目前，我國太陽能與建筑一體化研究已經(jīng)取得重大突破。專家表示，不能只停留在太陽能和建筑兩個層面上去關(guān)注太陽能的應(yīng)用問題，而是應(yīng)該從整個社會的角度看，它涉及到城市景觀、能源發(fā)展以及老百姓的可支付能力等一系列問題，因此必須從太陽能建筑的角度去看，這也正是建筑節(jié)能問題的關(guān)鍵所在。北京、上海在太陽能與建筑實現(xiàn)一體化方面走在全國前列。近期，兩個城市均舉辦活動，推動太陽能與建筑一體化，引起業(yè)界廣泛關(guān)注。
北京“2007臺達杯國際太陽能建筑設(shè)計競賽”終評會日前落下帷幕，由來自中國大陸、臺灣地區(qū)以及日本、奧地利、澳大利亞的7名國際太陽能和建筑專家組成的評審團，在此次競賽評委會主任、兩院院士周干峙的帶領(lǐng)下，從110項入圍作品中評出了多個獎項。與此同時，上海市舉辦了高層住宅太陽能建筑一體化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)場推介會，上海三湘（集團）有限公司開發(fā)的“三湘四季花城”率先引入“高層住宅太陽能建筑一體化”。這一新技術(shù)采用承壓分體式太陽能，實現(xiàn)集熱器與建筑的完美結(jié)合，持續(xù)高效地使用太陽能這一可再生資源，實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保與實用美觀的雙效統(tǒng)一。
太陽能成節(jié)能建筑典范
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我國每年新建建筑約有20億平方米，接近全球年建筑總量的50%。目前，我國已有400億平方米的建筑。研究表明，建筑在其建設(shè)和使用過程中，會消耗大量的自然資源，同時造成大量污染。我國住宅建設(shè)過程中耗能達到總能耗的 20%，耗水占城市總用水的32%，住宅用地占城市用地的30%，耗用鋼材占全國用鋼量的20%，水泥用量占全國總用量的17.6%。因此，建筑節(jié)能問題既關(guān)系到公眾的切身利益，更關(guān)系到國家能源戰(zhàn)略與可持續(xù)發(fā)展，改變現(xiàn)有的粗放型的開發(fā)模式，發(fā)展生態(tài)化、健康型的節(jié)能建筑勢在必行。
《上海市建筑節(jié)能“十一五”規(guī)劃》明確指出，“十一五”期間，上海市新建公共建筑要全面實現(xiàn)50%的節(jié)能目標(biāo)，新建居住建筑從節(jié)能50%加快過渡到節(jié)能65% 的目標(biāo)水平。這一目標(biāo)的提出令建筑節(jié)能技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用迅速升溫，越來越多的買房人開始重視節(jié)能技術(shù)帶來的支出降低、舒適性增強、使用壽命延長以及減少環(huán)境的負(fù)荷等問題，而開發(fā)商們更是想方設(shè)法采用新的節(jié)能技術(shù)獲取更大回報。
太陽能成為備受人們關(guān)注的新能源。作為一種清潔的永久能源，太陽能以其取之不盡、用之不竭的特性迅速被人們認(rèn)可，適應(yīng)時代需求的太陽能建筑一體化技術(shù)由此應(yīng)運而生。把太陽能同建筑結(jié)合起來，使建筑具有自我循環(huán)式的獨立能源，這是人類進步和社會、科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然選擇。太陽能建筑一體化難題的*，使得太陽能成為節(jié)能建筑的典范。
太陽能建筑一體化實現(xiàn)突破
“城市建筑消耗能源巨大，因此，建筑師、工程師，應(yīng)該在設(shè)計當(dāng)中考慮到能源消耗問題，把建筑與建筑環(huán)境作為一個整體來考慮?！敝芨芍耪J(rèn)為，舉辦太陽能設(shè)計競賽，不單純是一種設(shè)計上的技藝提高，更重要的是它可以帶動太陽能建筑產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，實現(xiàn)太陽能與建筑一體化的突破。
