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【摘 要】对太阳能能源的利用与开发，是一举两得的事情，既满足对能源的需求，又取得了很好的节能以及环保效益。太阳能与建筑物的结合，是对太阳能的更有效的利用。笔者对太阳能技术在建筑中的应用进行了简单的探讨。希望对以后的太阳能的应用有所帮助。
【关键词】太阳能；建筑设计；应用
一、引言
在可再生的所有能源当中，太阳能是一种性能卓越的清洁能源。它是取之不尽用之不竭的，并且对环境零污染。有关数据计算得出，每年仅我国陆地表面对太阳能的接收量若转换成用煤量大约相当于1700亿吨标准煤燃烧产生的能量。对太阳能的利用与开发在建筑行业中的应用前景十分广阔，对个人以及社会的生活质量的提高有很重要的影响，因此，太阳能走入建筑领域是建筑行业可持续发展的必然选择。
二、太阳能与可持续发展
国际能源机构对目前经济与能源的结构和发展状态进行了评估，预测了资源是经济可持续发展的根本，化石类能源是现代人类生存生活中必不可少的和应用最多的能源，并根据全世界对此类能源的开采情况来看，终有一天会面临枯竭。而与此同时经济的发展以及人们的生活均对煤炭和石油需求量在加大。不同能源机构给出的数据结果不尽相同，但基本结论已经得出。综合各个数据，得出结论可表述为：全世界的煤炭资源在现有的消耗速度下，大约能维持220年，在未来的一段时间内，化石类能源在能源的使用将会占据很大的比例，但科学技术的发展将会使化石类能源被可再生能源慢慢取代。在社会发展的今天，能源的调整目标是使可再生能源在能源的使用中占据最高的位置，并希望在2030可再生能源投入大规模应用中。与有限的化石类能源相比较，由于太阳能符合可持续发展的含义，当之无愧的成为了最理想的能源。太阳辐射出的光子能量是一种可用性非常高的能源，能转换成人类生活所需的各种能源，例如可以实现光向热能、机械能、电能等的转化。换言之，只要我们充分的认识到太阳能的作用，并充分利用好太阳能，可以完全达到人类的生活以及生产的需求，是能源以及经济可持续发展的保障。
三、太阳能技术的应用原则
设计合理的建筑，一般满足“绿色建筑”的基本原则，但并非应用了太阳能技术就可以被称作“绿色建筑”。要想满足“绿色建筑”的定义，建筑在运用太阳能时，应注意以下原则：
1、能够节约建筑的能耗。这个条件一般较容易满足，因为太阳能建筑的能量来源是取之不尽用之不竭，源源不断的太阳能，对常规能源进行代替使用，无疑是节约的。通过对建筑的合理设计，是建筑能利用太阳能与某些设备的综合联合使用，满足采光、供暖、储热、发电等用户居住的需要。
2、能够节约资源消耗。对于太阳能建筑，其结构以及材料本身就可以作为环境循环系统的一部分，能促进对能源材料的循环使用，大大减少了人工调节的手段不可避免的带来的对资源的消耗以及生态环境的破坏。
3、尊重环境。太阳能的应用，一定程度上解决了建筑行业的环境污染问题，太阳能建筑的运营过程中不会产生对周围环境有破坏作用的污染，十分符合环保的概念。
4、能够满足用户的要求。太阳能在减少采光能耗的同时，还能给人以生活的美感与舒适感，并且对人类的健康非常有帮助。而人工采光既增加了能耗，也到达不了美感与舒适感。
5、设计与自然结合。太阳能建筑时要充分考虑建筑所在场地的气候，主要是利用自然资源，节省能源的最佳手段。在建筑的设计时，充分利用一年四季的不同的气候特点，以及早晚温差的情况，在炎热的地区形成“自然冷房”，在寒冷地区或冬季，形成“自然暖房”。
6、要有乐观的设计观。将以上所有的原则在同一建筑中综合体现出来是非常困难的，但是对于太阳能建筑行业来说，这些原则就是太阳能建筑的未来发展期望。
四、太阳能在建筑设计中的应用
建筑业是目前经济发展中的经济支柱，也是能耗巨大的行业。随着人们生活水平的提高。建筑提供的不仅仅是一个住所，还是一种生态的健康的生活环境。太阳能建筑是建筑行业的新思路，也是可持续发展战略中建筑行业的必然发展方向。到目前为止，太阳能在建筑中的主要应用有太阳能发电、太阳能空调、太阳能热水以及太阳能暖气等等。但由于技术和成本的限制，太阳能技术的应用并未得到广泛的应用。
（一）太阳能热水技术的應用
