文章编号：1009-6825（2012）35-0225-02太阳能在建筑节能工程的利用收稿日期：2012-10-10作者简介：刘建军（1976-），男，工程师刘建军（恒大地产集团太原有限公司，山西太原030002）摘要：结合我国能源消耗大，能源利用率低和太阳能资源极其丰富的现状，分析了建筑节能的实现措施和太阳能作为可再生资源在工程中的应用，并向人们展现了利用太阳能的美好前景。
关键词：利用率，太阳能，可再生资源，建筑节能中图分类号：TU201．5文献标识码：A随着人类社会文明进程的加快，公众的生活水平不断提高，基本需求由生存型向舒适型转变，能源的消耗越来越大，地球的自然资源越来越少，原有煤、石油、天然气等不可再生能源日趋枯竭，开发新的能源已经刻不容缓。
建筑能耗约占全社会总能耗的27%，对于新能源的利用仍待提高，利用太阳能是民用建筑节能最方便，最快捷的方法。
1我国建筑节能和太阳能利用现状我国的建筑耗能高，利用率低，与较发达国家有很大的差距，是发达国家的3倍 4倍。
目前国家对新建建筑的节能已经非常重视，要求很高，大中城市新建建筑节能均能符合国家节能验收规范要求。
但住宅装修方面的节能满足不了节能要求。
农村建筑和老建筑特别是老公共建筑的节能改造、可再生能源的使用还在进行试点，没有进入推广阶段，节能潜力非常大。
在我国，太阳能建筑的使用目前还基本局限在一些新建的公共建筑和一些零散的少数居民住户，近两年来，部分地区政府在建筑节能要求中，将太阳能的使用加入了综合验收的清单中，如江苏、山东、河北、海南、云南等省，北京、上海、深圳、大连等市已经在新建12层以下居住建筑以及办公建筑、学校、医院、宾馆等公共建筑中开始强制推行太阳能热水系统。
太阳能建筑节能的地域发展很不均衡，而太阳能日照时间却非常充裕（如表1所示），开发利用情况与发达国家相比，落后很多。
同时，已建成的民用建筑利用太阳能的地区，均位于太阳能资源中等偏低分区，分布于沿海等较发达地区，究其原因，当地政府部门的重视及群众的接受程度起到了至关重要的作用，且这些应用太阳能的工程绝大多数是利用太阳能的光热效应，用于小区等单体建筑的热水系统，利用太阳能光电效应的范围基本上局限在市政路灯等公用设施。
由此可见，我国在建筑中的太阳能利用还大有潜力可挖。
2实现建筑节能的措施建筑节能可以分成两部分：建筑本体节能和建筑设备节能。
本体节能，就是建筑物在建造过程中对自身的节能要求，如建筑物的外形、围护墙体、水电暖设施等，是否能达到节能效果及是否利用了可再生资源等等。
而设备节能贯穿于建筑物的整个使用过程，涉及管理、优化和改造等细节方面，从空调、给排水、卫生、照明、电气等末端设备入手，挖掘节能潜力，创造节能效果。
表1我国太阳能资源分区情况地区分类年日照时数/h年辐射总量MJ /（m 2·年）主要地区一类地区（丰富区）2800 33006690 8360宁夏、甘肃北部、新疆东南部、青海、西藏西部二类地区（较丰富区）3000 32005852 6690河北、山西北部、内蒙、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部、新疆南部三类地区（中等区）2200 30005016 5852山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、陕西北部、甘肃东南部、广东、福建南部、江苏、安徽北部、吉林、辽宁、云南四类地区（较差区）1400 22004180 5016湖南、湖北、广西、江西、浙江、福建、广东北部、陕西、江苏、安徽南部、黑龙江五类地区（最差区）1000 14003344 4180四川、贵州建筑规划设计、建造及使用过程中，在满足室内环境舒适、卫生、健康的情况下，采取合理有效的建筑节能技术，可有效地实现建筑节能。
实现建筑节能的技术措施主要是减少建筑能源需求消耗量和大力开发利用可再生的新能源；管理措施是国家政府引导，公众节能意识提高。
2．1减少建筑能源需求消耗量，提高能源利用率随着社会的进步，我国小康生活的实现，家庭生活的现代化水平越来越高，人们对居住、娱乐的舒适性要求也越来越高，能源的消耗将越来越大。
要想减少建筑能源消耗量，就要从本质上满足人们的舒适性要求。
应从如下方面着手。
2．1．1建筑选址规划建筑师要吸收国外的一些新的设计理念，如绿色建筑、低能耗建筑和零能耗建筑等。
建筑选址布局、规划时，要因地制宜，充分考虑当地的气候条件、常年风向、平均气温等，利用风向、雨水、湖泊、绿化、地形、市政排污管道及地下水资源等特征，櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅实现人们对On analysis of energy-saving issue based on heating engineering systemZHANG Ai-ping（Taiyuan Architectural Design and Research Institute ，Taiyuan 030002，China ）Abstract ：Based on the energy-saving step in the heating engineering system ，the paper illustrates the problems in the current heating engineer-ing system ，points out some solution measures respectively ，so as to make the heating engineering system bring convenience to people and exert its comfort and energy-saving features．Key words ：heating engineering system ，energy-saving ，resource·522·第38卷第35期2012年12月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVol．38No．35Dec．2012建筑物的亮度、温度等舒适性要求，减少建筑物内对电源照明、空调采暖等的依赖。
