被动式太阳能建筑设计实践

被动式太阳能技术

浅谈被动式太阳能技术在建筑设计中的应用 【摘要】本文对两个案例（一个竞赛方案一个建成案例）进行研究，通过对其周围环境、遮阳、通风以及能量储存和应用等方面的分析，探讨了从设计本身出发的低成本太阳能技术在实践中应用的可能，旨在使其方法和理念得到更加广泛的应用和革新。 【关键词】低成本被动式太阳能技术微环境太阳能储存利用 1.引言 自上世纪九十年代开始中国的经济迅猛发展，也带来了中国建筑业的繁荣，发展的速度和取得的成绩都令世人瞩目。然而在发展的背后建筑能耗问题也日益凸显，于是随着技术水平的提高和人们意识的进步，利用可再生能源提高建筑能效的研究与实践已逐步展开。如何将太阳能利用技术与中国当前国情下的建筑建设完美结合，创造低碳和谐的人居环境，走可持续发展的建造方式，，已经成为当前建筑业的焦点，建筑节能已经成为社会的广泛共识。 我国拥有丰富的太阳能资源，年日照在2200h以上的地区占国土面积的2/3以上，属于太阳能资源丰富的国家之一。这也是允许我们大力发展建筑太阳能技术的大前提。近几年政府也在大力促进建筑太阳能技术的发展和应用。而鉴于我国的基本国情和当今建筑业的发展形势，被动式太阳能建筑技术是目前的最优选择。 2.概念阐述 所谓被动式太阳能技术就是充分利用建筑本身的自然潜能，对建筑周围环境、遮阳、通风，以及能量储存中体现太阳能的被动利用。建筑的布局和形态，建造材料、使用人群，以及建筑的绿化和环境就组成了一个建筑的生态系统，它同时也会受到系统外的诸如城市的经济、地理以及太阳光环境等因素的影响，从建造开始到拆除的全过程就是这个系统的生命周期。运用这样的观点来进行建筑设计，建筑就不再是孤立的体量，它有生长的过程，有决定建筑个性的外部环境，有系统内各要素的相互作用和同级系统间的影响。这一观念的转变，让建筑的设计过程变得生动起来，建筑方案的生成过程转化为寻求影响系统各个要素间动态平衡的过程。这种理念是太阳能应用在技术层面之上带给我们对于建筑设计的进一步思考。下面也将通过对两个案例的分析来具体探讨这些问题。 3.案例分析 3.1第一个案例是2011台达杯国际太阳能竞赛的第一名作品“垂直村落”，本案选址在江苏省南部的吴江市，全市境内河道纵横，是一个名副其实的“江南水乡”。方案在做相应的施工调整后将在明年建造出来。 方案首先是从两个问题开始的:1)建筑如何反应水乡肌理2)怎样将太阳能技术结合到建筑中去而不仅仅作为一种建筑的技术手段存在，而是成为设计本身的一个决定性因素。方案将太阳能热水器与遮阳部件结合，形成上下波浪式的立面，从而既获得了富有表现力的立面形式，也将太阳能技术的应用生动的结合了进去。在这样一个大的构思之下，方案有逐步在几个方面实现了太阳能技术与建筑的结合。

推荐-浅谈太阳能建筑的应用与前景 精品

浅谈太阳能建筑的应用与前景 关键词：建筑节能太阳能建筑环保节能 摘要：文章阐述了建筑节能的范畴，提出了“太阳能建筑”这一概念，并简要概括了大阳能建筑的结构类型及其应用模式。同时，太阳能建筑作为一项生态环保的绿色技术，符合我国可持续发展的能源方向，值得大力推广 前言 随着能源结构的逐步调整，世界各国都把能源问题放到了关系国际民生的战略位置。我国从可持续发展、人与自然相和谐的战略高度，提出了新能源建筑的理念，提出要积极开发和推广利用可再生能源，如风能、太阳能、地热能等。据专家估计，到21世纪中叶，可再生能源将占世界电力市场的3/5,燃料市场的2/5。而太阳能，在21世纪即将进人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。 1建筑节能的范畴 建筑节能，是指民用建筑在规划、设计、建造和使用过程中，通

过采用新型的节能电力电气设备和新型墙体材料，执行建筑节能标准，加强建筑物用能设备的运行管理，合理设计建筑围护结构的热工性能，提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和通道等电力电气设备系统的运行效率，以及利用可再生能源，在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源的活动。 建筑节能体系（图1）可以从两个大方面来考虑：建筑本体节能和建筑设备节能。建筑本体节能主要体现在建筑规划、设计、施工过程中，判断节能与否主要看建筑是否采用新型节能建材、是否因地制宜利用自然能源，尤其是可再生能源，以及节能材料和可再生能源的使用率等等。建筑的设备节能则贯穿建筑的使用过程，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。 太阳能是典型的可再生能源，太阳能与建筑的结合体现在建筑的本体节能方面，但同时太阳能设备作为建筑设备的一种，在管理节能方面也具一定潜力。 2太阳能建筑的概念 太阳能建筑（Solar Building），即用太阳能（Solar Ener-gy）代替

