太阳能建筑一体化应用分析
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太 阳能 建筑 一体 化应 用 分 析
黄 淮学 院 刘 双
１ 建筑太 阳能 一体 化运 用的必 要性
气等 留下 了许多 安全 隐患 ，而太 阳能系统 与建筑一 体化产 品具有 体积 较小 、 形式 多样 、 可符合各 种不 同
有关 专家 指 出 ， 国大部 分建 筑 都是 高能 耗建 我
பைடு நூலகம்
筑 ， 国既有 建 筑 达 ４ ０多 亿 ｍ ， 我 ０ 同时 每 年新 建 １ ６ 亿至 ２ ０亿 ｍ 。我 国建筑 ９％以上是 高耗能建 筑 ， ５ 如
果 达到 同样 的室 内舒适 度 ，单位建 筑 面积能耗 是 同 等气 候条 件发达 国家 的 ２至 ３倍 。高能耗 的建 筑在
建筑风格的特点 ， 所以加大推广极为必要。 一体化实
（ｕｌｉｇ ｎｅｒｔ Ｐ ｏ ｖｈ ｉｓ Ｂ ｉ ｎ ｔ ａ ｄ ｈｔ ｏ ａ ， 应 用太 阳能发 ｄ Ｉ ｇ ｅ ｏ ｃ ）是 电的 一种新 概 念 ：在建 筑维 护结 构外 表面 铺设 光伏
能是单 置式 的 ， 于 房层 顶层 ， 术方 面 主要是 空 气 置 技
加 热器 和热水 器 分开 的技 术 ， 抗压 性差 ， 冒滴 漏严 跑
太 阳能 利用 和环境保 护产业 的发 展 ， 专利 技术 ， 申请 如河南 省积极 申请呈 批 的太 阳能热水建 筑集成 系统
毒害 ， 不会 减少 地球 的资源 ， 会造 成 环境 污 染 ， 不 可
以持续 不断 的利用 。 在建 筑 系统 中 ， 综合 运用太 阳能
技术 ， 山东省热 泵工程 技术 研究 中心研制 成功 的“ 地 源 热泵一 太 阳能建筑—体 化集 成 系统技 术” 云南 省 ，
键 时期 ， 由于太 阳能取之 不竭 、 用之 不尽 、 污染 、 无 无
目前 ， 阳能建筑一体化的运用主有光热一体 太
化， 即我们常说 的太 阳能 热水 系统 ， 另外 是太 阳能光
伏一体 化 ， 即通过 光伏发 电 ， 供建 筑 自身运用 甚至 实 现统一输 出 。 国很多科 研院所 、 我 优秀 的企业 致力 于
体 即大 型的太 阳能热水 工程 ，太 阳能与 建筑 一 同设
我 国太 阳能 的应用 源 于 上个 世 纪 九 十年 代 ， 主 要是太 阳能热 水器 ，很多 家庭深 切感 受到 了太 阳能 热水器带 来 的实惠 ， 节约 了大量 的耗 电成本 ， 目前我 国已经是 世界 最大 的太 阳能热水 器生 产 国和最大 的 太 阳能热水 器市场 ， 总体 有量 占世界 的 ７ ％， 继续 ６ 并
带 大 陆性 气候 ， 季寒 冷 干燥 ， 季炎 热 ，ｔ 温差 冬 夏 Ｅ夜 大。 近几年来 ， 国北方地 区冬季采 暖普遍使 用煤 电 我
集 中供暖 ， 夏季采 用温 控系统 ， 如空 调等 ， 耗能严 重 ， 造成 了严 重 的环 境污 染和生 态破坏 。能 源无节 制 的 浪 费 、环 境 的破 坏 已经到 了不得不 重视 和研究 的关
计 、 同施工 、 同验收 、 同使 用 ， 一 一 一 通过 太阳能提供 热水 、 热 、 温等 功 能 ， 保 证不 造 成环 境污 染 和 供 降 并
生态 的破坏 。
３１ 热一体化 ．光
以每年 ２ ％ ～３ ％的速度递 增 。但这 只是 太 阳能应 ０ ０
用 的一部分 ， 阳能热水 器 在节能 上有优 势 ， 由于 太 但 大多是 自主安装 的太 阳能 ， 成高矮不一 ， 道乱用 ， 造 管 视觉 污染 不 说 ， 对建 筑 的 防水 、 防雷 、 承重 及厨 卫 排
发 电 ， 光 ， 热等 成 为全球 性 的 主题 ， 是 我 国政 采 供 也
府强力 主张和推 广 的。
２ 我 国太 阳能 运用现状
２１ ００年底积极 申请获批的光伏太阳能专利技术等 ， 推 动太 阳能建筑 一体化 技术 的突 飞猛进 。无论 哪种
