太阳能热利用.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流太阳能热利用.精品文档.有关太阳能热利用：太阳能与建筑一体化发展前景的研究报告目录 前言 一、中国太阳能建筑应用状况综述：41.1中国建筑业发展规模与速度：41.2中国建筑能耗发展状况：51.3.太阳能建筑应用与发展：6二、国际经验及发展状况10三、太阳能与建筑一体化在陕西省应用的可实施性123.1陕西省太阳能资源现状133.2适用建筑类型163.3 发展太阳能建筑一体化仍存在的问题. 19 四、报告总结21 五、附录 . . . . 23有关太阳能热利用：太阳能与建筑一体化发展前景的研究报告【摘要】：太阳能热利用历史悠久，千百年来人们广泛利

2、用太阳光晒干衣服、物料和工农业产品等，但这些都是最简单的利用，人类真正高品质地利用太阳热能的时间还不长，本文在深入调查了目前我国太阳能建设的基础上完成，其中包含了笔者对如何更好利用太阳能的一些设想，对相关建设具有一定的参考作用。关键字：太阳能 热利用 一体化建筑前言人类直接利用太阳能还处于初级阶段，在太阳能热利用方面主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。目前，我国经济高速发展，能源也日趋紧张。因此，我国把可再生资源的应用列入重要的发展方向。太阳能作为一种清洁、环保、可再生的低密度能源，在建筑中有着广阔的应用前景。为了能够更好的落实我国“节能减排”、“建筑节能”的号召，

3、住房和城乡建设部大力提倡推广可再生能源的建筑利用，其中应用的重点就是太阳能建筑的光热和光电应用。住房和城乡建设部在关于贯彻的实施意见中提出的目标是在“十一五”末期，全国太阳能、浅层地能等可再生能源应用面积占新建建筑面积比例达25%以上。现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳的光和热能。本文正是从太阳能建筑方面入手，在建筑中应用太阳能供暖、制冷，可节省大量电力、煤炭等能源，而且不污染环境，在年日照时间长、空气洁净度高、阳光充足而缺乏其他能源的地区，采用太阳能供暖、制冷，尤为有利。行文重点关注在不给建筑物增加负担的前提下

4、，更好的利用太阳能，以陕西省的地理特征为例，提出了相应的设想。旨在更好的完成中共中央关于节能减排建设的目标，一、中国太阳能建筑应用状况综述：1.1中国建筑业发展规模与速度：建国以后，我国城市化进程不断加快，城市化水平不断提高。城市化进程加快主要表现为城市数量迅速增加。1949年，我国共有城市132个，1978年增加到193个，1988年达到434个，截至2008年底，我国城镇人口超过6亿，城镇人口比重继续提高。从城市规模上看，20万以下人口的小城市增加最快，20万至50万人口的城市增加次之，50万以上人口城市增加相对较慢。这也从另一个侧面体现了近20年来我国农村经济发展的一个必然结果像城市化迈

5、进。伴随着城市化而来的是建筑业的迅猛发展，中国的城市建设出现了前所未有的热潮。一项调查数据显示：中国的城镇建筑面积在5年内翻了一番，有2000年的77亿平方米增长到2004年的近150亿平方米，增长速度远远超过了世界银行在20世纪90年代中期预言的中国建筑总量10年翻一番的速度。这个数字到2007年又变为182亿平方米。房屋的增长速度远高于城市人口的增长速度，人均建筑面积也以极快的速度增长。目前，我国每年竣工的房屋建筑面积约18至20亿平米，预计到2020年底，我国新增的房屋建筑面积将近300亿平米。由于我国的地理位置与气候特点以及人民的生活水平的不断提高，绝大部分建筑都需要使用供热空调系统，

