淺析太陽能在我國建筑領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展

朱敏

摘要：我國人口眾多，資源相對不足，環(huán)境污染嚴(yán)重，已成為經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要制約因素。而我國憑借地理位置這一優(yōu)勢擁有豐富的太陽能資源，與此同時建筑領(lǐng)域耗用能源特別多，因此科學(xué)合理的把太陽能運(yùn)用到建筑領(lǐng)域?qū)τ谀茉唇Y(jié)構(gòu)改善，經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行具有重要意義。文章提出在建筑領(lǐng)域如何運(yùn)用太陽能，重點(diǎn)對建筑領(lǐng)域應(yīng)用太陽能進(jìn)行優(yōu)勢、問題、機(jī)會，威脅這幾個方面進(jìn)行分析，并且針對遇到的問題提出政策。

關(guān)鍵詞：太陽能建筑；現(xiàn)狀；問題；對策

一、當(dāng)前新能源與建筑領(lǐng)域的關(guān)系

（一）新能源的概念

新能源（NE）：指傳統(tǒng)能源以外的大多數(shù)能源方式，如風(fēng)能、太陽能和地?zé)崮艿冗@種綠色能源形式。目前在中國，能夠被大家無節(jié)制循環(huán)利用的清潔能源動力有：風(fēng)能、地?zé)崮?、水能、太陽能和生物質(zhì)能，并且這些新能源可以形成產(chǎn)業(yè)。新能源這種新型產(chǎn)業(yè)的展開既是凈化環(huán)境和愛護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的良好方法，也是我們?nèi)祟愒鲅a(bǔ)能源動力的重要路徑，更是關(guān)系到我們可以繼續(xù)發(fā)展的能源的最終抉擇。

（二）建筑領(lǐng)域的發(fā)展

眾所周知，在各種能源消耗中，在建筑的建造以及使用過程而產(chǎn)生的能耗占十分大的比重。我們國家是人口大國，加之近些年又放開二孩政策，人口數(shù)量在不斷的增長，而隨著經(jīng)濟(jì)的不斷地高速開展，人們也越來越追求高端的生活質(zhì)量，而與之相對應(yīng)的其中之一就是住房，這些年來，房屋建筑尤其是住宅建筑增長的態(tài)勢持續(xù)保持不下，所以說建材的消耗特別高，傳統(tǒng)的能源的數(shù)量是有限的，經(jīng)不起人們無限的挖掘使用，所以，我們只有找到這些不可再生的傳統(tǒng)能源的代替品來滿足我們的不可避免的需要。

（三）發(fā)展應(yīng)用新能源的必然性

1. 從國內(nèi)看

隨著我國經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步提高，與之聯(lián)系密切的各種企業(yè)也在不斷地發(fā)展壯大，但是能源作為它們發(fā)展的動力已經(jīng)變得非常的緊缺。因此我們只能摸索探究找到能被我們好好利用還能不斷的能滿足我們生活生產(chǎn)需要的能源，而我國地處北半球，無論春夏秋冬都能取得豐裕的太陽能資源，但是以前我國并沒有借助這么好的條件而去發(fā)揮太陽能隱藏的作用，相反我國太陽能資源開發(fā)還處于滯后的階段，在此看來，我們應(yīng)該更進(jìn)一步對太陽能來進(jìn)行科學(xué)理論化的鉆研，科學(xué)正當(dāng)?shù)氖褂锰柲堋?/p>

2. 從國際看

當(dāng)不可再生資源像煤炭、電力、石油等不再滿足人們的持續(xù)需要，資源和環(huán)境壓力的不斷增大，能源問題越來越阻撓國際的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展時，越來越多的國家開始開發(fā)新能源，實(shí)施陽光計劃，尋覓經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新的加油站，毫無疑義，在將來的社會生活中，可再生能源在能源使用中的位置上可以說不可替代，它將會是被大家公認(rèn)的最具有發(fā)展?jié)摿Φ男履茉捶绞?，而且可再生能源技術(shù)的使用將會與整個社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。

