台湾会展中心
积极利用太阳能建设生态建筑
• 积极利用太阳能，推进生态建筑的发展，倡导健康住宅，已成为 住宅建设中的热点。日闭幕的“首届人居环境高峰论坛”上，中国房地 产及住宅研究会发出了《中国人居环境与新城镇推进工程倡议书》，号 召倡议“开发太阳能、风能、地热能源的利用技术。”为此，笔者想结 合本公司在开发绿洲湾小区时实施太阳能和建筑一体化的具体实践，谈 谈自己的一些看法，希望得到专家和同行的指正。充分利用太阳能是推 进生态建筑的重要内涵目前我国是全世界最大的太阳能热水器生产国， 在掌握太阳能热水技术上已趋于成熟阶段，而我国装有太阳能热水器的 家庭，仅占总数的10%左右。由此可见，利用太阳能有着很大的发展空 间，推广太阳能热水器有着巨大的潜在市场。那么，推广太阳能热水器 有哪些好处呢？可节约能源长期以来，人类使用的能源一直以石油、天 然气和煤炭等化石燃料为主，属于不可再生资源。据预测，石油资源能 用40年左右，天然气资源大约能尽、用之要竭的命运。与此相反，太阳 能是可再生的永恒的能源。我国地处亚热带，太阳能资源十分丰富，全 国67%以上地区年日照量大于2000h，每年全国陆地接收的太阳能幅射 总量相当2.4万亿吨标准煤。再算细帐，全年一台太阳能热水器与一台电 热水器或煤气热水器比较，一年可节电1200kwh或液化气150kg。随着 我国国民经济持续高速发展，较长时间内都有存在电力不足的瓶颈，因 此通过利用太阳能来节约电力具有紧迫性，而且意义非常深远。
被动式太阳能系统
原理： 用建筑物的一部分实体作为集热器和贮热器，利用传热介质对流分 配热能的系统。被动式太阳能系统利用建筑材料的吸热性、蓄热性和传热介质 的对流收集热能，贮存热能，分配热能。被动式太阳能系统在冬季吸收热能作 为供暖的热源，在夏季把建筑物内的热量散发出去，作为调节室内温度的冷源。 被动式太阳能系统的能量利用比较充分，效率较高，经济实惠，且简而易行， 发展前途比较广阔。在中国新疆、内蒙、天津、甘肃等地区已有多处采用。 目前被动式系统有以下五种﹕ 直接收益式：在房屋的朝阳面设置大面积 双层玻璃窗，利用室内的地面和墙体，作为蓄热体吸收太阳能。蓄热体可用 混凝土、砖、石等材料，表面最好用深色。白天蓄热，夜间利用所蓄热能供 暖。
在建筑中利用太阳能供暖和制冷的方式，基本上可分为主动式 被动式 主动式和被动式 主动式 两种系统。但是这两种太阳能系统，都必须采用辅助热源，以便在一年中最不利
的情况下保证提供所需的全部热能。 主动式太阳能系统 ：采用高效太阳能集热器以及机械动力系统来完成采暖降 温过程，系统运转中需要消耗一定电能。采用此系统设计的建筑称为主动式 太阳能建筑。 被动式太阳能系统：经过设计，使建筑构件本身能够利用太阳能采暖供暖，通过 被动式太阳能系统 自然通风完成降温制冷的过程，系统运转过程中不需消耗电能。采用这种系统设 计的建筑成为被动式太阳能建筑。
主动式太阳能系统：
原理： 靠常能(泵、鼓风机)运行的系统，由集热器、蓄热器、收集回路、 分配回路组成，通过平板集热器，以水为介质收集太阳热。吸热升温的水，贮 存於地下水柜内，柜外围以石块，通过石块将空气加热後送至室内，用以供暖。 如将蓄热器埋於地层深处，把夏季过剩的热能贮存起来，可供其他季节使用。 主动式太阳能系统按传热介质又可分为空气循环系统、水循环系统和水、气混 合系统。 主动式太阳能系统主要有： 液体平板型集热系统、空气平板型集热系 统、真空管型集热系统、聚集型集热系统和热泵式集热系统。
结束语
在今后推广太阳能热水器的工作中，我们要集中力量 攻“四关”：一是舆论关。新闻媒体要加大推广太阳能和 生态建筑的宣传力度，抓住节能、环保等主题大造舆论， 处处为太阳能热水器的推广鸣锣开道，在社会上形成一种 良好的舆论氛围。二是政策关。国家要出台有关政策，进 行必要的政策倾斜，建立必要的鼓励机制，以利太阳能的 利用和推广。三是体制关。规划和建设主管部门要把利用 太阳能和建筑一体化列入议事日程，将太阳能利用作为新 建建筑的审批立项的条件之一。同时要组织有关专家对太 阳能热水器与建筑一体化作专项研究，制定相应的标准图 和建筑设计与安装验收规范。有关部门要逐步建立起一种 加强对这一工作指导的运行机制。四是科技关。科技部门 要齐心协力加强对太阳能热水器的科技开发，突破薄弱环 节，提高科技含量，让太阳能更好地为人类服务。