_被动式太阳能建筑技术规范_解读

The Special Focus 规范编制背景 被动式太阳能建筑，是通过建筑设计手段和简单技术的合理运用，可以利用太阳能为房间提供相当部分的采暖能量，降低通风和照明的能耗，具有结构简单、造价低、施工方便等优点，已经在美国、德国等发达国家得到了较多推广应用，已发展到较高水平。我国是太阳能资源丰富的国家之一，太阳能作为一种可再生的清洁能源，近年来在建筑中的利用受到关注。我国自上世纪70年代开始，建设了一批被动式太阳能建筑，取得了良好效果。 近年来我国的被动式太阳能建筑得到了长足的发展，各地相继探索建设了一批新型的被动式太阳能建筑，开发了一系列新型被动式太阳能利用技术，但被动式太阳能技术和产品的标准、规范不健全，尤其是被动式太阳能建筑设计、施工规范的欠缺，已成为限制被动式太阳能建筑发展和推广的主要因素之一。亟需编制适合建筑行业遵循的设计、施工、验收规范，以指导建筑行业主动、正确的建设被动式太阳能建筑。 《被动式太阳能建筑技术规范》解读 □ 中国建筑设计研究院 国家住宅与居住环境工程技术研究中心 张磊 鞠晓磊 曾雁 规范编制概况 基于以上被动式太阳能建筑存在的问题。中国建筑设计研究院从2008年8月起，成立了由建筑、暖通、结构、等多专业高级技术人员联合组成的编制组，邀请相关领域的设计院、科研院校、企业中具有较高学术水平和工程经验的专家共同组成编制组，开始规范研究工作。编制组调研了国内主要的被动太阳能建筑科研院所，并对国内有代表性的工程进行了考察。其中；国内分别与山东建筑大学、天津大学、大连理工大学、甘肃自然能源研究所、深圳华森建筑与工程设计咨询顾问有限公司等院校和和研究机构进行了技术交流，考察了国内被动太阳能建筑工程。 规范在编制过程中遵循以下原则： 1.明确对象，掌握深度。研究与设计相关的专业设计标准规范。以被动太阳能建筑设计关键因素为主要对象，兼顾各专业的系统需要，与相关标准规范合理衔接。处理好《被动式太阳能建筑技术规范》和其他设计规范的关系。 2.针对我国国情，借鉴国外先进经验。体现政策要求，反映先进技术水平。综合分析国际上被动太阳能评价与设计方面的经验，充分考虑我国各地区在气候、资源、自然环境、经济社会发展水平等方面的差异，采用 表1被动式太阳能采暖气候分区 被动太阳能采暖气候分区 南向辐射温差比[W/(m 2?℃)] 南向垂直面太阳辐照度 I（W/m 2） 典型城市 最 佳气候区 A区(SHIa)ITR≥8I ≥160 拉萨，日喀则，稻城，小金，理塘，得荣，昌都，巴塘 B区(SHIb)ITR≥8160＞I ≥60昆明，大理，西昌，会理，木里林芝，马尔康，九龙，道孚，德格 适 宜气候区 A区(SHⅡa)8＜ITR≤6I ≥120西宁，银川，格尔木，哈密，民勤，敦煌，甘孜，松 潘，阿坝，若尔盖 B区(SHⅡb) 8＜ITR≤6 120＞I ≥60 康定，阳泉，昭觉，昭通 C区(SHⅡc) 6＜ITR≤4I ≥60 北京，天津，石家庄，太原，呼和浩特，长春，上海，济南，西安，兰州，青岛，郑州，长春，张家口，吐鲁番，安康，伊宁，民和，大同，锦州，保定，承德，唐山，大连，洛阳，日照，徐州，宝鸡，开封，玉树，齐 齐哈尔一般气候区(SHⅢ)4＜ITR≤3I ≥60乌鲁木齐，沈阳，吉林，武汉，长沙，南京，杭州，合肥，南昌，延安，商丘，邢台，淄博，泰安，海拉尔， 克拉玛依,鹤岗，天水，安阳，通化不宜气候区(SHⅣ) ITR≤3#成都，重庆，贵阳，绵阳，遂宁，南充，达县，泸州， 南阳，遵义，岳阳，信阳，吉首，常德 # I＜60

太阳能住宅建筑一体化的设计研究

太阳能住宅建筑一体化的设计研究 发表时间：2016-08-30T17:07:19.420Z 来源：《低碳地产》2016年第10期作者：朱国君 [导读] 太阳能发电成为一种新兴的可再生能源。而将太阳能发电技术与建筑技术结合在一起，就是太阳能光伏建筑一体化。 朱国君 中国美术学院风景建筑设计研究院 310000 【摘要】本文主要先概述了太阳能一体化的含义，接着分析了太阳能建筑一体化的设计原则，最后概述了太阳能建筑住宅的一体化设计要点。 【关键词】太阳能；住宅；一体化；设计 随着能源需求的快速增长和环境污染问题的日渐突出，清洁可再生能源越来越受到各国政府和企业的关注。在化石燃料快速减少的今天，太阳能发电成为一种新兴的可再生能源。而将太阳能发电技术与建筑技术结合在一起，就是太阳能光伏建筑一体化。 1太阳能一体化的含义 所谓太阳能与建筑一体化不是简单的“相加”，而是要通过“相加”整合出一个崭新的答案。也就是说，建筑应该从开始设计时，就将太阳能系统包含的所有内容作为建筑不可或缺的设计元素加以考虑，巧妙地将太阳能系统的各个部件融入建筑之中，使太阳能系统成为建筑不可分割的一部分，而不是让太阳能成为建筑的附加构件。以分体式太阳能热水系统为例，太阳能集热板或太阳能集热管是暴露在屋顶上的，在设计时就要想办法让太阳能热水器暴露在外面的部分实现建筑构件化，使之建筑融为一体，成为与坡屋面、墙面、阳台、窗子等建筑构件相匹配的另一种构件。 太阳能系统要作为建筑构件元素来考虑，与建筑的屋面、墙面、阳台、窗户有机结合在一起进行整合设计。这样，太阳能热水系统科技内容的加入就会使建筑呈现出一种新的造型与外观，增强建筑的表现力。 2太阳能建筑一体化的设计原则 在满足原有功能的前提下注重生态设计。光伏产品与建筑相结合，不仅通过利用太阳能有效地节约了建筑能耗，还能收到一定的装饰效果。光伏建筑一体化设计应以不损害和影响建筑效果、结构安全、功能和使用寿命为基本原则，并要满足光伏系统设计和安装的技术要求。 太阳能光伏建筑一体化并非在建筑设计完成后将太阳能作为辅助措施，而是将太阳能光伏发电作为建筑的一种体系进入建筑领域，纳入工程的基本建设程序，在设计之初就考虑太阳能系统的融入，同步设计、同步施工、同步验收，与建设工程同时投入使用，同步进行后期管理，使其成为建筑的有机组成部分。 除了一体化设计外，还要包括一体化制造、一体化安装，而其辅助技术则包括了低能耗、低成本、优质、生态建筑材料的技术。 3太阳能住宅建筑一体化设计 3.1太阳能的利用纳入环境的总体设计 任何建筑设计都必须立足于对周围气候及地理环境特征的分析和理解之上。 太阳能建筑设计必须根据当地的不同气候条件做出不同的应对策略。同时太阳能技术的应用也应结合地势高差、周围植被生长，环境状况等自然地理特征，合理确定建筑的日照间距，为充分利用太阳能创造条件。 建筑南北向带状布置有利于太阳能的利用，而庭院式布局由于部分的住宅为东西不利于太阳能采集器的布置，而且围合式或半围合式的布局也不利于当地夏季闷热天气时的住宅通风。为了保护原有环境植被和在冬季减少能耗，场地设计中保留大部分北部树木，尽量减少冬季寒风对建筑北立面侵扰，同时根据当地日照情况确立太阳能集热器沿主体建筑南面布置，并在南面安装阳台是太阳房的思路。 3.2太阳能技术的集成优化 技术方案的确定应充分考虑当地的自然条件、工程使用性质、经济条件等，调动多种技术手段，选择不同层次的新技术，加以集成、配套和优化，没必要一味追求最新、最先进的技术。太阳能热水系统按媒质循环方式分为自然循环和强制循环，根据建设项目的规模和使用性质本项目采用了运行费用低的自然循环式，自然循环是靠集热器和储水箱之间冷热水密度不同而形成水流循环，不需要外部动力。自然循环对储热水箱的位置高度有一定要求，在设计中，因势利导，利用楼梯间的平面位置和竖向高度，把储热水箱设在楼梯间顶部，经用量计算确定储热水箱容量。太阳能热水系统受天气影响较大，供热不稳定，于是在水箱中安装电加热辅助加热系统，管路连接系统采用EPS聚苯乙烯泡沫塑料保温，内部供热水为集中供水，为减少供水管道过长引起的水资源浪费，热水供水用循环管道，循环管道上设置循环泵当管道内水温下降时，水泵自动开启，保证热水管道保持一定的水温。在每一个住户位置从循环管道上设配水点，使用户能够在最短距离用到热水。 3.3使太阳能技术与建筑空间美学相结合 太阳能建筑一体化设计中太阳能设备构件作为建筑的一部分与其他建筑构件共同形成建筑的整体造型，在初始设计时应充分考虑到太阳能系统对建筑外观的影响，尽量取得太阳能与建筑在功能和美学上的协调。太阳能系统有严格的技术要求，比如采集器的面积、朝向角度、储热水箱的位置、管线的布置和保温等等，这就使建筑在外形设计上受到很大制约，增加了设计难度。从一些试点项目上可以看到，几乎都是采用楼顶部直接排列采集器的形式，单一而刻板，缺乏变化。这种片面强调技术而不顾建筑作为文化和美学载体的复杂性，在建筑外观设计完成之后再把太阳能系统强加上去的做法，虽然起到了节能的作用但却破坏了建筑与太阳能的一体化，影响到建筑的空间美学形态，最终会影响太阳能建筑的推广发展。在本方案设计中我们把太阳能构件作为一种积极的设计因素引入到创作中来，让集热板成为屋顶的一部分。 坡顶两侧用民居中的硬山形式封檐。考虑到集热板的角度要求为了避免坡顶太高增加造价，坡顶设计为半坡式，通过高低错落的屋面组合形成丰富的顶部造型。从外观上看，既体现了当地民居建筑的朴实、平易，集热板的特殊色泽和质感，又给建筑增加了新异的艺术魅力。在本设计中，太阳能构件同时成为一个造型要素与其他建筑构件一起共同形成了建筑的外观形象。 3.4太阳能与建筑构造一体化 太阳能系统作为建筑的一个子系统，与建筑同时进行构造设计。设计良好的太阳能系统应该是建筑的一个有机组成部分，二者之间有

