太陽能供暖系統(tǒng)在國內(nèi)的發(fā)展分析

杜輝

摘 要：本文對太陽能供暖系統(tǒng)在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，主要包括兩個(gè)方面：被動式太陽能供暖系統(tǒng)、主動式太陽能供暖系統(tǒng)。同時(shí)，對國內(nèi)太陽能供暖系統(tǒng)與國際先進(jìn)水平的差距以及存在的問題進(jìn)行了闡述，并對國內(nèi)太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展趨勢、目標(biāo)以及重點(diǎn)任務(wù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，以及對國內(nèi)太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展對策和建議進(jìn)行了探討。通過以上幾個(gè)方面的分析總結(jié)，希望能夠?yàn)榻窈蟮奶柲芄┡到y(tǒng)應(yīng)用工作提供一些參考。

關(guān)鍵詞：太陽能；供暖系統(tǒng)；發(fā)展現(xiàn)狀

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必須要依靠各種各樣的能源，但是很多自然資源，如：石油、煤炭等不可再生能源已經(jīng)開采了很多年，而且隨著社會不斷的發(fā)展進(jìn)步和人們生活水平的提高必將需要越來越多的能源，在這種情況下，石油等不可再生能源會逐漸枯竭，如果不進(jìn)行新能源的開發(fā)，那么人類社會將會陷入能源危機(jī)。中國作為能源消耗大國，對這一問題有著更加深刻的認(rèn)識，因此近些年來國內(nèi)大力開發(fā)各種新能源，其中就包括清潔無污染、可以循環(huán)再生的太陽能，而且利用太陽能的形式有很多種，其中最具優(yōu)勢的就是太陽能供暖系統(tǒng)，它不僅有傳統(tǒng)供暖形式所具備的所有優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還能夠?qū)μ柲苜Y源進(jìn)行充分的利用，這一方面能夠讓使用者的舒適性要求得到充分的滿足，另一方面還能夠使能源得到節(jié)約。

1.太陽能供暖系統(tǒng)在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1被動式太陽能供暖系統(tǒng)

目前，就國內(nèi)單純的太陽能熱水供應(yīng)技術(shù)來說發(fā)展的比較快，但是相比之下國內(nèi)的太陽能采暖技術(shù)和供熱技術(shù)等仍然比較落后。因?yàn)橹鲃邮教柲芟到y(tǒng)需要使用到很多的設(shè)備，不僅需要投入大量的資金，而且系統(tǒng)建設(shè)起來比較復(fù)雜，又因?yàn)樵诎l(fā)展太陽能技術(shù)的早期，國內(nèi)的經(jīng)濟(jì)還比較落后，因此根據(jù)當(dāng)時(shí)的實(shí)際情況政府將被動式太陽能采暖技術(shù)作為優(yōu)先發(fā)展的對象。

1.2主動式太陽能供暖系統(tǒng)

在過去很長的一段時(shí)間中，由于國內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平還比較低，導(dǎo)致主動式太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展收到了嚴(yán)重的制約，相關(guān)的工程建設(shè)也沒有太大的進(jìn)展，大多仍然處于起步階段，不過到目前已經(jīng)建成了一些單體建筑太陽能供暖系統(tǒng)試點(diǎn)工程，例如：拉薩火車站等，正在逐步推廣實(shí)踐太陽能區(qū)域供熱和采暖系統(tǒng)。需要說明的是，推廣主動式太陽能供暖系統(tǒng)的主要阻礙并不是因?yàn)閲鴥?nèi)沒有掌握相關(guān)的供暖技術(shù)，而是因?yàn)榻ㄔO(shè)主動式太陽能供暖系統(tǒng)的成本太高，并且利用太陽能產(chǎn)生的熱水除了在冬季能夠得到充分的利用之外，在其它的三個(gè)季節(jié)都很難進(jìn)行充分的利用，從而導(dǎo)致熱水過剩的問題。而要解決這個(gè)問題，一方面需要使用季節(jié)蓄能技術(shù)，另一方面還要和生物質(zhì)能等可再生能源之間進(jìn)行相互補(bǔ)充，從而使產(chǎn)生的熱水能夠在全年得到有效的利用[1]。

