太阳能在绿色建筑中的应用研究文献综述
2020-06-11 22:19:00
文 献 综 述
一. 引言
能源与人类的生产活动密不可分,能源的大量使用促进了全球经济的极大繁荣,创造了人类历史上空前的物质文明。然而,随着人口数量的增长和经济水平的提高,能源消费量也在增加。然而传统的能源已经被消费了很多年,近几年的能源消耗量更是上升,因为传统能源的不可再生性,即使它还能满足当前的需求,但是有一天也终将会被耗尽,引发能源危机。它产生的环境问题更是棘手,温室效应,酸雨,雾霾各种环境问题甚嚣尘上,引发环境危机。相比之下太阳能有很多优点,它数量巨大,太阳辐射的能量是地球上最多的可再生能量,且它持续时间长容易得到,最重要的是它节能,环保,不产生温室气体。发展清洁可替代能源是迫在眉睫的事情,而将太阳能与建筑物的结合更是太阳能发展的一个颇有前景的新趋势。
二.太阳能在绿色建筑中的应用国内外发展进程
2.1绿色建筑概念及特点
绿色建筑的定义为:在建筑的整个生命周期里,竭尽所能的节约资源(节能、节地、节水、节材)、减少污染、保护环境,为人们提供一个宜居,方便的家园,同时使建筑与自然和谐共处[1]。特点显而易见有以下几点:节能,环保,适用[2]。
2.2国外发展进程
绿色建筑这一概念始于国外,经历了一个长期发展和成熟的过程。近几年国外绿色建筑发展越来越快。各国不仅发展横向专项技术、深入集成纵向过程,并且制定相关的政策,用经济激励政策和制度,建立不同空间尺度和类型的绿色建筑[3]。欧洲从二十世纪七十年代开始关注运用太阳能来降低建筑能耗,从上个世纪八十年代,欧洲就研究出夏季时利用集热器加热水箱中的冷水供冬天使用,九十年代就设计出各种太阳能组合系统,目前低碳节能建筑技术在欧洲基本普及;美国上个世纪太阳能热水器安装面积就达到了很大的水平;西班牙实行强制政策要求全部建筑安装太阳能热水器。
2.3国内发展进程
太阳能作为一种取之不尽用之不竭的能源,随着人们对节能减排和环境污染的重视,在建筑中推广运用太阳能已成为一种趋势。我国太阳能资源丰富,全国年日照小时数2200小时以上,年辐射量每平方米5000MJ以上,说明我国太阳能的利用有着良好的发展潜能和美好的前景。我国在太阳能在建筑领域的运用经过长期的探索也有了很多成果,特别是在光伏发电和太阳能热利用方面。太阳能热水系统在全国范围内广泛使用,我国还制定了很多政策和技术支持。为了促进太阳能在建筑中的发展,国家已经要求12层以下的建筑必须使用太阳能,特别是京津冀地区[4]。重庆市实施的新标准将太阳能设施规定为标准配置。推进建筑中太阳能的应用成为主流趋势[5]。