出台的,正式启动了我国的"太阳能屋顶计划".正是因为光伏与建筑系统结合的多种形式及光伏建筑一体化的诸多优点,我们完全可以相信光伏建筑一体化是未来光伏应用中最重要的领域之一,在突破相关技术瓶颈后,其发展前景十分广阔,具有巨大的市场潜力.

建筑节能领域中的太阳能热能技术

建筑节能领域中的太阳能热能技术主要是指太阳能热水技术。1767年瑞士科学家贺瑞斯发明了第一台太阳能集热器,1891年,美国马里兰州的肯普发明了世界上第一台闷晒式太阳热水器,目前,我国太阳能利用集热面积已经居世界第一。太阳能热水器是利用温室原理,将太阳能转变为热能,并向水传递热量,从而获得热水的一种装置。它是由集热器,储热水箱,循环水泵,管道,支架,控制系统及相关附件组成。集热器就是能吸收太阳辐射并向载热工质传递热量的一种装置,是太阳能热水器的关键部件,把太阳能转换成热能主要依靠玻璃真空集热管。 集热管受阳光照射面温度高,集热管背阳面温度低,而管内水便产生温差反应,利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而达到所需热水。

太阳能热水系统以太阳能为主要能源,减少了一次性能源的大量消耗,减少了有害气体的排放,也保护了环境不受污染。优先利用来自太阳的免费能源,同时使用部分辅助加热设备,满足用户全年使用生活热水的需求。太阳能热水系统系统衍生出多种结合形式,有太阳能与电辅助结合的,有太阳能与燃气锅炉结合的,还有太阳能与地源热泵等其他节能环保型设备相结合的。尽管用户在投资太阳能设备的一次性投资可能比较大,但通过太阳能与辅助能源相结合系统的使用,用户会明显地感受到这种系统的运行成本非常低,能耗费用远远低于利用常规能源供热的设备。使用数年,用户就可以测算出通过节约常规能耗的费用,与常规供热设备相比,就已经收回太阳能系统的初始投资了,而以后的使用基本上是免费的

建筑节能领域中的其他太阳能技术

建筑节能领域中的其他太阳能技术主要有太阳能供暖技术,太阳能-空气源热泵组合热水供热技术以及太阳能制冷技术。

太阳能供暖技术是太阳供暖系统是太阳热水系统的进一步发展,以太阳能集热器作为能源,替代或部分替代以电力、煤、天然气、石油等作为能源的锅炉。太阳能集热器获取太阳辐射能而转化的热量,通过散热系统送至室内进行采暖;过剩热量储存在储热水箱中内。当太阳能集热器收集的热量小于供暖负荷时,由储存的热量来补充;若储存的热量不足时,由备用的辅助热源提供。采用低温热水地板辐射采暖系统,地板采暖的供水温度一般在60℃以下,特别适合于热源温度低的形式。

太阳能-空气源热泵组合热水供热技术的推出是由于太阳能热水系统具有不连续性和受气象条件的影响大等缺点,太阳能热水供应系统也越来越多的采用原来主要用于采暖空调领域的热泵设备作为辅助热源。技术结合的方式有两种:一种是直接以空气源热泵作为太阳能系统的辅助加热设备;另一种是利用太阳能热水为低温热源或将太阳能集热器作为热泵的蒸发器的太阳能热泵系统,区别在于后者太阳能利用率更高,但具有不连续,仍然需要其他辅助热源。

太阳能制冷是指利用太阳辐射为驱动力获得制冷效应的能量转换过程,包括有太阳能吸收式制冷、太阳能除湿式制冷、太阳能吸附式制冷、太阳能蒸气喷射式制冷、太阳能热机驱动压缩式制冷以及太阳能光伏制冷等。太阳能单效溴冷机是目前应用最多的太阳能制冷方式,它的构成是:太阳能热水器+热驱动单效制冷剂+控制系统。其技术可实现全年热水+冬季采暖+夏季空调功效,在当前市场上的有较强的竞争力。

结语:建筑节能领域中的太阳能技术的发展日新月异,太阳能与建筑一体化,就是将太阳能的光热利用技术和建筑有机融合,使其成为建筑的有机组成部分,从而降低建筑能耗,达到节能环保的目的。作为新型的清洁能源的利用,太阳能与建筑一体化给了人们很多希望和前景,但现实是太阳能的推广受技术和经济方面的限制受到了很多阻碍,尽管如此,受一次性能源存储量的限制,我们必须寻求其他途径来解决我国的能源问题,利用取之不尽,用之不竭,清洁免费的太阳能是最好的选择。就目前情况而言,我国太阳能建筑的技术和体系没有健全,连完整的设计规范、标准及相关图集也没有编制,也没有建立产品(系统)的检测中心和认证机构,更没有完善的施工验收及维护技术规程。需要我们逐步解决太阳能与建筑一体化技术上的不足与空白。

【参考文献】:

[1]王斯成. 我国光伏发电有关问题研究. 中国能源,2007

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Abstract: Under the concept of sustainable development, the implementation of energy conservation is one of the important requirements of the economical and social development. Solar photothermal techniques is the focus of the study of the contemporary new energy technology, the application of it has significant advantage and significance in the building energy conservation. This paper analyzes and discusses the related problems of the application of solar photothermal techniques in the building energy conservation.

关键词: 太阳能光热技术;建筑节能;应用思路

Key words: solar photothermal techniques;building energy conservation;ideas of application

0 引言

据相关统计数据表示,建筑能耗的资源占我国社会总资源量的1/3以上。随着当代社会城市化进程的不断加快,建筑工程项目的规模和数量不断增加,建筑节能技术与其应用效果也都得到了国内外社会的广泛关注。我国对于建筑节能也提出了相应的要求和规范,并且在不断地推广和运用当中。作为节能技术研究中的重点之一,太阳能光热技术的应用,是当代建筑节能研究与应用的重点。应用太阳能光热技术可以有效地实现太阳能暖通、太阳能发电等重要的建筑节能需求。

1 太阳能暖通

第一,太阳能技术应用于采暖。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。

第二,太阳能技术应用于制冷。太阳能技术应用于制冷,主要是依靠热媒加热来完成制冷。制冷效率是整个技术研究和发展的重点。当前太阳能制冷机的体积相对较小,并且规模应用还存在很大局限性,整体造价较高,依然需要进一步的研究和实践。

第三,太阳能技术应用于通风。太阳能技术应用于通风主要依靠太阳的辐射,对于隔层空气进行加热并且通过太阳能烟囱和通风窗自然通风,让窗内外的空气进行交互。太阳能烟囱主要依靠太阳能集热墙与屋面的温差来对于排风温度进行控制,并且在烟囱抽吸效应的影响下,提高室内自然通风水平,实现室内的通风。通风窗则是采用双层透风窗,在太阳直射下,依靠大气对流来进行通风,这种方式可以保证室内采光需求不受到影响。

第四,太阳能技术应用于集中热水供应。太阳能热水器日常生活中比较常见。而集中热水供应则通过集热器对于水箱中的冷水进行加热,再利用热水箱对热水进行储存,再依靠相应的辅助设备实现对水温的监测与控制。该技术整体热水效率较低,安装过程不规范,使用上存在诸多限制,而且大型太阳能热水供热量损失过高。解决方案是采用分散水箱的方式进行供应,通过对于不同用户的水箱进行分散设计,减少热量损失,提高热能的转化效率。

第五,太阳能技术应用于除湿。太阳能技术应用于除湿主要是依靠循环系统,结合干燥剂对于空气中的潮气进行去除。这种开放性的循环系统,通过对空气温度与湿度进行改变,来完成对湿气的吸附。现阶段除湿主要采用了转轮除湿、吸附除湿、固体除湿以及溶液除湿几种不同的技术。相对于其他技术除湿来说,太阳能除湿的操作更加便捷,并且整体能耗较低,除湿过程更加清洁,对于周边环境不会造成影响,并且整体除湿成本较低。但是,再生器效率较低,除湿效果受到周边环境影响较大。在太阳能除湿技术研究的过程中,开发出更加高效的再生器和除湿器,提高材料强度和蓄能水平,是当前太阳能除湿技术发展中的重要内容。

2 太阳能发电

现阶段,太阳能发电技术的主要发展方向为光伏发电与光热发电两种方式。

第一,光伏发电。光伏发电则通过光伏电池,在太阳光汇集之后,进行能量的转化。光伏发电设备由太阳能电池板、逆变器、控制器等设备组成,并且具有独立发电的功能。与此同时,光伏发电也可以接入电网。在电池组的选择上,可以根据实际应用需求来选择,如果要独立进行单独地区的供电,就需要提供电池组。如果光伏发电接入电网,则不需要配备电池组。光伏发电其本身的发电成本较高,技术研究难度大,并且发电中关键材料的产量较低,能耗控制水平也相对不足。

