建筑一體化技術(shù)范文

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第1篇

關(guān)鍵詞：太陽能； 光伏發(fā)電；一體化； 建筑

中圖分類號： TK511 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

（一）太陽能光伏與建筑一體化技術(shù)發(fā)展的時(shí)代背景

近現(xiàn)代人類對傳統(tǒng)能源的利用不斷地加劇，人居環(huán)境和能源問題日益嚴(yán)峻， 拿我國近幾年的例子來說，大氣污染所造成的危害讓城市的人們飽受煎熬，創(chuàng)造適宜的人居環(huán)境與能源節(jié)約成為當(dāng)今建筑、環(huán)境領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。根據(jù)住建部統(tǒng)計(jì)，建筑運(yùn)行能耗約占全社會總能耗的三分之一，做好建筑節(jié)能工作對人居環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。 建筑能耗主要指采暖、空調(diào)、 熱水供應(yīng)、炊事、照明、家用電器、電梯及通風(fēng)等方面的能耗。 目前，我國正處于房屋建筑的高峰期，建筑規(guī)模之大，在中國和世界歷史上都前所未有，這些建筑在未來的使用期間內(nèi)，將大量消耗能源，能源短缺問題將成為我國未來經(jīng)濟(jì)、社會可持續(xù)發(fā)展的重要限制因素。再者，如果現(xiàn)今的建筑、生活能耗還全部依賴傳統(tǒng)的煤、電能源的話，對人居環(huán)境、自然環(huán)境將繼續(xù)造成不可修復(fù)的傷害。在這樣的時(shí)代大背景下，大力發(fā)展太陽能熱在建筑中的推廣應(yīng)用， 也是解決我國能源短缺問題和環(huán)境污染問題的關(guān)鍵。

現(xiàn)代化的太陽能利用技術(shù)在我國可以追溯到上世紀(jì)七十年代，但由于技術(shù)和應(yīng)用成本的制約，出現(xiàn)過短暫的停滯，直到九十年代末期，我國在太陽能的利用上才迎來全新的發(fā)展及應(yīng)用。時(shí)至今日，國內(nèi)絕大多數(shù)建筑及居民使用的太陽能產(chǎn)品還是相對單一，比如太陽能熱水器，太陽能照明等，沒有形成多功能系統(tǒng)，并且沒有與建筑物同時(shí)設(shè)計(jì)，同時(shí)施工。太陽能利用還是相對粗糙，而且獨(dú)立的集熱系統(tǒng)安裝沒有經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃、設(shè)計(jì)，嚴(yán)重影響城市建筑美觀。本文主要探討在往后的建筑太陽能利用中，大力發(fā)展太陽能光伏與建筑一體化技術(shù)，從項(xiàng)目規(guī)劃、決策、設(shè)計(jì)階段，便引入太陽能光伏與建筑一體化技術(shù)的應(yīng)用。

（二）太陽能光伏建筑一體化的工作原理及特點(diǎn)