6、部分建筑需要供应生活热水。特别是城镇的居住建筑，基本都需要生活热水供应。农村建筑中对生活热水的需求也在不断增加。这些需求的快速发展给太阳能建筑应用的发展带来了巨大的发展潜力。1.2中国建筑能耗发展状况：长期以来，世界能源主要依靠石油和煤炭等矿物燃料。但是，矿物燃料不但储存有限，而且燃烧时产生大量的二氧化碳，造成地球气温升高，生态环境恶化。更令人担忧的是煤、石油、天然气等一次性能源的储量正在迅速下降。按照已探明储量和消耗速度估算，全球主要能原石油将在40-50年内枯竭，煤炭的可开采年限也只有200年左右，能源危机以成为困扰全球的最大问题。建筑能耗主要指采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器、

7、电梯、通风等方面的能耗。据统计，建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已经达到27.6%，且仍将继续增长。我国目前城镇民用耗电量占我国总发电量的25%左右，北方地区城镇供暖消耗的燃煤占我国非发电用煤量的15%-20%。这些数字仅为建筑运行所消耗的能源。建设领域中的建筑业和住宅产业也是资源消耗的大户。据统计，钢材消耗约占我国钢材生产总量的20%，水泥消耗量约占我国生产水泥总量的20%，玻璃消耗约占我国玻璃生产总量的15%。降低能耗，节能减排不容忽视。建筑物使用过程中消耗的能源占其全生命过程中能源消耗的80%以上。在建筑能耗中，暖通空调系统与热水系统所占的比例接近60%，而且随着人民生活水平的提高还

8、有继续上升的趋势。太阳能作为清洁、无污染、用之不竭的可再生能源，有着分布广、低密度的特点，与建筑中对品味能源的需求正好吻合，因而太阳能建筑应用得到了广泛的关注和研究，并以得到了快速的发展。1.3.太阳能建筑应用与发展：太阳能是永不枯竭的清洁能源，是21世纪以后人类可期待的最有希望的能源之一。而太阳能在建筑应用又是现阶段太阳能应用最具发展潜力的实用领域。现代建筑为满足居住者的舒适要求和使用需求，应具备供暖、空调、热水供应、供电（包括照明、电器）等一系列功能。太阳能建筑应用领域的科研、技术、产品开发和工程应用的总体目标，就是用太阳能代替常规能源来满足建筑物的上述功能要求。严格意义上的太阳能建筑，应

9、能利用太阳能满足房屋居住者舒适水平和使用功能所需的大部分能源供应，即达到太阳能在建筑中的综合利用。现阶段我国只能做到太阳能在建筑中的部分利用，在合理性和实用性方面有许多问题需要解决，与世界先进水平有一定差距，尤其是在实际工程应用方面。太阳能热水 太阳能热水是我国在太阳能利用领域最早研发并形成产业化的一项技术。迄今为止，经历了3个阶段。第一：起步阶段（20世界50年代70年代初期），我国对太阳能热水器的开发利用始于1958年。但由于受当时的计划经济背景、住房分配制度等因素的影响，后来的发展速度十分缓慢，出游少数个别的应用项目外，太阳能热水器的制造产业完全是空白；第二：产业化形成阶段（20世纪70

10、年代末90年代初）上世纪70年代末席卷世界的能源危机，使以太阳能为代表的可再生资源，引起作为煤炭、石油等化石能源替代品的地位和作用，受到世界各国的普遍重视。80年代，我国在太阳能集热器的研制开发方面取得一批科技成果，直接促进了我国太阳能热水器的产业化成长和家用太阳能热水器市场的形成；第三：快速发展、推广普及阶段（20世纪90年代末至今）我国太阳能热水器产业进入20世纪90年代后期以来发展迅速，太阳能集热器、热水器生产厂家有3000多家，骨干企业100多家，其中大型骨干企业20多家。生产量由1998年的350万/年增长到2008年的3100万/年，热水器的总保有量由1998年的1500万增长到2