技术 ， 目前都是 将太 阳能装 置与 建筑 的墙体融 为一
重 。目前 随着 新技 术的研 发使 用 ， 施太 阳能 热水 Ｔ 实
程 ， 括 太 阳能 集 热器 ， 包 水箱 、 泵 、 水 辅助 热 源 、 制 控
光热 建筑 一体 化 ， 目前 应用 最广 泛 的是太 阳能
热水 系统 、 暖 系统 和制 冷系统 等载体 ， 取 主要 为末 端
客 户提供 热水功 能 、 暖功 能和制 冷功能 。 采
３１ ． １热水 功能 ．
我 国上 个世 纪 以来 主要 使 用 的太 阳能热 水 器 功
并 网运行两 种方 式 。太 阳能 光伏一 建筑一 体 化 Ｂ Ｐ ＩＶ
且建设 过程 和 日后 的拆 除过程 中废弃 物污染 ，如产 生 的烟尘 等污染 物排放也 十分严 重 。 除此 以外 ， 筑 建 在使用 的过程 中耗 能也是 巨大 的 ，建 筑物在 使用 过 程 中所消耗 的能源包括 照明 、 电器 、 暖 、 采 制冷 、 设施 、 热水 、 事等 。 炊 我 国北方 地 区处于北 半球西 风带 内 ，主要 为温
现小 区年节能 ７ ％。 ５
近几 年 以来 ，我 国在 太 阳能 的综合 运用上 进行
了大量 的研发 ， 中效 应 比较突 出 ， 其 在公 众 中引起 较 大影响北 京奥运 会场 馆 的太 阳能 运用 ，有上海世 博 园区太 阳能 的大 规模运 用 ， 区内的很多 主题馆 、 园 中
耗材 上是严 重 的环 境杀 手 ，例如我 国大部 分建筑 使 用 的是 钢筋 混凝土 ， 在生 产等 阶段能 产生 高污染 ， 而
国馆 、 世博 中心 、 演艺 中心等 主要 场馆设施 以及部 分 自建 馆 ， 装 了大量 的太 阳能 电池 ， 安 总装机 容量超 过
４６ ＭＷ， ．８ 每年 能减排 二氧化碳 ４ ０ ｔ ０ ０。这些建筑在 太
阳能综 合运 用方 面取得 了 突破 ，为推动我 国建筑 太
阳能一 体化发 挥 了示范 和引导 作用 。 ３ 太 阳能建筑 一体化 的运用
黄 淮学 院 刘 双
１ 建筑太 阳能 一体 化运 用的必 要性
气等 留下 了许多 安全 隐患 ，而太 阳能系统 与建筑一 体化产 品具有 体积 较小 、 形式 多样 、 可符合各 种不 同
有关 专家 指 出 ， 国大部 分建 筑 都是 高能 耗建 我
பைடு நூலகம்
筑 ， 国既有 建 筑 达 ４ ０多 亿 ｍ ， 我 ０ 同时 每 年新 建 １ ６ 亿至 ２ ０亿 ｍ 。我 国建筑 ９％以上是 高耗能建 筑 ， ５ 如
果 达到 同样 的室 内舒适 度 ，单位建 筑 面积能耗 是 同 等气 候条 件发达 国家 的 ２至 ３倍 。高能耗 的建 筑在
建筑风格的特点 ， 所以加大推广极为必要。 一体化实
（ｕｌｉｇ ｎｅｒｔ Ｐ ｏ ｖｈ ｉｓ Ｂ ｉ ｎ ｔ ａ ｄ ｈｔ ｏ ａ ， 应 用太 阳能发 ｄ Ｉ ｇ ｅ ｏ ｃ ）是 电的 一种新 概 念 ：在建 筑维 护结 构外 表面 铺设 光伏
能是单 置式 的 ， 于 房层 顶层 ， 术方 面 主要是 空 气 置 技
加 热器 和热水 器 分开 的技 术 ， 抗压 性差 ， 冒滴 漏严 跑
太 阳能 利用 和环境保 护产业 的发 展 ， 专利 技术 ， 申请 如河南 省积极 申请呈 批 的太 阳能热水建 筑集成 系统
毒害 ， 不会 减少 地球 的资源 ， 会造 成 环境 污 染 ， 不 可
以持续 不断 的利用 。 在建 筑 系统 中 ， 综合 运用太 阳能
技术 ， 山东省热 泵工程 技术 研究 中心研制 成功 的“ 地 源 热泵一 太 阳能建筑—体 化集 成 系统技 术” 云南 省 ，
键 时期 ， 由于太 阳能取之 不竭 、 用之 不尽 、 污染 、 无 无
目前 ， 阳能建筑一体化的运用主有光热一体 太
化， 即我们常说 的太 阳能 热水 系统 ， 另外 是太 阳能光
