新能源及可再生能源技术应用

　　1.新能源及可再生能源技术应用


　　(1) 太阳能利用技术


　　——太阳能光热利用技术


　　主要包括太阳能热水、太阳房、太阳灶、采暖与空调、制冷等技术领域。在我国，其中技术最成熟、产业化发展最快的当属家用太阳能热水器或系统。


　　太阳能供热:是指采用平板集热器或真空管集热器来吸收太阳能，来满足建筑中生活热水或冬季采暖的需求。根据系统规模和使用目的的不同，太阳能供热技术可分为以下几种：家用小型太阳能热水系统、集中式太阳能热水系统、集中式太阳能供热系统。前两者以提供生活热水为主要目的，后者在可同时满足生活热水和冬季采暖需求。


　　太阳能制冷: 主要包括太阳能光伏系统驱动的蒸气压缩制冷、太阳能吸收式制冷、太阳能蒸汽喷射式制冷、太阳能固体吸附式制冷、太阳能干燥冷却系统等。基于经济性、可靠性及实用性等因素的考虑，太阳能溴化锂吸收式制冷技术研究和应用相对较多,发展也较为成熟，目前国内已有厂家实现了产品化。


　　——太阳能光电技术


　　即光伏发电，是应用半导体器件将太阳光转换为电能的技术,具有安全可靠、无噪声、无污染、无需燃料、无机械转动部件等优点。而太阳能光电技术在建筑中的应用发展方向为光伏建筑一体化，即是指在建筑外表面设置光伏器件,将太阳能发电与建筑功能集成在一起的新型能源利用方式。光伏器件直接将太阳能转换为电能，无噪声、振动和其他污染，除了在建筑表面安置太阳电池组件(电池板)和体积很小的蓄电池逆变器等系统部件以外，不占建筑有效空间。太阳能光伏发电系统按是否与公共电网相联接，分为独立运行和并网运行两种方式。


　　(2) 地热能的应用


　　近年来,利用地表浅层地热的地源热泵技术得到了长足的发展。地源热泵技术是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性,通过消耗电能,在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方,在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中,达到供热或制冷的目的。同时,它还可供应生活用水,可谓一举三得,是一种有效利用能源的方式。地源热泵系统包括三种不同的系统:以利用土壤作为冷热源的土壤源热泵,又称为地下耦合热泵系统或者地下热交换器热泵系统;以利用地下水为冷热源的地下水热泵系统;以利用地表水为冷热源的地表水热泵系统。


　　2.建筑节能技术


　　(1) 墙体节能


　　目前，市场上比较成熟的技术主要是复合外墙保温，包括外墙外保温、外墙内保温，其中以外墙外保温技术推广应用为主，如应用较广的EPS板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙外保温系统、EPS现浇混凝土外保温系统、EPS钢丝网架板现浇混凝土外保温系统、硬质聚氨酯泡沫(PU)外墙外保温系统、无机保温砂浆外墙外保温、保温装饰一体化技术等。采用外墙保温系统虽然可以有效提高墙体热工性能，但它的使用寿命低，设计年限仅为25年，而且有机类保温材料易燃，存在严重的火灾安全隐患。自保温墙体不采用内、外墙保温技术，其自身热工指标就能达到国家和地方现行节能建筑标准要求,具有与建筑同寿命、造价较低、施工方便、便于维修改造、安全等优点。此外，采用建筑隔热保温涂料对墙体节能同样发挥重要作用，建筑隔热保温面漆能反射约80-85%的辐射，结合高反射面漆，隔热效率可超过55%。


　　(2) 门窗节能


　　透明外围护结构主要包括外窗和玻璃幕墙。玻璃是建筑得热与失热的集中部位，外窗的能耗约占围护结构总能耗的40%～60%，因此增强外窗的保温隔热性能，是围护结构节能设计的重点。外窗等透明外围护结构的节能可从以下4个方面进行:：在保证室内采光、通风和观景需要的条件下，尽量减少门窗的面积;提高窗的保温隔热性能;提高门窗的气密性,减少空气渗透;合理设置遮阳设施。目前，建筑上应用较广的门窗产品有断桥式节能窗、复合材料节能窗、中空玻璃门窗、多层中空玻璃门窗、Low-E中空玻璃门窗等。


　　(3)屋面节能


　　——倒置式屋面。就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒，把保温层放在防水层的上面。倒置式屋面特别强调“憎水性”保温材料，工程中常用的保温材料如水泥膨胀珍珠岩、水泥蛭石、矿棉岩棉等都是非憎水性的，这类保温材料如果吸湿后，其导热系数将陡增，所以才出现了普通保温屋面中需在保温层上做防水层，在保温层下做隔气层，从而增加了造价，使构造复杂化。由此可知，倒置式屋面的优越性显而易见。


　　——屋面绿化。种植屋面是以绿化植物为主要覆盖物，配以植物生存所需要的种植土层，以及种植屋面所需要的耐根穿刺层、蓄排水层、防水层、保温层等所共同组成的整个屋面系统。城市建筑实行屋面绿化，可以大幅度降低建筑能耗、减少温室气体的排放，同时可增加城市绿地面积、美化城市、改善城市气候环境。


　　——屋面蓄水。就是在刚性防水屋面上蓄一层水，利用水蒸发时，带走大量水层中的热量，大量消耗晒到屋面的太阳辐射热，从而有效地减弱了屋面的传热量和降低屋面温度，是一种较好的隔热措施，是改善屋面热工性能的有效途径。


　　(4) 空调系统节能


　　在建筑能耗中，用于暖通空调系统的能耗占建筑能耗的30%-50%，随着暖通空调的广泛应用，其能耗必将进一步增大。对暖通空调系统采取节能措施，不仅可以大大缓解电力紧张状况，同时对于降低不可再生能源的消耗、保护生态环境、维持可持续发展等都有着重要的意义。主要技术有变频空调器、 变风量中央空调系统、变水量系统、变制冷剂流量空调系统(VRV)、冷(热)量回收技术、冰蓄冷空调、热泵技术等。


　　——VRV空调系统即变制冷剂流量系统。系统结构上类似于分体式空调机组，采用一台室外机对应一组室内机(一般可达16台)。控制技术上采用变频控制方式，按室内机开启的数量控制室外机内的涡旋式压缩机转速，进行制冷剂流量的控制，设备占用的建筑空间比较小，空调的效率高，开启时间短，在节能节电的同时轻松保证住户的最佳室内温度。杭州市应用VRV空调系统的工程项目比较多，如金都城市芯宇、西兴农贸市场办公楼等。


　　——水环热泵空调系统。会把能量从有余热的地方转移到需要热量的地方，实现建筑的热回收以节约能源，从来相应带来环保效益，不象传统采暖系统会对环境产生严重污染。与常规空调系统相比，水环热泵空调系统减少了冷热源设备和机房，便于分户计量和计费，方便安装、管理。


　　——温湿度独立控制空调系统。可分别控制房间的温度和湿度，能够满足建筑热湿比随时间与使用情况的变化，全面控制室内环境。并根据室内人员数量调节新风量，因此可获得更好的室内环境控制效果和空气质量。空调末端装置可采用辐射板或者干式风机盘管吸收或提供显热，整个系统不再需要低温冷冻水，提高了制冷机的性能系数，降低了运行能耗。温湿度独立控制空调系统与常规中央空调冷水机组相比可节省40-50%的运行电费，而且空气品质更好、控制操作更方便，是未来中央空调发展的趋势。