太陽能是一種可持續(xù)利用的清潔能源,在尋求人類社會持續(xù)發(fā)展的進程中,節(jié)能建筑對太陽能的利用日益受到世界各國的重視。下面就介紹一下世界上主要國家對太陽能的利用狀況:
一、美國建筑中太陽能能源利用的現狀
美國作為一個發(fā)達國家,建筑用能已占全國總能耗的30%-90%,對經濟發(fā)展形成了一定的制約作用。因此,美國太陽能建筑的發(fā)展極為迅速。為了減少能耗,降低污染、調整能源結構,實現環(huán)境保護的可持續(xù)發(fā)展,美國對太陽能作了積極的探索,其中“百萬太陽能屋頂計劃”就是規(guī)模zui大、涉及部分zui多、正在逐步實現的項目計劃。該計劃是美國面向21世紀的一項由政府倡導、發(fā)展的中長期計劃。這一計劃的實施,到2010年將在100萬個屋頂或建筑物其他可能的部位安裝太陽能系統(tǒng),包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能熱水系統(tǒng)和太陽能空氣集熱系統(tǒng)。這一計劃的實現,太陽能技術的應用將進一步擴大,達到減少溫室氣體排放,擴展能源選擇,創(chuàng)造新的高新技術工作崗位等目的,給美國帶來相當可觀的環(huán)境效益和經濟效益。到2010年,百萬屋頂計劃將生產相當于2-3個燃煤發(fā)電廠的電力,不僅滿足建筑物自身的電力需求,而且有的地方已經在出售由太陽能所產生的電力。
二、日本建筑中太陽能能源利用的現狀
山東力諾高元坤了解到作為*二大經濟體,日本是世界上主要能源消耗大國,而且其能源嚴重依賴進口。但是近年來日本節(jié)能技術使能源利用效率大幅提高,新能源開發(fā)利用出現扭虧為盈的、倍增趨勢。
在太陽能利用領域,日本居民光伏屋頂系統(tǒng)到2003年底,總計安裝88.7萬千瓦,日本政府計劃到2010年總計安裝482萬千瓦。
在日本,普通的居住小區(qū)對節(jié)能十分重視,太陽能利用比較普遍。對居住小區(qū)的節(jié)能工作由日本建設省頒布建筑法規(guī)與規(guī)范做了明確的規(guī)定。在建筑物的保暖節(jié)能方面,規(guī)范中對建筑物的圍墻結構、分層厚度及選用保暖材料等均作出具體的規(guī)定。在采光方面,也有許多具體的節(jié)電措施。在節(jié)電方面,日本居住小區(qū)中比較普遍地應用太陽能,它大多屬于被動式太陽房系統(tǒng)。通過屋頂吸陽板率地采集太陽能,通過自身的太陽能電池自動控制系統(tǒng),根據室內房間需要自動地向室內輸入熱(冷)風同時可以供應熱水。居住小區(qū)的太陽能利用不僅可以節(jié)省電能,同時也可以改善、保護和優(yōu)化環(huán)境,是一種新的綠色能源,也是小區(qū)建設中符合可持續(xù)性發(fā)展節(jié)能的一個方向,因此備受日本政府的重視、支持和鼓勵。
三、歐洲各國建筑中太陽能能源利用的現狀
歐美國家對太陽能開發(fā)和利用走在世界的前列。在太陽能的利用過程中,熱利用技術是很重要的一塊內容,針對太陽能熱水系統(tǒng)初始投資大,回收時間較長,尚未制定用于太陽采暖的標準以及一些決策者對太陽能知識不了解,太陽能熱水系統(tǒng)還未*被消費者接受等問題,歐洲一些國家克服障礙,推動太陽能熱水器的應用。
現在歐洲一些國家普遍認為被動式太陽能采暖技術將成為本世紀建筑設計的趨向,世界上普遍認為使用“熱泵”具有節(jié)約能源、節(jié)約材料、減輕城市空氣污染等優(yōu)勢,對建筑供熱是一種很有發(fā)展前途的熱源設備。將熱泵與太陽能集熱器聯合運行,這樣可以解決冬季太陽能供熱中存在的水溫低、利用時間短、利用經濟性差等問題。
德國建筑學家設計制造成功一種向日葵式的旋轉房屋。它裝有如同雷達一樣的紅外線跟蹤器,只要天一亮,房屋上的馬達就開始啟動,使房屋迎著太陽緩慢轉動,始終與太陽保持*角度,使陽光zui大限度地照進屋內。夜間,房屋又在不知不覺中慢慢復位。這種建筑能夠充分利用太陽能,保證房屋的日常供熱和用電,又能將光能儲存起來,供陰雨天和夜晚使用。目前,在江蘇,浙江,安徽,山東和北京等地已有一些太陽熱水器生產廠商主動聯合當地的建筑設計院進行太陽熱水器與小區(qū)住宅一體化設計的試點和示范,取得了較好的效果。