2.國內(nèi)太陽能供暖系統(tǒng)與國際先進(jìn)水平的差距以及存在的問題

一，如上文所述，國內(nèi)到目前為止在太陽能區(qū)域供熱采暖方面和太陽能供熱采暖的規(guī)?；瘧?yīng)用方面與發(fā)達(dá)國家相比還比較落后；二，在監(jiān)測已經(jīng)建成的太陽能供暖示范工程的運(yùn)行效果和優(yōu)化驗(yàn)證相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)方面缺乏足夠的重視，從而導(dǎo)致在設(shè)計(jì)適合國內(nèi)資源條件的太陽能供暖系統(tǒng)時(shí)缺乏一些必要的資料；三，就目前國內(nèi)生產(chǎn)的太陽能集熱器產(chǎn)品來說，其中的大部分產(chǎn)品仍然不能充分的滿足太陽能供暖系統(tǒng)的性能要求；四，從事太陽能供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的人員在知識水平和技能水平這兩個(gè)方面存在著較大的差異，并且這些設(shè)計(jì)人員也比較缺乏相關(guān)的培訓(xùn)。另外，太陽能供暖系統(tǒng)的規(guī)范設(shè)計(jì)知識在很多建筑設(shè)計(jì)學(xué)院中還沒涉及到，這就使該領(lǐng)域嚴(yán)重缺乏專業(yè)人才，從而對該技術(shù)的推廣和工程應(yīng)用造成非常不利的影響。

3.國內(nèi)太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展趨勢、目標(biāo)以及重點(diǎn)任務(wù)

如果按照建筑熱工設(shè)計(jì)對國內(nèi)進(jìn)行分區(qū)，那么國內(nèi)屬于嚴(yán)寒和寒冷的地區(qū)占國內(nèi)總面積的三分之二，為了使這些地區(qū)人們生存的基本條件得到充分的保證，就必須在這些地區(qū)的建筑物中安裝相關(guān)的供暖設(shè)備。近年來人們的生活水平越來高，并且與以往相比居住環(huán)境也得到了很大的改善，這些原因?qū)е氯藗儗┡囊笠苍絹碓礁?，特別是在城鎮(zhèn)中生活的人們已經(jīng)普遍安裝了空調(diào)進(jìn)行采暖，這使得國內(nèi)城鎮(zhèn)的建筑消耗采暖用能大大下降。太陽能供暖系統(tǒng)相比于單獨(dú)的太陽能供熱水，能夠獲得更大的節(jié)能量。因此，在太陽能供熱水技術(shù)之后，太陽能供暖系統(tǒng)在太陽能熱利用技術(shù)中最具有發(fā)展?jié)摿?，國?nèi)今后應(yīng)該將這種技術(shù)推廣利用到各種建筑中。自從“十一五”以來，國內(nèi)開始大力扶持太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展，因此近幾年的工作應(yīng)該從兩個(gè)方面入手，從而為推廣應(yīng)用太陽能供暖系統(tǒng)和制訂相關(guān)的政策創(chuàng)造條件。一方面相關(guān)的工程應(yīng)用示范要積極的展開，另一方面一部分地區(qū)的工程應(yīng)用比較集中，可以在這些地區(qū)先制定和試行一些推廣太陽能供暖系統(tǒng)的政策[2]。

另外，太陽能供熱系統(tǒng)的太陽能保證率也要不斷提高，從而能夠?qū)崿F(xiàn)全年綜合利用；季節(jié)蓄能技術(shù)要加快研究和開發(fā)，這樣可以將國內(nèi)北方冬季特別寒冷的地區(qū)春夏秋三個(gè)季節(jié)的太陽能儲存起來，當(dāng)冬季到來時(shí)利用之前三個(gè)季節(jié)儲存的太陽能進(jìn)行供暖，從而使太陽能供暖系統(tǒng)的節(jié)能效益能夠得到進(jìn)一步提高，這也是太陽能供暖系統(tǒng)未來主要的發(fā)展方向。除此之外，建筑中的太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源的綜合利用技術(shù)水平也要不斷提高，實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)。