太陽能建筑一體化是不是把太陽能用于建筑，或者把二者“相加”在一起就可以？答案是否定的。中國太陽能學(xué)會太陽能和建筑結(jié)合專業(yè)委員會籌備組負(fù)責(zé)人袁瑩教授回答是：“所謂太陽能與建筑一體化不是簡單的‘相加’，而是要通過‘相加’整合出一個嶄新的答案。
也就是說，建筑應(yīng)該從開始設(shè)計時，就將太陽能系統(tǒng)包含的所有內(nèi)容作為建筑不可或缺的設(shè)計元素加以考慮，巧妙地將太陽能系統(tǒng)的各個部件融入建筑之中，使太陽能系統(tǒng)成為建筑不可分割的一部分，而不是讓太陽能成為建筑的附加構(gòu)件。”
“以分體式太陽能熱水系統(tǒng)為例，太陽能集熱板或太陽能集熱管是暴露在屋頂上的，在設(shè)計時就要想辦法讓太陽能熱水器暴露在外面的部分實現(xiàn)建筑構(gòu)件化，使之與建筑融為一體，成為與坡屋面、墻面、陽臺、窗子等建筑構(gòu)件相匹配的另一種構(gòu)件。太陽能系統(tǒng)要作為建筑構(gòu)件元素來考慮，與建筑的屋面、墻面、陽臺、窗戶有機結(jié)合在一起進行整合設(shè)計。這樣，太陽能熱水系統(tǒng)科技內(nèi)容的加入就會使建筑呈現(xiàn)出一種新的造型與外觀，增強建筑的表現(xiàn)力。”袁瑩表示。
事實上，我國太陽能與建筑一體化研究已經(jīng)取得重大突破。1986-1987年，由中國建筑科學(xué)研究院空調(diào)研究所負(fù)責(zé)，北京市太陽能研究所、天津大學(xué)、北京建筑工程學(xué)院和中國建筑科學(xué)研究院設(shè)計所合作，完成了建設(shè)部主持的國家“六五”科技攻關(guān)項目“被動式采暖太陽房調(diào)研總結(jié)”；1988-1993年，由清華大學(xué)、甘肅省科學(xué)院自然能源研究所、天津大學(xué)、北京市太陽能研究所、中國建筑科學(xué)研究院空氣調(diào)節(jié)研究所和國家氣象局氣象科學(xué)研究院6個單位承擔(dān)，完成了農(nóng)業(yè)部環(huán)保能源司主持的國家“七五”科技攻關(guān)課題“被動式太陽房熱工設(shè)計手冊”；由中科院廣州能源研究所完成了原國家科委“九五”科技攻關(guān)項目太陽能空調(diào)熱水系統(tǒng)，該所采用自有專利技術(shù)“兩級吸收式澳化鉀制冷機”和“高效平板集熱器”，在廣東省江門市建成了國內(nèi)第一套太陽能空調(diào)熱水系統(tǒng)。
加快市場化步伐
目前，建設(shè)部等部委已組織實施太陽能與建筑一體化示范工程，并與國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會等有關(guān)單位共同制定新一代與建筑結(jié)合的太陽能熱水器屋頂構(gòu)件國家標(biāo)準(zhǔn)和屋頂設(shè)計、安裝、驗收規(guī)范；在開展示范工程和制定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的過程中，引導(dǎo)建筑設(shè)計單位、房地產(chǎn)開發(fā)商、太陽能熱水器生產(chǎn)企業(yè)參與示范工程建設(shè)和太陽能熱水器作為建筑構(gòu)件制造技術(shù)的開發(fā)和推廣，逐步將太陽能熱水器納入到建筑設(shè)計中，進入建筑業(yè)市場。
“我們不能只停留在太陽能和建筑兩個層面上去關(guān)注太陽能的應(yīng)用問題，而是應(yīng)該從整個社會的角度看，它涉及到城市景觀、能源發(fā)展以及老百姓的可支付能力等一系列問題，因此必須從太陽能建筑的角度去看，這也正是建筑節(jié)能問題的關(guān)鍵所在?！眹易≌c居住環(huán)境研究中心太陽能學(xué)會太陽能建筑專業(yè)委員會主任仲繼壽表示。
