廖尚辉

摘    要：本文对各种太阳能技术进行了研究与讨论，针对性地提出了对法律法规与相关政策的需求，倡导进行节能建筑的一体化设计，推广相关的热能评估标准制定与应用，对光伏建筑一体化的应用前景进行了大力推广，对太阳能技术未来在农村住宅建筑中的应用进行了深入的研究。

关键词：建筑装饰;设计施工;节能;太阳能

1  前言

研究显示，在全社会的商品用能中，建筑耗能占比高达30%以上，其中村镇住宅建筑的耗能占据了非常大的比例，并且增长趋势十分明显。在节能工作中，村镇住宅的节能将是非常重要的工作部分。然而，作为一种新的技术，太阳能技术的应用和推广还有很多问题需要解决。

2  太阳能技术分类

（1）太阳能热水系统。热水系统的应用主要在太阳能热水器的使用上，其特点是价格便宜实惠，安装十分方便，在村镇住宅中的应用也十分广泛，并有不断上升的趋势。而在具体应用该系统的时候，需要根据使用人口的多少、使用量的大小，以及安装面积等进行合理的计算与规划。

（2）太阳能集热供暖系统。太阳能的集热系统主要采用的传热介质为空气，是一种太阳能光热转换的系统。系统的组成包含了风机、空气集热器、温度控制器和风管等部分，其中的核心部分为空气集热器。空气集热器作为核心部件，它的技术要点主要包含了透光盖板采用的透光材料需要符合要求、封闭空气层的厚度需要达到标准、翘片的扩展表面结构要符合设计要求。另外，还需要注意消除翘片与流动空气的换热率，集热器内部的压强也要适合内部空气的流动，并且还需要对集热器进行合理的清洁，对于保温背板和周围框架的热桥也要注意合理的维护。

（3）太阳能光电照明系统。目前太阳能光电照明系统广泛应用于家庭照明和路面照明中，光电照明系统对充放电技术，以及快充、慢充、过充及浮充等都进行了深入的研究。当充电时，蓄电池的电压达到限定值后，就进入了过充阶段，当充电电流下降到了对应的限值以后，就进入了浮充阶段。目前，智能算法已经被深入引入光电照明系统的充放电过程。

（4）照明节能设计与施工。建筑装饰设计与施工中，照明设计和施工为主要组成部分。建筑的照明性能如何，直接影响着建筑使用者的生活品质，因此要做好严格把控。若想确保照明需求得到满足，保证环保节能效果，要积极利用自然光，最大程度上减少紫外线照射。设计的声控灯以及光控开关等，要可以达到节能环保要求，同时保证材料的质量达标。

3  被动式太阳能的应用及优势

被动式太阳能主要应用于居住建筑物的采光取暖，具体设计方案是根据建筑环境和建筑物本身而定。根据建筑所处环境的阳光照射时长、太阳光照射强度等因素，先对建筑的朝向、建筑面积、室内布局进行规划，设计热辐射采集墙面、窗户、屋顶等，最后才是选择各建筑面的材料。被动式太阳能建筑所使用的材料都是科学环保的，对环境有很好的保护作用，另外热辐射的采集和转化不需要机械动力辅助，间接降低了经济成本。被动式太阳能建筑具有的环保和经济两大优势，满足了城乡建设现阶段的需求，在不久的将来势必会被广泛应用。

4  被动式太阳能建筑设计考虑的因素

（1）选址、朝向、间距。被动式太阳能建筑不仅要满足冬暖，还要满足夏凉的要求，所以建筑选址、采暖墙面朝向、建筑与太阳光遮挡物之间的间距是考虑的主要因素。经过大量建筑物实际数据分析，南面朝向的墙在冬季受太阳照时间最长，可以保证足够的光照和热辐射的吸收，为室内提供最大的暖气保障。在夏季南面朝向的墙反而不会被太阳直射，这样避免了热辐射的吸收。为了保证充足的光照时长，被动式太阳能建筑要与南面的山坡、树木、高楼建筑保持科学的距离。