第二,光热发电。光热发电顾名思义,其主要采用太阳能中的热能,通过收集和转换来实现对发电机的功能。早在上个世纪50年代,前苏联就已经研发出相对成熟的太阳能发电站,并且实现了光热发电。在上个世纪80年代,整个光热发电的装机容量就已经达到了500kW。我国的光热发电研究相对较晚,其市场化程度和水平还有待进一步的成熟。但是随着广大太阳能研究工作者的努力,我国太阳能技术也处于快速成熟和发展的过程中。在2011年4月,我国内蒙古50MW槽式太阳能项目完成了招标工作,这标志着我国光热发电技术已经逐渐实现了市场化的发展。光热发电其本身的生产过程相对清洁,并且避免了对周边生态环境的污染,保证了良好的发电稳定性,整体技术相对成熟。但是,光热发电本身的发电成本相对较高,投资回报见效慢,其与光伏发电具有不同的优势和特点。

3 太阳能光热技术在建筑节能中应用的优势和效益

3.1 经济效益分析 北京地区100m2的现有建筑,配备36m2集热器的太阳能供热采暖系统,整体造价在3.5万至5万元之间。一个采暖期内,若由太阳能集热系统供给的热量的时间为100天,保证率为80%的话,则系统每天节电近44元,整个采暖季会节省4400元。8-10年收回投资。而太阳能供热采暖系统的使用寿命在15-20年,其余7-10年的使用,则等于节约了3到4万元的能源费用。

3.2 社会效益分析 北京地区100m2现有建筑,采用太阳能供热采暖后,平均每年可以节约标准煤约5.94吨,减少二氧化碳排放10.8吨,减少二氧化硫排放72公斤,减少NO2排放72公斤,减少空气中的粉尘108公斤,项目年环境效益2700元。目前国标太阳能集热器,若维护到位,实际的寿命可达至20-30年,按保守的20年计算,环境效益高至54000元。

4 结束语

总而言之,在当代社会能源集约化发展趋势下,太阳能光热技术的应用已经被社会所广泛重视。现代社会发展过程中,社会对于各类能源的需求量不断增加,各种不可再生能源正处于紧缺的状态之中。太阳能光热技术的应用,可以有效地提高建筑节能效果。应用太阳能,可以更好地提高能源利用效率,降低不可再生的能源消耗。太阳能本身具有能量大、无污染、安全性高、清洁等不同的特点,在建筑节能中应用的范围也不断扩大。在当前太阳能光热技术应用的过程中,提高太阳能利用效率、集热效率、蓄能能力以及大规模应用能力,是当前太阳能光热技术在建筑节能中研究与应用的发展重点。

参考文献:

[1]李淼,李松.论太阳能技术在建筑节能中的应用[J].建筑设计管理,2012(11).

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关键词:太阳能;建筑;节能

引言

作为世界第一的人口大国,我国人口早已超过13亿的界限。人口的增加带来的是资源的使用和能源的消耗。人们日常当中的衣食住行全都是靠能源来支撑的。尤其是近几年,国内经济的强势崛起,人们对于生活品质的更高要求也使得各个方面的能源耗费加剧。

建筑房屋一直是我国能源消耗的一大方面。不管是商业建筑、公用建筑还是居民生活建筑的日常能源消耗都随着科技的发展及人们对于生活的更高要求而不断增加。当今建筑所消耗能源多数为传统的化石能源或者由化石能源转变而成的二次能源。这直接地后果就是导致地球的能源储备量急剧减少。而且不合理的利用也造成了环境的恶化。比如前几年较为严重的沙尘暴现象和近年来全国引起广泛关注的雾霾现象。积极寻求清洁能源在我国就显得尤为重要。

太阳能是地球生态系统正常运转的源泉。具有清洁、覆盖面积广、可再生等特点。根据相关统计数据,我国年接受的太阳能总量约为3.6×1022 J。与1.2×107kg的标准煤所含热量差不多。我国有66.7%的地面面积可接受3340~8400 MJ/m2的日照热量。每天日照市场6h以上。因此,探索太阳能的利用技术,将其与房屋建筑相结合,提高其对清洁能源的利用,可有效降低我国能源利用结构。对我国未来发展具有巨大的影响。

一、建筑节能的综述

1、 建筑节能的定义

在一开始提出建筑节能的概念,狭义上仅仅指的是保存房屋建筑当中的热量。随着科技的发展,建筑耗能越来越多。建筑节能逐渐转变为广义上的提高建筑整体能源利用。节能方向主要为建筑房屋内照明灯电器节能、制冷节能、供热节能、炊事节能等。

2、建筑节能的技术方法

房屋建筑是由多重系统相互渗透组成的一个复杂整体。其中包括采暖系统,制冷系统,供电系统等。对其进行节能改造涉及到各个方面。其中主要的有建筑物的通风或保温节能,供热制冷系统的优化,以及省电节能优化。完成既定的建筑节能目标需要从最初的方案制定、后期施工到完成后的再优化等多个方面进行。最终要做到整个建筑的热量交换合理。具体可以从以下几方面入手:完善节能指标评价方案;合理组建低能耗运行系统;寻找其他的冷源或者热源;进行智能调控系统的设计等。

二、太阳能利用技术概况

1、太阳能发电技术

从上世纪末开始,各国科学家积极寻求新能源。在此过程中,对太阳能的利用突飞猛进,尤其是将其转化为电能,使其得到更广利用的技术。目前的太阳能发电主要从两个方面进行:光伏发电和热发电。

1.1、太阳能光伏发电。太阳能光伏发电分为两种:离网与并网。两者均已在相应的领域投入了使用。并且初步形成了商业利用的规模。并网发电尤其是屋顶并网技术使得太阳能发电范围大大提高。同时所发电量不需要架设过长的线路来进行输送。节约了配电过程的消耗。该离散发电技术在欧美日韩等发达国家的成功尝试使其得到了全世界范围内各国国家的认可。各国政府均出台相关的法律法规促进其发展与运用。据相关数据预测,50年后全球25%的电量有屋顶并网太阳能发电供应。该技术的目前的缺点是建立发电系统的过程复杂,光伏电池板等设备的建造成本过高。无法长时间持续发电。

1.2、太阳能热发电。该技术刚刚处于研究、发展与实验阶段。根据其技术特点的不同系统可分为槽式、塔式和碟式。进入新千年开始,欧美发达国家相继从政策上推进太阳能热发电开发与应用。根据现在的发展进度,十年以后可能实现该技术的商业化应用。

2、太阳能热利用技术

在我国利用太阳能热能利用早已形成了大规模的商业利用。不管是在城市还是农村,随处可见各种太阳能热水器。但是在我国的太阳能热利用基本上局限于利用太阳能来加热水。为居民提供生活用水。这与发达国家相比还是有一定的区别的。在欧美等国家,除了供应热水之外,还将太阳能作为建筑采暖供暖系统的热源之一。

3、太阳能空调技术

目前,发达国家研究比较成熟。已进行商业运用的太阳能空调为溴化锂吸收式制冷机。由于其规模无法做小,所以只能在商场等的中央空调制冷系统中运用。我国相关的研究仅仅处于起步阶段,成果较少,发展空间较大。

三、太阳能在建筑节能领域的运用进展

太阳能基本从两方面运用于建筑房屋领域:光伏发电和光热转换利用。光伏发电的原理是将不易利用的光能通过光电原理转化为可以广泛应用的电能。从发展空间来说,该技术为建筑房屋自主供应所需能源提供了可能性。但是就目前的技术与材料来说,成本太高,投入较大。光热技术的原理是将光能转化为热能再利用。如利用太阳能换热器加热生活用水,太阳能热源供热等。未来太阳能与建筑节能的发展方向可为两者进行一体化结合。太阳能与建筑一体化指的是将光伏电池板或热转换设备进行针对性设计,使其适应于特定建筑房屋,实现两者的合一。该技术关键在于将太阳能设备重新改进。最终使其作为建筑物的一个组成构件。

1、太阳能和建筑一体化的优点

首先,两者结合可以减少建筑房屋对于传统能源的依赖。改变我国能源结构,降低对于化石燃料的耗费。最终一定程度上优化我国的环境。

其次,太阳能与建筑的一体化设计可以减少太阳能转化设备的占地。缓解我国的土地资源紧张问题。

再次,一体化的设计可以将两者融为一体。使得太阳能设备与建筑物看起来较为协调。达到建筑物的外观美化效果。最终实现整个城市市容市貌的整齐协调。

最后,两者的一体化设计可以合理安排光电光热转换设备在整栋建筑当中的合理位置。缩短能源转换后的传递过程。提高最终的能源利用率。

2、太阳能和建筑一体化的具体发展

2.1、未来一段时间,我国太阳能建筑的首要目标即使实现建筑房屋与热水器的融合。我国现阶段对于太阳能的利用最广的方向是光热转换。而为了实现光热转换的高效化,以及考虑到建筑及市容市貌的美化,在建筑建设之前就进行一体化的设计整合已经势在必行。

2.2、我国的太阳能光电转换科研工作刚刚展开。离太阳能发电的商业化大规模应用还有较长的路要走。但是在未来的研究与发展过程中可以尝试提前进行一体化的设计。比如研究BIPV系统。将建筑与光伏电池板做到一体化。该系统的优点在于将电池板协调整合到外墙或者建筑房屋顶端。既有普通的光电转换功能,也是建筑物不可分割的组成部分。

结论

随着科技发展,各国对于能源的要求不断增加。而地球上化石能源面临着不断地消耗已接近枯竭。尤其对于能源紧张的我国,寻找可再生能源已经刻不容缓。太阳能是一种清洁、广泛、易于利用的能源。我国今后可加大对其进行研究投入。太阳能建筑的一体化研究发展空间巨大,可以满足我国一部分对于节能、建筑城市美化的需要。

参考文献

[1] 杨金焕.太阳能发电的进展及建议[J].世界科技研究与发展,2003,25(4):39-43.

