sd5185

摘要：我国的太阳能利用大多停留在完全通过建筑物结构、朝向、布置以及相关材料的应用进行集取、储存和分配太阳能，这是一种被动式的使用太阳能。比这一阶段前进一步的是以太阳能集热器与风机、泵、散热器等组成的太阳能采暖系统或者与吸收式制冷机组成的太阳能空调及供热系统，这种主动式的使用可以提高太阳能的使用效率，更好地节约宝贵的能源。
关键词：太阳能空调 建筑节能
随着经济发展， 采暖、空调和生活用热的需求越来越大， 能耗也随之增大。利用太阳能供电、供热、供冷、照明， 建成太阳能综合利用建筑物， 是国际太阳能学术界的热门研究课题。美国、德国、日本、意大利等国家都已建成这种全部依靠太阳能的示范建筑物。我国的太阳能利用大多停留在完全通过建筑物结构、朝向、布置以及相关材料的应用进行集取、储存和分配太阳能， 这是一种被动式的使用太阳能。比这一阶段前进一步的是以太阳能集热器与风机、泵、散热器等组成的太阳能采暖系统或者与吸收式制冷机组成的太阳能空调及供热系统， 这种主动式的使用可以提高太阳能的使用效率， 更好地节约宝贵的能源。
　　日前，在天津华苑软件园安装的太阳能空调，就是利用了６５００ m2 的屋顶来收集太阳能，为大楼内１２万 m2的房间服务。它可以追随太阳运动调整角度吸收太阳能制冷、制热， 这不仅是国内第一台，也是全球范围内制冷量、使用面积都屈指可数的太阳能空调。
　　天津首现太阳能空调：
　　天津华苑产业园区是国务院批准的高新技术产业园区，先进的服务设施、超前的服务理念和以高科技、环保节能为亮点的园区建设， 在环渤海地区具有深远的影响。

sd5185

“软件园大厦”是集综合功能于一体的 ５ Ａ 级写字楼， 是园区的又一个亮点工程。软件园的设计造型、设备选择和能源的应用等都体现园区以高科技为起点、大胆创新、力求完美的精神。
　　该建筑总面积 １２ 万 ｍ２， 其中有１０．８ 万 ｍ２ 建筑面积需要制冷、制热和卫生用热水。大厦选用了 ２ 台 ２．１×１０１０ Ｊ 直燃机， 满足建筑的制冷和采暖需要。其中 １台为太阳能 － 天然气双能源直燃机， 制冷量５ ８１５ ｋＷ、供热量 ４４８９ ｋＷ。太阳能集热器置于楼顶， 总占地面积 ４ ０００ ｍ２ （含间距），集热面积２１００ ｍ２， 集热功率 ８４０ｋＷ， 相当于单台 ２．１×１０１０ Ｊ直燃机供热量的 １４％。
　　该太阳能空调利用聚焦集热技术实现太阳能的光热转化， 转化的热能提供给溴化锂吸收式空调机组制冷或采暖。具体形式为： 反射镜将阳光反射并聚焦到真空管上， 真空管吸收反射的阳光加热管内循环水， 被加热的循环水以汽液状态进入汽包； 汽包是汽液分离的场所， 分离的蒸汽进入溴化锂吸收式空调机组， 为机组提供制冷或制热的能源。制冷过程为： 阳光照射在反射板并聚焦到真空管上时， 管内的循环水被加热， １８０ ℃的高温热源水进入主机高发， 主机以热水机的循环进行制冷运行。热源水在高发内换热后，由集热泵再送入集热管路循环加热。太阳能制冷过程中， 如果光强减弱使集热器不能获取足够热量时， 通过改变热源泵运行频率改变热源水流量， 使热源水温度保持在 １８０ ℃，同时，启动燃烧机， 由太阳能和补燃共同完成制冷运行。
　　 制热过程为： 阳光照射在反射板并聚焦到真空管上时， 管内的循环水被加热至 １３０ ℃进入主机高发， 加热采暖热水器进行制热运行。太阳能制热过程中， 如果光强减弱使集热器不能获取足够热量时， 通过改变热源泵运行频率改变热源水流量， 使热源水温度保持 １３０ ℃， 同时，启动燃烧机， 由太阳能和补燃共同完成制热运行。

sd5185

天津地区属太阳辐射二类地区， 太阳能资源充裕， 很适宜发展太阳能空调。天津 ２００５ 年缺电 １００万 ｋＷ， 如果使用太阳能空调，可以弥补供电缺口，分泄供电“洪峰”压力。
　　太阳能空调最经济：
　　太阳 对 地 球的 年 辐 射总 量 为 １．８ ×１０１８ ｋＷ•ｈ。 如 果０．０１％ 能够被利用， 折合到每人为： １．８×１０１８×０．０１％÷（ ６０×１０８） ＝３０ ０００ ｋＷ•ｈ ／ａ。
　　夏季，天气越热， 空调的负荷越大， 需要的制冷量就越大，而此时太阳幅射最强， 提供的热能最多， 太阳能空调提供的冷量也就最高。
　　冬季，太阳能辐射减弱， 但所需的制热循环水温度不高（ ６５ ℃即可）， 在满足制冷工况的集热面积下， 同样能满足制热负荷要求。
　　太阳能空调可提供制冷、制热和卫生用热水， 基本可以满足一般建筑需求。
　　中国太阳能资源十分丰富且分布广泛， 有 ２／３ 的地区年日照时数达 ２ ０００ ｈ。但应用非常有限， 在空调领域的商业应用微乎其微； 太阳能空调利用免费的阳光， 因此运行成本极低， 在较短的时间内即可收回设备投资。用户可近乎奢侈地享受空调。太阳能空调运行无污染； 太阳能空调的应用将缓解电力电网的建设、营运压力， 减少社会污染整体排放， 保护人类生存的地球环境。由此， 我们可以得出结论， 太阳能是最丰富的能源， 太阳能空调是最有效、最经济、最节能、最环保的空调。太阳能的利用前景广阔， 具有巨大的发展空间， 在建筑节能领域太阳能将会扮演更加重要的角色。