（）建筑构造。好的构造不仅能最大化采集和使用太阳能，还能提升美感，所以被动式太阳能建筑的构造比一般建筑构造的设计工程量要大，因为考虑的因素比较懂，也更复杂，屋顶和墙面是被动式建筑取暖的主要通道。屋顶可以采用特殊材料，吸收热辐射，或者是透明设计，屋顶和地板都可以吸收热辐射，这样设计虽然满足了冬季对取暖的要求，但是夏季会吸收大量的热能，导致屋内温度过高，无法居住，屋顶全透明的构造不合适，但是局部的透明可以提升一定的美观，值得考虑。室内结构，一方面要综合适用，另一方面也要考虑暖气在室内的流通，和建筑对暖气的保暖隔热效果。另外户型的进深不宜设置太深，太阳光无法照射的地方，温度偏低，容易造成室内温差现象。

（3）建筑材料。被动式太阳能建筑除了考虑外墙对太阳光热辐射的吸收，还应该考虑室内地板、墙体对照射进来的太阳光能量吸收，尽可能多地采用特殊材料，可以更多地对热能进行采集、储存、分配，满足冬季室内对暖气的需要。经过实验证明，材料颜色越浅对太阳光的反射作用越强，不利于热辐射的吸收，材料表面越光滑对太阳光的反射作用也越强，不能很好地吸收热辐射;反之材料的颜色越深，材质表面越粗糙，对热辐射的吸收效果越好。所以建议外墙材料的颜色可以选深色且粗糙的，室内墙体和地板相对要光滑些，墙体可以是浅色，地板颜色可相对深一些。夏季由于太阳光线充足，和环境本身温度的升高，为了避免室内温度过高，墙体可选择储热性能好和阻热效果好的材料，窗户也要选择比如保暖性强的中空玻璃、普通白玻璃等，从而调节室内温度。

（4）室内气流通道。被动式太阳能建筑的核心目标是实现冬暖夏凉，冬季太阳光照射时间短，采集热量和储存热量不易，为了保证暖气在室内迅速扩散，室内需要有良好的气流通道，并且将室外冷气对室内温度的影响降至最低。夏季由于整体环境的温度升高，再加上墙面对太阳光热辐射的吸收，室内温度偏高，室内的热气需要快速散發出去，并且尽可能杜绝室外的热气传入室内，这不是简单的开窗通风就可以做到，而是需要一个良好的室内气流通道。气流通道可以精准地控制气流的流通方向，防止气流逆行，就需要科学设计进风口、出风口的位置，以及进出风口设施设备的安装。

5  被动式太阳能使用过程中应该注意的问题

被动式太阳能在居住式建筑中，具有方便、经济、环保节能等特点。但也同样具有缺点，需要在使用过程总注意。受天气、环境、热量储存和分配等因素的影响，维持被动式太阳能建筑的热稳定性是个问题。首先考虑材料对热辐射的吸收能力、蓄热能力、热能释放速度，白天蓄积的热能是否大于晚上热量的损失。其次还要考虑材料的跟换频率，以及更换中产生的经济消耗。再者，建筑的室外、室内美观都很重要，室外美观体现的了建筑的整体和谐性，室内美观能营造一个良好是生活氛围。在昼夜温差比较大的地区，白天储蓄的热能不够晚上释放，为了保证室内的有足够的暖气，还需要其他供暖方式辅助。避免冬季、阴雨天、雨雪天气光照不足，或是季节温差比较大的地区，这种自然蓄热方式也不能满足室内对暖气的需求，也需要配置其他的辅助供暖方式。被动式太阳能建筑在设计和使用过程，容易忽略夏季阳光充足、温度过高的影响，没有采取相应的遮阳措施，导致室内温度过高，不宜居住。

6  结束语

总之，我国大部分地区的日照条件都满足被动式太阳能建筑对太阳光的要求，城乡地区地广人稀，建筑之间的距离能够得到保障，是被动式太阳能建筑的先决条件。城乡地区交通和经济不发达，利用太阳能自然资源取暖，减少了燃料机械动力设备的使用，既减轻了石油、煤气等的运输成本，也减轻了居民日常开销费用。太阳能资源使用成本低、经济回报高，并且是可持续再生资源，大力推广使用，不仅能降低环境污染，还能改善能源结构。目前被动式太阳能建筑的使用还处于起步阶段，如果能在城乡地区的建筑中大力推广，势必会成为建筑行业的发展新趋势。

参考文献：

[1] 葛晓燕.建筑装饰设计施工中的节能环保措施[J].住宅与房地产，2018（27）：110.

[2] 钟财富.建筑装饰设计施工中的节能环保措施[J].现代物业（中旬刊），2018（9）：224.