商业信息网

太阳能光热系统与建筑相结合应用探讨

来源:zgtyngc    发布时间:2019-06-28 19:23:30

皇明太阳能股份有限公司/戚玉欣、陶志国

摘要:基于常规能源供给的有限性,同时鉴于环境保护与可持续发展的要求,在世界范围内发起了新能源开发利用的热潮。现阶段,节能减排已经深入人心,世界各国都在对新能源利用进行深入研究,其中太阳能资源的利用是最直接和最理想的能源利用形式之一。我国具有丰富的太阳能资源, 年日照时数在 2200 小时以上的地区约占全国国土面积的 2/3 以上, 具有利用太阳能资源的有利条件。在众多的太阳能利用技术领域中, 太阳能热利用技术最成熟、 应用最广泛, 产业化进程最迅速, 同时从成本上也可以满足商品化的要求, 因此, 太阳能光热与建筑相结合系统的应用是未来建筑节能的发展方向。

关键词:太阳能 光热系统 建筑相结合 新能源


引言

太阳能资源作为现阶段新能源开发利用中的一种重要能源,是世界能源利用的一个重要发展方向, 尤其是在 100 ℃ 以内的低温应用方面, 如生活用水和采暖, 能有效降低建筑常规能源的消耗。本文重点介绍太阳能光热建筑相结合的背景、 必要性、 现状及其发展历程, 分析太阳能光热建筑相结合的发展动向及市场前景。


一、我国太阳能光热建筑相结合背景及必要性

太阳能与建筑相结合的应用主要有光热和光伏, 即通过太阳能系统供建筑自身耗能应用, 同时太阳能设备与建筑有机结合, 统一输出实现。现阶段,应用较多的是光热与建筑相结合技术。近几年,我国在这方面也制定和颁布了一系列的法规和措施,对太阳能建筑相结合的推广起到了积极的作用。2006 年 1 月 1 日起实施的《可再生能源法》规定,房地产开发企业应依据相应的技术规范“ ,在建筑物工程的设计和施工中,对已建成的建筑物,住户可以在不影响其质量与安全的前提下安装符合技术规范和产品标准的太阳能利用系统” 。现阶段,我国的城乡建筑面积达 420 多亿平方米,其中 95%以上属于高耗能建筑,国内建筑能耗在全社会总能耗所占比重较大, 热水、 空调和采暖能耗在建筑能耗中占比 65%左右, 而太阳能的综合利用, 太阳能建筑相结合的全面实现,太阳能热水可解决 15%的建筑能耗, 太阳能采暖、 制冷系统可解决 50%的建筑能耗,这样最理想的零能耗房便可以建成。


二、太阳能光热系统与建筑相结合应用现状

太阳能光热系统与建筑相结合发展大致经历了三个阶段,根据太阳能光热系统可分为适应建筑与建筑结合特点可分为适应建筑阶段、建筑构件化阶段和综合利用阶段(太阳能建筑)三个阶段。适应建筑阶段: 建筑已建设完毕, 太阳能被动的去适应建筑结构, 只能尽量满足美观需求, 很多情况下不能实现高层次的完美需求(如图 1 所示) 。建筑构件化阶段: 将太阳能热水器作为建筑的一个功能性构件, 例如: 集热屋面、集热阳台、集热空调栏板、集热露台、 集热平台、 建筑集热飘板等, 根据建筑风格做针对性方案设计, 并纳入建筑设计规范, 优化产品结构 (如图 2 所示) 。综合利用阶段 (太阳能建筑) : 在建筑设计阶段, 就主动去设计太阳能建筑结构,以便于最大限度地应用太阳能节能产品和技术,并实现建筑的整体外观美观和谐 (如图 3 所示) 。


图1


图2


图3


在现阶段,太阳能光热与建筑相结合系统多处于适应建筑阶段与建筑构件化阶段,离太阳能综合应用阶段还有一段距离,但是也有部分前瞻性的企业在做这种综合利用型的太阳能建筑示范项目,例如皇明太阳能集团的日月坛大厦项目和蔚来城项目等,其节能效果和示范性作用都非常显著, 成为当地地标性绿色太阳能建筑。


三、太阳能光热系统与建筑相结合实施路径探索


1. 从规划开始就要做好节能

太阳能节能建筑在规划的时候就要充分考虑如何将建筑与太阳能利用相结合,秉持“人性功能、 生态节能、美观和谐”的节能建筑设计理念, 最大地利用太阳能光照, 充分利用太阳能技术, 将太阳能热水系统与建筑有机整合设计。

在太阳能建筑设计阶段,把太阳能综合利用技术与先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合, 调整建筑耗能比例结构, 提高太阳能保证率,从而降低对矿物燃料的消耗量和依赖性,达到保护环境和节约能源的目的,营造低能耗高舒适性的健康居住环境。


2. 太阳能建筑相结合需要将多种太阳能热利用技术进行系统性的结合

我国建筑节能水平与西方发达国家相比有很大差距。欧洲国家的住宅年实际采暖耗能已经普遍降到了年平方米 8.57 千克的标准煤,领先的“高舒适度, 低能耗” 住宅达到了 3 升油以下。而目前我国推行的 50 标准也仅为年平方米 12.5 千克的标准煤。即使达到 65 标准,也仅为年平方米8.75 千克标准煤,仍低于欧洲发达国家水平。

实现太阳能与建筑的完美结合,最终是为了节能减排, 创造低能耗高舒适性的健康居住环境。需要房地产商、 建设院、 太阳能企业共同协商, 推进太阳能与建筑相结合进程,可以实现太阳能热水系统、 太阳能供暖系统、 太阳能蓄热技术、 太阳能智能控制系统、 墙体保温节能技术、 太阳能集热器与建筑结合技术等多能形式的利用。

结语

综上所述,作为最适宜与建筑结合的可再生能源系统,我国的太阳能利用形式主要还是分户式的家用生活热水装置,未能与建筑实现完美结合,太阳能光热系统与建筑相结合不仅是未来的发展方向, 潜力巨大,也是建筑节能的必由之路。

来源:中国太阳能产业资讯


推广


“太阳能光热”能干啥用?

1.太阳能与建筑结合应用;

2.太阳能采暖、制冷、热水综合联供应用;

3.太阳能工业热力应用;

4.太阳能农、牧、渔业应用;

5.太阳能海水淡化应用;

6.太阳能干燥应用;

7.太阳能饮用开水应用;

8.太阳能生活热水应用;

9.太阳能中高温蒸汽、热电应用;

10.太阳能其他综合应用。

以下平台同样精彩:

太阳能产业资讯官微(微信号:tyncyzx

厂家购(微信号:changjiagou88

保修哥(微信号:baoxiuge98

供热制冷(微信号:GRZLZZ