11、008年的1.25亿，年平均增长率分别为25%和24%。目前我国是世界公认最大的太阳能热水器市场和生产国，太阳能热水器的总产量和保有量世界第一，占世界总使用量的比例超过50%。2001年以来，还出口到欧洲、美洲、非洲和东南亚等80几个国家。但长期以来，太阳能热水器一直是房屋建成后才由用户购买安装的一个后置部件，这种使用方式带来了一系列问题和矛盾对建筑的外观和房屋的相关使用功能造成的影响和破坏制约了太阳能热水器在建筑上的进一步推广和应用。太阳能供热采暖 太阳能供热采暖方式可分为主动式和被动式两大类。主动式是以太阳能集热器、管道、风机或泵、末端散热设备及储热装置组成的强制循环太阳能采暖系统。被动式

12、则是通过建筑朝向和周围环境合理布置，内部空间和外部形体的巧妙处理，以及建筑材料和结构、构造的恰当选择，使房屋在冬季能集取、保持、储存、分布太阳热能，适度解决建筑物的采暖问题。运用被动式太阳能采暖原理建造的房屋称为被动式采暖太阳房。主动式太阳能采暖系统由暖通工程师设计，被动式采暖太阳房则主要由建筑师和暖通工程师共同设计完成。相对于单纯的太阳能热水供应，长期以来，我国兼有冬季供暖的太阳能供热、采暖技术和工程应用水平较低。由于主动式太阳能采暖系统复杂，设备多，初投资和经常维持费用都比被动式太阳能采暖高，而我国是发展中国家，经济相对落后，从国情出发，过去采取的政策是优先发展被动式太阳能采暖。（1） 被

13、动式太阳能采暖我国被动式太阳能采暖的发展可分为两个阶段。第一，科研开发、示范阶段（20世纪70年代末90年代中）。我国的第一栋被动式采暖太阳房建成于1977年，地点在甘肃省民勤县，由甘肃省武威地区科委研究设计，使一栋南窗直接受益结合实体集热蓄热墙集取太阳热量的组合式太阳房。第二，稳步推广阶段（20世纪90年代中至今）。这个期间，虽然建设的实际应用工程不多，但是建筑围护结构和门窗保温隔热技术快速发展，产品性能极大改善，从而为以后被动式采暖太阳房建设水平的提高奠定了基础。有代表性的示范工程是由世界银行贷款、全球环境基金赠款，在中国基本卫生服务项目中的卫生支持性项目中完成的29座被动式太阳能采暖乡镇

14、卫生院，分别位于甘肃、青海、山西省。“十一五”提出并实施的社会主义新农村建设，为在乡镇、农村推广被动式太阳能采暖建筑带来了又一次发展机遇，特别在太阳能资源极其丰富的西部贫困地区。（2） 主动式太阳能供热采暖受经济水平的制约，主动式太阳能供热采暖系统在我国发展一直比较缓慢，迄今为止的发展大致可分为两个阶段：第一，产品研发和技术储备阶段（20世纪70年代末至90年代末），在这个期间，主动式太阳能单纯供暖的实际工程应用完全是空白。第二，示范及推广阶段（2000年至今），在科技部的“十一五”科技支撑计划中，太阳能供热采暖综合应用技术的研发和工程示范已成为重大科研项目课题。目前我国已建造了若干个单体建筑

15、主动式太阳能供热采暖试点工程，如北京清华阳光能源开发有限公司办公楼，北京平谷新农村建设项目的将军关、玻璃台等乡村农民住宅，拉萨火车站等。但太阳能区域供热、采暖工程（小区热力站级）还没有应用实践。太阳能供热采暖工程技术规范于2009年发布实施，从而为太阳能供热采暖工程的规范化设计、施工、验收提供了技术支持，为进一步的应用推广奠定了基础。太阳能制冷空调 由于空调的应用需求和太阳能的供给量保持着很好的一致性，即天气越热，越需要使用空调时，相应的太阳辐射量也较大，所以太阳能制冷空调是我国最早进行太阳能应用的研究领域，其发展历史大致可以分为两个阶段。第一、理论和实验研究阶段（20世纪70年代末90年代中