太陽能光伏建筑一體化（BIPV）的原理

所謂的太陽能光伏建筑一體化技術(shù)，即將太陽能發(fā)電(光伏)產(chǎn)品集成或結(jié)合到建筑上的技術(shù)。BIPV即Building Integrated Photovoltaic，其不但具有護(hù)結(jié)構(gòu)的功能，同時(shí)又能產(chǎn)生電能供建筑使用。光伏與建筑一體化（簡稱BIPV）是“建筑物產(chǎn)生能源”新概念的建筑，是利用太陽能可再生能源的建筑，太陽能光伏建筑一體化不等于太陽能光伏＋建筑。所謂太陽能光伏建筑一體化不是簡單的‘相加’，而是根據(jù)節(jié)能、環(huán)保、安全、美觀和經(jīng)濟(jì)實(shí)用的總體要求，將太陽能光伏發(fā)電作為建筑的一種體系進(jìn)入建筑領(lǐng)域，納入建設(shè)工程基本建設(shè)程序，同步設(shè)計(jì)、同步施工、同步驗(yàn)收，與建設(shè)工程同時(shí)投入使用，同步后期管理，使其成為建筑有機(jī)組成部分的一種理念、一種設(shè)計(jì)、一種工程的總稱。光伏建筑一體化主要是光伏發(fā)電系統(tǒng)通過光伏組件用于建筑屋頂（光電屋頂）、墻面（光電幕墻）、遮陽（光電遮陽板）來獲取電能的一種方式，其工作原理是光伏系統(tǒng)工作時(shí)，安裝在建筑物上光伏組件產(chǎn)生直流電源，通過接線盒與逆變器連接，將直流轉(zhuǎn)換成交流，給建筑物負(fù)載供電或給建筑物以外其他負(fù)荷供電。光伏建筑一體化的發(fā)電主要有兩種方式，一種是獨(dú)立的供電系統(tǒng)，即所發(fā)電能直接用于建筑物內(nèi)部分負(fù)載，過剩時(shí)采取蓄電池儲存。帶有蓄電池的可以獨(dú)立運(yùn)行的PV系統(tǒng)是獨(dú)立光伏系統(tǒng)。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是與電網(wǎng)相連，并向電網(wǎng)饋送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng)。從長遠(yuǎn)的角度來看，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)更有優(yōu)越性。

（圖1）太陽能光伏建筑一體化應(yīng)用案例

2、太陽能光伏建筑一體化（BIPV）應(yīng)該具備的特點(diǎn)

1）、 生態(tài)驅(qū)動設(shè)計(jì)理念向常規(guī)建筑設(shè)計(jì)的滲透：建筑本身應(yīng)該具有美學(xué)形式，而PV系統(tǒng)與建筑的整合使建筑外觀更加具有魅力。建筑中的pv板使用不僅很好的利用了太陽能，極大的節(jié)省了建筑對能源的使用，而且還豐富了建筑立面設(shè)計(jì)和立面美學(xué)。BIPV設(shè)計(jì)應(yīng)以不損害和影響建筑的效果、結(jié)構(gòu)安全、功能和使用壽命為基本原則，任何對建筑本身產(chǎn)生損害和不良影響的BIPV設(shè)計(jì)都是不合格的設(shè)計(jì)。

2）、傳統(tǒng)建筑構(gòu)造與現(xiàn)代光伏工程技術(shù)和理念的融合；引入建筑整合設(shè)計(jì)方法，發(fā)展太陽能與建筑集成技術(shù)。建筑整合設(shè)計(jì)是指將太陽能應(yīng)用技術(shù)納入建筑設(shè)計(jì)全過程，以達(dá)到建筑設(shè)計(jì)美觀、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的要求。BIPV首先是一個(gè)建筑，它是建筑師的藝術(shù)品，其成功與否關(guān)鍵一點(diǎn)就是建筑物的外觀效果。建筑應(yīng)該從設(shè)計(jì)一開始，就要將太陽能系統(tǒng)包含的所有內(nèi)容作為建筑不可或缺的設(shè)計(jì)元素加以設(shè)計(jì)，巧妙地將太陽能系統(tǒng)的各個(gè)部件融入建筑之中一體設(shè)計(jì)，使太陽能系統(tǒng)成為建筑組成不可分割的一部分，達(dá)到與建筑物的完美結(jié)合。

3）、關(guān)注不同的建筑特征和人們的生活習(xí)慣；普通的太陽能光伏系統(tǒng)，沒有太多的考慮與建筑物的合理結(jié)合，集熱板尺寸也是由廠家統(tǒng)一規(guī)格制作，安裝到各式建筑物上便顯得極不協(xié)調(diào)。而建筑一體化PV板的比例和尺度必須與建筑整體的比例和尺度相吻合，與建筑的功能相吻合，這將決定PV板的分格尺寸和形式。PV板的顏色和肌理必須與建筑的其他部分相和諧，與建筑的整體風(fēng)格相統(tǒng)一。例如，在一個(gè)歷史建筑上，PV板集成瓦可能比大尺度的PV板更適合，在一個(gè)高層的建筑單元中，工業(yè)化的PV板更能體現(xiàn)建筑的性格。