建設(shè)部科技發(fā)展促進中心副主任張慶風(fēng)：
節(jié)能工作是當(dāng)前的一大工作任務(wù)，建筑節(jié)能更是節(jié)能總棋盤上的一顆重要棋子。政府是建筑節(jié)能的推動者又是帶頭者?！笆晃濉逼陂g，應(yīng)以政府機構(gòu)節(jié)能運行管理為突破口，帶動既有公共建筑的節(jié)能運行管理和改造，研究技術(shù)政策和措施。
在科技創(chuàng)新方面，要推廣應(yīng)用新型節(jié)能房屋體系，創(chuàng)新開發(fā)新技術(shù)，加大外墻外保溫成套技術(shù)的使用力度，廣泛使用符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求的節(jié)能窗，采用先進合理的供熱方式，應(yīng)用新能源和可再生能源，認(rèn)真做好照明工程，推廣高標(biāo)號鋼材和水泥，提高建筑物耐久性，對現(xiàn)有的技術(shù)體系進行全面推介。只有不斷地進行技術(shù)創(chuàng)新，才能真正實現(xiàn)建筑節(jié)能的目標(biāo)，實現(xiàn)建設(shè)節(jié)約型城市、節(jié)約型社會的目標(biāo)。
建筑物利用太陽能，首先要堅持科技進步，在技術(shù)上有所突破。把太陽能設(shè)備和樓宇、房屋作為一個整體構(gòu)件進行考慮，做好統(tǒng)一施工、統(tǒng)一管理；建筑物中的熱水器、光電設(shè)備等要做好科學(xué)規(guī)劃，方便物業(yè)管理，只有這樣才能夠使新能源真正為建筑、為方便群眾生活服務(wù)。
在太陽能與建筑物實現(xiàn)一體化過程中，應(yīng)該使太陽能發(fā)電從獨立系統(tǒng)過渡到并網(wǎng)發(fā)電，這樣會更環(huán)保、更安全。建筑物耗能占總能耗的1/3，因此建筑材料要實現(xiàn)功能化，使每一棟建筑成為一座太陽能利用工廠。另外，城市要優(yōu)先發(fā)展太陽能與建筑物的結(jié)合，從建設(shè)節(jié)能環(huán)保城市開始，利用現(xiàn)有的電網(wǎng)調(diào)峰作用、公共照明等逐步推進。政府應(yīng)率先利用太陽能，在辦公大樓、公共建筑中大力推廣光伏發(fā)電。
北京“2007臺達杯國際太陽能建筑設(shè)計競賽”終評會日前落下帷幕，由來自中國大陸、臺灣地區(qū)以及日本、奧地利、澳大利亞的7名國際太陽能和建筑專家組成的評審團，在此次競賽評委會主任、兩院院士周干峙的帶領(lǐng)下，從110項入圍作品中評出了多個獎項。與此同時，上海市舉辦了高層住宅太陽能建筑一體化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)場推介會，上海三湘（集團）有限公司開發(fā)的“三湘四季花城”率先引入“高層住宅太陽能建筑一體化”。這一新技術(shù)采用承壓分體式太陽能，實現(xiàn)集熱器與建筑的完美結(jié)合，持續(xù)高效地使用太陽能這一可再生資源，實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保與實用美觀的雙效統(tǒng)一。
太陽能成節(jié)能建筑典范
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我國每年新建建筑約有20億平方米，接近全球年建筑總量的50%。目前，我國已有400億平方米的建筑。研究表明，建筑在其建設(shè)和使用過程中，會消耗大量的自然資源，同時造成大量污染。我國住宅建設(shè)過程中耗能達到總能耗的 20%，耗水占城市總用水的32%，住宅用地占城市用地的30%，耗用鋼材占全國用鋼量的20%，水泥用量占全國總用量的17.6%。因此，建筑節(jié)能問題既關(guān)系到公眾的切身利益，更關(guān)系到國家能源戰(zhàn)略與可持續(xù)發(fā)展，改變現(xiàn)有的粗放型的開發(fā)模式，發(fā)展生態(tài)化、健康型的節(jié)能建筑勢在必行。