4.國內(nèi)太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展對策和建議

當(dāng)前，隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，國家應(yīng)該在太陽能供暖系統(tǒng)和建筑物結(jié)合的設(shè)計(jì)研究以及系統(tǒng)的整體性研究方面投入更多的人力、物力和財(cái)力，從而能夠盡快的將適用于國內(nèi)的太陽能供暖技術(shù)開發(fā)出來，同時(shí)相關(guān)方面的能力建設(shè)也要不斷加強(qiáng)，例如：開放相關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算軟件等，除此之外還要不斷提高國家中心的檢測能力并進(jìn)一步擴(kuò)充相關(guān)的檢測項(xiàng)目。

為了使太陽能供暖系統(tǒng)的工程應(yīng)用得到進(jìn)一步的推廣，應(yīng)該將太陽能供暖系統(tǒng)的試點(diǎn)工程在多個(gè)地區(qū)積極的建設(shè)起來，之后要做到太陽能供暖系統(tǒng)的全年利用，同時(shí)建筑中的生物質(zhì)能等可再生能源的在綜合利用技術(shù)水平也要不斷提高，從而實(shí)現(xiàn)不同能源之間的優(yōu)勢互補(bǔ)。同時(shí)國家還應(yīng)投入一定的資金對試點(diǎn)示范工程進(jìn)行扶持，并對因使用太陽能供暖技術(shù)而增加的額外成本進(jìn)行補(bǔ)貼，從而使工程的質(zhì)量能夠得到充分的保證。在試點(diǎn)工程的基礎(chǔ)上，將積累的經(jīng)驗(yàn)積極的推廣到其他的地方，并向市場化運(yùn)作方向進(jìn)行過渡，從而使建筑物結(jié)合太陽能供暖系統(tǒng)的市場份額不斷增大[3]。

國內(nèi)很多地區(qū)都有非常豐富的太陽能資源，這些地區(qū)比較缺乏常規(guī)能源，同時(shí)氣候也都比較寒冷，例如：新疆、西藏等。對于這些地方來說，一方面太陽能資源非常豐富，另一方面由于氣候寒冷也有實(shí)際的供暖需求，因此這些地方非常適合應(yīng)用太陽能供暖技術(shù)。但是，這些地方的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，沒有足夠的經(jīng)濟(jì)能力建設(shè)示范工程。所以，國家應(yīng)該對這些地區(qū)給予一定的經(jīng)濟(jì)扶持和政策優(yōu)惠，從而使這些地區(qū)的太陽能供暖系統(tǒng)工程能夠良好的發(fā)展起來，之后對這些地區(qū)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和研究，再面向全國推廣。

結(jié)束語：

綜上所述，國內(nèi)太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展和建設(shè)整體上還處于比較低的水平，今后國家應(yīng)該加大對示范工程集中地區(qū)的支持，促進(jìn)該地區(qū)太陽能供暖系統(tǒng)的發(fā)展，從而能夠積累豐富的經(jīng)驗(yàn)，逐步在全國范圍內(nèi)推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]敖永安， 許志鵬， 郝亞芬，等. 太陽能供暖系統(tǒng)在中國的發(fā)展分析[J]. 建筑技術(shù)， 2015， 46（11）：966-970.

[2]蔡貞林. 關(guān)于太陽能及熱泵供暖系統(tǒng)應(yīng)用形式的探索[J]. 中國太陽能產(chǎn)業(yè)資訊， 2017（10）：25-29.

[3]李崢嶸， 徐尤錦， 黃俊鵬. 中國太陽能區(qū)域供熱發(fā)展?jié)摿J]. 暖通空調(diào)， 2017， 47（9）：68-74.