4）、保溫隔熱的圍護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)與自然通風(fēng)采光遮陽技術(shù)的有機(jī)結(jié)合；精美的細(xì)部設(shè)計(jì)，不只是指PV屋頂?shù)姆浪畼?gòu)造，而要更多關(guān)注的是具體的細(xì)部設(shè)計(jì)，pv板要從一個(gè)單純的建筑技術(shù)產(chǎn)品很好的融合到建筑設(shè)計(jì)和建筑藝術(shù)之中。光伏系統(tǒng)和建筑是兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，將這兩個(gè)系統(tǒng)相結(jié)合，所涉及的方面很多，要發(fā)展光伏與建筑集成化系統(tǒng)，并不是光伏制作者能獨(dú)立勝任的，必須與建筑材料、建筑設(shè)計(jì)、建筑施工等相關(guān)方面緊密配合，共同努力，才能成功。

三、太陽能光伏建筑一體化的綜合效益

1、太陽能光伏建筑所帶來的經(jīng)濟(jì)效益

由于太陽能能量密度較低并且高度分散，為了提供所需的能源，必須有足夠的接受面積。據(jù)測算，為了滿足 2009年全球電力的需求，以太陽能電池平均轉(zhuǎn)換率 10%計(jì)算，需要的面積相當(dāng)于德國和意大利兩個(gè)國家面積總合的 1.5倍。我國 2009年的發(fā)電量約為3億 MW ?h，如果全部用太陽能電池發(fā)電，其接收面積約為37500km2，是大連市面積的三倍之多。 光伏建筑一體化的誕生，恰恰解決了以上問題，促使人們向“屋頂要能源”，充分利用建筑物的面積，將清潔能源與建筑藝術(shù)緊密結(jié)合。產(chǎn)生的電能可以補(bǔ)充業(yè)主的電力需求，在正常的工作狀態(tài)下，太陽能光伏建筑一體化只需一次性投入，后期則在建筑的壽命期內(nèi)，節(jié)約了大量的電費(fèi)。

2、太陽能光伏建筑所帶來的社會效益

由于使用傳統(tǒng)能源引起的全球氣候、環(huán)境問題正開始迅速影響我們普通老百姓的生活，也越來越受到全球的高度重視。氣候變化已使全球自然災(zāi)害發(fā)生的頻率和烈度不斷增加。使用太陽能光伏發(fā)電替代部分常規(guī)礦物能源發(fā)電 100千瓦時(shí)，可省燃油 26升或省煤50千克，這也意味著少排放 57千克的二氧化碳、71克的二氧化硫和 75克氮的氧化物。間接地創(chuàng)造出顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。

四、我國推廣應(yīng)用太陽能光伏建筑一體化的必要性

1、建筑更新高峰期，BIPV技術(shù)的應(yīng)用將改變能源利用格局

當(dāng)前我國正處于城鎮(zhèn)化建設(shè)的期，每年的建筑總量達(dá) 20億平方米之多，超過了世界上發(fā)達(dá)國家同期建筑之總和。而且此階段還將持續(xù) 30年以上，總的建筑量將翻番。未來 30年我國的建筑總量將超過歷史形成的既有建筑之總量。這些建筑的能源使用效率將決定我國能耗和二氧化碳?xì)怏w排放的水平。正因?yàn)檫@一“空前絕后”的建設(shè)機(jī)遇和太陽能建筑一體化的推廣將引發(fā)建筑學(xué)新的革命，并且改變傳統(tǒng)能源利用的格局。

（圖2）太陽能光伏建筑一體化應(yīng)用案例

2、新能源發(fā)展必然趨勢

據(jù)各國可靠數(shù)據(jù)，如果按現(xiàn)在人類開發(fā)和使用傳統(tǒng)的石油，天然氣的速度，我們大約還可以開發(fā)50年左右，在這樣的必然趨勢下，我們必須趕上新能源研究開發(fā)，并實(shí)際大規(guī)模投入使用的步伐，我國目前正處于建筑物新建的高峰期，如果能把握住這次機(jī)遇，太陽能光伏建筑一體化的應(yīng)用將迎來巨大變革，進(jìn)一步促使建造成本的下降。成本、只有成本，才是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的真正動力。無論是景氣也好，不景氣也好，光伏產(chǎn)業(yè)中各個(gè)環(huán)節(jié)的價(jià)格必須不斷下降，所以，我國應(yīng)該效仿發(fā)達(dá)國家在這方面的政策引導(dǎo)，在目前這種環(huán)境下，給以太陽能光伏產(chǎn)業(yè)必要的優(yōu)惠政策，促進(jìn)光伏建筑一體化在整個(gè)建筑領(lǐng)域的普遍使用。