[2] 俞庆善.太阳能建筑与生态楼[J].能源技术,2003,24(5):201-204.

[3] 祖文超,戎卫国,李显英,等.太阳能供热采暖系统研究现状及思考[J].制冷与空调,2010,(24):78-81.

[4] 罗忆,刘忠伟.建筑节能技术与应用[M].北京:化学工业出版社,2007.

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关键词:太阳能地热能光伏发电地源热泵光伏与地源热泵系统建筑节能

中图分类号:TK511文献标识码:A 文章编号:

1 前言

随着经济社会的快速发展,传统常规能源日益匮乏,环境污染日趋严重,因此大力开发新型可再生能源将是解决能源危机、保护生态环境的重要途径。地源热、太阳能是一种最具可持续发展特征的理想可再生能源,如何利用新型可再生能源已成为当今热议话题,今天结合地源热泵与太阳能发电技术来谈一下零能耗建筑设计,即通过利用太阳能光伏发电技术给地源热泵机组供电,从而使这两项新能源技术有效结合,实现房间内制冷、采暖、热水供应的新能源应用,这对于充分开发利用新型可再生能源,节约传统常规能源,保护生态环境,促进经济发展具有重要的现实意义和深远的历史意义。

2 太阳能光伏发电系统

太阳能作为新型可再生能源,目前主要有三大应用技术领域,即光热转换、光电转换和光化学转换。太阳能光伏发电技术,即利用太阳能发电,由于其不消耗矿物燃料、无污染、价格较低、使用安全方便等特点,正日益成为太阳能应用的主要方向。

太阳能光伏发电是根据光生伏打效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。

太阳能光伏发电系统受自然环境影响差异性较大,例如在北方地区,夏季及春秋季光伏发电量大于冬季的发电量。在做零能耗建筑设计时,可采取光伏发电系统的并网技术措施,即:夏季及春秋季多余的电量馈向电网,冬季从电网取电,从而保证对建筑的可靠能源供应。。

3 地源热泵机组系统

地源热泵是一种利用浅层地热资源(也称地热能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供热又可制冷的高效无污染节能型空调设备。地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现由低温位热能向高温位热能转移。地热能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地热能中的热量取出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地热能中去。

地源热泵机组由封闭式压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置和其它制冷附件组成,它的制冷和制热的工作原理相同,都是实施逆卡诺循环,只是用途和工作的温度范围不同。以制热为例,通过蒸发器吸收低温热源(如环境空气、水源、土壤)的热量,升温后通过冷凝器加热房间内的空气。

地源热泵要被广泛应用与它的供热系数水平有密切的关系。需要根据热泵的性能水平和全国或地区的供电效率水平来评估。例如:取热泵的供热系数为e’,制冷系数为e,根据卡诺循环理论则e’=e+1。热泵采暖时e’=2,它表示热泵的供热量中,从低温热源吸收的热量占1份,另1份是消耗的功转变的热量。从用户的角度来看,用热泵比使用电热合算。但是,从能源平衡来看就未必合算。假设送到用户1KWH电能的供电效率(电厂发电效率和输电损失)为30%,这是电厂要用掉热值相当于3.33倍的电煤。于是热泵用1KWH的电能可以供2KWH的热量,却消耗3.33KWH的电煤。这样就不划算了。

4 太阳能光伏—地源热泵联合系统

面对传统常规能源的逐渐匮乏,我们在不改变建筑室内舒适环境的情况下,应加大对新型绿色可再生能源的利用,使常规能源的消耗从高点回归到零。通常建筑能耗包括建筑在正常使用条件下的采暖、通风、空气调节和照明所消耗的总能量,不包括生产和经营性的能量消耗。因此除采取被动式的(自然通风、建筑遮阳、天然采光、墙体保温、水循环使用等)节能设计外 ,其核心特点是将建筑能源需求转向太阳能、风能、地热能等绿色可再生能源。

伴随光伏建筑一体化发电技术的不断成熟,光伏发电系统可利用建筑物、构筑物屋顶和立面的面积进行敷设,从而克服光伏发电系统占地面积大的缺点。利用建筑物屋顶和车库顶棚敷设太阳能光伏板,其特点就是输电距离短、能源利用率高、环境负面影响小、能源供应可靠性高、经济性优。太阳能光伏与地源热泵联合系统,就是通过对太阳能和地热能资源的综合利用,驱动建筑室内照明和空调设备等运转,在保证室内的舒适环境的条件下,使传统常规能源的消耗降低到零。虽然前期一次性投资较高,但省去了后期运转所需的大量电费,市场前景很是乐观。太阳能光伏—地源热泵联合系统如图1所示。

图1太阳能光伏—地源热泵联合系统

5 结束语

当前普通地源热泵发展迅猛,但因其耗电量大等问题存有发展瓶颈,如今利用建筑屋顶太阳能光伏或光热发电技术,给地源热泵供电,可有效结合这两项新能源技术,实现房间内制冷、采暖、热水供应的新能源应用。随着这项前沿技术研究的精细化,太阳能光伏—地源热泵联合系统将可得到广泛应用,从而促进人与自然和谐发展。

参考文献:

[1]黄汉云太阳能光伏发电应用原理化学工业出版社 2009.3

[2]江亿我国建筑能耗情况及有效的节能途径[J] 暖通空调 2005.35(5)

[3]杨玉顺工程热力学机械工业出版社 2009.6

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关键词:太阳能;光热技术;光伏技术;建筑节能;应用

1 引 言

随着经济的快速发展,城市化的加速及人民生活水平的不断提高,社会对能源的需求不断增加。而我国正处于快速发展阶段,能源消耗巨大且逐年攀升,据统计,2013年全国能源消费总量约为37.6亿t标煤,相比2012年增速为3.9%;全社会用电量约5.34万亿kWh,相比2012年增速为7.5%。而在全社会能源消耗总量中,建筑在施工和使用过程中消耗的能源占比巨大,约占全社会总能耗的30%,因此,建筑节能研究具有重要的现实意义。

太阳能作为绿色新能源之一,在我国的资源相当丰富,年总辐射量约在930~2330kWh/m2,多数地区年平均日辐射量在4kWh/m2以上[1]。因此,研究太阳能技术在建筑节能中的应用,对减少建筑物对煤炭、石油、天然气等传统能源的消耗和优化我国能源结构,具有重要意义。目前,太阳能在建筑节能设计中的应用主要是通过将太阳能技术和建筑设计相结合,为建筑提供发电、供热、采暖等能源,降低建筑对传统能源的消耗,达到节能的目的。太阳能技术主要包括太阳能光热技术和太阳能光伏技术,本文将分别对其在建筑节能设计中的应用进行探讨。

2 太阳能光热技术在建筑节能中的应用

2.1 太阳能光热技术的分类

2.1.1 被动式太阳能光热技术

被动式太阳能光热技术是指不借助外加媒介,直接利用建筑本身的结构或材质特点,为建筑提供热能的技术。其实现方式主要有以下两个方面:一方面是通过合理选取建筑的朝向和地势以及巧妙的功能分区来调节冬夏季建筑热量需求;另一方面是通过合理挑选建筑材料,如具有蓄热能力的地板、墙体、玻璃等,为建筑保温。

2.1.2 主动式太阳能光热技术

主动式太阳能光热技术是指利用外加媒介或技术手段,使太阳能为建筑提供所需能量的技术。其实现方式主要是通过在建筑物中增加额外的设备,如风机、热水器、太阳能空调等,利用水、空气等传输媒介,将太阳能间接的转化为建筑所需要的能量,包括:太阳能热水技术、太阳墙采暖新风技术、太阳热能空调技术等。

2.2 太阳能光热技术在建筑节能中的应用形式

2.2.1 建筑太阳能热水系统

建筑太阳能热水系统主要是将太阳能热水器与建筑有机结合,并将太阳能转化为水的热能,提供建筑内热水供应,减少烧水需要的额外能源,达到节能的目的。太阳能热水器与建筑的结合形式主要分为分离式和集成式。其中分离式指太阳能热水器与建筑彼此分开,只是将太阳能热水器放置于建筑上,整个热水系统的功能构成不涉及建筑物的相关结构。如:阳台壁挂式真空管太阳能热水器系统,采用固定螺栓将其与阳台外侧固定;屋顶紧凑式真空管太阳能热水器系统,将热水器放置于屋顶并用螺栓固定。分离式热水器,特别是壁挂式热水器,由于采用螺栓固定且长期处于外界环境下,容易受风雨等外界环境因素影响,在长期的恒荷载和活荷载作用下,存在着安全问题。因此建筑设计时可以考虑为太阳能设备预留相应的支撑平台等,一方面便于安装,另一方面可以防止跌落造成安全等问题。而集成式太阳能热水系统指将建筑的部分结构设计成热水器的功能组件,两者集成到一起,共同组成热水系统。如:遮阳集成式平板太阳能热水器,将建筑的遮阳部分用加热材料做成太阳能热水器的集热器,在室外吸收辐射,保温水箱布置在室内来储存加热后的热水。与分离式热水系统相比,集成式热水系统占用面积小,集成度高,安全性较好,但是,也存在着更换、维修困难等缺点。

