建筑工程中的太阳能建筑一体化设计
太阳能作为一种清洁、可再生的能源，被广泛应用于建筑工程中的能源供应。随着人们对环境保护和可持续发展的关注日益增强，太阳能建筑一体化设计成为了现代建筑工程的重要组成部分。
一、太阳能建筑一体化设计的意义
在传统的建筑工程中，建筑只是简单地承载和隔离人类的居住和工作空间，而太阳能建筑一体化设计则将太阳能利用融入到建筑中，提供了更多的功能和价值。
1. 节约能源：太阳能建筑一体化设计能够最大限度地利用太阳能，减少对传统能源的需求，实现能源的节约与减排。
2. 提高建筑性能：太阳能建筑一体化设计将太阳能热利用、光伏发电等技术融入建筑，提高建筑的热舒适性和能源利用效率。
3. 实现可持续发展：太阳能建筑一体化设计以可持续发展为目标，使建筑与自然环境实现良好的融合，更好地满足人们的需求。
二、太阳能建筑一体化设计的主要原则
太阳能建筑一体化设计需要遵循一系列原则，以保证设计方案的实用性和可行性。
1. 建筑适应性：太阳能建筑一体化设计需要根据建筑的朝向、气候特点和功能需求，合理安排太阳能设施的布局和性能参数。 2. 能源利用效率：太阳能建筑一体化设计应当最大程度地提高太阳能的吸收、利用和转换效率，确保能源的充分利用。
3. 综合性能优化：太阳能建筑一体化设计需要综合考虑建筑结构、能源系统、环境条件等因素，实现整体性能的最优化。
4. 美观与功能统一：太阳能建筑一体化设计需要将太阳能设施与建筑的外观、功能融为一体，实现美观与功能的统一。
三、太阳能建筑一体化设计的具体应用
太阳能建筑一体化设计已经在各类建筑工程中得到了广泛应用，涉及住宅、商业、工业等各个领域。
1. 太阳能建筑外墙：通过将太阳能电池板安装在建筑外墙上，实现太阳能光伏发电和建筑立面的美观统一。
2. 太阳能建筑屋顶：利用太阳能光伏电池板或太阳能热水管路覆盖在建筑屋顶上，实现电力和热能的收集和利用。
3. 太阳能建筑阳台：在建筑阳台上设置太阳能热水器或太阳能光伏电池板，实现太阳能资源的合理利用。
工商业bipv案例
1. 尼古拉·特斯拉汽车厂 - 尼古拉特斯拉是一家专门生产电动车辆的企业，其工厂的外墙使用了BIPV（建筑一体化光伏）技术。这种技术将太阳能电池板整合到建筑物的外墙中，用于发电，并为工厂提供一部分电力需求。
2. 伦敦市政厅 - 伦敦市政厅是一座标志性的建筑物，其外墙采用了BIPV技术。通过将太阳能电池板整合到建筑物的玻璃幕墙中，市政厅能够自行发电，并减少对传统能源的依赖。
3. 华盛顿国家航空航天博物馆 - 华盛顿国家航空航天博物馆采用了BIPV技术的屋顶。屋顶上的太阳能电池板能够发电，并为博物馆提供部分能源需求。
4. 美国拉斯维加斯太阳能露天剧场 - 拉斯维加斯太阳能露天剧场采用了BIPV技术。剧场的建筑设计将太阳能电池板整合到屋顶，并利用太阳能发电为剧场提供所需的能源。
5. 德国埃森能量中心 - 德国埃森能量中心使用了BIPV技术的外墙。这种技术不仅为建筑物提供了一种可再生的能源发电方式，还提供了独特的外观设计效果，使建筑物更具吸引力。
这些案例展示了BIPV技术在商业场所的应用，通过将太阳能电池板整合到建筑物中，不仅可以为建筑物提供可再生的能源发电方式，还可以减少对传统能源的依赖，并为企业节约能源成本。
文章编号：１００６—４８７７（２００７）１１－００１９－０１ ～ 圜口田 蕊＃ 鳝鑫辫 蠢嚣 帮 ■ ■■■翻—■‘‘ ●－－■
太阳能利用与建筑一体化
忽建永
（太原市清洁能源技术工程中心，山西太原０３００２４）
摘要：分析了我国太阳能资源的利用现状及面临的困境， 提出了太阳能建筑一体化的概念，并从各方面阐述了太阳能 建筑的优点。 关键词：太阳能；建筑；节能 中图分类号：ＴＫ５１９ 文献标志码：Ａ
１ 我国太阳能利用现状 我国拥有丰富的太阳能资源，年日照在２ ２００ ｈ 以上的地区占国土面积的２／３以上，太阳能的利用 方式包括光伏发电、光热发电、日光照明和太阳能 热利用等。目前，我国太阳能光热利用技术日趋成 熟．并形成了产业化生产。有资料显示，我国太阳
