建筑新能源技術(shù)的發(fā)展情況

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建筑新能源技術(shù)

新能源的利用是節(jié)約建筑使用能耗非常有效的辦法，新能源通常指非常規(guī),可再生能源，包括有太陽(yáng)能,地?zé)崮?風(fēng)能等等。新能源技術(shù)用于建筑節(jié)能通常有以下幾個(gè)方面：
1,太陽(yáng)能致冷
利用太陽(yáng)能制冷空調(diào)有兩種方法，一是先實(shí)現(xiàn)光一電轉(zhuǎn)換，再以電力推動(dòng)常規(guī)的壓縮式制冷機(jī)制冷；二是進(jìn)行光一熱轉(zhuǎn)換，以熱能制冷。前者系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，但其造價(jià)約為后者的3—4倍，因此國(guó)內(nèi)外的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)至今以第二種為主。太陽(yáng)能致冷的方法有多種，如壓縮式致冷,蒸汽噴射式致冷,吸收式致冷等。壓縮式致冷要求集熱溫度高，除采用真空管集熱器或聚焦型集熱器外，一般太陽(yáng)能集熱方式不易實(shí)現(xiàn)，所以造價(jià)較高；蒸汽噴射式致冷不僅要求集熱溫度高，一般說(shuō)其致冷效率也很低，約為0．2～0．3左右的熱利用效率；吸收式致冷系統(tǒng)所需集熱溫度較低，大約70～90℃即可，使用平板式集熱器也可滿(mǎn)足其要求，而且熱利用較好，制作容易，致冷效率可達(dá)0．6～0.7，所以一般采用也多，但設(shè)備龐大，影響推廣。
2,太陽(yáng)能熱水器
太陽(yáng)熱水器是太陽(yáng)能熱利用中具有代表性的一種裝置，它的用途廣泛，形式多樣。人們最常見(jiàn)的一種太陽(yáng)熱水器是架在屋頂?shù)钠桨鍩崴?，常常是供洗澡用的。其?shí)，在工業(yè)生產(chǎn)中以及采暖,于燥,養(yǎng)殖,游泳等許多方面也需要熱水，都可利用太陽(yáng)能。太陽(yáng)熱水器按結(jié)構(gòu)分類(lèi)有悶曬式,管板式,聚光式,真空管式,熱管式等幾種。
3,太陽(yáng)房
太陽(yáng)房是利用太陽(yáng)能采暖和降溫的房子。人們的生活能耗中，用于采暖和降溫的能源占有相當(dāng)大的比重。特別對(duì)于氣候寒冷或炎熱的地區(qū)，采暖和降溫的能耗就更大。太陽(yáng)房既可采暖，也能降溫，最簡(jiǎn)便的一種太陽(yáng)房叫被動(dòng)式太陽(yáng)房，建造容易，不需要安裝特殊的動(dòng)力設(shè)備。比較復(fù)雜一點(diǎn)，使用方便舒適的另一種太陽(yáng)房叫主動(dòng)式太陽(yáng)房。更為講究高級(jí)的一種太陽(yáng)房，則為空調(diào)致冷式太陽(yáng)房。
4,太陽(yáng)能發(fā)電
太陽(yáng)能熱發(fā)電是太陽(yáng)能利用中的重要項(xiàng)目。太陽(yáng)熱發(fā)電是利用集熱器把太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)變成熱能，然后通過(guò)汽輪機(jī),發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電。根據(jù)集熱的溫度不同，太陽(yáng)熱發(fā)電可分為高溫?zé)岚l(fā)電和低溫?zé)岚l(fā)電兩大類(lèi)。按太陽(yáng)能采集方式劃分，太陽(yáng)能熱發(fā)電站主要有塔式,槽式和盤(pán)式三類(lèi)。
5,地?zé)岚l(fā)電
地?zé)岚l(fā)電是地?zé)崂玫淖钪匾绞?。高溫地?zé)崃黧w應(yīng)首先應(yīng)用于發(fā)電。 地?zé)岚l(fā)電和火力發(fā)電的原理是一樣的，都是利用蒸汽的熱能在汽輪機(jī)中轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。所不同的是，地?zé)岚l(fā)電不象火力發(fā)電那樣要備有龐大的鍋爐，也不需要消耗燃料，它所用的能源就是地?zé)崮?。地?zé)岚l(fā)電的過(guò)程，就是把地下熱能首先轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后再把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程。要利用地下熱能，首先需要有“載熱體”把地下的熱能帶到地面上來(lái)。目前能夠被地?zé)犭娬纠玫妮d熱體，主要是地下的天然蒸汽和熱水。按照載熱體類(lèi)型,溫度,壓力和其它特性的不同，可把地?zé)岚l(fā)電的方式劃分為蒸汽型地?zé)岚l(fā)電和熱水型地?zé)岚l(fā)電兩大類(lèi)。
6,地?zé)峁┡?
將地?zé)崮苤苯佑糜诓膳?供熱和供熱水是僅次于地?zé)岚l(fā)電的地?zé)崂梅绞?。因?yàn)檫@種利用方式簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)性好，倍受各國(guó)重視，特別是位于高寒地區(qū)的西方國(guó)家，其中冰島開(kāi)發(fā)利用得最好。該國(guó)早在1928年就在首都雷克雅未克建成了世界上第一個(gè)地?zé)峁嵯到y(tǒng)，現(xiàn)今這一供熱系統(tǒng)已發(fā)展得非常完善，每小時(shí)可從地下抽取7740t80℃的熱水，供全市11萬(wàn)居民使用。由于沒(méi)有高聳的煙囪，冰島首都已被譽(yù)為“世界上最清潔無(wú)煙的城市”。此外利用地?zé)峤o工廠供熱，如用作干燥谷物和食品的熱源， 用作硅藻土生產(chǎn),木材,造紙,制革,紡織,釀酒,制糖等生產(chǎn)過(guò)程的熱源也是大有前途的。目前世界上最大兩家地?zé)釕?yīng)用工廠就是冰島的硅藻土廠和新西蘭的紙槳加工廠。我國(guó)利用地?zé)峁┡凸崴l(fā)展也非常迅速，在京津地區(qū)已成為地?zé)崂弥凶钇毡榈姆绞健?
7,風(fēng)力致熱
“風(fēng)力致熱”是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成熱能。目前有三種轉(zhuǎn)換方法。一是 風(fēng)力機(jī)發(fā)電，再將電能通過(guò)電阻絲發(fā)熱，變成熱能。雖然電能轉(zhuǎn) 換成熱能的效率是 100％，但風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能的效率卻很低，因此從能量利用的角度看，這種方法是不可取的。二是由風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成空氣壓縮能，再轉(zhuǎn)換成熱能，即由風(fēng)力機(jī)帶動(dòng)一離心壓縮機(jī)，對(duì)空氣進(jìn)行絕熱壓縮而放出熱能。三是將風(fēng)力機(jī)直接轉(zhuǎn)換成熱能。顯然第三種方法致熱效率最高。 風(fēng)力機(jī)直接轉(zhuǎn)換熱能也有多種方法。最簡(jiǎn)單的是攪拌液體致熱，即風(fēng)力機(jī)帶動(dòng)攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使液體（水或油）變熱。“液體擠壓致熱”是用風(fēng)力機(jī)帶動(dòng)液壓泵，使液體加壓后再?gòu)莫M小的阻尼小孔中高速?lài)姵龆构ぷ饕后w加熱。此外還有固體摩擦致熱和渦電流致熱等方法。 風(fēng)力機(jī)還有多種用途，表2給出了風(fēng)能利用裝置的不同用途,它們的類(lèi)型和大小。