《上海市建筑節(jié)能“十一五”規(guī)劃》明確指出，“十一五”期間，上海市新建公共建筑要全面實現(xiàn)50%的節(jié)能目標(biāo)，新建居住建筑從節(jié)能50%加快過渡到節(jié)能65% 的目標(biāo)水平。這一目標(biāo)的提出令建筑節(jié)能技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用迅速升溫，越來越多的買房人開始重視節(jié)能技術(shù)帶來的支出降低、舒適性增強、使用壽命延長以及減少環(huán)境的負(fù)荷等問題，而開發(fā)商們更是想方設(shè)法采用新的節(jié)能技術(shù)獲取更大回報。
太陽能成為備受人們關(guān)注的新能源。作為一種清潔的永久能源，太陽能以其取之不盡、用之不竭的特性迅速被人們認(rèn)可，適應(yīng)時代需求的太陽能建筑一體化技術(shù)由此應(yīng)運而生。把太陽能同建筑結(jié)合起來，使建筑具有自我循環(huán)式的獨立能源，這是人類進步和社會、科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然選擇。太陽能建筑一體化難題的*，使得太陽能成為節(jié)能建筑的典范。
太陽能建筑一體化實現(xiàn)突破
“城市建筑消耗能源巨大，因此，建筑師、工程師，應(yīng)該在設(shè)計當(dāng)中考慮到能源消耗問題，把建筑與建筑環(huán)境作為一個整體來考慮?！敝芨芍耪J(rèn)為，舉辦太陽能設(shè)計競賽，不單純是一種設(shè)計上的技藝提高，更重要的是它可以帶動太陽能建筑產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，實現(xiàn)太陽能與建筑一體化的突破。
太陽能建筑一體化是不是把太陽能用于建筑，或者把二者“相加”在一起就可以？答案是否定的。中國太陽能學(xué)會太陽能和建筑結(jié)合專業(yè)委員會籌備組負(fù)責(zé)人袁瑩教授回答是：“所謂太陽能與建筑一體化不是簡單的‘相加’，而是要通過‘相加’整合出一個嶄新的答案。
也就是說，建筑應(yīng)該從開始設(shè)計時，就將太陽能系統(tǒng)包含的所有內(nèi)容作為建筑不可或缺的設(shè)計元素加以考慮，巧妙地將太陽能系統(tǒng)的各個部件融入建筑之中，使太陽能系統(tǒng)成為建筑不可分割的一部分，而不是讓太陽能成為建筑的附加構(gòu)件。”
“以分體式太陽能熱水系統(tǒng)為例，太陽能集熱板或太陽能集熱管是暴露在屋頂上的，在設(shè)計時就要想辦法讓太陽能熱水器暴露在外面的部分實現(xiàn)建筑構(gòu)件化，使之與建筑融為一體，成為與坡屋面、墻面、陽臺、窗子等建筑構(gòu)件相匹配的另一種構(gòu)件。太陽能系統(tǒng)要作為建筑構(gòu)件元素來考慮，與建筑的屋面、墻面、陽臺、窗戶有機結(jié)合在一起進行整合設(shè)計。這樣，太陽能熱水系統(tǒng)科技內(nèi)容的加入就會使建筑呈現(xiàn)出一種新的造型與外觀，增強建筑的表現(xiàn)力。”袁瑩表示。
事實上，我國太陽能與建筑一體化研究已經(jīng)取得重大突破。1986-1987年，由中國建筑科學(xué)研究院空調(diào)研究所負(fù)責(zé)，北京市太陽能研究所、天津大學(xué)、北京建筑工程學(xué)院和中國建筑科學(xué)研究院設(shè)計所合作，完成了建設(shè)部主持的國家“六五”科技攻關(guān)項目“被動式采暖太陽房調(diào)研總結(jié)”；1988-1993年，由清華大學(xué)、甘肅省科學(xué)院自然能源研究所、天津大學(xué)、北京市太陽能研究所、中國建筑科學(xué)研究院空氣調(diào)節(jié)研究所和國家氣象局氣象科學(xué)研究院6個單位承擔(dān)，完成了農(nóng)業(yè)部環(huán)保能源司主持的國家“七五”科技攻關(guān)課題“被動式太陽房熱工設(shè)計手冊”；由中科院廣州能源研究所完成了原國家科委“九五”科技攻關(guān)項目太陽能空調(diào)熱水系統(tǒng)，該所采用自有專利技術(shù)“兩級吸收式澳化鉀制冷機”和“高效平板集熱器”，在廣東省江門市建成了國內(nèi)第一套太陽能空調(diào)熱水系統(tǒng)。