能的光热应用面积已占全世界的７０％，是欧洲的２ 倍、北美的４倍，年产值超过６０亿元，并以每年 ２０％ ３０％的速度持续递增．这标志着我国已成为世 界上最大的太阳能光热应用市场。此外，太阳能光 伏在我国的发展也有很大空间。２００８年北京奥运 会．太阳能将成为主要能源。奥运场馆外墙将贴上 太阳能电池．场馆周围８０％一９０％的路灯将利用太 阳能技术供电，奥运会９０％的洗浴热水将来自太阳 能集热技术。 ２太阳能利用面临的困境 随着城市的快速发展，城市景观受到人们的普 遍重视．为了不影响整体美观，物业管理公司不允 许在楼顶安装太阳能热水器，甚至一些城市的政府 禁止安装太阳能热水器．致使太阳能热水器的发展 遇到了很大的阻碍。造成这种现象的原因是太阳能 热水器与建筑设计、建造的分离，太阳能热水器成 为建筑的附件，热水器在安装的过程中，对建筑的 结构、墙体、防水层造成破坏，热水器妨碍了建筑 的外观和内部观瞻，在一定程度上影响了城市的景 观。解决这一难题的关键是在建筑设计时，如何将 太阳能装置（集热器、水箱、管道等）合理布置， 使太阳能的使用成为该建筑的一部分，实现太阳能 系统与建筑的一体化。
ｌＩ建Ｔｈｅ筑Ｂｕｉｌ节ｄｉｎｇ能Ｅｎｅｒｇｙ Ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ
口江苏省泰州市建设局丁国华 口江苏省畜牧兽医职业技术学院缪素华
人类进．Ｋ．２１世纪．世界经济飞速发展．对能源的需求与日俱增。与此同时． 传统化石能源的加速枯竭以及获得这些能源造成的日趋严重的环境污染，也使 得人类面临着越来越严重的能源危机．寻求和开发新能源成为当今世界各国普 遍关注的研究课题。太阳能建筑一体化研究与应用正是建筑界破解能源饥渴的 灵丹妙药。 太阳能利用 太阳能技术利用途径 目前．太阳能利用主要有两种技术途径．即光热利用和光伏利用。 光热技术利用是通过转换装置把太阳辐射能转换成热能的利用技术。妞太 阳能热水器、太阳房 太阳灶、太阳能温室、太阳能干燥系统、太阳能土壤消毒 杀茵技术．以及太阳能热发电等。 光伏技术利用是通过转换装置把太阳辐射能直接转换成电能的利用技术。光 电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的．如太阳能电 池、光伏发电站（系统）等。 相比较而言．光热利用比较简单而直接．成本较低．容易普及ｉ光伏利用更 高端．前景更广阔．在太阳能利用上将是以后发展的主流。 太阳能技术应用历程 １世界的行动计划 上世纪７Ｏ年代以来．鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加．世界 ２Ｏ（Ｏ ０７ ＪＳＫｊ １００ 上许多国家掀起了开发利用太阳能和可再生能源的热 潮。１９７３年．美国制定了政府级的阳光发电计划．１９８０ 年又正式将光伏发电列入公共电力规划．累计投入达８ 亿多美元。１９９２年．美国政府颁布了新的光伏发电计 划．制定了宏伟的发展目标。日本在７Ｏ年代就制定了 阳光计划 ，１９９３年又出台了 新阳光计划 。德国等 欧共体国家及一些发展中国家也纷纷制定了相应的发展 计划。９Ｏ年代以来联合国召开了一系列有各国领导人 参加的高峰会议．讨论和制定世界太阳能战略规划、国 际太阳能公约，设立国际太阳能基金等．推动了全球太 阳能和可再生能源的开发利用。 ２．我国的太阳能技术研发 自 六五 计划以来，我国政府一直把研究开发太 阳能和可再生能源技术列入国家科技攻关计划．大大推 动了我国太阳能可再生能源技术和产业的发展。 在光伏利用方面．７Ｏ年代到９Ｏ年代初．我国为解 决缺电、无电地区的居民生活用电困难，以及为通讯、 微波中计站、石油管线和输气管线提供阴极保护、为海 上航标灯提供免维护电源等．在光伏电站的研发方面取 得了很大的成功。９Ｏ年代以来．由于光伏电站的成本 大幅度下降．光伏利用技术在研究开发、商业化生产、 市场开拓等方面更是获得了长足的发展。 在光热利用方面．由于市场需求．我国的太阳能热 水器是光热利用最成功的领域。我国在太阳能热水器的 基础理论研究 工艺材料研究、应用研究、技术标准 制造水平、产品质量等方面．总体处于国际先进水平． 多个指标国际领先。 发展阳光经济大有可为 仅以太阳能热水器为例。在节能节电方面：每平方 米截光面积的集热器就可节约１ ２０１ ８０公斤标准煤；我 国有１３亿人口．３．５亿个家庭．若每日每户供应６Ｏ℃ 热水１００升．全年需６６４３亿度电．几乎用掉全国年发电 量的一半．电费约为４０００亿元．费用极大。在市场开发 方面：目前我国从事太阳能热水器生产、销售和安装服 务的企业有５０００多家．热水器保有量６０ＯＯ多万平方米． 太阳能热水器年产量约１０００万平方米．产值约１１０亿元．