五、結(jié)論

我國現(xiàn)在的開發(fā)商，為什么對使用太陽能光伏建筑一體化技術(shù)的應(yīng)用不太積極？原因很簡單，開發(fā)商只想著迅速投資，然后在盡可能短的時(shí)間內(nèi)把房子推向市場，獲取利益。當(dāng)然，也不能說開發(fā)商都黑心，這是自由市場的共性，在這種情況下，政府就要堅(jiān)決站出來，采取一系列優(yōu)惠政策引導(dǎo)建筑行業(yè)向這方面發(fā)展，在時(shí)機(jī)成熟的條件下，甚至應(yīng)該強(qiáng)制性要求所有城鎮(zhèn)新建、擴(kuò)建工程應(yīng)用太陽能光伏建筑一體化技術(shù)。

至于成本問題，在大面積推廣肯定會降下來，在不久的未來，太陽能光伏建筑一體化技術(shù)和成本將取得突破性的進(jìn)展，徹底消除使用障礙，太陽能光伏建筑一體化綠色電能源將替代傳統(tǒng)電能來源，引領(lǐng)新一輪能源革命。所以我們既要把發(fā)展太陽能光伏建筑一體化作為技術(shù)革新的重要舉措，又要把太陽能光伏建筑一體化應(yīng)用提高到國際競爭的戰(zhàn)略制高點(diǎn)的位置。這也是未來最大的歷史性機(jī)遇與社會發(fā)展方向。在可以預(yù)見的未來，我國太陽能光伏建筑一體化應(yīng)用將迎來發(fā)展的春天。

參考文獻(xiàn)：

【1】楊梅林：《民用建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展趨勢探討》，2011（2）；

【2】牛雙國李淑芳：《2 MWp太陽能光伏發(fā)電工程技術(shù)研究》，建筑技術(shù)第44卷第7期；

第2篇

Review of Building Attached Photovoltaic technology

Chen yaaiWang liang

( North China University of Technology,Mechanical Engineering)

Abstract: BAPV(Building Attached Photovoltaic) technology has been more and more applied in the field of new energy-saving building. BAPV technology not only can effectively provide part of the electric power building, at the same time compared with traditional coal-fired power has no pollution, no obvious advantages such as feed of fuel. The thesis is on the existing solar building integrated technology application results analysis, summary and systematic basis, respectively from the system composition, design, economic benefits, and other aspects were summarized, and the domestic situation, put forward some opinions for solar photovoltaic building integrated technology the application to provide reference.

關(guān)鍵詞： 太陽能;光伏建筑；一體化;節(jié)能；

中圖分類號：TK511文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

1.前言

太陽能作為一種新的能源，越來越多地應(yīng)用于發(fā)電、熱水系統(tǒng)等領(lǐng)域中。而光伏發(fā)電作為太陽能一種主要的應(yīng)用形式，其擁有可靠、無噪聲、無污染、無需消耗燃料、可方便地與建筑物相結(jié)合等優(yōu)點(diǎn)，使光伏建筑一體化技術(shù)越來越多地應(yīng)用在智能化建筑物中，為建筑物提供清潔、可再生的能源。

1986年，世界能源組織提出“太陽能光伏建筑一體化”的概念。中國翻譯過來被稱為“BIPV”(Building Integrated Photovoltaic)，其通常的意義為集成到建筑物上的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。

目前在中國，對“BIPV”具有廣義和狹義兩種理解。廣義的理解，安裝在所有建筑物上的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)均稱為“BIPV”。 狹義的理解，與建筑物同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)安裝并與建筑物完美結(jié)合的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)才能稱之為“BIPV”。由于二者容易混淆，在建筑系統(tǒng)中，我國將廣義的方式稱為“BAPV”(Building Attached Photovoltaic),而將狹義的方式稱為“BIPV”加以區(qū)分[1][2][16]。