2.2.2 建筑太阳能供热及空调系统

建筑太阳能供热系统通过设置建筑集热结构,吸收太阳能,维持建筑内部温度,降低采暖能耗,达到节能的目的[2]。主要包括:设置太阳能集热地板及建筑集热墙,在冬季利用墙体和地板吸收太阳能,保持屋内温度;设置太阳能热水循环系统,利用太阳能加热循环水,并利用高温热水在建筑内循环供热,如屋顶池式太阳房,在屋顶设置储水池,冬季白天利用太阳加热,晚上利用辐射对流为下面房间供热。太阳能空调系统是一种兼有供暖、供冷两种功能的建筑节能手段。供热功能可以利用太阳能直接加热空气,并利用空调系统将加热空气送入建筑为其提供热量[3]。供冷功能主要实现方式有:太阳能吸收式制冷,太阳能吸附式制冷,太阳能喷射制冷。其中,吸收式制冷依赖于吸收式热泵技术,利用吸收剂的汽化、冷凝过程提供冷量,而太阳能主要用于吸收剂的汽化加热,其技术相对成熟,而其他技术均处于研发试验阶段。

3 太阳能光伏技术在建筑节能中的应用

太阳能光伏技术是指利用光电效应原理,通过太阳能电池将太阳能直接转化为电能的技术[4]。与光热技术相比,光伏技术应用于建筑节能更具灵活性,与建筑的结合形式也更加多样化。

3.1 太阳能光伏与建筑的结合方式

太阳能光伏与建筑的结合主要有两种方式:①建筑与太阳能光伏系统结合,将组装好的光伏组件安装到屋顶,再与蓄电池、逆变器、控制系统等组成光伏发电系统,建筑物主要起到支撑的作用。②建筑与太阳光伏组件集成,用光伏组件代替建筑构件,如屋顶、窗户、墙面、遮阳、雨篷等,光伏组件不仅要满足光伏系统的功能要求同时还要兼顾建筑的基本性能要求。

3.2 太阳能光伏建筑供电

太阳能光伏建筑供电是利用太阳能光伏系统发电,为建筑提供电能,降低建筑电能消耗,达到节能目的。实际应用中,光伏发电系统可分别与建筑用电线路、照明线路、路灯线路耦合,即设置成既可独立光伏供电又可与电网联合供电的方式,晴天时为建筑内用电设备、照明等供电,阴天可根据太阳能光伏发电量的多少额外附加外部电能。

3.3 太阳能光伏建筑储能

太阳能光伏建筑储能指在太阳能光伏建筑中增加储能设备,当晴天或用电量小时,将太阳能产生的电能储存起来,供晚上、阴天等太阳能发电量小或用电量大时使用。目前常用的储能手段主要有铅酸电池储能、锂离子电池储能、液流电池储能等,可根据具体需要配合光伏系统选择。太阳能光伏建筑设计时,可将墙面、屋顶等建筑表面区域设置成太阳能电池板,将储能电池等设备放置在建筑的内部,如地下室、车库等,并利用储能控制系统、逆变器及输电网络等将二者相连。

4 结 语

太阳能作为新一代能源,具有资源丰富、清洁无污染和可再生等优点,是理想的替代能源。太阳能与建筑的有机结合将大大降低建筑对传统能源的消耗,达到节能减排的目的,将成为今后建筑节能的重要途径之一。与太阳能光热技术相比,太阳能光伏技术,由于集成度高、离网发电、储能方便等技术优势,将在建筑节能设计应用中发挥越来越重要的作用。但是由于太阳能的能流密度较低,易受地点、气候、季节等多种因素影响,加之光伏设备前期投资较大、维护成本较高、技术不成熟等缺点,在进行大规模推广应用前,仍需要进一步研究。

参考文献

[1]李世祥,成金华.中国能源效率评价及其影响因素分析[J].统计研究.2008,25(10):18~25.

[2]高微,赵荣飞,刘庆玉等.太阳能技术在建筑节能中的应用.安徽农业科学.2007,35(8):2368~2369.

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太阳能应用技术目前被世界科学家公认为高尖端科研项目,本人研发的最终结果是:把用之不尽的太阳能进行回收通过硅光电池把太阳能量转换为电能然后对镍氢电池进行充电储蓄再通过逆变器转换为交流电220V/50Hz供家用电器使用/照明等这就是我要研究的目的。

当今世界,石油、煤炭、天然气等主要能源正面临资源枯竭的危险,同时,环保压力也在不断增加,因此,环保、节能已经成为后期30~50年世界范围内各行各业努力追求的目标,太阳能、风力发电新能源是一种清洁的绿色环保能源。

随着地球人类的不断增多,石油、天然气、煤炭在日益减少,人类会无法生存下去最终只有地球爆炸火山爆发才能生成石油煤矿天然气……

太阳是人类离不开的阳光,也是夏天人们最害怕的紫外线,太阳对人类利多弊少,尤其是夏天的太阳系它产生的热源能量充足,即幅射的紫外线波长最长,也是硅光电池接收电流能量最理想的季节……我们就是利用强烈的太阳光,把“多块”太阳能硅光电池组成大面积电池组来产生一定值的直流电压:例如:DC12V~24V再通过逆变器转换为交流电220V电压供家庭照明/电饭煲煮饭……,这就是我要研究的新课题。

总之人类到了22世纪以后,石油,天然气,煤炭紧缺,世界人类最后生存的方法:其一是:把河水进行电解制得氢气,化学反应式为:H2O电解H回收压缩装入钢瓶。氢气可以燃烧可以发动汽车。其二是:利用大自然风力发电,其三是:利用太阳能热水器,其四是:利用太阳能硅光电池/逆变/供电给人类用电最终建造大功率太阳能发电站,其五是:利用水力发电站提供电能,其六是:利用铀矿藏提炼,建立原子能核发电站……。

2、太阳能电池发展概况

太阳能光伏发电,可视为迄今为止最美妙、最长寿和最可靠的发电技术。与太阳能发电相比,它另涉及半导体器件,既无运动部件,又无流动工质,因此,避免了机械维修和工质腐蚀的问题,是可再生能源和可持续发展的可靠能源。

硅太阳电池的发展,始于1954年在,美国贝尔研究所试制成功,次年便被用做电信装置的电源,1958年又被美国首次应用和于“先锋1号”人造卫星。宇宙开发极大地促进了太阳电池的开发。与此同时,地面用太阳电池的研究也在不断开展,特别是1973年的能源危机,又大大加速了地面太阳电池的发展。许多国家为开发、利用太阳能电池,为阳光发电的研究投入了相当数量的资金。迄今为止翱翔于太空的成千个飞行器中,大多数都配备了太阳能电池系统。第一颗人造卫星上天,是光伏技术开发利用的起点,经过近50年的发展,它已形成一门新的光伏科学与光伏工程。无论是在宇宙飞行中的应用,还是作为地面发电系统的应用,从开发速度、技术成熟性和应用领域来看,光伏技术都是新能源中的佼佼者。

太阳电池作为有潜力的可再生能源,在地面上逐渐得到推广。太阳电池的成本及售价也在逐年下降,多年来太阳电池的产量一直以10%~25%的增长率在增加。1990年世界太阳能电池组件的产量70MW,我国为1.2MW,主要是用在太阳光照好的边远地区。到2001年全世界太阳电池的产量达到350MW,我国太阳能电池的实际产量已达到4.5MW,累计安装量已超过20MW。我国是个发展中国家,地域辽阔,有许多边远省份和经济欠发达地区。据统计目前我国尚有700万户(2800万人口),还没有用上电,60%的有电县严重缺电。这些地区在短期内不可能靠常规电力解决用电问题,光伏发电则是解决分散农、牧民用电的理想途径,市场潜力非常巨大。

光伏发电具有许多优点:如:安全可靠、无噪声、无污染、能量随处可得,不受地域限制,无须消耗燃料,无机械转动部件,故障率低,维护简便,可以无人值守,建站周期短,规模大小随意,无须架输电线路,可以方便地与建筑物相结合等,这些优点都是其它发电方式所不及的。

目前国际上大量使用的电池为单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池和非晶硅太阳电池三种,这三种电池约各占1/3的市场,我国目前有7个太阳电池生产线,主要是生产单晶硅及非晶硅太阳电池,多晶硅太阳电池也有少量生产。我国生产单晶硅太阳电池的效率在12%-13%,多晶硅太阳电池在10%,非晶硅太阳电池在5%-6%。晶体硅太阳电池在研究上是朝着高效率化、薄片化、大面积化的方向发展。1995年我国晶体硅太阳电池组件的参考价格为45元/W,非晶硅太阳电池组件为25元/W,仍为常规能源的几倍,但在无电地区及拉线不方便的地方,已产生了良好的经济效益。