被动式太阳能采暖技术

被动式太阳能采暖技术是通过对建筑朝向和周围环境的合理布置、内部空间与外部形体的巧妙处理以及建筑材料和结构的恰当选择，无须使用机械动力，利用太阳能使建筑物具有一定的采暖功能的技术。截至2004 年底，中国北方农村地区被动式太阳房的建筑面积约为1800 万m2（罗云俊.中国《可再生能源法》出台的背景及影响, 第八届科博会中国能源战略高层论坛会刊,北京,2005），依据辽宁省大连农村被动式太阳房实测结果，即按每年可节省冬季采暖用煤50%、通常平均每户家庭冬季采暖用煤3吨左右进行推算的话，每年节约折合标准煤27万吨。据德国等欧洲国家的被动式太阳房的节能效果统计，相对于传统建筑，被动式太阳能建筑可节约冬季采暖能耗达90% 被动式太阳能采暖技术的3大要素为：集热、蓄热和保温。重质墙（混凝土、石块等）良好的蓄热性能，可以抑制夜间或阴雨天室温的波动。按太阳能利用的方式进行分类，其形式主要有以下几种：1）直接受益式；2）集热蓄热墙式；3）附加阳光间式；4）组合式等。 ①直接受益式 直接受益式太阳房是被动式采暖技术中最简单的一种形式，也是最接近普通房屋的形式，其示意图见图3-39。具有大面积玻璃窗的南向房间都可以看成是直接受益式太阳房。在冬季，太阳光通过大玻璃窗直接照射到室内的地面、墙壁和家具上，大部分太阳辐射能被其吸收并转换成热量，从而 使它们的温度升高；少部分太阳辐射能被反射到室内的其他 表面，再次进行太阳辐射能的吸收、反射过程。温度升高后 的地面、墙壁和家具，一部分热量以对流和辐射的方式加热 室内的空气，以达到采暖的目的；另一部分热量则储存在地 板和墙体内，到夜间再逐渐释放出来，使室内继续保持一定的温度。为了减小房

太阳能采暖的优势与发展

太阳能采暖的优势与发展 作者：杨玉永，陈智丰，王鹏（齐齐哈尔龙铁建筑安装股份有限公司）

太阳能采暖的优势与发展 作者：杨玉永，陈智丰，王鹏 （齐齐哈尔龙铁建筑安装股份有限公司） 摘要：我国的建筑能耗中，北方寒冷地区的采暖能耗占了相当大的比例。因此，建筑节能降耗以及可再生能源的利用引起人们的广泛重视。关键字：太阳能采暖 一、前言 当前，能源问题已经成为制约世界各国发展的主要因素之一。我国是能源消费大国，建筑能耗约占全国总用能的1/4，居耗能首位。随着我国住宅建设量的不断增加，能源与环境问题日渐突出。一方面我国人均能源拥有量较低，另一方面以煤炭为主的不合理的能源结构以及建筑的高能耗所带来的环境破坏为可持续发展带来巨大压力。 我国的建筑能耗中，北方寒冷地区的采暖能耗占了相当大的比例。因此，建筑节能降耗以及可再生能源的利用引起人们的广泛重视。 太阳能作为一种可再生的清洁能源，近年来在建筑中的利用受到关注。我国属于太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时，辐射总量高于5000MJ/m2〃a。北方采暖地区，大多数城乡处于太阳能资源丰富区，为太阳能建筑提供了可能。 小住宅建筑屋顶面积、南向墙面积与室内使用面积比值较大。结合恰当的建筑体形设计和外围护结构性能设计，经测算，在太阳能资源丰富地区的晴好天气下，可以建造出完全依靠太阳能满足采暖和生活

