如何在建筑節能中有效應用太陽能技術

劉丹丹

摘 要：在生產力提高和科技突飛猛進的時代，能源的過度利用與消耗給人們帶來了不可估量的后果，節能降耗問題已經成為各行各業在發展過程中必須重點關注的問題。將太陽能技術應用到建筑中，能夠幫助建筑行業逐漸擺脫能源緊張的困境，也能夠保護環境，推動實現可持續發展。本文分析了太陽能技術在建筑節能中的應用，并針對加強太陽能應用提出了幾點建議。

關鍵詞：建筑節能；太陽能技術；應用；有效性

太陽能是一種可再生的、清潔的、分布廣泛的、免費的能源。人類對太陽能的利用有悠久的歷史。太陽能利用主要包括太陽能熱利用和太陽能光利用。太陽能熱利用應用很廣，如太陽能熱水、供暖和制冷、太陽能淡化海水、太陽能熱動力發電等。太陽能光利用主要是太陽能發電和太陽能制氫。由于常規能源短缺，在世界各國政府的大力支持下，作為可再生能源主力的太陽能將在全球能源供應中扮演越來越重要的角色。

一、太陽能技術在建筑中的應用類型

（一）太陽能熱利用技術

1、采暖系統

現階段主要采用的太陽能采暖中，被動式采暖應用的范圍相對于主動式采暖更大。采用太陽能采暖方式可以有效地降低采暖過程中的環境污染問題，并且采暖的成本較低，噪音影響小。但是受天氣的限制較大，整體熱能轉換效率相對較低。在陰雨天氣或者夜間，整體采暖效果欠佳。解決方案是配合其他類型的采暖來滿足室內采暖需求。在采暖中應用太陽能技術，其技術的研究重點就是利用率的提高和回收期的減少。

2、太陽能熱水系統

目前，太陽能熱水系統在綠色建筑中得到了廣泛應用，國家已在某些省市強制要求12層以下的建筑必須使用該系統。建筑行業的大趨勢就是以低能耗、低污染為基點的綠色經濟模式，太陽能資源正具備很大的發展潛力。在國家政策的大力扶持下，預計到2020年，全國太陽能熱水系統總集熱面積將達到3億平方米。我國太陽能資源豐富，年平均總日照小時數比較充裕，足以說明太陽能熱水系統在未來有著美好的發展前景和利用空間，希望該系統能與綠色建筑緊密結合，能夠使建筑節省更多的能源，促進綠色建筑的可持續發展。從整體而言，中國太陽能光熱利用在全世界所占的比例都比較大。

3、太陽能冷氣空調系統

太陽能輻射量變化幾乎與冷氣空調負載或電力尖峰負載同步，因此太陽能制冷空調系統的發展一直被重視，也能將目前國內太陽熱能系統偏重于盥洗應用的市場，拓增至冷卻空調應用市場領域?，F階段使用熱能驅動的空調系統其熱源主要來自鍋爐、氣電共生、引擎廢棄以及太陽熱能等。其系統運行由于無機械式耗能的壓縮機，只有冰水泵、冷卻水泵以及熱水泵，其特性是結構簡單、運轉安靜、維護簡單、制冷成本低廉以及節約能源等。熱能驅動的空調系統并無使用CFCs（氟氯碳）化合物作為冷媒，無污染環境的問題，是具環保概念的空調系統。

（二）太陽能發電技術

利用太陽能電池，光伏發電可以借助半導體界面具備的光生伏特特點，實現光能向電能的直接轉變。在串聯太陽能電池之后，展開封裝保護工作，可以組成大面積的太陽能電池構件，并結合功率控制設備構成光伏發電裝置。光伏行業方面要結合自身豐富的發展經驗，適當擴大生產量與生產規模，并降低成本。其中，發電成本需要具體參考經濟使用年限、整體系統價格、利率、運行費用與維護、保險費用等因素，對成本造價進行合理預算。

現階段，我國現代居民住宅區內部的工程照明系統，選用太陽能發電為輔助性電源。通過太陽能發電，在一定程度上實現了對能源消耗量的降低，同時降低了太陽輻射能帶來的影響，實現了對生態環境的優化與保護。此外，太陽能熱發電內容主要是將太陽輻射能直接轉變為熱能，然后利用熱能進行發電，在建筑節能技術方面同樣得到廣泛應用。

二、提高節能建筑中太陽能技術應用有效性對策

首先，政府應當及時出臺支持發展太陽能技術發展，和鼓勵太陽能技術應用于建筑中的政策，并給予資金和技術支持，還要推動提高民眾的節能環保意識，使其更樂意接受和使用太陽能產品。其次，提高民眾對太陽能技術的支持度，不僅需要政府的努力，社會組織通過動員活動，提高民眾對能源的保護意識，對太陽能技術的了解，以及對太陽能技術應用于建筑的支持。最后，建筑行業及太陽能行業應該加強聯系和交流，共同探討出合適的建筑項目，以推動太陽能技術在建筑中的應用；建筑人員應該主動了解更多太陽能技術，太陽能技術研究人員應該對我國不同地區、不同類型的建筑都有充分的了解，結合不同建筑的功能需求和設計生產出合適的太陽能產品，推動其應用在建筑中。

三、結語

總而言之，我國的許多行業都會消耗大量的能源與資源，這導致我國能源儲備受到威脅，必須要尋找新能源來緩解能源消耗的壓力。從可持續發展的角度來看，太陽能作為一種清潔的可再生能源，具有不容低估的生命力和廣闊市場，在建筑節能中充分利用好太陽能有著重要而現實的意義。隨著太陽能建筑一體化技術的發展，太陽能在現代城市建筑中的利用將朝著功能化、美觀化和生態化的方向發展。

參考文獻：

[1]劉純.集中太陽能系統在居住建筑中的應用[J].山西建筑，2017，

09：184-185.

[2]柳強，王克周，吳志云，楊宏亮，楊瀅.基于太陽能節能建筑系統的設計與研究[J].建材與裝飾，2016，47：114-115.

[3]淮建峰.太陽能住宅建筑設計研究評述[J].四川水泥，2016，09：92.

[4]劉艷華.太陽能技術在建筑中的應用分析[J].山東工業技術，2016，

19：51.