3、太阳能光伏发电的原理

太阳能光伏发电是依靠太阳能电池组件,利用半导体材料的电子学特性,当太阳光照射在半导体PN结上,由于P―N结势垒区产生了较强的内建静电场,因而产生在势垒区中的非平衡电子和空穴或产生在势垒区外但扩散进势垒区的非平衡电子和空穴,在内建静电场的作用下,各自向相反方向运动,离开势垒区,结果使P区电势升高,N区电势降低,从而在外电路中产生电压和电流,将光能转化成电能。太阳能光伏发电系统大体上可以分为两类,一类是并网发电系统,即和公用电网通过标准接口相连接,像一个小型的发电厂;另一类是独立式发电系统,即在自己的闭路系统内部形成电路。并网发电系统通过光伏数组将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电,经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。而独立式发电系统光伏数组首先会将接收来的太阳辐射能量直接转换成电能供给负载,并将多余能量经过充电控制器后以化学能的形式储存在蓄电池中。

4、光伏工作原理

光伏:光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。

“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次,是形成电压过程。有了电压,就像筑高了大坝,如果两者之间连通,就会形成电流的回路。

光伏发电,其基本原理就是“光伏效应”。太阳能专家的任务就是要完成制造电压的工作。因为要制造电压,所以完成光电转化的太阳能电池是阳光发电的关键。

太阳能电池,通常称为光伏电池。目前的主要的太阳能电池是硅太阳能电池。用的硅是“提纯硅”,其纯度为“11个9”,比半导体或者说芯片硅片“只少两个9”;又因为提纯硅结晶后里头的成分不同,分为多晶硅和单晶硅;目前,单晶硅太阳能电池的光电转换率为15%左右,最高达到了24%,使用寿命一般可达15年, 最高达25年,比转换率仅12%左右的多晶硅太阳能电池的综合性能价格比高。

5、太阳能电池的发展与应用

太阳电池又称光伏电池,是一种能有效地吸收太阳辐射能,并使之转变成电能的半导体器件。它可单独地作为光探测元件,例如在照像机中使用,主要是经过串联和并联,以获得所需的电压及电流来作为供电电源使用。太阳电池的外观就如一张薄的卡片或一片薄的玻璃片一样,与普通电池外观不同,它自身也不能储存电能,即没以有光时就不发电,如果晚上要用它,就要与蓄电池配合使用。太阳能电池的面积每100cm2在强阳光下约产生1W的电,我们常说的1度电是1kW・h,也就是1kW这样的电池工作1h才能产生1kW・h电。

6、开始实验/怎样巧制硅光电池

利用金属封装3DD15大功率的三极管b与C结,撬开管帽,在阳光下产生0.5V×1mA的电能,若将6个这样的三极管串起来使用,将引出线接到838计算器上,并且把三极管子正对着太阳等强光,则计算器即可正常运行。

实验请注意:(锉去三极管3DD15管帽露出管芯,基极是正极,发射极和集电极均可以作为负极使用)。

大功率三极管3DD15六只串连电路如下:每只三极管可产生O.5V×1mA的电能。

7、如何识别检测硅光电池

硅光电池是一种太阳电池,简称光电池。

硅光电池的结构如图3所示,它实际是一个大面积的PN结,在结的两边分别引出上电极引线和背电极引线。一氧化硅反射膜是蓝色,其作用是减少光的反射,提高光电转换效率。与上电极引线相连的栅线是为了减少光电池的表面电阻,提高输出功率而加的。但因栅线也占一定面积,照在栅线上的光将不产生电压(电流),这在用作光电检测器件时会影响精度,所以有的光电池没有栅线。

单个硅光电池的电动势既开路电压为O.45~0.6V(与电池的面积无关),产生的电流为16~30mA/cm2。为适应不同需要,常串联,并联或混联使用,以提高工作电压和输出电流。例如12个电池串联可作6V电源供收音机使用,电子表,电子计算器等普遍采用这种光电池。

硅光电池可接收O.4~1.1μm波长的光,但对其中0.86~0.9μm波长的近红外光最敏感,所以在测试中应用白炽灯或阳光,而不要用日光灯,节能灯等“冷色”光源发的光,当按图接好电路并用光照射时,如是单个光电池,应看到万用表指针指示约O.1~0.4V,否则是坏的,光越强指示应越大,否则也不正常。但这个值恒小于其电动势(O.45~0.6V),这是由于光电池内阻很大的缘故(一般约几十欧姆,短路电流为几十毫安)。至于多个电池组合时万用表测得的值,实验者不难由电池串,并混联的知识加以计算。

另外,还有一种硫化镉陶瓷太阳能电池,它和硅光电池一样也属物理电池,其中一种型号为2ST80的,其开路电压为O.5V,短路电流为80~100mA,它也可作为地面小功率装置的电源,其检测法如以上所述。

8、太阳能新产品不断问世

太阳能是目前发展最快的能源,世界能源专家认为,太阳能将是下个世纪的主要能源。太阳能具有蕴藏丰富、可再生、世界各地均可独立开采、不污染环境等优点,所以世界各国竞相开发利用,各种太阳能产品纷纷问世。

(1)太阳能冰箱:印度研制成功一种太阳能冰箱,在平底的太阳能收集器里,盛有氨和水的溶液,太阳光把氨从液体中蒸馏出来,并在另一个容器里冷藏下来。晚间把液态氨送到冰箱管道里,氨吸收热量使冰箱内部冷却下来。

(2)太阳能空调器:日本夏普电器公司制造的太阳能空调器,当天气晴朗时,全部动力都由太阳能电池供应;多云或阴天时使用一般电源。

(3)太阳能电视机:芬兰生产的太阳能电视机,只要白天把半导体硅电池放在阳光下,晚上不需要用电便可观看电视,可连续使用3~4h。

(4)太阳能换气扇:日本新近推出一种太阳能楼房专用换气扇,安装在有太阳能电池板的窗框上,太阳能电池产生的电流能驱动换气扇旋转,换气能力达每分钟1立方米。

(5)太阳能收音机:德国开发研制成功一种太阳能收音机,它能把太阳能转变成直流电,作收音机的能源。

(6)太阳能电话机:在法国的图尔市,新建了世界上第一批太阳能电话机。设有这种电话机的电话亭的顶端装设了太阳能电池,电话机完全依靠太阳能作无线通讯的能源。这种电话机话音清晰,无通话障碍。它将在法国各公路沿线普遍设立。英国一家无线电公司,也研制成功了类似的电话机。

(7)太阳能照像机:日本研制成功世界上第一架太阳能照像机,重最仅475g,机内装有高效太阳能电池板和蓄电池,蓄足电力可连续使用4年。美国一家公司也生产出了一种新型的135照像机,其动力由太阳能电池板供应,只要有光线就能提供能源。

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关键词:太阳能; 绿色建筑;建筑设计

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

1.从“绿色”的角度分析太阳能应用技术在建筑中的应用

1.1太阳能是可再生的新能源

目前世界上所采用的主要能源有:煤、天然气、石油等,这些能源是大自然在几十亿年中逐渐积累形成的财富,但是,它们的储藏量有限,并且不可再生。随着人类对能源的需求日益增长,大量利用这些不可再生的能源会导致资源枯竭和环境污染。许多国家从70年代开始寻找可再生的替代能源,例如,太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、生物能等。对这些新能源的开发和利用,既保护了环境,又使支持经济发展的能源可循环使用,对人类社会的持续发展具有重要意义。

1.2应用太阳能技术的建筑是走向“绿色建筑”的必经之路太阳能在建筑中的利用前景十分广阔。

人类有意识地在建筑中利用太阳能已有很久远的历史,但是对太阳能系统地加以研究则是源于人们对自身生存危机的认识。应用太阳能在这种形势下是发展和创造更好的个人和社会生活质量、机遇的来源。因此要让我们的建筑走向健康、生态与可持续发展的绿色道路,太阳能的应用是一个必然的选择。虽然并不是所有应用太阳能技术的建筑都可以被称为“绿色建筑”,但是设计合理的太阳能建筑很容易满足“绿色建筑”应具备的某些基本原则:节约建筑能耗―太阳能建筑无疑是节约能源消耗的,它的能量来源是源源不断传输到地球上的太阳能。它通过建筑设计手段和凭借一定的设备来满足用户的居住需要。据国外的研究资料表明,太阳能建筑的充足日照对人体可以产生直接作用,在满足人类对阳光与生俱来的亲和性的同时,还可以满足人的健康需求并给人以能量。

我国陆地表面每年接受的太阳能相当于1700亿吨煤的标准,同时不会对环境造成污染和危害。因此如果对太阳能进行较全面的开发和利用,可以从多个角度为人类造福,在建筑中应用太阳能技术是迈向绿色建筑的必经之路。

