太阳能建筑设计及思考

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1、太阳能建筑设计及思考太阳能建筑设计及思考联合国工业发展组织 国际太阳能技术促进转让中心 太阳能建筑概述太阳能建筑概述 太阳能建筑工程案例太阳能建筑工程案例 太阳能建筑领域面临的问题及思考太阳能建筑领域面临的问题及思考太阳能建筑概述 太阳能等可再生能源利用在建筑使用能耗中的所占比例大于30%或基太阳能等可再生能源利用在建筑使用能耗中的所占比例大于30%或基于现状建筑CO于现状建筑CO2 2排放平均水平上的减排贡献率大于30%的建筑，称之为排放平均水平上的减排贡献率大于30%的建筑，称之为太阳能建筑太阳能建筑。 简单定义：太阳能光热技术、光伏发电技术、太阳能和其他可再生能源结合应用技术及其产品在建

2、筑上合理应用的建筑。简单定义：太阳能光热技术、光伏发电技术、太阳能和其他可再生能源结合应用技术及其产品在建筑上合理应用的建筑。现代太阳能建筑 开源节流的发展目标：尽可能的利用太阳能满足建筑能耗及健康环境需求，开源节流的发展目标：尽可能的利用太阳能满足建筑能耗及健康环境需求，降低常规能源利用比例；降低常规能源利用比例； 全生命周期的实施策略：应体现在建筑物策划、设计、建造、使用、维护及全生命周期的实施策略：应体现在建筑物策划、设计、建造、使用、维护及改造等活动中；改造等活动中； 技术的适宜性原则：因地制宜，根据区域性气候特征、经济发达程度、建筑技术的适宜性原则：因地制宜，根据区域性气候特征、经济

3、发达程度、建筑使用特征等因素采用适宜的建筑技术和太阳能技术；使用特征等因素采用适宜的建筑技术和太阳能技术； 系统整合的设计方法：基于综合的、多角度的比较，包括建筑节能、生态设计、投资平衡、复合其它可再生能源、选择配套的常规能源等；系统整合的设计方法：基于综合的、多角度的比较，包括建筑节能、生态设计、投资平衡、复合其它可再生能源、选择配套的常规能源等； 可持续性的激励机制：研究能量系统分析方法，奖励能效评价体系、工程实测方法和利益激励机制。可持续性的激励机制：研究能量系统分析方法，奖励能效评价体系、工程实测方法和利益激励机制。太阳能建筑的内涵太阳能建筑太阳能建筑被动式太阳能建筑被动式太阳能建筑直

4、接受益式直接受益式附加阳光间式附加阳光间式集热蓄热墙式集热蓄热墙式对流环路式对流环路式蓄热屋顶式蓄热屋顶式主动式太阳能建筑主动式太阳能建筑太阳能光热与建筑一体化太阳能光热与建筑一体化太阳能光伏与建筑一体化(BMPV)太阳能光伏与建筑一体化(BMPV)太阳能建筑一体化(BITP)太阳能建筑一体化(BITP)太阳能建筑的内涵直接受益式附加阳光间式集热蓄热墙式对流环路式蓄热屋顶式联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所太阳能光热与建筑一体化联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所太阳能光热与建筑一体化联合国工发组

5、织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所BAPVBIPV太阳能光伏与建筑一体化（BMPV）联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所BAPVBIPV太阳能光伏与建筑一体化（BMPV）联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所BAPVBIPV太阳能光伏与建筑一体化（BMPV）联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所BIPVBAPV太阳能光伏与建筑一体化（BMPV）联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能

6、源研究所BAPVBIPV太阳能光伏与建筑一体化（BMPV）联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所太阳能建筑工程案例联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所 太阳房的推广应用工作始于太阳房的推广应用工作始于2020世纪世纪8080年代初期，推广太阳能建筑在中国西年代初期，推广太阳能建筑在中国西部具有十分重要的意义，特别是学校、办公楼等建筑。其节能、环保、舒部具有十分重要的意义，特别是学校、办公楼等建筑。其节能、环保、舒适度等效果极为突出，得到普遍欢迎。适度等效果极为突出，得到普遍欢迎。 甘肃自然能源研究所率

7、先在甘肃、西藏、青海、新疆、宁夏、内蒙等地设甘肃自然能源研究所率先在甘肃、西藏、青海、新疆、宁夏、内蒙等地设计建造了学校、住宅、办公楼、医院等不同用途、不同采暖方式的太阳能计建造了学校、住宅、办公楼、医院等不同用途、不同采暖方式的太阳能建筑一百九十多万平方米。建筑一百九十多万平方米。太阳能建筑发展的过程联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所中国第一栋被动式太阳房中国第一栋被动式太阳房 甘肃民勤被动式太阳房甘肃民勤被动式太阳房 （19771977年建成，面积年建成，面积30M30M2 2，集热墙采暖方式），集热墙采暖方式）中国第一栋主动式太阳房中国第

8、一栋主动式太阳房 甘肃民勤主动式太阳房甘肃民勤主动式太阳房 （19781978年建，面积年建，面积39.3M2 39.3M2 ，采用太阳能，采用太阳能 热水器和地板辐射供暖方式热水器和地板辐射供暖方式）联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所青海省泽库县民族中学太阳能教学楼，是青海省泽库县建造的第一栋太阳能建筑，建筑面青海省泽库县民族中学太阳能教学楼，是青海省泽库县建造的第一栋太阳能建筑，建筑面 积面积：积面积：2500 m2500 m2 2，19971997年投入使用。采用集热蓄热墙与直接收益式被动采暖，另设了新年投入使用。采用集热蓄热墙与直接收益