用热水的低能耗建筑甚至零能耗建筑。 二、太阳能采暖系统概况 太阳能采暖系统是指以太阳能作为采暖系统的热源，利用太阳能集热器将太阳能转换成热能，供给建筑物冬季采暖和全年其他用热的系统。太阳能采暖可分为主动式和被动式两种方式。被动式太阳能采暖通过建筑的朝向和周围环境的合理布臵，内部空间和外部形体的巧妙处理，以及建筑材料和结构构造的恰当选择，使建筑物在冬季能充分收集、存储和分配太阳辐射热。主动式太阳能采暖系统主要由太阳能集热系统、蓄热系统、末端供热采暖系统、自动控制系统和其他能源辅助加热、换热设备集合构成，相比于被动式太阳能采暖，其供热工况更加稳定，但同时，投资费用也增大，系统更加复杂。随着经济和社会的发展，主动式太阳能采暖开始大规模应用。 在近年应用了太阳能采暖的建设项目中，比较集中和有代表性的是北京周边郊区县新民居的太阳能采暖工程。由于农村住宅相对分散、密度低，不宜采用投资大、维护水平高的集中供暖模式，而传统的燃煤取暖方式又存在效率低、污染环境、费用较高等问题，在农村推广安全环保、运行费用低的太阳能采暖系统符合新农村建设的客观要求。太阳能采暖所需的集热面积远大于太阳能热水系统，要求安装位臵较大，对于高层建筑或居住密度较大的城区存在安装建设条件不足的问题，限制了应用，而农村住宅一般建筑容积率较低，没有明显遮挡，具备建设太阳能采暖项目的良好条件。 三、太阳能采暖的优势：

太阳能建筑的设计要求与要点

太阳能建筑的设计要求与要点 在当今全球资源短缺与环境危机的背景下，随着生态气候学和可持续发展标准的引入，当代建筑发生了深刻的变革，在规划、设计到建成的过程中技术的支持占有相当大的比重，在这样的一个大环境下，太阳能建筑将成为未来建筑的发展趋势之一。把太阳能同建筑结合起来，把几千年来房屋只是人类居住、遮风挡雨、避寒暑的简单场所发展成具有独立能源、自我循环的新型建筑，这也是人类进步和社会、科学技术发展的必然。可以预见，21 世纪太阳能建筑在能源、环境和经济的可持续发展进程中将起重要的作用。 1 太阳能建筑的规划设计要求 每一幢建筑的设计都要从规划设计开始，对于太阳能建筑来说，符合生态理念的规划设计是良好的开端，能够为建筑自身充分利用太阳能或为太阳能光电、光热设备提高效率打下坚实的基础。 1.1 设计原则太阳能建筑的规划设计原则简单的说可以分为冬季、夏季和建筑冷热负荷三个部分：在冬季争取足够多的日照；在夏季要争取做到改善建筑周边的微气候；减少建筑的冷热负荷。 1.2 设计要点 1.2.1 基地选择与场地规划我们知道，地形、地貌与接受阳光照射的情况密切相关，建筑物的基地选择应在向阳的平地或坡地上，以争取尽量多的日照，为建筑单体的热环境设计和太阳能技术的应用创造有利的条件。建筑物不宜布置在山谷、洼地、沟底等凹形场地中，建筑基地中的沟槽应处理得当。除了建筑单体需要考虑基地的选择和规划外，建筑组团的相对位置如果能够合理的布局，也可以在取得良好的日照的同时利用建筑阴影达到夏季遮阳的目的。总的来说，优化建筑布局，可以提高组团内的风环境质量。 1.2.2 正确选择建筑物朝向朝向的选择应把夏季和冬季综合起来考虑，冬季可以利用太阳能采暖并有效防止冷风侵袭，夏季可以利用阴影和空气流动降低建筑物表面和室内的温度。为了尽可能多的接收太阳热，应使建筑物的方位限制在偏离正南±30°以内。最佳朝向是南向，以及东西15o 朝向范围。 1.2.3 合理设计日照间距建筑充分得热的条件就是保持一定的日照间距，但是间距太大又会造成用地的浪费。常规建筑一般按照冬至日正午的太阳高度角确定日照间距，这就会造成冬至前后持续较长时间的日照遮挡。因此太阳能建筑日照间距应保证冬至日正午前后共5h 的日照，并且在9:00~15:00 之间没有较大遮挡。 1.2.4 设置防风屏障以减少热能损失冬季防风不仅能够提高户外活动空间的舒适度，同时也能减少建筑由冷风渗透引起的热损失。在冬季上风向处，利用地形或周边建筑物、构筑物及常绿植被为建筑物

被动式太阳能建筑的防热设计

太阳能建筑的防热设计 摘要：太阳能建筑在夏季往往会产生建筑过热现象。为了减少这种现象对建筑环境的不 利影响，太阳能建筑采用了多种降温设计方法。本文主要就太阳能建筑的：减少建筑自身热量、抑制外部热量的进入、自然通风三个方面探讨太阳能建筑的防热设计。 关键词：自身热量、外部热量、自然通风、其他方式降温 正文： 对于太阳能建筑而言，在炎热的夏季，太阳能建筑的采暖设计往往会对建筑室内热环境造成不利影响。因此防止夏季过热有必要对太阳能建筑进行合理的通风降温设计，以营造四季舒适的室内热环境。通过精心的建筑设计、良好的施工、以及适宜的建筑材料的选择实现太阳能在夏季的降温，大幅减少空调制冷的能耗。 1.减少建筑内热源 夏季，室内的部分热源来自于：人体的散热、电气设备的散热、炊事散热、外部热源等。减少内部热量的产生是太阳能夏季降温的最简单经济方法之一。 1.1照明散热的控制 最常见的室内热源是照明工具。以白炽灯为例光效较低，仅5%~10%的电能转化为光能，其余电量转化为热。因此，使用高效的节能荧光灯，新型的LED光源都能有效降低室内照明产生的热量。 局部照明的合理利用也是一个降低室内散热的有效途径。在房间照明使用频率高的区域单独配备照明装置。使用者可以选择性的打开房间局部的光源，以减少不必要的光源产生的热量。此外，还要注意充分利用自然光源。 2减少外部热量的传入 控制建筑的外部热量和内部热量一样重要。在夏季，令人不舒适的的热量主要来自室外。太阳的照射与室外的热空气会增加室内的热量。 2.1减少维护结构的传热量 外围护结构传热量是冷负荷的主要组成部分，维护结构的传热包括太阳辐射热量、建筑周围空气与维护结构对流换热以及空气渗透的热量。 2.1.1方位选择和窗口的布置 太阳能建筑的朝向需科学选择，既保证冬日得到充分的热能又要防止夏季的过热。通