二、我國建筑領(lǐng)域太陽能利用現(xiàn)狀

（一）太陽能供暖

如今，伴同人們生活水平質(zhì)量的持續(xù)提高、環(huán)境保護(hù)壓力的巨大，綠色發(fā)展的理念在人們心中開展出來，加上“十三五”規(guī)劃的發(fā)布，未來采暖方式將會更加普遍的應(yīng)用太陽能，這一舉措特別是在北方地區(qū)應(yīng)用的更加廣泛，而且這部分地區(qū)以太陽能供暖這種清潔供暖也會引領(lǐng)采暖領(lǐng)域的快速發(fā)展，例如在學(xué)校、養(yǎng)老院以及廣大的農(nóng)村地區(qū)等等都有著廣大的市場空間，而且這一舉措不僅僅在北方地區(qū)，我相信覆蓋的范圍也會慢慢擴(kuò)充到全國。

太陽能供暖方式有主動式供暖與被動式供暖兩種形式。 主動式太陽能供暖系統(tǒng)是通過管道連成一體，整個供暖系統(tǒng)猶如中央空調(diào)， 連同生產(chǎn)成本以及后期的維護(hù)費(fèi)用會比較高。例如：河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)項目采暖它采用的是橫雙排全玻璃真空管集熱器，根據(jù)有效數(shù)據(jù)顯示，覆蓋總面積有8.3萬平方米，真空管用量為6.9萬支，鋪設(shè)在14個宿舍樓樓面，每年節(jié)約天然氣就能達(dá)到1000萬元左右。

而被動式太陽能供暖作為另外一種供暖方式不需要像太陽集熱器這種部件， 它是借助于房屋的結(jié)構(gòu)完成采暖，就是通過調(diào)整房屋建筑的外形設(shè)置以及朝向等，像中國北方住宅大多采用這種方式供暖。

（二）太陽能熱水器

隨著改革開放， 人民生活質(zhì)量的不斷提高，居民對生活熱水的需要也越來越強(qiáng)，家家戶戶的生活熱水能耗是在建筑能耗中占有很大的比例， 所以不能忽視，而太陽能熱水器被廣泛應(yīng)用于千家萬戶，如此一來能節(jié)約不少的生物化石能源。像人們以前常用的傳統(tǒng)的煤氣熱水器和電熱水器它們的消耗原料主要是煤炭和石油這種傳統(tǒng)資源長期如此可行性不高，鑒于此，太陽能熱水利用系統(tǒng)構(gòu)造并不復(fù)雜，在像燃?xì)?、煤炭和電等常?guī)能源得不到緊密供應(yīng)的情況下是一個發(fā)展的好機(jī)會，不僅如此，太陽能熱水器造價成本很低，而且應(yīng)用方便，在價格較高的城市住房、商品房項目、工業(yè)項目、商品房以及廣大的農(nóng)村地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用。

（三）太陽能發(fā)電

太陽能發(fā)電的方式有光伏發(fā)電和光熱發(fā)電，其中太陽能光伏發(fā)電是把太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，而太陽能光熱發(fā)電是經(jīng)過集熱設(shè)備采集、吸收聚焦到設(shè)備表面上的太陽輻射能，而后將太陽輻射能轉(zhuǎn)化成熱能，總之不管是太陽能光伏發(fā)電還是太陽能光熱發(fā)電它們都是一種能源的清潔的使用模式。