16、）；第二、示范工程阶段（20世纪90年代中至今），太阳能空调是国家“九五”科技攻关项目中的重要内容，“九五”也是太阳能制冷空调从实验研究转向示范工程应用的重要转折期。十一五期间，太阳能空调的相关科技开发项目同样列入了国家科技部“十一五”科技支撑计划，财政部、建设部的“可再生能源建筑应用示范推广项目”中也有一批太阳能空调的示范工程在实施。所以，“十一五“是多种不同类型太阳能空调示范工程建成的时期。通过对这些太阳能空调示范工程的检测和经验总结，将为已立项的工程建设国家标准民用建筑太阳能空调工程技术规范提供编制基础。预计太阳能空调从示范工程向应用推广的国度期将在2010年之后。二、国际经验及发展状况

17、太阳能技术主要分为太阳能热利用技术和太阳能光伏发电技术两类，这两类技术在建筑上的应用已有较长时间的发展历史。据国际能源组织（IEA）统计，2006年全球的太阳能集热器的总容量为127.8GW，相当于1825亿的集热面积。其中平板型和真空管型的集热器面积占了102.1GW，其余的24.5GW是非釉面的塑料型集热器。目前，我国的太阳能热水系统集热器总运行容量为世界第一。截至2006年，我国的平板型和真空管型集热器的容量就达到65.1GW，这一数据远远超过排在第二的土耳其（6.6GW）和排名第三的德国（5.6GW）。但是，在太阳能集热器总容量的人均值（kW/1000人）这一重要指标上，我国却远远落后

18、于其他国家。2006年，太阳能集热器总容量的人均值排名第一的国家是塞浦路斯，其值为600kW/1000人，排在第二和第三的以色列和奥地利也分别达到了506kW/1000人和231kW/1000人，而我国却只有49kW/1000人。我们还需要学习别国的经验，努力提高太阳能集热器的人均占有量。截至2002年底，全球的光伏发电量仅为2.2GW。据统计，仅在2007年全球光伏系统新装容量就达到了2.4GW，这一数据比之前已安装的容量的50%还要多，从而使全球光伏系统安装容量达到了9.1GW。然而，全球的发展情况并不均衡，仅德国和西班牙两国2007年的新装容量就占了全球新装容量的70%左右，如果把日本和

19、美国也算在内的话，这四个国家所占比例接近90%。2008年全球新装容量达到了惊人的5.6GW，比2007年的两倍还要多，全球光伏系统总安装量也达到了近15GW。这一成绩取得很大程度上要归功于西班牙市场的异军突起。2008年时西班牙的光伏系统新装容量为2.5GW，占全球的44.6%，比2007年新装容量560MW的四倍还要多。下表为全球各个国家和地区太阳能光伏系统年新增容量的统计数据。全球各个地区太阳能光伏系统年新增容量（MW）国家和地区19981999200020012002200320042005200620072008西班牙012910626885602511德国1012407880150

20、60085085011001500其他欧洲国家81110161650303037108492美国172229446390114145207342日本6972112135185223272290287210230其他地区68849475104985312196207485全球15519727833443959410521321160323925559从上表可以明显看出，2004年以后，全球的太阳能光伏发电容量开始突破1GW，随后时间里全球太阳能光伏发电产业发展迅猛，该产业进入了一个快速发展的上行通道中。三、太阳能综合利用建筑在陕西省应用的可实施性3.1陕西省太阳能资源现状陕西省有良好的太阳能资源

21、，全省太阳能总储量2.71106亿kW/h，可获得量5420亿kW/h，陕西省太阳能资源丰富区全年日照时数为26002900h，日照百分率达6064，年太阳能总辐射量为50405730MJ/m2，相当于172178kg标准煤燃烧所发出的热量。丰富区主要包括陕北北部的府谷、神木、榆林、横山和渭北东部地区的韩城、澄城、合阳、蒲城等地。3.2适用建筑类型1、高速公路服务站加油站服务加油站再利用太阳能上具有以下几点优势：1）、高速公路服务加油站距城市乡镇普遍较远，四周基本为农田，基本无遮挡，这样便对太阳能的吸收利用提供了方便；且太阳能集热板的反射光不会对附近其他建筑造成新的光污染源。2）、服务站容积率