2.从建筑师的角度分析绿色太阳能建筑

2.1建筑师在绿色太阳能建筑中的用武之地

太阳能技术在绿色建筑中的应用的范围很广,但建筑师并不是从设计到建造的每一个环节中都可以参与其中,但是建筑师可以发挥自己的特长,将建筑设计与太阳能应用技术巧妙而有机地结合起来。通过建筑师的参与,应用太阳能技术的不同类型的建筑设计或城市规划都可以在美学、技术、功能上达到最完美的平衡,形成较完善的绿色建筑体系。

2.1.1如何在主动式太阳房中发挥建筑师的专长

学术界常常将应用太阳能技术的建筑分为主动式太阳房和被动式太阳房。主动式太阳房需要通过一些设备投人并占用一定的室外空间,通过集热设备获取、储存和利用太阳能。它对太阳能的利用率高、便于控制。与太阳能利用相关的许多技术都可以应用在主动式太阳能建筑中,例如太阳能集热器、太阳能发电系统、自然采光、光化学制氢等。这些复杂的设备设计超出了建筑师的工作范围,但是建筑师可以结合建筑结构、形体、色彩、材料,考虑并调整它们与太阳能设备的关系,使建筑的外观更加丰富多彩,达到最好的综合效果。在设计中灵活运用这些设计手法的太阳能建筑,在满足节能、节地、节约资源耗费的绿色建筑要求的同时,还可以通过为住户营造在美学上赏心悦目的建筑外环境来体现绿色建筑“与建筑环境相协调、“满足用户要求”的原则。

2.1.2如何在被动式太阳房中发挥建筑师的特长

被动式太阳房通常不依靠任何机械手段,只通过建筑师调整建筑的朝向,选择适当的建筑材料,巧妙处理建筑的空间和形体,进行合理的建筑构造设计等手段使建筑物自然去利用太阳能自然供暖、采光并维持建筑的能耗。因此建筑师有充分的空间可以发挥自己的专长,合理而有效地安排建筑空间、形体,并利用高效率的技术满足同样的功能需要。在这里,可以应用的手段有:

1)通过调整建筑的形体安排建筑的朝向、采光不同建筑的形体对阳光利用效果不同,建筑师可以设计相应的建筑形式与外表。

2)设计美观大方的毗连温室附加阳光间,可以让人在寒冷的季节有置身于大自然的感觉,同时它也是为毗连的房间供热的一种有效设施。

3)通过建筑设计手段形成自然通风太阳能在建筑中的应用,不但要在冬季保温隔热,还要在夏季达到防暑降温的效果。以体现绿色建筑“设计结合气候”的原则。

2.2我国的绿色太阳能建筑现状与建筑师的思考

人们已经逐渐意识到开发、利用可再生、无污染能源的重要性与迫切性。我国也在这方面做了大量的有益探索。首先,我们的国家还并不发达,在太阳能建筑技术的应用上,应当考虑到这一点。主动式太阳房虽然对太阳能的利用率高,但设备复杂、技术要求高,因此投资较大,而额外耗费大量的资源来刻意地追求太阳能技术的应用,显然是违背绿色原则的,因此出现在不恰当的地点不恰当地应用太阳能技术的建筑就不能被称为绿色建筑。因此应当在我国―尤其是偏远地区,积极主动地推广被动式太阳能技术。这样通过建筑师的力量来营造的建筑与环境才能真正顺应我国现有的国情,以切实可行的小投入得到高的回报,体现绿色建筑精神。

其次,由于我们在自身发展的同时不可避免地会引发现代文明所带来的破坏。关注传统文化与传统建筑不但体现着绿色精神,而且在我国不发达的现状下,是切实可行且能长远发展的。在建筑设计中,吸收传统建筑技术,尊重地域气候,应用太阳能改善建筑周围的小气候,实现自然通风与采光,减少机械通风与照明,在我国才是最经济、最有效的设计思路。

3.太阳能对于城市规划与城市设计中的深远意义

太阳能设计应用在城市规划中,只有考虑节能和建筑密度的问题,才能在城市建设中充分发挥场地和当地日照条件的优势;因为建筑密度关系到生活环境的优劣,并影响到建筑日照间距的要求。在居住区规划中,每种住宅平面因素对住宅建筑密度和太阳能都会产成不同的影响,地面反射对建筑立面的有效影响通过朝向、场地坡度和单元长宽比表现出来。因此当建筑密度增加时,由于建筑物的遮挡,要使每个居住单元都获得充足的阳光就比较困难。

在绿色生态设计原则中,“系统设计观”是一条重要的原则。全面系统地分析解决问题变得越来越重要,争取在城市建筑、住宅开发、开敞公共空间、基础设施等方面形成应用太阳能技术的生态综合体,将太阳能整体纳入到城市设计中应该成为未来的一个重要的设计主题。建筑在人类生活中占有极重要的地位,各国的建筑节能工作在不断的探索,这是全世界能源事业可持续发展的需要,也是建筑发展的必然趋势。

虽然并不是所有应用太阳能技术的建筑都可以被称为“绿色低碳建筑”。但是设计合理的太阳能建筑很容易满足“绿色低碳建筑”应具备的基本原则。

降低建筑能耗―太阳能建筑无疑能节约常规能源消耗,它的能量来源是源源不断传输到地球上的太阳能。通过建筑设计手段使建筑自身应用太阳能采光、供暖同时维持建筑的能耗;或者凭借一定的设备来储热、发电并用以满足用户的居住需要。

节约资源消耗―太阳能建筑的结构、材料可以成为环境循环系统的一部分,促进能源材料的循环利用,避免某些人工调节的手段必然带来的对天然建材、生态环境的破坏。

设计离不开气候,太阳能建筑的设计建造势必要与建筑所在场地的气候相结合,因为不同地点的气候条件不同,太阳的辐射强度也不同,想要充分地利用太阳能必须结合当地日照条件。比如在夏季或炎热地区,以通风、遮阳的方式建造“自然冷房”做到隔热与室内温度的自然冷却,在寒冷地区或冬季,利用自然的方式或设备把太阳能导人室内,并使之得以保持,形成“自然暖房”。

4.结语

传统的工业化和城市化道路在中国是难以长期为继的,必须通过有效措施对现有状况加以改进,实现节约设计,应用太阳能技术是绿色低碳建筑的必然选择;在可再生的能源中,太阳能有明显优越性,它取之不尽、用之不竭,无任何污染。如果对太阳能进行全面的开发利用,可以从多角度为人类造福,为人们创造更好的生活质量。因此,在建筑设计中加大对于太阳能的研究是绿色低碳建筑迈向可持续发展的必然选择。

参考文献:

[l]赵玉文.太阳能利用的发展概况和未未趋势.中国电力,2003, 36(9).

[2]赵利勇.太阳能利用技术与发展.能源与环境,2007, 04: 55-58.

[3]刘伟太阳能利用与可持续发展.中国能源,2005, v(2]:46-47.

篇11

关键词:太阳能、接闪器、避雷带、浪涌保护器。

引言:关于建筑物防雷很多刊物上有很多论述,笔者从太阳能建筑一体化角度在设计施工上,把自己的心得体会作简要论述。

随着世界经济的飞速发展,太阳能作为一种绿色能源在节能建筑中已广泛应用,我国从2006年1月1日开始执行《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364-2005,更为我们设计、施工提供了法律依据。

太阳能建筑的建筑形式

采用普通太阳能电池组件或集热器安装在建筑屋顶上;

采用特殊的太阳能电池组件或集热器,作为天窗材料安装在建筑物的屋顶上;

采用太阳能电池组件或集热器作为幕墙,安装在建筑物南墙外立面上。

太阳能防雷

众所周知,现代防雷系统应分为三部分,外部防雷、内部防雷和过电压保护三部分。这三部分互相配合,各行其责,缺一不可。太阳能防雷也不例外。

民用建筑中太阳能的使用大部分为上述三种形式的第1、3种形式。

外部防雷:外部防雷是直击雷的防护。

1)、对于太阳能建筑形式的第1种情况,由于太阳能集热器的国家标准,太阳能集热器水箱外壁厚度为2.5mm。按照GB50057-94(2000年版)第4.1.4条规定,不能直接作接闪器;参照GB50364-2005第6.3.4条规定,支承太阳能的金属支架与建筑物接地系统应可靠连接。

笔者认为屋顶成排太阳能相邻金属支架应互相连接,并在集热器上部15cm以上作避雷带,然后与建筑物避雷带形成一个整体作为接闪器。

对于单个太阳能可采用避雷针防护,但应采用滚球法确定,并且避雷针和热水器集热器的距离不应大于0.5m。

对于太阳能建筑形式第3种情况。

由于它设在建筑物外墙上,对二、三类民用建筑物防侧击雷的设置应按照GB50057-94(2000年版)第三章作为依据,将固定集热器的金属构件与建筑物金属外窗一起,每三层作均压环,竖向与避雷带引下线连接。

内部防雷

内部防雷指对雷电波侵入的防护,其技术措施可分为屏蔽措施,均压等电位措施和防间络三部分。

屏蔽措施

现代民用建筑大部分采用钢筋混凝土结构形式,建筑物内钢筋、金属构件、金属门窗等相互连接成一体与防雷专用引下线相连接,整个建筑物就形成了一个法拉第笼,并与地网有可靠的电气连接,形成初始屏蔽网。

