建筑节能与太阳能利用探讨

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　　摘要：随着矿物能源匮乏和环境污染日益严重，人类越来越重视可再生能源的开发和利用。太阳能是当今应用最广的一种可再生资源，由于太阳能热技术日趋完善，太阳能的开发利用正在融入人们的生产和生活之中，本文就此进行探讨。
　　关键词：建筑节能 太阳能利用
　　
　　我国节能工作与发达国家相比起步较晚，能源浪费又十分严重。如果维持高耗能建筑持续发展，建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产可能增长的速度，国家的能源生产势必难以长期支撑这种浪费型需求。因此，要提倡建筑节能设计，充分开发利用太阳能资源，这是建立集约型社会的关键环节。
　　一、建筑节能的内容和重要性
　　建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建筑施工以及使用过程中合理地使用和有效地利用能源，以便在满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能地降低能耗，达到提高建筑舒适性和节省能源的目标。建筑节能主要包括建筑采暖、空调、照明、热水供应等方面的节能。
　　建筑节能涉及的内容广泛、工作面广，是一项系统工程。从建筑技术看，建筑节能包括了众多技术。如围护结构保温隔热技术、太阳能与建筑一体化技术、建筑遮阳技术、照明节能技术、新型供冷供热技术等。从建设程序看，建筑节能与规划、设计、施工、监理等过程都密切相关，不可分割。从建筑材料看，建筑节能包含了节能型门窗、节能玻璃、墙体材料、保温材料等。
　　实行建筑节能有着非常重要的作用和意义。建筑采暖是大气污染的主要来源因素，建筑节能是减轻大气污染的需要。建筑业耗能量巨大，建筑节能可以缓解能源资源的紧张局面，是社会经济发展的需要，同时可以保护生态环境和提高建筑热环境的质量。随着现代化建设的发展和人民生活水平的提高，舒适的建筑热环境日益成为人民生活的需要，建造节能环保建筑是建筑业发展的迫切需要。
　　因此，政府要加强对建筑节能的政策支持力度。我国建筑节能推广难的原因之一就是没有明确的政策支持。因此，适当的政策支持是实现建筑节能目标的重要保证。要利用公共财政支持建筑节能工作，制定基于市场的节能激励、约束与规范政策，在充分发挥和运用市场机制的前提下，引导市场主体自愿节能的意愿，灵活采用相应的财税政策。首先，政府应提供必要的启动经费支持建筑节能项目的推广；对高能耗的建筑制定相应的处罚措施；设立建筑节能监察办公室，对新建建筑和已有建筑进行能耗评估；对于高能耗建筑不予审批或限期整改；在建筑的规划审批时应加强建筑节能内容。同时应在建筑设计、实施和运行的各个阶段定期监测建筑的能耗情况，逐步缩小高能耗建筑的存在空间。此外，应鼓励和扶持在新建建筑和既有建筑节能改造中采用太阳能、地热能等可再生能源。
　　除了政府的支持以外，要尽快促进建筑节能服务体系的培育。建筑节能专业性强，通过市场化的办法，能够有效地提高用能效益、节约能源，是我国推进建筑节能深入发展的必然方向。培育成长壮大的建筑能源服务体系，将为居住建筑、新建建筑和其它公共建筑节能提供可靠的服务。
　　二、太阳能的利用
　　太阳能作为一种清洁的可再生能源，是地球上包括风能、水能、海洋温差能、波浪能、生物质能部分潮汐能以及化石燃料（如煤、石油、天然气等主要能源在内的总能源。
　　太阳能利用将大力促进能源利用结构的优化。在相当长的时期内，我国能源消费以煤炭为主，而煤炭在开采和使用过程中造成的大气污染、温室效应，特别是不适当的资源开发带来的资源退化、枯竭，会给生态环境带来许多不利的影响。由于我国过分依赖煤炭，因此而引起的环境污染已相当严重。据世界能源研究所和中国环境监测总站测算，全球污染最严重的城市中，我国就占了8个，环境污染和生态破坏已成为危害人民健康、制约经济和社会发展的重要因素。我国的能源以煤为主的局面在长时间内难以改变，且优质能源短缺。在受到能源需求增加和环境保护的双重压力和挑战下，寻求优质、高效、洁净的新能源就显得尤为重要。利用太阳能，不消耗任何常规燃料，且没有固、液气体排污，对环境无任何不利影响（而常规燃料的燃烧过程，或多或少都会对环境产生一定的污染作用）。因此，利用太阳能是一种较好的选择。
　　1、太阳能供热水。利用太阳能加热水是太阳能热利用技术最成熟应用最广泛、产业化发展最快的领域。我国安装太阳热水器面积占世界总量的54%，居世界第一位。
　　2、太阳能采暖。利用太阳能加热的系统，既可以为用户提供生活热水，又可以为住宅供暖，国外太阳能界已经将太阳能采暖和太阳能热水建成同一套系统“太阳能组合系统”。在一些欧洲国家，太阳能组合系统在安装的全部太阳能热利用系统中已达到相当高的比例。
　　3、太阳能空调。人们不仅可以利用这部分热能为建筑物提供热水和采暖，而且还可以利用这部分热能为建筑物提供制冷空调。太阳能空调的优点是季节适应性好，有利于保护环境，噪声很低，可以一机多用，四季常用。
　　4、太阳能光伏发电。光伏-建筑一体化（BIPV）是应用太阳能发电的一种新概念：在建筑物围护结构外表面上铺设光伏阵列提供电力，可分为光伏系统与建筑相结合、光伏器件与建筑相结合两种形式。前者是将现有的平板光伏器件安装在建筑屋顶上，引出端经逆变及控制器与公用电网连接，光伏方阵与电网并联向用户供电，形成用户联网光伏系统。第二种形式则是将光伏器件与建材集成化，即用光伏器件代替部分建材。
　　5、太阳光化学利用。太阳光化学过程是地球上最重要的化学过程之一，它包括光合作用、光电化学作用、光敏化学作用及光分解反应。其中光合作用为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质和能源来源，其实质是植物、藻类和某些细菌通过叶绿素，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并释放出氧气的过程。目前主要从以下三个方面进行开发利用：（1）在一些农村建立以沼气为中心的能量，物质循环系统，使秸秆、落叶等农业废弃物中的生物能以沼气的形式缓慢释放，解决燃料问题。（2）建立以植物为能源的发电厂。变“能源植物”为“能源作物”，如“石油树”、绿玉树。（3）种植柑蔗、木薯、海草、玉米、甜菜等，既有利于食品工业的发展，植物残渣又可制造酒精代替石油。
　　总之，太阳辐射能作为一种自然能源，以其储量丰富且无污染性显示了其独特的优势。我国大部分地区位于北纬45°以南，具有丰富的太阳能资源。在人口膨胀、资源紧张等问题困扰人类的今天，开发利用太阳能，提倡建造绿色建筑，充分体现了可持续发展和人类回归自然的理念。

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