22、小，建筑结构简单，闲置的屋面和绿化占地面积大。高数公路服务区小的几千平米，大则几十亩，而服务站内的建筑结构简单，便于工程师们将太阳能利用与建筑结构一体化，而且服务区内有大量闲置的屋面和空地，同样有利于太阳能集热板的摆放，甚至可以将太阳能集热板沿高速公路两边路基敷设。3）、服务区用电、用热量少，用电结构相对单一，有利于满足太阳能节能设计，施工，甚至不用辅助热源。相对于用电量大，用电用热结构复杂的大规模太阳能综合利用项目投资减少许多，技术简便易行。4）、高速公路服务加油站由于功能相对统一，所以设计大体一致，在高速公路服务加油站设计施工太阳能利用和建筑一体化，具有较强的示范性，和可推广性。5）、根据

23、可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法建设此类建筑的公司和个人可以申请享受国家专项资金的补贴和支持。设计设想：1、被动式太阳能建筑一体化建筑师和暖通工程师通过合理的选址和朝向布置，在南面采用大面积的落地窗，在东西北三面尽量减少开窗面积，北面设置较封闭的实墙。冬天太阳光可以通过落地窗户直接照入房间内部，提供热能；而夏季太阳高度角的变大，遮阳或者附加阳光间的宽度是根据太阳高度角严格计算出来的，遮阳就能使太阳光恰巧照射到窗前而不射入室内。从而避免过多热量聚集到室内。夏天打开南、北面的窗户，使空气流通，可以带走室内多余热量，降低室内温度。这样的设计可以在服务区的商店、宾馆、餐厅、办公楼设计实现。2、太

24、阳能热水应用：太阳能热水系统是利用温室原理，讲太阳辐射转变为热能，并向冷水传递热量，从而获得热水的一种系统。根据国家标准规定贮热水箱容量大于600L的太阳能热水系统，要根据水温、水量的需求，对建筑物的实际情况进行了解后，进行系统设计之后进行安装施工，验收通过之后才能交付使用。特点：（1）水箱放置在地下，对系统阻力没有限制，不影响建筑的外观设计，可在大规模的太阳能热水系统中应用（2）热水供应有保障，太阳能集热系统运行效率较高（3）采用干管和立管循环的方式，热水供应质量进一步提高，但竣工前调试以防止短路（4）热水与外界空气相连接，水质容易受到外界空气干扰（5）需要循环水泵，投资和运行费用较高，且需

25、占用部分地下空间适用条件：适用于热水供应规模较大，对热水质量和建筑外观要求严格的场合。存在的问题及解决措施太阳能热水系统的建筑一体化在各地的发展还不平衡，存在着一些认识上的误区，有相当多的技术问题亟待解决。大部分建筑设计院和房地产开发商对太阳能热水系统和建筑的一体化关注相对较少，一些太阳能生产企业对建筑一体化的的认识也还停留在概念上，并没有实质性努力，这一现状原因如下：a) 我国当前的热水器市场虽然竞争激烈，但销售依然旺盛，不但太阳能产业界内部的企业产量节节上升，而且许多家电企业也纷纷涉足。产品销售前景良好，就不一定要投入经费去研究建筑一体化。b) 作为建筑设计主体的各专业建筑设计院，过去基本