伏一体 化 ， 即通过 光伏发 电 ， 供建 筑 自身运用 甚至 实 现统一输 出 。 国很多科 研院所 、 我 优秀 的企业 致力 于
体 即大 型的太 阳能热水 工程 ，太 阳能与 建筑 一 同设
我 国太 阳能 的应用 源 于 上个 世 纪 九 十年 代 ， 主 要是太 阳能热 水器 ，很多 家庭深 切感 受到 了太 阳能 热水器带 来 的实惠 ， 节约 了大量 的耗 电成本 ， 目前我 国已经是 世界 最大 的太 阳能热水 器生 产 国和最大 的 太 阳能热水 器市场 ， 总体 有量 占世界 的 ７ ％， 继续 ６ 并
带 大 陆性 气候 ， 季寒 冷 干燥 ， 季炎 热 ，ｔ 温差 冬 夏 Ｅ夜 大。 近几年来 ， 国北方地 区冬季采 暖普遍使 用煤 电 我
集 中供暖 ， 夏季采 用温 控系统 ， 如空 调等 ， 耗能严 重 ， 造成 了严 重 的环 境污 染和生 态破坏 。能 源无节 制 的 浪 费 、环 境 的破 坏 已经到 了不得不 重视 和研究 的关
计 、 同施工 、 同验收 、 同使 用 ， 一 一 一 通过 太阳能提供 热水 、 热 、 温等 功 能 ， 保 证不 造 成环 境污 染 和 供 降 并
生态 的破坏 。
３１ 热一体化 ．光
以每年 ２ ％ ～３ ％的速度递 增 。但这 只是 太 阳能应 ０ ０
用 的一部分 ， 阳能热水 器 在节能 上有优 势 ， 由于 太 但 大多是 自主安装 的太 阳能 ， 成高矮不一 ， 道乱用 ， 造 管 视觉 污染 不 说 ， 对建 筑 的 防水 、 防雷 、 承重 及厨 卫 排
发 电 ， 光 ， 热等 成 为全球 性 的 主题 ， 是 我 国政 采 供 也
府强力 主张和推 广 的。
２ 我 国太 阳能 运用现状
２１ ００年底积极 申请获批的光伏太阳能专利技术等 ， 推 动太 阳能建筑 一体化 技术 的突 飞猛进 。无论 哪种
技术 ， 目前都是 将太 阳能装 置与 建筑 的墙体融 为一
重 。目前 随着 新技 术的研 发使 用 ， 施太 阳能 热水 Ｔ 实
程 ， 括 太 阳能 集 热器 ， 包 水箱 、 泵 、 水 辅助 热 源 、 制 控
光热 建筑 一体 化 ， 目前 应用 最广 泛 的是太 阳能
热水 系统 、 暖 系统 和制 冷系统 等载体 ， 取 主要 为末 端
客 户提供 热水功 能 、 暖功 能和制 冷功能 。 采
３１ ． １热水 功能 ．
我 国上 个世 纪 以来 主要 使 用 的太 阳能热 水 器 功
并 网运行两 种方 式 。太 阳能 光伏一 建筑一 体 化 Ｂ Ｐ ＩＶ
且建设 过程 和 日后 的拆 除过程 中废弃 物污染 ，如产 生 的烟尘 等污染 物排放也 十分严 重 。 除此 以外 ， 筑 建 在使用 的过程 中耗 能也是 巨大 的 ，建 筑物在 使用 过 程 中所消耗 的能源包括 照明 、 电器 、 暖 、 采 制冷 、 设施 、 热水 、 事等 。 炊 我 国北方 地 区处于北 半球西 风带 内 ，主要 为温
现小 区年节能 ７ ％。 ５
近几 年 以来 ，我 国在 太 阳能 的综合 运用上 进行
了大量 的研发 ， 中效 应 比较突 出 ， 其 在公 众 中引起 较 大影响北 京奥运 会场 馆 的太 阳能 运用 ，有上海世 博 园区太 阳能 的大 规模运 用 ， 区内的很多 主题馆 、 园 中
耗材 上是严 重 的环 境杀 手 ，例如我 国大部 分建筑 使 用 的是 钢筋 混凝土 ， 在生 产等 阶段能 产生 高污染 ， 而
国馆 、 世博 中心 、 演艺 中心等 主要 场馆设施 以及部 分 自建 馆 ， 装 了大量 的太 阳能 电池 ， 安 总装机 容量超 过
４６ ＭＷ， ．８ 每年 能减排 二氧化碳 ４ ０ ｔ ０ ０。这些建筑在 太
阳能综 合运 用方 面取得 了 突破 ，为推动我 国建筑 太
阳能一 体化发 挥 了示范 和引导 作用 。 ３ 太 阳能建筑 一体化 的运用