2.太陽能光伏建筑一體化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

在我國內(nèi)，“安裝型”太陽能光伏建筑一體化系統(tǒng)又被稱為BAPV（Building Attached Photovoltaic），具有造價(jià)低、效率高的特點(diǎn)，其主要形式是在建筑物屋頂安裝太陽能電池板[1][4][5][7][8][9][10]。該系統(tǒng)在國內(nèi)主要應(yīng)用于大型廠房等屋頂面積較大的光伏建筑一體化系統(tǒng)中，如：京東方8代線產(chǎn)房、珠海東澳文化中心等。

“構(gòu)件型”和“建材型”太陽能光伏建筑一體化系統(tǒng)在國內(nèi)又被稱為BIPV(Building Integrated Photovoltaic)，即狹義上的BIPV。“構(gòu)件型”和“建材型”太陽能光伏系統(tǒng)造價(jià)較高、效率一般，但與建筑結(jié)合較好，比較美觀；“構(gòu)件型”系統(tǒng)其主要形式是光伏組件構(gòu)成的雨棚構(gòu)件、欄板構(gòu)件等；“建材型”系統(tǒng)其主要形式為光伏瓦、光伏磚等[1][4][7][8][9][10][12]。該系統(tǒng)通常應(yīng)用于辦公樓等綜合建筑體，如：首都博物館新館、國家體育館等。

本文從廣義的太陽能光伏建筑一體化技術(shù)出發(fā)，著重對現(xiàn)有的應(yīng)用成果進(jìn)行綜述。

3.太陽能光伏建筑一體化系統(tǒng)的組成

光伏建筑一體化系統(tǒng)主要由光伏陣列、光伏接線箱、蓄電池、光伏逆變器等設(shè)備組成。

根據(jù)文獻(xiàn)[3]中規(guī)定，光伏系統(tǒng)主要有兩種類型，即并網(wǎng)光伏系統(tǒng)和獨(dú)立光伏系統(tǒng),其組成形式如圖1及圖2所示。

由于獨(dú)立光伏系統(tǒng)造價(jià)較高，蓄電池占用空

間較大，且結(jié)合我國電網(wǎng)的實(shí)際情況，城市中光伏建筑一體化系統(tǒng)基本選用的是并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中的無逆流無存儲裝置的系統(tǒng)。在我國偏遠(yuǎn)山區(qū)，由于電網(wǎng)不發(fā)達(dá)或不穩(wěn)定，一般采用獨(dú)立光伏系統(tǒng)中的無逆流有存儲裝置的系統(tǒng)。

3.1光伏陣列

光伏陣列中的光伏電池將光子能量轉(zhuǎn)換成電能，通過控制器和逆變器向建筑物內(nèi)的電網(wǎng)輸送電能。

光伏電池作為光伏陣列的基本組成部分，現(xiàn)

階段在建筑物上應(yīng)用的產(chǎn)品主要有硅太陽電池和化合物電池兩種。

硅太陽電池主要分為單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽電池、非晶硅太陽電池幾種。

化合物電池主要由碲化鎘太陽電池和銅銦鎵硒薄膜太陽電池組成。表1列出了各種太陽電池性能。

表1 光伏電池性能對比

由表1可以看出，現(xiàn)階段硅太陽電池的應(yīng)用明顯要好于化合物電池。單晶硅和多晶硅太陽能電池由于光電轉(zhuǎn)換率較高且價(jià)格適中，在我國的光伏建筑一體化系統(tǒng)中得到廣大應(yīng)用。

3.2光伏接線箱

光伏接線箱是指保證光伏組件有序連接和匯流功能的接線裝置。該裝置能夠保障光伏系統(tǒng)在維修、檢查時(shí)易于分離電路，當(dāng)光伏系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)減少停電范圍。

