導語：主動式太陽能應(yīng)用研究論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：在全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出和建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的背景之下,生態(tài)建筑應(yīng)運而生并越來越多地出現(xiàn)在人們的視野中。本文在生態(tài)建筑的節(jié)能方面著重闡述了太陽能的重要性以及主動式太陽能利用系統(tǒng)在建筑方面的運用。

關(guān)鍵詞：清潔能源；建筑節(jié)能；太陽能；主動式

1建筑節(jié)能策略

我國的建筑能耗隨著人民生活方式的改變和生活水平的提高增長極快，建筑業(yè)是材料與能源的高消耗，對環(huán)境高污染的產(chǎn)業(yè)，我們再也不能在“能源廉價”的思維方式下忽略建筑的能耗問題。

高效清潔的能源是生態(tài)建筑設(shè)計的重要目標之一，高效意味著生態(tài)建筑在整個生命周期中盡可能提高資源和能源的使用效率，減少材料和能源消耗，積極采用潔凈能源和再生材料，清潔意味著生態(tài)建筑要減少排放廢物、廢水、廢氣，使廢水、廢物無害化、資源化，實現(xiàn)廢物的再利用，最大限度地減輕對自然生態(tài)環(huán)境的污染和破壞。高效清潔的原則將提高資源能源的利用效率和減少污染，保護生態(tài)環(huán)境這兩大課題結(jié)合起來，以最低的成本、最少的污染換取最大的社會經(jīng)濟環(huán)境效益。據(jù)估計，目前全球使用的可再生能源（太陽能、風能、氫能、地熱等）只占總能源需求的2%-4%，1994年的馬德里宣言所定的目標是2010年這些清潔能源的使用率要達到15%。

太陽能是我們最根本的能量來源。沒有太陽光，礦物燃料（煤、石油、天然氣等）是無法產(chǎn)生的。太陽能無疑是人們關(guān)注最長久、最有希望、最有潛力的可再生能源。太陽能的利用分為被動式和主動式兩種。被動式太陽能利用是指在利用太陽能的過程中沒有耗電設(shè)備或人工動力系統(tǒng)參與，例如利用日光間或儲熱墻等收集太陽能在冬季采暖，屬于被動式利用。主動式太陽能利用是指在利用太陽能的過程中有耗電設(shè)備或人工動力系統(tǒng)參與。下面主要介紹一下主動式太陽能利用系統(tǒng)。

2主動式太陽能利用系統(tǒng)

主動式太陽能收集器是一套附屬于建筑的系統(tǒng)：它是由附在建筑結(jié)構(gòu)上的裝置組成，而不是使熱量集中、儲存、釋放到建筑結(jié)構(gòu)的收集器。主動式系統(tǒng)對一個家庭來說是一種“額外”的消費——具有通常所購買的類似產(chǎn)品所不具備的特點。主動式系統(tǒng)必須在有泵和送風機運行的情況下才能工作。

2.1太陽能熱水系統(tǒng)

太陽能將冷水加熱成低溫熱水（<100℃），是當前太陽能熱利用技術(shù)中最成熟、應(yīng)用最廣泛、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快的領(lǐng)域，目前在建筑中已得到了較為普遍的應(yīng)用。太陽能熱水系統(tǒng)由集熱器、蓄水熱箱、循環(huán)道管及相關(guān)裝置、設(shè)備（水泵、控制部件等）組成。按水在集熱器中的流動方式，太陽能熱水系統(tǒng)可分為三大類：循環(huán)式、直流式和悶曬式。

①循環(huán)式分為自然循環(huán)和強制循環(huán)。自然循環(huán)式是指水在系統(tǒng)中僅靠熱虹吸效應(yīng)進行循環(huán)。強制循環(huán)式是指水在系統(tǒng)中依靠水泵驅(qū)動進行循環(huán)。②直流式，亦稱一次式。水在系統(tǒng)中不是不斷被加熱，而是一次性被加熱到所需溫度，然后使用。③悶曬式，又稱整體式，分為悶曬定溫放水和圓筒式兩種。

影響太陽能熱水系統(tǒng)性能的因素有：當?shù)靥栞椛滟Y源和氣候條件、熱負荷特性、集熱器類型、集熱面積與蓄熱水箱容積的配比、管道大小等。

2.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

用太陽能光伏電池將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電系統(tǒng)稱為太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其工作原理基礎(chǔ)是所謂的半導體P-N結(jié)的光生伏打效應(yīng)，也就是當太陽光照射半導體P-N結(jié)時，就會在P-N結(jié)的兩邊出現(xiàn)電壓，引起電流。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)有獨立式系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)式系統(tǒng)兩種。

2.3主動式太陽能供暖系統(tǒng)

主動式太陽能供暖系統(tǒng)是指需要機械動力驅(qū)動才能達到供暖目的的系統(tǒng)。

2.4主動式太陽能制冷系統(tǒng)

主動式太陽能制冷系統(tǒng)主要有：吸收式制冷系統(tǒng)、吸附式制冷系統(tǒng)、除濕式制冷系統(tǒng)、蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)和蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)。

①太陽能吸收式制冷系統(tǒng)由發(fā)生器、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器和其他附屬設(shè)備組成，是利用兩種物質(zhì)所組成的二元溶液作為工質(zhì)來運行的。②太陽能吸附式制冷系統(tǒng)由太陽能吸附集熱器、冷凝器、蒸發(fā)貯液器、風機盤管部分組成。③太陽能除濕式制冷系統(tǒng)，主要由太陽集熱器、除濕器、換熱器、冷卻器、再生器等幾部分組成。④太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)主要由太陽集熱器、蒸汽輪機和蒸汽壓縮式制冷機三大部分組成。⑤太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)主要由太陽能集熱器和蒸汽噴射式制冷機兩大部分組成。

3結(jié)語

可持續(xù)發(fā)展是全球的普遍趨勢，更是一項艱巨的任務(wù)。建筑師應(yīng)該牢記自己身上擔負的重大責任，關(guān)注生態(tài)技術(shù)，攜手專業(yè)的工程師，為我們共同的家園留下更多的節(jié)能建筑，也為我們的家園創(chuàng)造不亞于自然的奇跡。

參考文獻：

[1]弗瑞德•A•斯迪特著.汪芳,吳冬青,廉華,等,譯.生態(tài)設(shè)計[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.

[2]冉茂宇,劉煜.生態(tài)建筑[M].武漢:華中科技大學出版社,2008.