[建筑设计]太阳能利用与建筑一体化

4.1太阳能利用与建筑一体化
4.1．1太阳能利用与建筑一体化的发展动态
太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，世界各国对其利用给与高度重视。

目前，我国太阳能的利用技术日趋成熟，太阳能利用的节能、环保、经济、安全等独特优势也日益凸现。

随着建筑业和可再生能源开发利用的深入发展，人民生活水平的提高和小康社会的建设，人们对太阳能的利用技术和为人们生活带来方便的认识不断提高，太阳能热水、太阳能光伏发电、太阳能采暖等都在逐步应用于人们的生活之中。

但随着经济的发展和人们对生存环境的高需求，太阳能的利用和建筑的有机结合，把建筑、技术和美学融为一体，使太阳能的利用纳入环境的总体设计成为建设者的追求。

因此太阳能利用与建筑一体化自然是人们所关注的问题，
太阳能利用与建筑一体化问题是多科学，多层面参与和合作的综合性事业，需要国家政策法规部门、建筑主管部门、太阳能厂商、房地产开发商、建筑设计单位的共同努力。

除政府的倡导和开发商的支持外，建筑师应根据不同的太阳能设备类型，技术要求，使用目的以及不同地理纬度和气候特点，建筑类型等，对建筑的造型，平面布局和功能等进行综合考虑。

同时太阳能利用设备的设计生产厂家应从建筑师那里获得建筑对其设备要求的反馈信息，只有这样才能使设备的设计和生产与建筑的使用达到完美的统一，推动太阳能在建筑上的运用，解决好太阳能利用与建筑一体化的问题。

目前，国内外太阳能利用与建筑完美结合的形势并不乐观，太阳能的普及率还不到10%，尽管国家已规划到2015年我国太阳能热水器普及率达到20%-30%，我们看到屋顶、墙面、阳台上各种形式的太阳能热水器只考虑自身的结构和功能，在太阳能热水器安装和使用、对城市景观、建筑维护等方面面临的问题很多。

太阳能热水器虽有诸多优点，但是与建筑完美结合进程缓慢，太阳能热水设备还没有有机地大规模溶入建筑设计与施工中，市场刺激和国家立法都有待加强，太阳能热水设备整体水平有待提高，以便适应与建筑结合的要求。

4.1．2太阳能热水系统与建筑一体化的发展应用
太阳能热水系统与建筑一体化就是将太阳能热水系统与建筑充分结合并实现功能和整体外观的和谐统一。

随着建筑行业的发展，技术的进步，人民生活水平的提高，人们对生活热水的需求越来越大，生活热水的使用已成为衡量生活水平和社会文明程度的标志。

在民用建筑中主要使用的是热度不高的热水，而将太阳能转化为温度不高的热水只要用简单的装置即可实现，因此被广泛采用。

以往广泛使用的普通太阳能热水器，多数由用户自行安装，品牌杂乱，没有统一考虑，出现过一些安全隐患，舒适度也差，从外观效果上看污染了城市天际线。

针对这些问题，2006年1月1日建设部发布实施国家标准[民用建筑太阳能热水系统应用技术规范]。

指出：太阳能热水系统与建筑结合，就是将太阳能热水系统产品作为建筑构件安装，使其与建筑有机结合。

不仅是外观、形式上的结合，重要的是技术质量的结合。

同时要有相关的设计、安装、施工和验收标准，从技术标准的高度解决太阳能热水系统与建筑结合问题。

这是太阳能热水系统在建筑领域得到广泛应用、促进太阳能产业快速发展的关键。

目前，可再生能源的开发利用是全国节能战略的一个重要组成部分，也是经济发展的必然趋势，太阳能热水系统已遍及全国各地。

辽宁省大连市已出台[大连太阳能热水器建筑设计导则]，河北省秦皇岛也全面推广太阳能热水应用技术，
要求新建、改建的低层、多层、小高层进行太阳能热水器与建筑一体化设计和施工，深圳建筑节能条例规定，具备条件的新建12层以下的住宅应设太阳能热水系统，上海已制定开发太阳能计划，浙江、湖北也出台太阳能技术利用规定，山东、江苏更是太阳能热水器的开发基地，北京奥运会场馆设计在太阳能应用方面成为我国的最大展示窗口。

天津去年以来也在住宅小区（华明镇）大面积统一设计使用太阳能热水器。

寻求最佳太阳能热水系统与建筑一体化的设计这一课题摆到了太阳能发展利用的前沿。

4.1．3太阳能热水系统与中高层住宅建筑一体化设计应用势在必行
目前在太阳能利用中，发展最快、应用最广、商业化程度最高的是太阳能热水器（系统），特别在住宅建筑已开始大量应用，尤其在低层、多层、农村住宅建筑中应用广泛。

但由于现在城市用地的日趋紧张，在城市大部分新建小区多以发展中高层住宅为主，但相对太阳能热水系统，光普发电利用和安装带来一定困难，中高层住宅与太阳能利用的一体化设计就摆到了我们设计人员的面前。

中高层住宅的特点是户数多，可安装太阳能热水管设备的地方面积小，管线相对长等不利因素，对于建筑美观，开发商和设计者也非常注重。

如何把太阳能热水器与中高层住宅有机结合在一起，使之即能满足形式的需要又具有实用功能，做到形式和功能的完美统一是我们调研、研究、实施的课题。

目前在中高层住宅上，利用太阳能热水器供热水的设计方案在全国已有不少尝试，如：屋顶架空构架式（飘板），阳台栏板式及斜面屋顶式等多种式样。

但仍存在很多不利的方面需要解决。

在太阳能利用方面，中高层住宅与太阳能热水器的一体化设计势在必行。

后面我们将在一体化设计做好分析、研究。