2．1．2建筑物设计建筑师在设计过程中，要与结构、能源配套、环保、园林绿化等专业密切配合，从建筑物的体形、朝向及周围外部环境等多方面考虑，达到建筑的整体节能。
利用新型节能材料，减少能源的损失，提高能源的利用率。
1）体形空间设计。
建筑物体形空间设计主要是指建筑物的整体体量、布局及外形空间等。
通过设计师对体形空间的设计能减少建筑物空调及照明的开启时间。
成都的瓦式住宅利用建筑不规则平面的构造，使建筑物内任何一个房间都能达到一定的日照时间，减少了照明电源的开启时间；草原地区的蒙古包利用其圆形的占地平面，锥形的屋顶能抵抗风沙等恶劣天气，减少包内向外部的散热面积，进而减少取暖材料的使用量；沿海地区，气候湿热，在建筑物外立面设计一些空洞，使自然风从一侧吹过，加大空气的流动，使室内保持凉爽干燥，减少空调的开启时间等等。
2）选用建筑节能材料。
一座建筑物除实体之外，包括许多配套工程，水、电、气、暖、通风、空调、消防、中水、雨水回收等等。
使建筑物的各种配套能源消耗降到最低，应从能量损耗、线路损耗、废物利用、智能控制等着手，合理选用建筑节能材料设备。
建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。
一方面，随着科技的发展，大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去，更好地起到节能效果。
另一方面，要结合当地的实际情况，发掘出一些地方节能材料，更好地应用到建筑节能中去。
2．2加大可再生能源的利用大力发展新能源、清洁能源是实现建筑节能最直接、最根本的措施。
加大能源方面的科技投入，积极开发节能降耗的新产品，开发清洁可再生的新能源，太阳能、风能、水能、地热能等。
太阳能资源是取之不尽的，是自然界中使用最方便，最快捷的资源，它在世界的每一个角落存在。
建筑物内使用太阳能的渠道很多，应用最广泛的是太阳能热水系统，即太阳能光热技术，太阳能发电（太阳能光电技术）随着技术、标准的进一步完善，将得到越来越多人的青睐。
2．3政府部门引导，规范建筑业节能导向目前，我国建筑节能的工程建设标准不太完善，国家应尽快制订建立健全与建筑节能相关的建设标准，应在全国范围内推广节能设备、节能产品，有计划、有步骤地推行可再生能源的利用、验收政策，逐步推行诸如“以奖代补”“验收退费”的经济激励政策；实施物业税优惠政策，让节能建筑用户享受一定的税收优惠；成立节能资金，达到节能要求，全额退费。
大力提升社会民众参与节能减排工作的积极性，让更多的人参与到建筑节能事业中。
2．4建立公众节能的意识国家要加大力度引导公众树立节能意识，倡议公众按规定开启空调的时间，进行温度设定，提倡公众选用节能产品，只有公众增强了节能意识，主动参与到节能工作中来，建筑节能市场需求才会逐渐扩大，相应的技术和解决方案才会越来越完善，建筑节能工作才能步入良性发展轨道。
3太阳能在建筑工程中的应用我国的建筑能耗高，利用率低，建筑节能形式非常严峻，太阳能建筑的应用分为主动式和被动式应用技术，它为建筑节能提供了可靠的保障。
被动式太阳能建筑主要是利用建筑物所处的地理位置、气候条件，靠建筑物本身的布局、材料、构造处理来完成太阳能的储存和吸收，很少使用机械设备，来达到少用或不用采暖、热水的目的。
主动式太阳能建筑是利用机械装置来收集和储存太阳能，在需要时向室内提供热量。
主动式太阳能技术主要表现在太阳能光热利用和太阳能光电利用两个方面。
光热利用主要是用于采暖和制冷，根据利用温度的高低分为高温利用、中温利用和低温利用。
工程供热主要是太阳能高温利用，日常的生活热水供应主要是低温利用。
太阳能光电技术主要是利用单晶硅或多晶硅将光能转化为电能，太阳能建筑的光电利用，目前主要是用来实现太阳能照明，在不久的将来，太阳能光电技术将直接解决成片建筑物的电力供应。
4太阳能利用的前景在我国，“节能减排”“低碳生态”已经成为当今社会的主要发展方向，中国的房屋建设及其能源问题已成为中国社会的全局问题，太阳能建筑已经受到社会各界的广泛关注。
太阳能光—热转换技术发展已较为成熟，不仅可以提供人们生活所需热水，还可解决取暖等问题；太阳能光—电转换具有较高的技术成分，发展与应用量较小，但是随着光电转化技术的进一步成熟，以及太阳能光—电板成本的进一步降低，太阳能应用必将具有更广泛的空间和发展市场。
专家预计，到2050年，可再生能源将占世界电力市场的3/5，燃料市场的2/5。
太阳能，也将进入一个快速发展的阶段，“太阳能经济”将成为未来全球能源结构的主流方向之一。
太阳能建筑一体化工程将逐步走进建设领域，把太阳能的利用纳入工程的总体设计中，建筑、技术和美学融为一体，使太阳能设施成为建筑的一部分。