加快市場化步伐
目前，建設(shè)部等部委已組織實施太陽能與建筑一體化示范工程，并與國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會等有關(guān)單位共同制定新一代與建筑結(jié)合的太陽能熱水器屋頂構(gòu)件國家標(biāo)準(zhǔn)和屋頂設(shè)計、安裝、驗收規(guī)范；在開展示范工程和制定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的過程中，引導(dǎo)建筑設(shè)計單位、房地產(chǎn)開發(fā)商、太陽能熱水器生產(chǎn)企業(yè)參與示范工程建設(shè)和太陽能熱水器作為建筑構(gòu)件制造技術(shù)的開發(fā)和推廣，逐步將太陽能熱水器納入到建筑設(shè)計中，進入建筑業(yè)市場。
“我們不能只停留在太陽能和建筑兩個層面上去關(guān)注太陽能的應(yīng)用問題，而是應(yīng)該從整個社會的角度看，它涉及到城市景觀、能源發(fā)展以及老百姓的可支付能力等一系列問題，因此必須從太陽能建筑的角度去看，這也正是建筑節(jié)能問題的關(guān)鍵所在?！眹易≌c居住環(huán)境研究中心太陽能學(xué)會太陽能建筑專業(yè)委員會主任仲繼壽表示。
建設(shè)部科技發(fā)展促進中心副主任張慶風(fēng)：
節(jié)能工作是當(dāng)前的一大工作任務(wù)，建筑節(jié)能更是節(jié)能總棋盤上的一顆重要棋子。政府是建筑節(jié)能的推動者又是帶頭者?！笆晃濉逼陂g，應(yīng)以政府機構(gòu)節(jié)能運行管理為突破口，帶動既有公共建筑的節(jié)能運行管理和改造，研究技術(shù)政策和措施。
在科技創(chuàng)新方面，要推廣應(yīng)用新型節(jié)能房屋體系，創(chuàng)新開發(fā)新技術(shù)，加大外墻外保溫成套技術(shù)的使用力度，廣泛使用符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求的節(jié)能窗，采用先進合理的供熱方式，應(yīng)用新能源和可再生能源，認(rèn)真做好照明工程，推廣高標(biāo)號鋼材和水泥，提高建筑物耐久性，對現(xiàn)有的技術(shù)體系進行全面推介。只有不斷地進行技術(shù)創(chuàng)新，才能真正實現(xiàn)建筑節(jié)能的目標(biāo)，實現(xiàn)建設(shè)節(jié)約型城市、節(jié)約型社會的目標(biāo)。
建筑物利用太陽能，首先要堅持科技進步，在技術(shù)上有所突破。把太陽能設(shè)備和樓宇、房屋作為一個整體構(gòu)件進行考慮，做好統(tǒng)一施工、統(tǒng)一管理；建筑物中的熱水器、光電設(shè)備等要做好科學(xué)規(guī)劃，方便物業(yè)管理，只有這樣才能夠使新能源真正為建筑、為方便群眾生活服務(wù)。
在太陽能與建筑物實現(xiàn)一體化過程中，應(yīng)該使太陽能發(fā)電從獨立系統(tǒng)過渡到并網(wǎng)發(fā)電，這樣會更環(huán)保、更安全。建筑物耗能占總能耗的1/3，因此建筑材料要實現(xiàn)功能化，使每一棟建筑成為一座太陽能利用工廠。另外，城市要優(yōu)先發(fā)展太陽能與建筑物的結(jié)合，從建設(shè)節(jié)能環(huán)保城市開始，利用現(xiàn)有的電網(wǎng)調(diào)峰作用、公共照明等逐步推進。政府應(yīng)率先利用太陽能，在辦公大樓、公共建筑中大力推廣光伏發(fā)電。