太阳能在建筑节能技术中的应用

摘要:随着建筑业的快速发展和人们生活质量的不断提高，清洁能源——太阳能在现代建筑中得到了广泛的应用。鉴于此，本文主要结合太阳能的技术特点和应用优势，具体探讨了太阳能在建筑节能中的应用方法，旨在缓解当前能源紧张的局面，不断丰富现代建筑节能的技术含量，从而创建节约型社会。

关键词:建筑节能技术；太阳能；优点；app应用

环境污染和能源短缺是当今世界面临的重要挑战，严重制约了社会和经济的可持续发展。随着人们生活质量的逐步提高，建筑能耗加剧。现代建筑业的发展方向在于及时发现新能源，并将其应用于建筑节能设计。太阳能作为一种可再生能源，已经广泛应用于现代建筑的节能设计中。

1太阳能技术的特点、应用优势及必要性

1.1太阳能的技术特征

太阳能是一种新能源和可再生能源，具有其他能源不可比拟的功能特性。

1)普遍性。我国太阳能资源丰富，全国三分之二以上的地区年日照超过2200小时，可以最大限度地利用太阳能资源[1]。

2)无污染。石油、煤炭等不可再生能源在燃烧时容易形成废渣和有害有毒气体，对环境造成严重污染。太阳能资源的利用不会污染环境，不会形成有害气体。

3)安全性。核能发电一旦发生安全事故，将对环境造成严重污染，形成生态环境危机。太阳能发电则完全不同，它的可靠性和安全性不会污染环境。

4)用之不竭。太阳内部裂变释放的能量属于太阳能。在11亿年的漫长发展过程中，太阳对自身能量的消耗不超过20%[2]；所以，相对于人类短暂的寿命，太阳能资源是取之不尽用之不竭的。

1.2太阳能的应用优势

1)充沛的精力。通过相关专家的研究发现，在漫长的11亿年间，太阳只消耗了自身能量的20%左右。同时，地球太阳能资源的供应可以保证数十亿年甚至更长时间的使用，而且取之不尽，用之不竭。

2)适用空间广。太阳能资源的应用不会受到地域因素的限制。太阳能在地球上任何地方都可以开发应用，不需要交通工具，为交通条件落后的农村和山区提供了极大的便利。中国位于地球北半球东部，太阳能资源丰富。

3)使用安全环保。太阳能作为一种清洁能源，在使用上有很大的便利因素。在利用和开发太阳能的过程中，有害气体、废渣、废水等。不会形成，也不会产生噪音污染，从而保持生态环境的平衡，减少环境污染。

1.3太阳能应用于建筑节能技术的必要性

随着改革开放的深入，人们的生活质量迅速提高，热水淋浴设备的广泛应用得以实现。在建筑能耗中，生活热水的能耗占很大比重；由于燃气热水器和电热水器消耗了过多的煤炭和石油资源，正面临着能源短缺的紧张局面。太阳能热水器属于我国建筑行业最成熟、最完善的技术，可以有效解决部分住宅建筑生活热水的使用问题。

太阳能在建筑节能技术中的实际应用分析

2.1太阳能空调

太阳能空调，主要利用太阳能作为动力源，实现空调的正常运行；其工作原理主要分为两个方面，即吸收式制冷技术和吸附式制冷技术。

1)吸收式制冷技术。制冷工作可以通过吸收剂的蒸发和吸收功能来进行。根据吸收剂的不同，分为溴化锂吸收式制冷和氨吸收式制冷。太阳能集热器主要用于收集太阳能形成热空气和热水，实现太阳能热空气或太阳能热水替代输入制冷机的锅炉热水，进而进行制冷工作。考虑到成本、技术和效率，需要保证冰箱尺寸的合理性，不能太小。因此，采用吸收式制冷技术的太阳能空调系统在中央空调中应用广泛，规模也比较大。

2)吸附制冷技术。制冷是通过固体吸附剂对制冷剂的吸附来实现的，分子筛-水和活性炭-甲醇吸附质制冷技术被广泛应用。从以上讨论可以看出，在建筑节能技术不断成熟和完善的背景下，太阳能空调在建筑节能工程中起着尤为关键的作用。