西北地区被动式太阳房的研究与设计

西北地区被动式太阳房的研究与设计 摘要：随着西部大开发的日益深入,我国西北地区迎来了前所未有的发展机遇,但生产、生活对能源的需求也大幅度增加,其中建筑能耗约占总能耗的1/4。由于全球性建筑可持续发展的趋势,以及节能环保建筑的发展,太阳能建筑日益受到重视。从1977年甘肃民勤县第一栋土坯太阳房开始,我国太阳能建筑至今已有20多年历史，但是，我国太阳房的建设和利用还远远不够。国内外很多理论研究和试验研究都表明,太阳房是一种可行的、很有发展潜力的绿色节能建筑形式。因此,在太阳能资源富足的西北地区推广既节约能源,又经济舒适的太阳房(住宅)很有必要。本文将介绍太阳辐射原理及太阳能资源分布，被动式太阳房原理及其基本热工参数计算，以及被动式太阳房应用实例。 关键词：太阳辐射原理被动式太阳房基本热工参数计算

西北地区被动式太阳房的研究与设计 1、太阳房原理的介绍 太阳房的基本原理就是利用“温室效应”。因为，太阳辐射是在很高的温度下进行的辐射，很容易透过洁净的空气、普通玻璃、透明塑料等介质，而被某一空间里的材料所吸收，使之温度升高，它们又向外界辐射热量，而这种辐射是长波红外辐射，较难透过上述介质，于是这些介质包围的空间形成了温室，出现所谓的“温室效应”。 在建筑中利用太阳能的方式主要有以下两个种：一是光照。从卫生角度考虑，太阳辐射中的短波成分（紫外线）具有良好的杀菌防腐效果。二是能源利用方面。从节能角度考虑，太阳能是一种清洁、环保、可再生的能源，将其引入建筑作为采暖能源或进行光电利用和光化学利用，有利于节约常规能源，保护自然生态环境。 太阳房是一种利用太阳辐射实现供暖、通风和制冷的建筑，对于营造健康舒适的居住环境非常有利。太阳房包括主动式太阳房和被动式太阳房两种形式。主动式太阳房一般由集热器、传热流体、蓄热器、控制系统及适当的辅助能源系统构成。它需要热交换器、水泵和风机等设备，造价较高。被动式太阳房是被动式太阳能技术的简单应用之一，其目的主要是采暖，一般有直接受益式和蓄热墙式两种形式。 2、被动式太阳房的可行性分析 2.1、西北地区的气候特征 西北地区地处内陆，为典型的大陆性气候，夏季炎热，冬季严寒，降水稀少，终年干旱，除东部个别地区和一些高山年降水量超过400毫米以外，其余地区降水量均低于400毫米，大部分地区不足200毫米，在新疆塔克拉玛干地区、青海的柴达木和和西藏藏北高原地降水量均低于50毫米。

浅谈太阳能供暖采暖系统

浅谈太阳能供热采暖系统形式及发展 天津安装工程有限公司：刘树强 摘要： 太阳能供热采暖是一项新的节能技术，但在实际应用中还处于不成熟的阶段，本文介绍了太阳能供热采暖系统的组成，着重分析了集热器、蓄热水箱、辅助热源设计方法及选型要点。 关键字：太阳能太阳能供热采暖系统集热器蓄热水箱辅助热源 前言 随着人类社会经济发展迅猛，煤、电、石油、天然气等能源日益短缺，能源危机、环境污染等问题日渐突显，已成为威胁人类生存的头等大事，对新能源的开发利用显得尤为重要，特别是对太阳能的开发利用。太阳能作为一种可再生的清洁能源具有其它能源无可比拟的优势。我国太阳能资源十分丰富，绝大部分地区年平均日辐射量在4kwh/㎡.d以上，全国2/3以上地区年辐照量大于502万KJ/㎡,年日照时数在2000小时以上。太阳能取之不尽用之不竭，处处均可开发应用，无需开采和运输，不会污染环境和破坏生态平衡，符合国家倡导的“建设资源节约型、环境友好型社会”的要求，具有良好的节能减排效果。因此对太阳能的开发利用必将创造出良好的社会效益、环境效益和经济效益。 一、太阳能供热采暖技术的发展现状 太阳能供热采暖分为被动式太阳能供热采暖和主动式太阳能供热采暖。 由于主动式太阳能采暖系统复杂、设备多，初期投资和维护费用都比被动式太阳能采暖高，被动式太阳能采暖将是我国今后几年重点发展项目。现在我国已形成了具有中国特色的包括理论、设计、施工、试验及评价方法在内的一整套被动式太阳能采暖技术，建成了几百万平方米的被动式采暖太阳房。 由于受经济因素的制约，主动式太阳能供暖系统在我国一直发展比较缓慢。随着经济的快速发展，为适应建筑节能的形势要求，我国大力推广并已经建成了若干单体建筑太阳能供热采暖试点工程，但是由于这种系统的推广障碍主要在于投资费用高和春、夏、秋季热水过剩，所以需要通过季节蓄能技术和全年的综合利用，与地源热泵、生物质能等其他

被动式太阳房设计

被动式太阳房设计 摘要:随着我国经济的发展，人民生活质量的提高，人们对能源的使用量逐渐增加。但是，传统能源储备量是有限的。根据国家发改委的规划，到 2020 年，我国可再生能源在一次能源消费结构中的比重将由目前的 7%左右提高到 15%左右。因此，太阳能、风能等可再生能源，将为缓解能源短缺现象和减轻节能压力做出巨大贡献。 被动式太阳房是一种经济地、有效地利用太阳能的被动式采暖建筑，是太阳能热利用的一个重要领域。我国太阳能建筑应用研究开始于 20 世纪 70 年代末，当时被动式和主动式太阳房的应用研究工作同时起步，由于被动式太阳房建筑在利用太阳能方面的巨大优势，被动式太阳房被重点发展。本文从被动式太阳房基础知识，特点，设计特点等方面研究了被动式太阳房模型的构建。