26、上没有介入太阳热水系统的设计，对太阳能即热系统缺乏了解，设计人员在进行太阳能系统设计时，缺乏必要的基础设计参数。c) 对太阳热水系统建筑一体化的认识还不统一。提高我国太阳热水系统的建筑一体化水平，是当前太阳能产业界和建筑业界的共识，也需要双方的协商和共同努力，必须发挥各自的优势，二者缺一不可。d) 太阳能与建筑结合的太阳能热水系统的初投资需由房地产开发商负担，开发商成本的增加如果不能同时带动房屋的销售，就会影响开发商投入的积极性。因此，要提高我国太阳能建筑应用水平，需要太阳能产业界和建筑业界的协作和共同努力，应发挥各自的优势，二者缺一不可。太阳能产业界要致力于改善所制造的产品的质量，使之符合与

27、建筑结合的要求，建筑业界要致力于改善所制造产品的质量，使之符合与建筑结合的要求，建筑业界则应改进建筑设计，是设计适合于太阳能设备或部件的应用，并努力提高施工水平，保证太阳能设备和部件的安装质量。这样以来，才能使太阳能热水系统与建筑的一体化有长足的进步和发展。3、太阳能供热采暖系统太阳能采暖系统是指将太阳能，供给建筑物冬季采暖的系统，系统主要包括集热器、贮热器、供热采暖末端设备、辅助加热装置和自动控制系统等。水加热系统此系统以贮热水箱与辅助加热装置作为采暖热源。当有太阳能可采集时开动水泵1，是水在集热器与水箱之间循环，吸收太阳能来提高水温。该系统的集热器贮热器部分及贮热部分辅助加热负荷部分可以分

28、别控制。水泵2的作用是保证负荷部分采暖热水循环，旁通管的作用是为了避免用辅助热源能量去加热贮热水箱。根据设计要求，在合理操作每个阀门的情况下，一般有三种工作状态：假设采暖热媒温度高于40、回水温度为25，收集温度超过40，辅助加热装置就不工作了；当收集温度介于4025之间，循环仍然通过贮热水箱，辅助加热器只起补充作用，把水温提高到40；当收集温度降到25以下，系统中全部水量只通过庞统管进入辅助加热装置，采暖所需热量都由辅助热源提供，暂不利用太阳能。此系统贮热介质一般采用水，水的比热较大，约为1kcal/m.，因此大大缩小了贮热装置的体积，从而降低造价。水加热系统应该特别注意防止集热器冻结。晚上

29、或天气非常寒冷时，可用棉帘、草帘覆盖集热器进行保温。在不使用时可用系统排干的方法将集热器内存水排干。使用防冻剂也是一种有效方法。4、建筑太阳能光伏发电在建筑物上安装光伏系统的初衷是利用建筑物的光照面积发电，既不影响建筑物的使用功能，又能获得电力供应；由于光伏系统安装在电网的用户终端，无须额外输电投资，而且光照强度与负荷强度通常是吻合的，有调峰功效，可谓一举多得。建筑光伏分为建筑附加光伏（BAPV）和建筑集成光伏（BIPV）两种。建筑附加光伏（BAPV）是吧光伏系统安装在建筑物的屋顶或者外墙上，建筑物作为光伏组件的载体，起支承作用。光伏系统本身并不作为建筑物的构成，换句话说，如果拆除光伏系统后，

30、建筑物仍能够正常使用。当然建筑附加光伏不仅要保证自身系统的安全可靠，同时也要确保建筑的安全可靠。建筑集成光伏（BIPV）是指将光伏系统与建筑集成一体，光伏组件成为建筑结构不可分割的一部分，如光伏屋顶、光伏幕墙、光伏瓦和光伏遮阳装置等；如果拆除了光伏系统则建筑本身不能正常使用。把光伏组件用做建材，必须具备建材所要求的几项条件，如坚固耐用、保温隔热、防水防潮、适当强度和刚度等性能。建筑集成光伏市光复建筑一体化的更高级应用，光伏组件既作为建材又能够发电，一举两得，可以部分抵消光伏系统的高成本，有利于光伏的推广应用。建筑集成光伏有极大的潜在市场，目前国外已经出现了大量的建筑集成光伏的示范性建筑。建筑光

