长沙理工大学 能源与动力工程学院 ■ 张政 黄永红 兰新如 王成 张柳

0 引言

随着太阳能光热利用技术的发展，目前的研究重点主要放在太阳能集热与建筑一体化上，国内相关专家已做过许多类似的研究[1-5]。现阶段常用的太阳能集热器有平板型集热器和真空管型集热器，在使用过程中存在许多不足。如平板型集热器易受各种环境的影响，散热快、保温效果差、无抗冻能力；平板式对台风的阻力大、抗台风能力差，玻璃平面受外来冲击力大，抗冰雹能力差且易老化。而真空管集热器玻璃易碎，抗冲击能力差，最重要的是两者都存在与建筑不能有机结合的缺点。因此，当前急需解决的问题有：提高太阳能的集热效率；设计使太阳能集热与建筑更好的一体化；使安装更加方便；集热器模块化以适应不同的负荷需求。

民用建筑的集热器基本安装在屋顶。屋顶分为平屋顶与坡屋顶，其中平屋顶占绝大多数。一些研究结果表明[6-9]，坡屋顶比平屋顶有着更好的隔热、防水、保温性能，而且外形美观，又是中国传统建筑最直观的标志。在建设“资源节约型与环境友好型”社会的过程中，“平改坡”作为其中最普遍的节能改造方式，已经得到了事实的验证，并且具有广阔的推广价值。因此未来相当长的一段时间，坡屋顶建筑将是建筑的一个主要形式。对于太阳能集热器与坡屋顶如何有效的一体化结合，其研究就显得非常有意义。

太阳能集热如何才能更好地与坡屋顶一体化，尚还有许多值得完善的地方。……