等电位联结

JGJ16-2008第12.6.6条规定,民用建筑物电气装置应采用总等电位联结,并应在进入建筑物处接向总等电位联结端子板,包括PE干线,电器装置中的接地母线等。太阳能用电作为建筑物内用电一部分,理所当然地进行了总等电位联结。

3、过电压保护

为抑制传导来的线路过电压和过电流以及对等电位联结网中无法使用导体直接连接的部位实行等电位联结,应使用过电压保护---电涌保护器(SPD)保护。

根据GB50364-2005第5.6.2条和GB50057-94(2000年版)第6.2.1条要求,对于太阳能集热器电辅助加热部分,由于线路由室内向室外引出,其防雷区可分在LPZ1区和LPZ2区交界处,可安装第二级SPD,其标称放电电流In不宜小于5KA(8/20ms)。

结束语

当前我国已广泛推开太阳能建筑一体化规划、设计、施工。只有将其防护做到安全可靠,才能更有利于一体化的健康稳定施行。

《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)

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如图1中看到,为便于管程的装配,筒体与管板单侧装配间隙达到6~8mm,为确保产品质量,达到检测要求,我们首先采用焊接顺序为按图2③-①-②-④,节点③管板内侧与筒体相焊处采用手工氩弧焊打底,连续两层焊好后,再连续焊两层手工电弧焊,再焊节点①两层手工电弧焊后埋弧自动焊焊至焊角尺寸30mm,节点②碳弧气刨清根后手工焊至焊角20mm,最后节点④堆焊至筒体母材高度,焊缝经100%UT检验,发现内侧焊缝根部有未焊透、裂纹等超标缺陷。分析原因:由于筒体和管板较厚,材料刚性较大,焊后残余应力很大而设备内侧为确保焊透,采用氩弧焊打底的焊接工艺.氩弧焊打底时由于装配间隙大,焊层薄,焊后温差不均匀在拘束应力作用下焊缝根部易产生裂纹等缺陷,而外观检查不易发现,且节点①焊接过程中增加了对节点③焊缝的拘束应力,焊接缺陷的产生不好的影响。我们反复试验,通过采用如下焊接技术较好地解决了这个问题。

一,安排合理的焊接顺序,增加焊接接头刚性,提高焊接接头抵抗焊接应力变形能力;

二,采用合适的焊接工艺,确保焊缝的焊透性。为此按焊接节点见图2编制焊接顺序①~④。先焊外侧,节点①将原点焊焊缝清理打磨干净后焊缝及母材两侧75mm预热至150℃以上,手工电弧焊打底时由两人对称位置立焊,确保焊透后埋弧自动焊,焊角尺寸不小于30mm,确保此焊接接头的刚性,节点②碳弧气刨清根后手工电弧焊焊至焊角尺寸不小于20mm;再焊内侧,节点③先将原点焊焊缝清理打磨干净后焊缝及母材两侧75mm预热至150℃以上,氩弧焊两人双侧分段向上焊,焊接长度100mm后,随即手工电弧焊两人双侧在同一起始位置立上焊焊两层,使焊角尺寸达到6~8mm,分段退焊至整圈焊好后,焊缝及母材两侧75mm重新加热到150℃,然后埋弧焊连续堆焊。节点③具体焊接参数如下:

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【关键词】 肠道营养 手术后期间 结直肠肿瘤 营养状况 免疫 T淋巴细胞亚群

胃肠道癌症患者营养不良发生率达30%~50%[1]。手术应激可加重营养不良,损伤免疫系统。术后早期肠内营养对维持机体营养状态、恢复免疫机能、加速伤口愈合、降低感染发生率和缩短住院时间具有重要意义[2]。2003年7月~2006年2月,笔者对结直肠癌术后早期肠内营养支持进行研究,报告如下。

1资料与方法

1.1对象进展期结直肠癌术后患者72例为肠癌组,男性37例,女性35例,年龄(54.2±10.1)岁(32~78岁)。入选条件:(1)术前肠镜诊断明确,术后病理证实;(2)术前未行化、放疗;(3)术前

1.2营养方式(1)EEN组:术后1,2,3 d自胃肠营养管灌注能全力(无锡纽迪希亚公司,批号0405003),其能量密度1.0 kcal/mL,500 mL,1 000 mL,1 500 mL;速度50 mL/h,75 mL/h,100 mL/h;热/氮500 kcal/3 g,1 000 kcal/6 g,1 500 kcal/12.5 g,直至术后8 d,术后4~8 d用品、用量、速度及方法同术后第3 d。全量之前不足部分由普通静脉输液补充。(2)DEN组:术后1,2,3 d常规输液,术后4 d(排气后)开始肠内营养直至术后8 d,共5 d,其用品、用量、速度、方法同EEN组的术后1~5 d。(3)EPN组:术后1,2,3 d分别1/3,2/3和全量,直至术后8 d。 全量配方为:热量125 kJ·kg-1·d-1,糖脂比例6∶4,氮量为0.15~0.2 g·kg-1·d-1,热氮比为150 kal/1 g。氮源(8.5%乐凡命)、热源(20%力能脂乳)、维生素(水乐维他和维他利匹特)、微量元素(安达美)、有机磷(格列福斯)均购自无锡华瑞公司(批号:0305006;PC1626)。电解质、普通胰岛素按临床常规给予。各组其他处理条件相同。

1.3标本、试剂及检测术前1 d取肠癌组和对照组、术后9 d取EEN、DEN和EPN组空腹血作标本检测。C反应蛋白(CRP)检测使用鼠抗人CRP抗体;白蛋白(ALB)使用蛋白质测定仪(AU2700,日本Olympus公司);前白蛋白(PAB)、 转铁蛋白(TF)、IgG、IgA、IgM、CRP、C3和C4使用特种蛋白分析仪(Array360,美国贝克曼公司);T淋巴细胞亚群(CD3、CD4、CD8和CD4/CD8)使用流式细胞仪(美国贝克曼库尔特公司)。

1.4观察指标EEN、DEN和EPN组术后肠道功能恢复时间、住院时间、营养支持费用及感染性并发症(包括血液、腹腔、肺部、切口和泌尿系感染)发生例数。

1.5统计学处理计量数据以x±s表示,采用统计软件SPSS 11.5处理。术前肠癌组与对照组比较用两个独立样本t检验;术前后EEN,DEN和EPN组间比较采用方差分析;P<0.05为差别有统计学意义。

2结果

2.1术前肠癌组与对照组及术前后EEN、DEN和EPN组的营养、免疫及应激指标变化见表1。 表1对照组与肠癌组营养、免疫、应激指标比较表 2术前后EEN,DEN和EPN组间营养、免疫、应激指标变化:与DEN组相比(P

2.2术后EEN、DEN和EPN组间肠道功能恢复时间、住院时间及营养支持费用比较见表2。表2术后EPN、DEN和EEN组肠道功能恢复时间、住院时间和营养支持费用比较

2.3术后EEN组和DEN组感染人次均为4例,EPN组8例。

3讨论

结直肠癌患者术前营养不良原因诸多,主要与机体和肿瘤代谢异常、摄入营养素不能满足需要有关[3]。本研究肠癌组术前ALB、PAB、TF均显著低于对照组,表明术前已存在营养不良。此外,麻醉、手术致机体应激反应,出现高分解代谢及负氮平衡,可加重营养不良[4]。营养不良及创伤应激也导致免疫功能受损,使患者易发生术后感染性并发症。因此,选择合理的术后营养十分重要。

肠外营养是一重要营养支持途径,但长期应用肠外营养可导致医源性肠饥饿综合征[5]。肠内营养与肠外营养一样能维护患者的营养状况,但能促进肠道蠕动,维持肠黏膜细胞结构与功能的完整性, 维护肠道黏膜屏障,减少肠源性感染的发生[6];减轻肝脏负担,刺激消化液和胃肠道激素分泌,促进胆囊收缩、增加内脏血流,使代谢更符合生理,具有技术操作与监测简单、副作用少、缩短住院时间、费用低等优点。有报道,上消化道恶性肿瘤患者术后肠内营养在促进细胞免疫抑制的恢复方面优于肠外营养[7]。近来研究表明,术后胃、结肠和小肠功能恢复的时间分别是1~2 d、3~5 d及数小时,术后6~24 h内给予肠内营养定义为“早期”已被大多数学者接受[8]。虽然DEN可能具有减少腹泻、肺炎等优点,但与前者比较仍弊大于利[9]。本组观察显示,EEN的PAB、TF较DEN显著升高,证明EEN在维持营养方面优于DEN。

肿瘤负荷使患者免疫功能抑制,营养不良、创伤应激加重免疫功能抑制。肠癌组IgG、IgA、IgM、CD3、CD4及CD4/CD8值均显著低于对照组,提示术前已存在免疫功能低下。有报道肠外营养的长链脂肪酸可抑制免疫功能[10]。本观察中,EEN的IgG、IgA及IgM显著高于EPN,提示尽管都是术后早期给于营养支持,但肠内较肠外营养更能改善体液免疫功能。