31、伏的几种应用形式如下：A. 光伏系统与建筑屋顶相结合将建筑物屋顶作为光伏阵列的安装位置有其特有的优势，日照条件好，不易受到遮挡，可以充分接近太阳辐射，光伏系统可紧贴建筑屋顶结构安装，减少风力的不利影响。并且，太阳光伏组件可替代保温隔热层遮挡屋面。B. 光伏与墙体结合对于多、高层建筑来说，外墙是与太阳光结出面积最大的外表面。为了合理的利用墙面收集太阳能，可采用各种墙体构造和材料，将光伏系统布置与建筑物的外墙上。C. 光伏幕墙将光伏组件同玻璃幕墙集成化的光伏幕墙将光伏技术融入了玻璃幕墙，突破了传统幕墙的单一围护功能，把以前被当做有害因素而屏蔽在建筑物表面上的太阳光，转化为能被人们利用的电能，同时这

32、种材料不多占用建筑面积，优美的外观具有特殊的装饰效果，更赋予建筑物鲜明的现代科技和时代特色。D. 光伏组件和遮阳装置的结合将太阳能电池组件于这样装置构成多功能建筑构件，一物多用，既有效利用了空间，又可提供能源，在没学和功能两方面都达到了完美的统一，如停车棚，加油站顶棚等。综上所述太阳能与建筑的一体化应用在高速公路服务区的应用是很有前景的。一切好的设计都是基于独特的设计理念，优秀的使用价值，低廉的造价。虽然以前的太阳能构建非常昂贵，特别集热板造价昂贵，使很多优秀的太阳能设计只停留在纸上谈兵的阶段。3.3 发展太阳能建筑一体化仍存在的问题.随着环境问题的日益突显和人们对居住需求的不断提高，越来越多

33、的太阳能技术被应用到建设工程中去，推动我国太阳能与建筑一体化不断深入发展。太阳能与建筑一体化将成为21世纪的市场热点，成为21世纪建筑节能市场的亮点。但是，由于研发力量薄弱、推广起步较晚、市场接受程度差和价格、安全等一系列制约因素，使我国太阳能与建筑一体化的实现还存在以下主要问题。1、管理缺乏强制性实现太阳能与建筑一体化是一项利国利民、功在当代、惠及千秋的战略措施，对于落实节能减排目标、调整优化能源结构，建设生态文明社会都具有重要现实意义和深远历史意义。但是，由于一些认识问题、技术问题和价格问题等方面的因素影响，致使人们在思想观念上对一体化还存在着不情愿甚至是抵触的不良情绪。这就需要在做好科学

34、普及和思想发动工作的同时，政府出台在建筑物上安装太阳能产品的强制要求和措施。目前，山东、江苏等省和济南、青岛等市已经出台强装令，收到了较好的经济和社会效果。我们现在需要的是在全国范围内，在12层以下政府机关、大专院校、楼堂宾馆等中高层建筑上，强制推行太阳能与建筑一体化，以提高全民的绿色环保意识，推动太阳能事业普及和发展。2、人才缺乏交互性我国既有庞大的建筑设计队伍，也有为数不少的太阳能技术队伍，但缺乏真正既懂建筑设计又熟太阳能技术的具有交互性的复合型人才。往往你搞你的建筑，我搞我的太阳能，正所谓鸡犬之声相闻，老死不相往来。到头来，建筑基本完工后，再买来太阳能产品，重新砸墙体、铺管道，另搞太阳能

35、安装。使得工时费、成本高、不协调、不安全、也不美观，造成城市视角污染。为此，力诺瑞特与山东建筑工程大学联合举办太阳能与建筑一体化大学本科班，并联合建设一体化实验室，已取得一定成果。目前，我国全国性太阳能大学仍是空白。发展太阳能，建筑是根本。从长远来看，建设太阳能大学，兴办太阳能研究院，加强太阳能企业与建筑及设计部门的交流，对于培养太阳能建筑一体化人才无疑是十分必要的。3、研发缺乏整体性在西方发达国家，对太阳能与建筑一体化的技术研发以及应用已不再局限于住宅体或单体建筑本身，而是扩展到从社区、厂区、城市乃至区域层面，是一个系统的、全方位太阳能与建筑一体化的过程。德国弗莱堡太阳船小区，是欧洲最先进的

