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来自:中国太阳能批发网 发布日期:2013/4/11 浏览统计:2241
核心提示:
为告别建筑高能耗的时代,将太阳能热利用这一可再生能源系统与建筑融为一体,利用太阳能集热器替代屋顶覆盖层或保温层,被业界公认为建筑节能的最佳选择。
    实际上,太阳能与建筑“联姻”在我国已倡导多年,但迄今为止却仍“叫好难叫座”。
    在中国可再生能源学会热利用专业委员会主任郑瑞澄看来,太阳能建筑一体化并非只是太阳能和建筑的简单“相加”,而是要更加重视系统内在的功能和节能效益。
    建筑能耗堪忧
    建筑业一直是高耗能、高排放的大户。有统计数据称,我国每年的建筑能耗总量约占全国能源消费总量的27.45%,每平方米的采暖能耗就约为发达国家的3倍。
    在我国,总量庞大的高耗能建筑潜伏着巨大的能源危机。
    截至目前,我国城乡既有建筑面积达430多亿平方米,而能够达到节能建筑标准的仅占5%左右,即使是新建筑,也有90%以上属于高能耗。
    国家新能源工程技术研究中心研究员何梓年表示,建筑最大的耗能点就是热水、采暖和空调。
    2010年,我国建筑总能耗共计8.16亿吨标煤。据国家发展改革委能源研究所预测,到2020年,建筑能耗至少还要增加到10亿~13亿吨标煤,预计占全球能源消耗的8%。
    除耗能以外,建筑用能对全国温室气体排放的贡献率也已经达到了25%。
    4月2日,在第九届国际绿色建筑与建筑节能大会上,太阳能与建筑一体化被业界普遍看好。“一体化”的概念是指将既清洁又取之不尽的太阳能纳入环境的总体设计,把建筑、技术和美学融为一体,真正使太阳能设施成为建筑不可或缺的一部分。
    “太阳能的利用转化率约为10%~12%,采用太阳能的建筑可节约采暖能源近70%。”何梓年表示,太阳能热利用将是建筑节能的最佳手段。
    重在节能效益
    太阳能在建筑领域的应用主要有光热利用、光电利用两种形式。具体包括太阳能热水制备技术、太阳能供暖/供冷技术、太阳能绿色照明技术等。
    目前,我国太阳能光热企业已有3000多家。2011年,全国太阳能集热器产量约5760万平方米;太阳能光热建筑应用面积达21.5亿平方米,比2010年增加近50%。
    问题是,尽管企业投入的热情高涨,但在全国大中型城市的房地产项目,特别是新建高层建筑中,却难觅太阳能建筑一体化的成功案例,太阳能似乎只成为建筑的“美丽点缀”。
    华中科技大学建筑与城市规划学院副教授徐燊通过调研发现,城市形态与可利用的太阳能资源状况有重要关联。对比西方国家,我国的城市形态多为中高密度建筑,这就存在因辐射遮挡而导致的太阳能收集不彻底的问题。
    如此看来,随着城市住宅容积率的不断增高,太阳能光热的大面积应用还将面临挑战。
      郑瑞澄对此表示,太阳能热利用系统在安装设计之初,首先就要进行日照分析,在保证日照充分的同时,提升屋顶太阳能集热器的安装数量。然而,开发商却并未重视这一环节,导致太阳能热利用率甚至仅为20%,造成资源的极大浪费。
    作为绿色能源和新建筑理念两大革命的交汇点,太阳能建筑热利用系统贯穿了工程建设的全过程,包括规划、设计、施工、验收、效益评估等各个环节,也涵盖了结构、设备、排水、暖通、电气等建筑学的所有专业。
    “这并不仅仅只是如何把集热器安装在建筑上的简单问题。”郑瑞澄直言,“现在12层以下建筑必须强制安装太阳能系统,开发商大多只是为了应付才安装,不重视节能效果,各地的建筑设计部门也只是配合,影响了工作效率和系统质量。”
    不仅如此,郑瑞澄表示,国内的太阳能产品还应该在“热损系数”指标上进行改善,提高系统的热性能,使得安装的太阳能集热器能够真正达到节能效益。
    “太阳能热利用系统外在的安全、美观和内在的功能、节能效益应该同时兼顾,这才能达到真正意义上的建筑一体化。”郑瑞澄说。
    标准亟待修订
    在郑瑞澄看来,今后太阳能热水系统在城市所有的新建建筑以及继有建筑中,应该全部安装,至少替代40%以上的常规能耗;太阳能供热采暖系统将应用于5%的城市建筑及20%的乡镇、农村建筑,替代常规能耗30%以上。
    然而,上述目标就现有的太阳能建筑相关标准来看,实现的难度依然较大。
    “虽然建筑太阳能利用的多部国家标准、设计手册、标准图集已经发布实施,但是在建筑、结构、设备专业的设计人员中没有产生应有的影响和作用。”郑瑞澄指出,“特别是在热计量以及效益检测与评估方面,过去标准的关注度还远远不够。”
    利好消息是,据中国建筑标准设计研究院顾问总建筑师张树君透露,为了淘汰落后的技术产品,提升整个太阳能行业的整体水平,建设部已经在对2005年颁布的《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》(以下简称《规范》)进行修订。
    张树君称,节能效益分析是评价太阳能热水系统的一个重要方面,也是系统方案选择的重要依据。为此,新修订的《规范》着重增加了节能效益分析的内容,其中包括预评估和长期监测两大部分。
    据张树君介绍,预评估是指在太阳能热水系统设计完成后,确定其集热面积、集热性能的参数,在设计的集热器倾角以及给定的气候条件下,分析系统在寿命期内的节能效益;长期监测是指在系统建成后,通过对系统运行的监测数据来分析其得到的实际节能效益。
    “总之,这次修订的主要原则就是力图从工程实际需要出发,根据技术要求去调整产品的技术指标,保证太阳能热水系统在建筑上应用的工程质量。”张树君说。
    现如今,在节能减排这一大旋律下,地方政府为推动太阳能与建筑的应用,也出台了一系列强制性安装措施。但在郑瑞澄看来,要想推动太阳能建筑的规模化发展,后期补贴也不失为一种激励举措。
    “太阳能热水器也像‘家电下乡’、‘节能产品惠民工程’一样,直接将补贴惠及用户。对于建筑一体化太阳能热利用系统,审批通过也可以获得国家一定比例的投资补助。”郑瑞澄觉得,通过后期补贴,不仅可以实现建筑节能,还能优化贷款融资环境,实现合同能源管理的良性循环。
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