“隨著對太陽能的不斷研究，我們利用太陽能研究出了像太陽充電寶類似的生活電器，不僅如此，它還在如通訊、信號電源以及偏僻地域民用生活、環(huán)境保護(hù)等方面具有重要的作用。我們不得不感嘆太陽能的研發(fā)技術(shù)真是越來越高超，像這些研究其實(shí)都是通過對太陽能的使用特點(diǎn)進(jìn)行分析，而后合理的使用太陽能進(jìn)行發(fā)電，最大水平的縮小資源能源的損耗程度，不僅僅提高人們生活的品質(zhì)，而且實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的發(fā)展目標(biāo)，因此我國更需要把太陽能光伏發(fā)電作為一種新型的能源好好地加以利用，可以在太陽能的研究上投入更多的精力，推動我國的電力行業(yè)的發(fā)展，減少對環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)真正意義上可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)而提高我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

三、我國在建筑領(lǐng)域應(yīng)用太陽能的SWOT分析

（一）我國在建筑領(lǐng)域應(yīng)用太陽能的優(yōu)勢

1. 資源本身

太陽對于我們來說簡直不能再遙遠(yuǎn)了，但是我們的生活的確時時刻刻被它影響，太陽其實(shí)本事就是個能源庫，能量非常大，熱度十分高。人們通過對太陽的不斷考察和研究了解到，太陽本身具有一定的特點(diǎn)，比如太陽的光照強(qiáng)度和照耀時間不是一成不變的，它會因?yàn)榈乩砦恢没蛘邭夂虻挠绊懚鴮?dǎo)致太陽強(qiáng)度不同，其實(shí)我們也深有體會，像在同一個城市的夏季，太陽的照耀時間明顯多于冬季的太陽光照耀的時間。因此我們可以利用太陽本身的特點(diǎn)進(jìn)行分析，合理的利用好太陽這個取之不盡用之不竭的清潔資源。

2. 政府的扶持政策

國際能源機(jī)構(gòu)早就對太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遠(yuǎn)景做出了展望，其認(rèn)為在2010～2020年間，在這個時間段將會大力加快對太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展，我國在此期間也積極響應(yīng)，對國內(nèi)光伏發(fā)電站投資提供財政補(bǔ)助，并且國家通過財政津貼這一政策來作為節(jié)能照明用具等節(jié)能產(chǎn)品的推行和使用的支持，另外，國家運(yùn)用稅收等政策，激勵先進(jìn)節(jié)能技術(shù)以及相關(guān)設(shè)備的進(jìn)口。當(dāng)然還有也要控制在生產(chǎn)過程中耗能高以及污染重的產(chǎn)品的出口。

（二）我國在建筑領(lǐng)域應(yīng)用太陽能的問題

1. 太陽能建筑普及力度不夠

政府在制定綠色建筑技術(shù)政策方面有著不可推卸的責(zé)任。像太陽能采暖系統(tǒng)雖然良好的節(jié)能效益和社會效益，但是它有著初次投資高，投資回收期長的缺陷。就因?yàn)檫@個原因，很多房地產(chǎn)開發(fā)商就對太陽能采暖沒有多大的興趣，進(jìn)而太陽能不能有效地運(yùn)用到建筑中。

2. 融資比較困難

盡管太陽能在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展前景很樂觀，但是回到現(xiàn)實(shí)問題上，仔細(xì)研究就能察覺到融資困難太陽能在建筑領(lǐng)域發(fā)展中起著決定性的因素。在我們國家如果想很好地開發(fā)太陽能并且實(shí)施到建筑領(lǐng)域中必然需要大量的資金作為支持。這些資金包括：要想把太陽能與建筑更好的融會貫通，就得需要各種研究，而這些研究費(fèi)用需要大量資金；而且在后面的實(shí)施中也免不了維修，這也需要大量的資金來進(jìn)行維護(hù)。

3. 太陽能建筑的外部性導(dǎo)致市場失靈

市場失靈是指通過市場配置資源不能實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置，它是成本或利潤價格的傳達(dá)不適所導(dǎo)致的。在太陽能建筑領(lǐng)域所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，被整個社會支配，然而太陽能建筑的使用者卻得不到相對應(yīng)的收益，這就導(dǎo)致市場失靈。