36、太阳能住宅小区之一，小区共有建筑面积1.1万平方米，顶部太阳能电池板在阳光的照耀下熠熠生辉，绿色的花园草坪点缀其间，建筑外墙色彩缤纷，周边环境浑然一体。居民屋顶电池板生成的绿电90%被公共电网接收，每家一年靠太阳能住宅发电就能挣到1500欧元，比买养老保险都还合算。而在我国，对太阳能与建筑一体化技术的应用还没有形成一个从头至尾的系统，更多时候，是单个或者几个技术的简单堆砌，实用性往往不强，而实施的企业也多数没有发挥出应有的经济效益。四、报告总结1、太阳能热水系统：通过对产品的安全性、可靠性、稳定性、耐久性的质量控制，提高了现有太阳能集热器对建筑一体化的适应能力，成功开发出建筑的构件型太阳能集热

37、构件。国家有关部门编制并发布实施了一批工程建设标准、设计规范、手册和标准图集，开发了计算机优化设计软件，形成了建筑一体化太阳能热水系统的技术支撑。作为设计方我们有能力并希望在有条件和比较适合的地方（高速公路服务加油站）设计建设一批示范展示性质的太阳能热水系统与建筑一体化工程实例。为太阳能热水系统与建筑的一体化的实施树立样板、积累经验，为大规模实践应用提供可行的设计方案和宝贵的经验积累。2、太阳能采暖供热系统：太阳能供热采暖是继太阳能热水之后最有可能在我国普及推广的太阳能热利用技术。“十二五”是将太阳能供热采暖从应用示范转向应用推广的重要过渡期。其中一个关键的因素便是工程建设国家标准太阳能供热采

38、暖工程技术规范于2009年发布实施，从而为太阳能供热采暖工程的规范化设计、施工、验收提供技术支持，为进一步的应用推广奠定了基础。作为设计单位的设计人员，我们已经学习了太阳能供热采暖工程技术规范，通过对规范的学习掌握了太阳能采暖设计的标准与方法，并尝试着对此类采暖设计在工程上的实现和经济技术保障进行考证，同时把太阳能采暖设计作为一项任务融入暖通工程师的日常工作与学习中。附录相关法律与产业政策与可再生能源相关的国家法规与政策法案名称：中华人民共和国节约能源法公布日期：2007年10月28日公布机关：第十届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议实行日期：2008年4月1日相关内容：第一章第二条 定义

39、：“本法规所称能源，是指煤炭、石油、天然气、生物质能和电力、热力以及其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。第三章第三节第四十条指出：“国家鼓励在新建建筑和既有建筑节能改造中使用新型墙体材料等节能建筑材料和节能设备，安装和使用太阳能等可再生能源利用系统。第五十八条 国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定并公布节能技术、节能产品的推广目录，引导用能单位和个人使用先进的节能技术、节能产品。国务院管理节能工作部门会同国务院有关部门组织实施重大节能科研项目、节能示范项目、重点节能工程。第六十一条 国家对生产、使用列入本法第五十八条规定的推广目录的需求只吃的节能技术、节能产品，实行税收优惠等扶持政策。法案名称：国务院关于加强节能工作的决定公布机关：国务院公布日期：2006年8月6日相关内容：三、加快构建节能型产业体系 （九）优化用能结构。大力发展高效清洁能源。逐步减少原煤直接使用，提高煤炭用于发电的比重，发展煤炭的气化和液化，提高转换效率。引导企业和居民合理用电。大力发展风能、太阳能、生物质能、地热能、水能等可再生能源和替代能源