第一章被动式太阳房基础知识 1被动式太阳房概述 1.1被动式太阳房： 被动式太阳房（简称太阳房）是通过建筑朝向和周围环境的合理布置、内部空间和外部形体的巧妙处理以及建筑材料和结构的恰当选择，使其在冬季能集取、蓄存和分配太阳能的一种建筑。 它不仅能在不同程度上满足建筑物在冬季的采暖要求，而且也能在夏季遮蔽太阳辐射，散逸室内热量使之达到降温的目的。被动式太阳房系统一般不需要机械设备和动力，以区别于需要其它设备和动力的主动式太阳房。 1.2被动式太阳房的工作原理 温室效应是被动式太阳房的最基本工作原理。被动式太阳房是不用任何其他机械动力，依靠自然循环向室内供暖，多余的热量储存在墙壁、天花板和地基热体内夜间向室内放热，以保持一定温度。通过建筑朝向和周围环境的合理布置内部空间和外部形体的巧妙处理，以及建筑材料和结构、构造的恰当选择，在冬季集取、保持、贮存、分布太阳热能，从而解决建筑物的采暖问题。被动式太阳房的集热及贮热方式主要是利用建筑物的围护结构墙或窗，或是比较简单的平板装置作为集热器，能够由人随意控制，其构造可不用复杂机械设备及复杂的管道通风系统；造价较低，太阳房的工程造价仅比普通工程造价增加12%左右，容易被人们接受；维护管理方便，不需要专业技术人员维护管理。 1.3被动式太阳房的分类 被动式太阳房的类型，目前从利用太阳能的方式来区分大致有四种；[1]直接受益式 这是被动式太阳能采暖中最简单而又最常用的一种，也是采用较早采用的一种太阳房。它通过较大的南向玻璃窗获取阳光，将阳光直接照射到室内的地面、

太阳能供热采暖

太阳能供热采暖技术浅析 【摘要】：建筑能耗伴随建筑总量攀升和居住舒适度的提升呈急剧上升趋势。目前，建筑能耗约占全国能耗总量的30%。开发利用太阳能供热采暖技术，对我国节约常规能源、保护自然环境、促进经济发展、改善人民生活，具有十分重要的意义。 【关键词】：太阳能、太阳房、地板辐射式采暖、太阳能热泵 一、国内外发展 太阳能供热采暖的建筑简称为太阳房。太阳能采暖系统可分为两大类，一类为主动式，称为主动太阳房；另一类为被动式，称为被动式太阳房。早在20世纪80年代中期，法国科学家就着手太阳能组合系统，并推出一种称为“直接太阳能地板”的系统。进入90年代，奥地利、丹麦、芬兰、德国、瑞典、瑞士、荷兰等国家相继设计出各种形式的太阳能组合系统。1998年，国际能源署（IEA）太阳能加热和制冷项目（SHC）专门成立了“太阳能组合系统”任务组，组织多国专家和企业立项开展太阳能采暖系统的关键技术研究，交流各国太阳能采暖的经验和工程案例，并在太阳能采暖系统的关键技术研究方面获得很多成果，促进该项技术国模推广。 由于主动式太阳能采暖系统复杂、初投资和维护费用高，该项技术在我国一直发展比较缓慢。近几年，部分太阳能企业和研究机构开展了主动式太阳能供热采暖系统的研究和示范。2004年，北京市平

谷区在新农村建设中，启动了平谷区新农村新民居建设项目，确定选用主动式太阳能采暖技术，促进了太阳能供热采暖技术的提升，带动了北京其他区县遗迹其他省份的示范推广，为我国太阳能供热采暖技术推广起到了积极作用。 二、太阳能采暖系统 1）概述 利用太阳能加热的系统，即可为用户提供热水，又可为建筑物提供采暖。我国气候大体可划分为严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖、温和等五大热工地区。其中东北、华北、西北（简称“三北”地区）目前冬季仍与火炉采暖为主，采暖效率低，烧煤多，给广大城镇造成严重的环境污染。而这些地区，太阳能资源又十分丰富因此打力推广太阳能采暖系统，对节约常规能源不仅具有巨大的经济效益，而且具有明显的社会效益和环境效益。 2）分类 太阳房 被动式太 阳房 主动式太阳房 液体太阳能采暖系 空气太阳能采暖系 直接太阳能采暖系 间接太阳能采暖系 地面辐射采暖系统 顶棚辐射采暖系统 风机盘管系统 散热器采暖 太阳能采暖/空调综合系统 太阳能采暖/热水组合系统 按使用介质分类 按太阳能利用方式分类 按散热部件的类型分类 按与其他系统综合利用的种类 直接受益式——太阳辐射穿透太阳房的，直接进入室内的才热方式 集热蓄热墙式——太阳辐射穿透透明材料后，投射在集热墙的吸热面上，加热层中的空气再通过空气的对流想室内传递热量的采暖方式。 附加阳光间式——在太阳房肢体南面附加一个玻璃温室的采暖方式。 组合式——由上述两种或更多种类型组合而成的采暖方式

新能源建筑精编

新能源建筑精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

新能源建筑 摘要: 统计表明，建筑物消耗了全世界约30%的能源，建筑业的飞速发展对能源利用提出了更高的要求。笔者就当前形式，具体分析阐述了建筑节能的内容及新能源的开发，这在建筑能源的利用方面具有十分重要的意义。 关键词：建筑节能新能源开发 目前，建筑技术已有了较快的发展，这对能源利用提出了更高的要求。统计表明，建筑物消耗了全世界约30%的能源，这会对世界资源的可持续发展带来了很大的影响。所以我们的出发点必须是为实现可持续发展的目标，控制并减少建筑物对外界环境的污染程度和对不可再生资源的消耗，为使用者营造舒适、健康、和谐的生活空间。 发达国家的建筑节能起初是为了降低建筑能耗，现在都称作“提高建筑中的能源利用率”，在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。所界定的范围指建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、照明、家用电器、电梯等方面的能耗。总体来说，是通过政策引导，以节能技术和产品为基础，实现建筑产品的生产过程、建筑的施工过程和建筑使用等三个方面的节能目标。为配合建设部《节能设计标准》的执行和推动建筑节能工作的发展，政府和有关部门结合实际情况，制订了一系列配套的设计标准、规范和技术规程，编制了相应