9、式被动采暖，另设了新 风循环系统与热风引导至建筑北侧供暖系统。风循环系统与热风引导至建筑北侧供暖系统。联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所青海河南县蒙藏中学太阳能教学楼青海河南县蒙藏中学太阳能教学楼 建成时间：建成时间：20022002年，年， 建筑面积：建筑面积：4000m4000m2 2青海省河南县蒙藏太阳能医院青海省河南县蒙藏太阳能医院 建成时间：建成时间：20032003年，年， 建筑面积：建筑面积：1584 m1584 m2 2联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所在甘南草原上设计建造了在甘

10、南草原上设计建造了3 3万多万多平方米的被动式太阳房；甘南师专太平方米的被动式太阳房；甘南师专太阳能采暖教学与宿舍建筑群落。阳能采暖教学与宿舍建筑群落。甘南师专图书馆甘南师专图书馆甘南师专家属楼甘南师专家属楼2#2#甘南合作师专太阳能建筑群甘南合作师专太阳能建筑群联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所宁夏观庄中学主要采暖方式 ：直接受益式 ，集热储热墙 式。 2002年建成 建筑面积2410 平方米 达到国家节能 建筑要求联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所宁夏凤岭中学采暖方式：直接 受益式，集热储

11、热墙式 2002年建成 建筑面积： 2023平方米 达到国家节能建 筑要求联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所玛曲县藏族中学太阳能教学楼建设时间： 1996年7 月 建筑面积： 1660.3m2 主要采暖 方式：直 接受益、 快速集热 储热墙、 集热阳光 间三种形 式。联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所武威市凉州区新农村建设太阳能示范农宅联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所甘肃静宁县三合太阳能教学楼联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能

12、研究培训中心 甘肃自然能源研究所静宁县甘沟乡中 心小学太阳能教 学楼工程。建筑 面积为 1206.62m 。本建筑采用新型快速集热墙 的形式采暖。甘肃静宁县甘沟乡中心小学太阳能教学楼联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所中国第一栋太阳能采暖综合试验楼中国第一栋太阳能采暖综合试验楼 （19831983年建成，面积：年建成，面积：1113M1113M2 2，节能率：，节能率：70%70%。 主要采暖形式为附加阳光间、集热蓄热墙及直接主要采暖形式为附加阳光间、集热蓄热墙及直接 受益式。）受益式。）太阳能采暖与降温技术试验示范基地 该基地有16种不同类型的

13、太阳能建筑，示范了各种太阳能建筑技术。太阳能职工宿舍太阳能职工宿舍 （20072007年新建成，面积：年新建成，面积：198M198M2 2， 主要采暖形式为直接受益式、集热主要采暖形式为直接受益式、集热 蓄热墙及空气集热器。）蓄热墙及空气集热器。）联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所太阳能留学生公寓太阳能留学生公寓 （19821982年建成，面积：年建成，面积：164M164M2 2节能率：节能率：70%70%。主要采暖形式为直接受益和。主要采暖形式为直接受益和 附加阳光间式。）附加阳光间式。）太阳能采暖与降温技术试验示范基地联合国工发组织国际

14、太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所太阳能窑洞太阳能窑洞 （19841984年建成，面积：年建成，面积：54 M54 M2 2，节能率：，节能率：75%75%， 直接受益和附加阳光间两种采暖形式。）直接受益和附加阳光间两种采暖形式。）太阳能别墅太阳能别墅（20002000年建成，面积：年建成，面积：481M481M2 2， 节能率：节能率：70%70%，直接受益和附，直接受益和附 加阳光间等采暖形式。）加阳光间等采暖形式。）太阳能采暖与降温技术试验示范基地联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所联合国工发组织国际太阳能中

15、心大楼项目R&D主体工程主要由国际会议厅、办公、实验研发和接待服务四大功能组成，总建筑面积主体工程主要由国际会议厅、办公、实验研发和接待服务四大功能组成，总建筑面积 1397613976平方米。平方米。示范主要内容1 1）太阳能热水系统）太阳能热水系统2 2）50kW50kW光伏发电系统光伏发电系统3 3）水源热泵采暖系统）水源热泵采暖系统4) 4) 太阳能钟塔等太阳能钟塔等5) 被动式太阳能辅助采暖系统被动式太阳能辅助采暖系统联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所示范目标向社会展示可再生能源与城市建筑集成技术；向社会展示可再生能源与城市建筑集成技

16、术；为研究、设计、建造太阳能和其它可再生能源与城市建筑集成提供技术支撑；促进太阳能为研究、设计、建造太阳能和其它可再生能源与城市建筑集成提供技术支撑；促进太阳能集热、太阳光伏发电组件与建筑一体化的研究与开发；促进保温材料和新型建筑材料的产集热、太阳光伏发电组件与建筑一体化的研究与开发；促进保温材料和新型建筑材料的产业化发展；业化发展；推动我国节能、环保型建筑的研究设计开发，开辟太阳能与其它可再生能源在城市建筑上推动我国节能、环保型建筑的研究设计开发，开辟太阳能与其它可再生能源在城市建筑上更加广阔的发展空间，最大限度地实现人与自然和谐相处，开创天人合一的现代人居生活。更加广阔的发展空间，最大限度地实现人与自然和谐相处，开创天人合一的现代人居生活。联合国工发组织国际太阳能技术转让中心 亚太地区太阳能研究培训中心 甘肃自然能源研究所成熟的被动式太阳能采暖技术建筑南侧，通过大面积高性能玻璃形成直接受益式太阳能采暖系统，充分地利用太阳能资源；建筑南侧，通过大面积高性能玻璃形成直接受益式太阳能采暖系统，充分地利用太阳能资源；夏