有利于环保 应用煤炭、石油、液化气等能源的最大问题是全球环境污染和气候变暖。我国煤炭 的消耗量占世界总量的27%，我国二氧化碳的排出量仅次于美国而居世界第二位。 太阳能是一种清洁能源，它的利用与二氧化碳的排出量成反比；太阳能利用得越多， 石化燃料样，就可以提高空气 的新鲜度和优良度，有利于人民的身体健康。 太阳能还具备使用方便、安全、成本低等优点春、夏、秋三季只要不是连续下雨一 周以上，太阳能热水器一般都有热水供应；冬季晴天的热水温度也能超过50C。全年 仅有少数日子不能使用，现在配有电辅助加热装置以后，则可全年无虞使用。太阳 能热水器主机全部安装在屋顶，不占据室内空间，这也是它胜过其它热水器的优点 之一。太阳能热水器安全性能好，不会发生触电、煤气中毒等事故。太阳能热水器 集热真空管、贮水箱、支架等使用寿命可达15年以上，是燃气热水器和电热水器的 两倍以上。由于使用太阳能热水器好处多多，现在有的国家（例如以色列）以国家 法律的形式规定每家每户都必须安装太阳能热水器。美国计划在2010年前在100万座 建筑物上安装太阳能系统，作为开拓能源的一项战略措施。我国部分地区和城市， 例如山东青岛市和我省嘉兴市等地也已出台了相应的有关文 件，加大推广太阳能热水器的力度。!太阳能与建筑一体化是未来住宅
太阳能生态建筑
太阳能建筑
• 太阳能大厦利用太阳能供暖和制冷的建筑。 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。目前太阳能建筑还 存在投资大，回收年限长等问题。
基本要素相互关系 1.集热系统 即通过各种手段收集太阳 的辐射热能。 主要方式： 通过建筑构件本身、附加独立 式集热器（如太阳能热水器、 太阳能空气集热器等）。 2.蓄热系统 即将集热系统收集的热能 储存起来的装置系统。 主 要方式有： 通过建筑构件 本身（简单经济）； 水筒 蓄热系统，利用水的比热大和 可充分对流换热原理； 卵 石仓蓄热系统，利用热空气通 过卵石缝隙将热能传递给卵石 达到蓄热效果； 相变材料 蓄热系统，利用物质固液状态 转化中需要大量相变热的原理； 利用地下土壤蓄热系统（
绿色建筑工程研究中心上海建筑科学研究办公楼
位于上海市莘庄科技发展园 区内，占地面积905平方米， 建筑面积1994平方米。建筑 主体为钢筋混凝土框架剪力 墙结构，屋面为斜屋面结构。 南面2层、北面3层。 围绕生态建筑“节约资源、 节省资源、保护环境、以人 为本”的基本理念，该示范 楼的总体技术目标是：综合 能耗为同类建筑的25%%； 再生能源利用率占建筑使用 能耗的20%%；再生资源利 用率达到60%%；室内综合 环境达到健康、舒适指标。
节能
我国是一个能源储量并不丰富的国家,又存在着能源利用低,浪费严重等问题。 （1）我国一些工业产品的能耗比发达国家要高4倍,单位国民生产总值的能耗 为日本的6倍,美国的3倍,韩国的4 5倍。 （2）能源结构不合理,煤占70%,由于清洁煤技术尚未普及,空气污染严重。 （3）我国建筑能耗占全国能耗的25%,住宅每平方米能耗为相同气候能耗国 家的3倍。 （4）我国石油储量仅占世界总量的2 3%,可开采的只有20 6年,大大低于世界 平均年限42 8年。
再生能源利用建筑一体 化 太阳能光热技术。示范 楼设计了斜屋面放置太 阳能真空管集热器和多 晶硅太阳能光电板(5kw)， 实现太阳能光热光电综 合利用与建筑一体化。 夏季利用太阳能负担一 层面积为265平方米的生 态建筑展示厅的显热冷 负荷以及潜热冷负荷 （15千瓦）；冬季利用 太阳能地板采暖系统负 担一层生态建筑展示厅 以及二层大空间办公室 的热负荷。太阳能光电 技术。在斜屋顶下部选 用光电转换效率≥14%的 高效率多晶硅太阳能光 电板，建立5kw光伏电站 并与电网并网。
防空洞）。 3.分配系统 主要方式：自然 散热、板式散热器、 地板盘管、风机对流、 风机循环、风机空气 介质输送分配。 4.辅助热源 根据蓄热系统不 同，辅助热源不同 利用建筑构件本身蓄 热时，几乎可用任何 方式辅助供热。 水体蓄热，采用锅炉、 电、天然汽； 卵 石仓蓄热和相变材料 蓄热时，采用空气加 热器； 5.控制系统 基本为自动控制， 利用恒温器和仪表盘， 保持系统运转效率。