的标准图集等，使建筑节能工作在设计、施工、生产、应用等各个方面都有章可循、有法可依，逐步走上规范化、法制化轨道，保证了节能建筑的工程建设质量。 1.节能建筑的主要内容及节能理念 节能建筑主要指的是利用新型墙体材料及多项保温节能的举措，将自然资源作为能源供给加以充分利用，使用能耗较低的设施而构成的建筑，以下是其主要节能理念的内容：①建筑设计：按照要求建筑设计一定要配备节能设计专篇，且要经审图部门审查。因此，设计人员一定要具备较高的节能意识，发挥自身在建筑节能方面的决定性及基础性作用，确保了能够在根源上减少投资。②自然资源的综合利用：地热、太阳能和风能等自然资源可谓是取之不尽，用之不竭，其使用效果较好，而且无污染、便于取用，能够在很大程度上改善城市环境，当前很多城市已强制规定在建筑中对这些新的能源及技术必须予以充分利用，如地热利用循环系统、太阳能热水循环系统等，并由此获得了较好的效果。③改善围护结构：当前所有地方正逐步取消粘土砖的使用，多种容重低且轻质保温隔热的砌体材料得到了大力推崇；断桥隔热型材适用于金属门窗；外墙保温技术及外遮阳系统的运用；低辐射玻璃及填充惰性气体的中空玻璃的运用。以上举措使建筑节能效果有了显着的提升。④选用低能耗的设备：当前照明设施及空调

太阳能技术在建筑设计中的应用

太阳能技术在建筑设计中的应用 太阳能技术在建筑设计中的应用 摘要：本文通过对建筑节能的背景分析,引出太阳能技术在推广应用，从解决节能建筑中采暖和通风问题入手,提出了较为完善可行、能够有效提高室内热舒适的太阳能技术设计和应用思路。为今后深入研究、推广理论,寻求适合建筑的节能设计方法打下基础。 关键词：建筑设计;太阳能;采暖;通风;技术 Abstract: Based on the analysis of the background of building energy saving, leading solar energy technology in application, starting with the solution of heating and ventilation problems in energy saving buildings, the more perfect and feasible, and can effectively improve the indoor thermal comfort in solar technology design and application of ideas. Key words: architectural design; solar energy; heating; ventilation; Technology 中图分类号:TU2文献标识码：A文章编号： 前言 随着世界范围内能源短缺问题的突显,调整能源消费结构势在必行。在全世界的能源消耗中,建筑能耗约占社会总能耗的30%~40%。在我国,建筑能耗问题更为紧迫。据国家最新统计:我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中80%以上为高能耗建筑；既有建筑近40亿平方米,而其中95%以上是高能耗建筑。 目前我国单位建筑面积能耗是发达国家的2至3倍,对社会造成了沉重的能耗负担和严重的环境污染,已经成为制约我国可持续发 展的突出问题”。因此,有效地降低建筑能耗已经变得愈发具有现实意义。进入21世纪后,建筑节能的主题内容是建筑能源的可持续性。由此可见,高效、充分地利用太阳能等可再生能源己经成为建筑节能

浅谈太阳能住宅中的主动式太阳能技术

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/976448592.html, 浅谈太阳能住宅中的主动式太阳能技术 作者：潘冬辉鞠振河 来源：《山东工业技术》2017年第23期 摘要：当今，能源危机日益严重，发展新能源是大趋势。而太阳能作为典型的清洁能 源，是一个良好的切入点。进入21世纪，面临各种环境能源问题，将太阳能应用于建筑是大势所趋。在此，我们就太阳能在住宅中的主动式太阳能技术的概念和应用进行阐述，并对其各个主要子系统进行细致分析。 关键词：住宅；太阳能技术；主动式 DOI：10.16640/https://www.wendangku.net/doc/976448592.html,ki.37-1222/t.2017.23.049 1 引言 太阳能住宅相比传统住宅，有着更好的生活体验。利用太阳能，住宅不仅能维持室内温度，还能为各种家用电器供电，此外，还可以保证屋内的热水供应充足，生活方便，节约环保。尤其是研究主动式太阳能技术，对太阳能充分利用，意义重大[1]。 2 主动式太阳能技术 太阳能技术分主动和被动两种。被动式太阳能技术多应用在住宅标准较低的情况，如四合院，民宅等。而且被动式太阳能技术在我国传统当中有着很明显的体现，如修建住宅要坐北朝南，黄土高原的窑洞，蒙古包等。但如果到了城市，或者对建筑要求比较高的场合，完全靠被动式太阳能技术是远远不够的，因而我们需要重点探讨住宅当中的主动式太阳能技术。 主动式太阳能技术是太阳能利用的高级形式，它需要依靠集热器、各种循环管路、水泵等需要其它能源的机械装置来收集、储存和分配太阳能[2，3]。 3 主动式太阳能技术的利用 太阳能在建筑中的应用主要为光热和光电两种模式，特别是光热利用。光热就是将光能转化为热能，主要应用在供热和供暖系统。光电就是将光能转化为电能，主要应用于住宅中的照明系统（光伏发电）[4]。 3.1 太阳能热水系统 太阳能热水系统的主要元件有集热器、储存装置及循环管路，是目前应用最广的太阳能热利用系统。此外，还有辅助的再加热装置如电热器等以供应无日照时使用[5]。