3.3.蓄電池

蓄電池是獨(dú)立型太陽能發(fā)電系統(tǒng)和防災(zāi)型系統(tǒng)不可缺少的儲能部件。其主要功能是當(dāng)日照量減少或夜間不發(fā)電時(shí)補(bǔ)充負(fù)荷要求的功率。當(dāng)太陽能發(fā)電功率下降時(shí)，蓄電池可以起緩沖作用，保證電壓穩(wěn)定。

文獻(xiàn)[2]總結(jié)了在光伏建筑中，目前應(yīng)用最多的密封型鉛酸蓄電池的種類和特征，如表2所示。

3.4.充、放電控制器

第3篇

關(guān)鍵詞：供暖系統(tǒng)；空調(diào)制冷系統(tǒng)；太陽能與建筑一體化技術(shù)

1.引言

太陽能是分布廣泛、使用清潔的可再生能源，我國擁有著非常豐富的太陽能資源。但是近年來能源危機(jī)和環(huán)境惡化的問題越來越突出，面對節(jié)能壓力，太陽能的利用越來越受到青睞，有望在未來社會能源結(jié)構(gòu)中發(fā)揮更加重要的作用。文中就太陽能應(yīng)用及太陽能與建筑一體化技術(shù)進(jìn)行了探討。

2. 太陽能采暖系統(tǒng)

太陽能采暖系統(tǒng)是指以太陽能作為采暖系統(tǒng)的熱源，利用太陽能集熱器將太陽能轉(zhuǎn)化成熱能，供給建筑物冬季供暖和全年其他用熱系統(tǒng)。太陽能采暖方式可分為主動式和被動式兩種方式。

2.1太陽能采暖系統(tǒng)原理

被動式太陽能采暖主要是通過對建筑物朝向和周圍環(huán)境的合理布置，內(nèi)部空間和外部形體的巧妙處理，以及建筑材料和結(jié)構(gòu)構(gòu)造的恰當(dāng)選擇，使建筑物在冬季能充分收集、存儲和分配太陽輻射熱。主動式太陽能采暖系統(tǒng)主要由太陽能集熱系統(tǒng)、蓄熱系統(tǒng)、末端供熱采暖系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和其他能源輔助加熱、換熱設(shè)備集合構(gòu)成，相比于被動式太陽能采暖具有熱轉(zhuǎn)換效率高、保溫效果好、室內(nèi)溫度穩(wěn)定、多用途等特點(diǎn)，但一次性投入費(fèi)用較大、系統(tǒng)集成復(fù)雜、使用管理要求較高。

2.2太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)備

太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)備主要有集熱器、輔助熱源和采暖末端。

常見的太陽能集熱器有平板型和真空管型兩種，平板集熱器結(jié)構(gòu)簡單，適合承壓運(yùn)行，而且整體外觀、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、安裝運(yùn)行等都適合與建筑相結(jié)合，盡管保溫性能不如真空管集熱器，但其有效采光面積大于真空管集熱器，因此熱效率高于真空管集熱器。真空管集熱器在非采暖季易發(fā)生爆管、真空度降低等問題，因此，平板型集熱器更多運(yùn)用于太陽能采暖工程中。

太陽輻射存在較大的間歇性和不穩(wěn)定性，因此太陽能采暖系統(tǒng)必須設(shè)置輔助熱源。常用的輔助熱源主要有小型燃油（氣）鍋爐，城市熱網(wǎng)或區(qū)域鍋爐房、工業(yè)廢熱、電鍋爐、電熱管、地源熱泵及生物質(zhì)燃料等。輔助熱源要根據(jù)當(dāng)?shù)靥柲苜Y源條件，常規(guī)能源的供應(yīng)狀況，建筑物熱負(fù)荷和周圍環(huán)境條件等因素進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)性分析，以確定適宜的輔助熱源及合理的太陽能供暖比例。

目前太陽能采暖系統(tǒng)普遍采用地板輻射散熱系統(tǒng)作為末端。普通散熱器熱媒溫度要求高（70℃以上），太陽能系統(tǒng)很難達(dá)到該出水溫度要求。而地板采暖所需低溫?zé)崴?5―55℃之間，太陽能集熱器正好能提供適宜溫度。地板采暖系統(tǒng)以整個(gè)地面作為散熱面，以輻射方式傳播熱量，與以對流散熱為主的散熱器系統(tǒng)相比，舒適性好，更符合人體生理學(xué)調(diào)節(jié)特點(diǎn)，節(jié)省供熱能耗。