1、树立绿色建筑的思维，绿色建筑的设计原则我们在上文中已经进行了简单的介绍，在设计建筑时，要把洁净能源的创意以及思维运用到建筑设计中去。
2、太阳能的集热系统是太阳能技术成功的关键，因为我们若要在建筑中引入太阳能热水系统，我们首先要遵循权威的质检部门出具的检测报告。根据给出数据的性能参数，结合建筑环境及其所在地的太阳能资源以及气候条件进行优化设计，使太阳能系统能够长期稳定的工作。
3、由于对太阳能热水系统的重点发展，太阳能热水系统已经形成了成熟的理论系统和实际构造，但目前最大的矛盾是传统的建筑并没有预留空间给太阳能热水器，对太阳能热水器的发展起到了严重的阻碍作用，因此在以后的建筑设计中，要充分考虑太阳能装置的安放，为太阳能的推广提供空间。
4、使用共同设计原则。太阳能技术的发展时间并不是很长，在发展过程中对人才的培养没有特别到位，对于建筑设计和太阳能概念的复合型人才严重缺少，为了达到最好的设计效果在设计时，尽量使建筑设计单位和太阳能热水系统设计单位共同参与到太阳能建筑的设计中，使太阳能系统与建筑系统得到有机的结合，融为一体。
（二）太阳能对电能的提供
图一 太阳能设备提供电能原理图
太阳能技术提供电能的原理图如图所示：这是为楼房的某些部分提供电能的装置图。但其造价昂贵以及使用维护费用不菲，所以在实际中得不到广泛的推广。
（三）太阳能在城市中的应用
建筑密度对日照间距以及生活坏境有较大影响，适当的建筑间距能够使住户得到良好的光照条件。所以在城市设计中要将太阳能技术的应用纳入整体考虑。例如大功率光电 PV 系统在住宅新区规划中的应用，通过电业系统的全面安装实现，电 PV 系统实现了其标准化以及预制化。
五、结语
随着过度开发带来的环境以及社会问题日益加重，常规能源日益走向枯竭。可持续发展的道路是我们当下唯一的选择。对太阳能的应用是符合我国的国情的，也是科学发展的成果，对太阳能充分开发的技术研究是我们当下最重要的任务。
参考文献：
[1]田德武. 浅议绿色能源在住宅中的应用[J]. 建筑节能， 2009，（02） .
[1]吴潮玮. 太阳能技术在建筑中的应用[J]. 黑龙江科技信息， 2011，（20）
[2]寇清清. 浅谈太阳能建筑的应用与前景[J]. 黑龙江科技信息， 2011，（23）
【关键词】太阳能；建筑设计；应用
一、引言
在可再生的所有能源当中，太阳能是一种性能卓越的清洁能源。它是取之不尽用之不竭的，并且对环境零污染。有关数据计算得出，每年仅我国陆地表面对太阳能的接收量若转换成用煤量大约相当于1700亿吨标准煤燃烧产生的能量。对太阳能的利用与开发在建筑行业中的应用前景十分广阔，对个人以及社会的生活质量的提高有很重要的影响，因此，太阳能走入建筑领域是建筑行业可持续发展的必然选择。
二、太阳能与可持续发展
国际能源机构对目前经济与能源的结构和发展状态进行了评估，预测了资源是经济可持续发展的根本，化石类能源是现代人类生存生活中必不可少的和应用最多的能源，并根据全世界对此类能源的开采情况来看，终有一天会面临枯竭。而与此同时经济的发展以及人们的生活均对煤炭和石油需求量在加大。不同能源机构给出的数据结果不尽相同，但基本结论已经得出。综合各个数据，得出结论可表述为：全世界的煤炭资源在现有的消耗速度下，大约能维持220年，在未来的一段时间内，化石类能源在能源的使用将会占据很大的比例，但科学技术的发展将会使化石类能源被可再生能源慢慢取代。在社会发展的今天，能源的调整目标是使可再生能源在能源的使用中占据最高的位置，并希望在2030可再生能源投入大规模应用中。与有限的化石类能源相比较，由于太阳能符合可持续发展的含义，当之无愧的成为了最理想的能源。太阳辐射出的光子能量是一种可用性非常高的能源，能转换成人类生活所需的各种能源，例如可以实现光向热能、机械能、电能等的转化。换言之，只要我们充分的认识到太阳能的作用，并充分利用好太阳能，可以完全达到人类的生活以及生产的需求，是能源以及经济可持续发展的保障。
三、太阳能技术的应用原则
设计合理的建筑，一般满足“绿色建筑”的基本原则，但并非应用了太阳能技术就可以被称作“绿色建筑”。要想满足“绿色建筑”的定义，建筑在运用太阳能时，应注意以下原则：