本组资料中,肠癌组CRP显著高于对照组,说明前者术前已处于应激状态,加上根治术又是另一个重要应激源,加重患者应激反应。EPN术后CRP较术前显著升高,说明EPN不利于降低应激反应;虽然EEN的CRP也较术前有所升高,但相对于EPN和DEN仍有显著降低,表明早期比延迟肠内营养更有利于降低应激反应。

本组观察中,EEN组比DEN组肠道功能恢复快,而DEN组又比EPN组快;EEN组和DEN组术后感染等并发症少于EPN组,而EEN组和DEN组相当,说明肠内营养尤其早期肠内营养利用小肠功能恢复快的特点,营养物可被吸收利用,维护肠道屏障,减少细菌移位,降低术后感染性并发症。因观察各组的例数相对较少,与术后感染性并发症的相关性还需更多研究。EEN组住院时间显著短于DEN组和EPN组,以及EEN组和DEN组的营养费用显著少于EPN组,表明肠内尤其早期肠内营养更符合卫生经济学要求。

笔者认为,进展期结直肠癌病人术后早期肠内营养安全、可行、有效。术后早期肠内与肠外营养相比,有利于维持营养状态,恢复免疫功能,降低应激反应程度,恢复肠道功能,减少感染性并发症,节约营养开支。术后早期与延迟肠内营养相比效果更显著,因此早期肠内营养是最佳选择。

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篇14

关键词:工民建施工;节能技术;运用

中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:

我国工民建工程中节能施工技术得到一定程度的发展与完善,基本适应现阶段我国建筑行业对于施工技术的要求。但也要清楚地看到,目前我国工民建施工中的节能技术无论是理论研究还是推广应用都还存在着一定的问题。要不断对现有的工民建筑节能施工技术的进行全面的改革与创新,推进实践节能技术在建筑工程中的合理科学应用,以促进我国建筑行业的发展,同时也达到降低经济成本、减少资源浪费、保护环境和提升社会效益的目的。

1工民建采取节能技术的意义

提升整体施工成果,促进建筑业繁荣发展,成为社会进步和经济发展的重要推动力。工民建筑中节能施工技术的应用,很大程度度地保证建筑工程整体技术的完善以及效果的提升。环保与成本节约兼得,实现社会效益与经济效益的良好结合。工民建施工中节能技术应用不仅有助于促进环保节能材料的研制开发和推广应用,还是其他技术顺利发挥作用不可缺少的环节。所以工民建筑中节能施工技术的应用,有效降低了建筑工程的施工成本,对于工程项目经济收益与社会效益的实现也是极为重要的。

2工民建工程施工中节能技术的利用

在施工中的节能技术,是对设计节能的补充,具体应坚持两个大方向,首先,是降低能耗,其次,是提高能量的使用效率。实现能量的转换应用,使用可再生能源和材料,将是未来建筑施工节能的发展方向。建筑施工节能措施坚持整体系统观,施工节能要从热源、管网和建筑系统进行充分的安排,因此为了达到这一要求,新型施工技术主要呈现出了科学化、节能化、智能化等诸多特点,这也是与时展,以及建筑工程行业整体进步以及能源利用发展的要求相适应的,首先是要利用可再生能源进行施工,另外还要提高建筑围护结构的保温隔热性能、充分利用自然资源进行施工。在现代工民建筑施工中,节能技术是应用范围比较广泛的一项新兴技术,其应用形式主要为以下几点:

2.1墙体节能技术

建筑的墙体是建筑的主体,墙体的节能技术应用意义在于解决建筑整体的能源消耗问题。墙体节能技术的应用原理在于保温材料的使用,我们在墙体内添加保温材料,可以起到节能的作用,同时可以防止保温材料不受损害。在墙体的外面添加保温材料,一方面可以减少墙体的损害;另一方面可以起到保温和隔热的效果。随着技能技术的发展,节能材料得到了广泛的发展和应用,当今国际上出现了玻璃幕墙和双层的幕墙。玻璃幕墙强调的是温室效应和冷房效应的双重追求。双层幕墙又被称为呼吸式的幕墙、通风式的幕墙及主动式幕墙等。双层幕墙通过对太阳能的充分利用,冬天能起到保温的效果,夏天能起到隔热的效果,减少了空调的负荷力。双层的幕墙比普通的单层幕墙有更加的好节能效果。

2.2采暖节能技术

采暖节能技术主要是运用水源的热泵系统来达到采暖、节能的目的,它具有环保、节能等优点。这种采暖节能技术被广泛的用于北方地区的建筑中。采暖节能技术的应用原理是运用地下的水源吸取地热能和地表的水源吸取太阳能产生低温低位的热能,运用自己本身的热能,输入少量的高位电能,达到热能的转移,实现采暖节能的效果。

2.3 采光技术的运用

在工民建筑施工中,采光技术的应用是指运用有效地措施来提高对自然光线的利用率。一般而言,采光技术可以分为直接利用和间接利用两种方式。传统的采光技术多注重对光线的直接利用,在传统的工民建工程中,工对于光线的直接利用主要表现为侧面采光概念,这种方式采光的空间局限性较大,因此,为了提高产采光率,加强节能技术,现代工民建筑施工中节能技术的应用,由原来的直接利用转为对光线的间接利用。光线的间接利用不仅能够在更大区域范围内为建筑物提供自然光线,而且还能提高光线质量和视觉舒适度,并且有效节约了日间建筑物供热能源的消耗提高了利用率。

2.4太阳能技术

在工民建中使用最多的就是太阳能节能技术,太阳能具有无污染、易采集、可循环的优点,被广泛的应用于各个领域。太阳能的节能原理在于把散热、太阳能汇集,同时达到遮阳的效果,为工民建供应足够的热能和光照。随着太阳能技术的广泛应用,太阳能技术开始向混合型的太阳能技术发展,把节能技术与建筑技术进行了完美的结合,为工民建的节能建设提供更加有利的条件。太阳能是一种来源广、无污染、可循环使用的天然能源之一,现已被广泛应用于工农业生产,以及各种功能的现代建筑物中。

太阳能的应用是建筑节能的重要措施,我们人类可以利用的最洁净、最丰富的能源就是太阳能,目前我国建筑项目的施工中,尤其是在北方,太阳能技术已经被普遍应用。现代工民建筑中太阳能技术的应用,主要是将遮阳、散热与太阳能收集一体化,并逐步向混合型太阳能应用技术的趋势发展。具体而言就是在建筑楼顶安装太阳能电池发电系统,通过能量转换的原理将太阳辐射的热能转换成电能,再由蓄电池组将电能储存连接到相应的供电设施上,能够基本满足建筑物楼内的动力和照明系统的用电量;在北方利用太阳能技术采暖和供热,实现节能建筑日常供热需要;利用太阳能技术控制建筑物的采光面积和采光量。太阳能技术的应用是现代节能科技与建筑施工技术的完美结合。太阳能使用安全可靠、无污染、不消耗燃料、不受环境限制、维修维护简单、方便安装,是未来节能建筑的重要内容。对于北方城市的建筑,主要是利用阳光反射装置为建筑物提供光照和热量,充分利用太阳能提高建筑物的保温性能,发挥建筑的热源效率,以达到节约能源的目的;对于南方城市的建筑,可以利用太阳能改善建筑物自然通风技术和遮阳技术,减少空调的能耗,实现环保节能的效果。

3加强节能技术在工民中的应用

3.1加强对节能材料的开发与应用

工民建节能环保的实现,离不开节能材料的开发与应用。在我国节能材料开发还没有得到很好的发展,许多的节能材料都是从外国进口的,这样不仅增加了建筑的成本,也不利于节能建设的发展。所以我们要加强对节能材料的开发,以降低建筑成本,实现良好的节能效果。

3.2注重人才培养,普及节能技术

为了更好的普及节能技术,达到工民建的节能效果,就要注重人才的培养与考核,培养民共建节能技术人才,并把节能技术运用到实际工程建设中。加强节能理念的宣传,强化施工人员的节能意识,使得节能技术得到普及。

3.3借鉴外国技术,取其长补己短

工民建节能技术要想取得很大的发展,必须注重于外国的技术交流,吸取外国的先进技术,来弥补自身的不足之处。当前我国的节能技术正处于发展初期,许多的技术好不够成熟。而外国的节能技术却日趋成熟,所以借鉴外国的先进技术,有利于我国节能技术的发展。近年来,我国的工民建节能技术得到了很大的发展,节能技术的开发与应用,降低了建筑的施工成本,减少了能源的消耗,实现了经济效益与社会效益的双重作用。但是我国的节能技术还不够成熟,需要我们不断的创新技术,开发新的节能材料,保证我国建筑节能的可持续发展。

结语

综上所述,由于当前我国工民建的施工节能工作还有极大的潜力有待挖掘,因此其前景可谓是非常乐观。由此可见,工民建的施工节能工作的经济效益和社会效益都是非常可观的,因此工民建各个专业的工程技术管理人员都应当在符合民用建筑的建筑功能需求的前提下,充分发挥自身的专业技术水平,尽可能地将各类符合国家标准并且确有实效的施工节能工艺应用到整个工民建的施工全过程当中来。

参考文献

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