3. 太陽能空調(diào)制冷系統(tǒng)

3.1 太陽能空調(diào)制冷系統(tǒng)

很好的季節(jié)匹配性是太陽能空調(diào)制冷的最大優(yōu)點(diǎn)，太陽輻射越好，太陽能制冷系統(tǒng)的制冷量越大。實(shí)現(xiàn)利用一套太陽能集熱器做到冬季采曖、夏季空調(diào)、四季熱水供應(yīng)等是太陽能規(guī)模化、低成本應(yīng)用的理想途徑之一。

3.2太陽能制冷技術(shù)原理

太陽能制冷系統(tǒng)主要有吸附式、吸收式、除濕空調(diào)和噴射式制冷四大類，其中前三種研究應(yīng)用最廣。它們的工作原理是利用太陽能集熱器產(chǎn)生的熱能驅(qū)動制冷裝置產(chǎn)生冷凍水或調(diào)節(jié)空氣送往建筑環(huán)境內(nèi)進(jìn)行空調(diào)。

(1)太陽能吸收式制冷：用太陽能集熱器收集太陽能來驅(qū)動吸收式制冷系統(tǒng)，是目前示范應(yīng)用最多的太陽能空調(diào)方式。多為溴化鋰-水系統(tǒng)，也有的采用氨-水系統(tǒng)。

(2)太陽能吸附式制冷：利用吸附制冷原理，以太陽能為熱源，采用的工質(zhì)對通常為活性碳-甲醇、分子篩-水、硅膠-水及氯化鈣-氨等，可利用太陽能集熱器將吸附床加熱后用于脫附制冷劑，通過加熱脫附-冷凝-吸附-蒸發(fā)等幾個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)制冷。

(3)太陽能除濕空調(diào)系統(tǒng)：是一種開放循環(huán)的吸附式制冷系統(tǒng)，基本特征是干燥劑除濕和蒸發(fā)冷卻。

(4)太陽能蒸汽噴射式制冷：通過太陽能集熱器加熱使低沸點(diǎn)工質(zhì)變?yōu)楦邏赫羝ㄟ^噴管時(shí)因流出速度高、壓力低，在吸入室周圍吸引蒸發(fā)器內(nèi)生成的低壓蒸汽進(jìn)入混合室，同時(shí)制冷劑在蒸發(fā)器中汽化而達(dá)到制冷效果。

4. 太陽能與建筑一體化技術(shù)

平板式太陽能集熱器設(shè)置在建筑物陽光充足的部位。坡屋頂可以把集熱器鑲嵌于坡屋面、平鋪于屋脊，和建筑融為一體；平屋頂利用太陽能平板集熱器替代屋頂覆蓋層或保溫層，符合住宅造型要求，降低成本；還可以與陽臺、飄窗、外墻面結(jié)合，實(shí)現(xiàn)太陽能最大化利用，為住宅的立面設(shè)計(jì)提供了新的方式方法，達(dá)到一物多用的目的。運(yùn)行以分體式雙循環(huán)承壓運(yùn)行為主，將儲熱水箱設(shè)在地下室、閣樓或樓梯間、陽臺等部位隱藏放置，不占室內(nèi)空間，避免屋頂、陽臺和外墻承重；輔助能源選用燃?xì)鉅t、壁爐或電加熱器，確保全天候熱水供應(yīng)。

5.結(jié)語

太陽能在建筑節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，實(shí)現(xiàn)太陽能供暖系統(tǒng)和太陽能集熱轉(zhuǎn)換及與之匹配的制冷空調(diào)方式是未來太陽能制冷空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域研究和應(yīng)用的重點(diǎn)。同時(shí)太陽能與建筑一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用前景，勢必會促進(jìn)人們對可再生能源利用的熱情，加大技術(shù)創(chuàng)新和開發(fā)力度。

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