（三）我國在建筑領(lǐng)域應(yīng)用太陽能的機(jī)會

我國地處北半球，而北半球的太陽光照一年四季都比較充足，深受地理位置的影響，所以我國有著豐碩的太陽能資源，這有利的地理位置給了我們國家好好研究太陽能的大好機(jī)會，所以我們更要對太陽能進(jìn)行正當(dāng)?shù)难邪l(fā)和使用。

（四）我國在建筑領(lǐng)域應(yīng)用太陽能的威脅

我國正在大力發(fā)展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)，但是在具備建筑光伏設(shè)計的能力尚有許多缺陷，尤其是環(huán)境對它有很大的影響像是在雨雪天和晚上的時候，太陽能電池板不會再進(jìn)行光電效應(yīng)，簡單地說就是不再持續(xù)發(fā)電了。另外，我國建筑光伏集成設(shè)計能力不是很有優(yōu)勢，而且也沒有充足的經(jīng)驗(yàn)累積，而建筑光伏最好的是集成設(shè)計而不是單獨(dú)設(shè)計、集成制造而不是單獨(dú)制造、集成安裝而不是單獨(dú)安裝。

四、我國在建筑領(lǐng)域應(yīng)用太陽能的對策

（一）加強(qiáng)政府引導(dǎo)

面對太陽能建筑普及力度不夠這一問題，政府就應(yīng)該出面發(fā)揮應(yīng)有的作用，應(yīng)該鼎力支持和激勵開發(fā)商建立試點(diǎn)工程，并且政府也應(yīng)該出臺相應(yīng)的優(yōu)惠政策，才能為太陽能采暖的快速發(fā)展打下基礎(chǔ)。不僅如此，還應(yīng)該健全相應(yīng)的監(jiān)督和鼓勵措施，如稅收、專利技術(shù)獎勵等。政府還應(yīng)是綠色節(jié)能理念的倡導(dǎo)者。

（二）加強(qiáng)國際合作與交流

面對要把光伏與建筑相結(jié)合的要求，我們國家的光伏技術(shù)人員和建筑設(shè)計人員應(yīng)該主動積極地向國外有先進(jìn)技術(shù)和豐富經(jīng)驗(yàn)的朋友進(jìn)行認(rèn)真的學(xué)習(xí)，在此期間也能良好的加強(qiáng)國與國之間的交流與合作，從而更進(jìn)一步提高光伏建筑一體化的設(shè)計能力。

（三）融資機(jī)制

我國要想促進(jìn)太陽能應(yīng)用的快速發(fā)展，我們國家能源局在制定實(shí)施各種的方案要與金融市場的發(fā)展相結(jié)合，而且在我國政府應(yīng)該加快金融市場體制改革，分別從銀行業(yè)、保險業(yè)、證券業(yè)和租賃業(yè)等對經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展作出規(guī)定，還有通過投資稅收減免、租賃稅收優(yōu)惠、無息或低息債券等政策，使各種融資渠道真正發(fā)揮作用。

（四）國際經(jīng)營戰(zhàn)略

光伏企業(yè)對于不同的國家應(yīng)采取不同的進(jìn)入戰(zhàn)略。可以選擇跨國并購、建立戰(zhàn)略聯(lián)盟、合作經(jīng)營等。我國應(yīng)時刻關(guān)注國際市場的變動，做出準(zhǔn)確預(yù)測，對產(chǎn)品進(jìn)行正確定位。光伏產(chǎn)業(yè)作為一種新興產(chǎn)業(yè)應(yīng)具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性，而且正確地預(yù)測到市場未來的發(fā)展方向也相當(dāng)重要。

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*基金項目：山東省社會科學(xué)規(guī)劃基金重點(diǎn)項目《山東省工業(yè)綠色發(fā)展的績效評價、動力探尋及提升路徑研究》（ 17BJJJ111）；2017年度山東經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展委托課題（17-JS-13）。

（作者單位：聊城大學(xué)）