2.2太阳能热水器

在人们的日常生活中，太阳能热水器的应用非常广泛，通过太阳能热水器可以获得相应的生活热水。太阳能热水器的充分利用可以有效缓解建筑能源的短缺，最大限度地节约建筑能源[3]。例如，某小区在中央热水系统中安装了太阳能供暖系统，为小区内的4栋住宅楼和1栋办公楼提供热水。安装工作完成后，日出水量相对稳定。通过太阳能热水器的应用，社区在1年内节约了约65438+万元。

2.3太阳能发电

利用太阳能电池，借助半导体界面的光伏特性，光伏发电可以实现光能到电能的直接转换。太阳能电池串联后，可以进行封装和保护工作，形成大面积的太阳能电池组件，结合功率控制设备，形成光伏发电装置。光伏产业要结合自身丰富的发展经验，适当扩大产能和生产规模，降低成本。其中，发电成本需要具体参考经济使用年限、整体系统价格、利率、运行成本和维护、保险成本等因素进行合理预算。目前，我国现代住宅小区的工程照明系统多采用太阳能发电作为辅助电源。通过太阳能发电，在一定程度上降低了能源消耗，同时减少了太阳辐射能量的影响，实现了生态环境的优化和保护。此外，太阳能热发电的内容主要是将太阳辐射能直接转化为热能，然后利用热能发电，在建筑节能技术中也有广泛的应用。

2.4太阳能沼气技术

太阳能的转化形式多种多样，其中植物秸秆是重要的转化形式之一。通过生物质实现建筑物的照明和供热活动，构建一体化太阳能恒温沼气池系统，可视为太阳能在现代建筑节能技术中的应用手段之一[4]。太阳能沼气技术在我国农村已经得到了广泛的应用，其工作原理体现在:通过部分太阳光线加热加热发酵。对发酵过程的分析表明，发酵罐可以连续工作并具有一定的规模，很少需要辅助加热措施。因此，我们不难发现，现代太阳能沼气技术的功能优势并不是照明和供暖功能，而是更小的土建工程，建设成本也不高。通常情况下，沼气广泛应用于照明、烹饪、保鲜、储粮、发电等生产生活活动的诸多方面。沼气池平均6立方米，每天可产沼气约1.2立方米，每立方米沼气相当于原煤3.3公斤，可实现水的烧开，完全满足1家庭1天内的生活用水。此外，沼气还可用于照明，每立方米沼气可使一盏沼气灯的照明时间保持在6小时以内。从太阳能在建筑节能技术中的应用可以看出，建筑能耗比例过大，尤其是在照明、采暖和空调方面。太阳能技术在现代建筑节能设计中的应用不仅可以降低能耗，还可以保护生态环境。太阳能技术在供电、供暖、照明等方面的应用，有助于改善现代人的生活环境，如改善温室气体排放导致的“热岛效应”。

3结论

综上所述，在现代建筑节能工作中，太阳能技术已经成为建筑节能的关键。虽然太阳能的利用还处于热水设备阶段，但在光电转换过程中仍然存在成本高、效率低的问题。这种情况可以通过国家对建筑节能环保的大力支持和太阳能资源的巨大功能优势得到有效改善。同时，建筑节能是现代科技进步的重要标志，太阳能资源的高效利用对促进建筑行业的可持续发展起着关键作用。需要相关领域的专业人员不断完善新的太阳能利用方案、技术和产品，严格遵循“因地制宜”的原则合理应用太阳能，为建筑大规模利用太阳能资源提供可靠保障。

参考

[1]中国储能网新闻中心。中国太阳辐射资源分布[EB/OL]..com.cn/news/show-124350.html, 2014-4-13。

[2]刘同。太阳能在建筑节能技术中的广泛应用[J].林产工业，2015，42(3):562-563。

朱学荣。太阳能热水系统的应用[J].赤峰学院学报(自然科学版)，2013，(5):119-121。

[4]李金平、马思聪、刁等。新农村绿色建筑建设与能耗分析[J].中国沼气，2012，30(6):28-32。

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