1、能够节约建筑的能耗。这个条件一般较容易满足，因为太阳能建筑的能量来源是取之不尽用之不竭，源源不断的太阳能，对常规能源进行代替使用，无疑是节约的。通过对建筑的合理设计，是建筑能利用太阳能与某些设备的综合联合使用，满足采光、供暖、储热、发电等用户居住的需要。
2、能够节约资源消耗。对于太阳能建筑，其结构以及材料本身就可以作为环境循环系统的一部分，能促进对能源材料的循环使用，大大减少了人工调节的手段不可避免的带来的对资源的消耗以及生态环境的破坏。
3、尊重环境。太阳能的应用，一定程度上解决了建筑行业的环境污染问题，太阳能建筑的运营过程中不会产生对周围环境有破坏作用的污染，十分符合环保的概念。
4、能够满足用户的要求。太阳能在减少采光能耗的同时，还能给人以生活的美感与舒适感，并且对人类的健康非常有帮助。而人工采光既增加了能耗，也到达不了美感与舒适感。
5、设计与自然结合。太阳能建筑时要充分考虑建筑所在场地的气候，主要是利用自然资源，节省能源的最佳手段。在建筑的设计时，充分利用一年四季的不同的气候特点，以及早晚温差的情况，在炎热的地区形成“自然冷房”，在寒冷地区或冬季，形成“自然暖房”。
6、要有乐观的设计观。将以上所有的原则在同一建筑中综合体现出来是非常困难的，但是对于太阳能建筑行业来说，这些原则就是太阳能建筑的未来发展期望。
四、太阳能在建筑设计中的应用
建筑业是目前经济发展中的经济支柱，也是能耗巨大的行业。随着人们生活水平的提高。建筑提供的不仅仅是一个住所，还是一种生态的健康的生活环境。太阳能建筑是建筑行业的新思路，也是可持续发展战略中建筑行业的必然发展方向。到目前为止，太阳能在建筑中的主要应用有太阳能发电、太阳能空调、太阳能热水以及太阳能暖气等等。但由于技术和成本的限制，太阳能技术的应用并未得到广泛的应用。
（一）太阳能热水技术的應用
1、树立绿色建筑的思维，绿色建筑的设计原则我们在上文中已经进行了简单的介绍，在设计建筑时，要把洁净能源的创意以及思维运用到建筑设计中去。
2、太阳能的集热系统是太阳能技术成功的关键，因为我们若要在建筑中引入太阳能热水系统，我们首先要遵循权威的质检部门出具的检测报告。根据给出数据的性能参数，结合建筑环境及其所在地的太阳能资源以及气候条件进行优化设计，使太阳能系统能够长期稳定的工作。
3、由于对太阳能热水系统的重点发展，太阳能热水系统已经形成了成熟的理论系统和实际构造，但目前最大的矛盾是传统的建筑并没有预留空间给太阳能热水器，对太阳能热水器的发展起到了严重的阻碍作用，因此在以后的建筑设计中，要充分考虑太阳能装置的安放，为太阳能的推广提供空间。
4、使用共同设计原则。太阳能技术的发展时间并不是很长，在发展过程中对人才的培养没有特别到位，对于建筑设计和太阳能概念的复合型人才严重缺少，为了达到最好的设计效果在设计时，尽量使建筑设计单位和太阳能热水系统设计单位共同参与到太阳能建筑的设计中，使太阳能系统与建筑系统得到有机的结合，融为一体。
（二）太阳能对电能的提供
图一 太阳能设备提供电能原理图
太阳能技术提供电能的原理图如图所示：这是为楼房的某些部分提供电能的装置图。但其造价昂贵以及使用维护费用不菲，所以在实际中得不到广泛的推广。
（三）太阳能在城市中的应用
建筑密度对日照间距以及生活坏境有较大影响，适当的建筑间距能够使住户得到良好的光照条件。所以在城市设计中要将太阳能技术的应用纳入整体考虑。例如大功率光电 PV 系统在住宅新区规划中的应用，通过电业系统的全面安装实现，电 PV 系统实现了其标准化以及预制化。
五、结语
随着过度开发带来的环境以及社会问题日益加重，常规能源日益走向枯竭。可持续发展的道路是我们当下唯一的选择。对太阳能的应用是符合我国的国情的，也是科学发展的成果，对太阳能充分开发的技术研究是我们当下最重要的任务。
参考文献：
[1]田德武. 浅议绿色能源在住宅中的应用[J]. 建筑节能， 2009，（02） .
[1]吴潮玮. 太阳能技术在建筑中的应用[J]. 黑龙江科技信息， 2011，（20）
[2]寇清清. 浅谈太阳能建筑的应用与前景[J]. 黑龙江科技信息， 2011，（23）