被动式太阳能建筑设计及其气候分区

被动式太阳能建筑设计及其气候分区 本章首先总结了现今常采用几种被动式太阳能建筑形式及工作原理，依据影响被动 式太阳能建筑采暖的主要室外气候参数太阳辐照量及室外温度提出被动式太阳能建筑设 计气候分区原则和指标。并建立一组合式被动式太阳房计算模型，采用稳态传热原理进 行计算。利用典型气象年南向垂直面日太阳辐照量实测值与模型计算值进行比较，得出 各观测点的综合辐射百分比作为被动式太阳能建筑设计分区的最重要指标。 利用上述分析结果，对188个观测站进行统计计算分析，最后，定量的将各气候区 边界条件布置在气候分析图上，为建筑师在方案设计时提供被动式气候设计指导。量化 的分析结果不但可以使建浏币更准确的把握建造被动式太阳能建筑的方向，还可以使其 建造的更合理，更有效。同时，分析了三种常用集热部件的集热效率及集热效率曲线， 利用其分析结果，结合实测的垂直南向面总辐射强度及最冷月平均温度情况，得出各种 集热方式的最佳建造区域。 中国太阳能资源状况 影响被动式太阳能建筑设计气候分区的最重要的气候因素就是太阳辐射量，基于太 阳辐射与温度的关系，洲门可以认为温度升高的原因就是太阳辐射。我国疆域辽阔，气 候多样，其太阳能资源的分布也不均匀，因此，分析我国太阳能资源分布状况是本课题 研究的重要环节。 a、我国总辐射的分布 我国总辐射年总量大致在930一2330千瓦小时咪2·年之间。1630千瓦小时/米2·年 这条特征等值线自大兴安岭西麓向西南至云南和西藏处，将我国分为两大部分，其西北 在1630千瓦小时/米2·年以上，东南向皆在1630千瓦小时米2.年以下，也就是说，我 国总辐射年总量的分布趋势是西高东低。见图2.4。 西南部的青藏高原的总辐射量最大，全年可达2330千瓦小时/米2·年，而西北部新疆各盆地中总辐射年总量的值相对较小，塔里木盆地约为1740千瓦小时/米2·年，准葛 尔盆地约为巧00千瓦小时/米2·年左右。 东部地区以华北和内蒙古一带为最大，全年总辐射量可达1630一1740千瓦小时/ 米2·年，东南沿海地区与东斗抛区的总辐射量数澎目当，约为1280一1400千瓦小时/米2·年。剔氏值在川黔盆地，其总辐射量全年仅1050千瓦小帅米2·年。 我国各地区总辐射的季节变化具有明显的气候特征。总的趋势是冬季小，夏季大， 最大值和最小值也分别出现在夏季和冬季。由于受季风气候影响，冬季12月份的分布与秋季9月份的分布形式比较相似。 这些季节的太阳辐射分布受天文条件影响最大，在西部地区等值线基本与纬圈平行， 自南向北减少。东半部因受环流作用遭到破坏，呈二高二低型。河套地区与华南为辐射 高值区，东北与长江流域是相对低值区，四川盆地形成一个很深的闭合低中心。 b、我国直接辐射的分布 我国的太阳直接辐射分布，由于受季风气候和地形条件的重大影响，在很大程度上 偏离纬向分布。分布特征是①由于直接辐射是太阳总辐射中的一个主要分量，因此，无 论是年总量还是月总量，其分布趋势都基本上与相应时段总辐射分布相一致。②与总辐 射一样，冬季直接辐射的分布趋势明显与我国海拔高度的分布相似，即随着海拔高度的 增加，直接辐射值也逐渐增大。冬季1月份直接辐射月总量与海拔高度的相关系数可达 .0734。n月至3月冬季五个月的直接辐射总量与海拔高度的相关系数也可达.0690。在 冬季，海拔高度是影响直接辐射的主要因子。

太阳能技术在建筑设计中的应用

太阳能技术在建筑设计中的应用 引言 21世纪，人类面临着资源枯竭、环境恶化、生态破坏、气候变暖等一系列严峻问题，以及实现社会和经济可持续发展的重大挑战，在有限资源和环保严格要求的双重制约下如何发展经济已成为全球的热点问题。在建筑领域中，以生态建筑为标志的“可持续发展运动”正是在这一背景下蓬勃兴起的。太阳能技术是生态建筑发展中的一个重要方向。因此，重视建筑节能，最大限度地利用太阳能等自然能源，是实现建筑、能源与环境的可持续发展的重要途径。 1.太阳能技术在国内发展情况 相对于西方发达国家而言，我国的太阳能建筑发展起步较晚。对于被动式太阳房建筑的发展：我国应用与研究始于20世纪70年代末。近20年来，被动式太阳房的研究工作在基础理论方面，通过对其传热机理的分析，建立了太阳房“热过程”的动态物理，数学模型，并据此编制了太阳房热能模拟软件；另外也形成了对太阳房舒适性和经济性的评价方法。当前我国的被动式太阳房开始进入普及阶段，主要是提高室内舒适度，将群体太阳能房转向太阳村，太阳城的发展。特别是在常规能源相对缺乏，经济相对落后，环境污染比较严重的西部地区发展速度更为迅速，有的地区年平均递增达15%。其中，兰州市实施了投资达4.28亿元的“阳光计划”等。目前我国已建成的太阳能建筑实例有：1991年12月建成的辽宁省营口市红海办事处的二道河村小学太阳房，其建筑朝向为南偏东10度，采用直接受益窗与新型集热墙相结合；另有大连后石小学太阳能教学楼，该太阳房首次采用定型生产的集热器，吸热板采用铝板，集热效果好。而且该建筑集热墙采用窗间墙供热，玻璃窗与墙体虚实相间，使人们感到协调。 2.太阳能被充分利用的必然性 现代工业革命开创了现代文明，然而它都是建立在大规模开采和使用化石燃料的基础上的。”石油是工业的血液，煤是工业的粮食”是这一现状的最好诠释。化石燃料作为不可再生能源，之前的大规模开采和使用，已使化石资源日益枯竭，它已逐渐不能满足日益增长的经济需求，还诱发了不少国家之间、区域之间的政治经济纠纷，甚至引起冲突和局部战争。虽然我国矿物能源资源的储量是比较丰富，然而人均能源资源只有世界人均能源资源的二分之一左右。从能源消费结构来看，我国是世界上最大的煤炭消费国，而根据大概的估计，我国的煤炭资源只能开采80年，而石油资源只能开采20年。 1997年我国正式成为了《京都议定书》签约国，但其影响和约束，限排压力很大。我国的火力发电，尤其是煤炭发电极大程度的受到了限制。随后我国也正式加入wto，我国的经济迎来了一个新的机遇，同时我国也正式步入了工业化中期，即重化工业阶段，其能源需求量和消耗量也将快速的增长。从环境保护方面来讲，化石能源的利用已造成了严重的环境污染，温室效应、酸雨等环境问题接踵而来，尤其是温室效应是全人类所面临的环境问题。为了可持续发展我们必须寻求新的可再生的绿色能源，太阳能作为自然界最丰富的洁净能源，而我国全年辐射总量为917—2333kw?h/m2，是世界上太阳能资源丰富的国家之一，因此太阳能是我国可再生能源的首选。 3.太阳能技术在建筑应用发展中存在的问题 3.1激励政策欠缺