太陽(yáng)能熱利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電課件

1建筑節(jié)能講座主講:建

筑

節(jié)

能

安徽省專業(yè)技術(shù)人員人員繼續(xù)基地宿松鵬程職業(yè)專修學(xué)校建筑節(jié)能1.建筑能耗包括建筑生產(chǎn)能耗、建筑施工能耗和建筑使用能耗，其中建筑使用能耗占80%-90%.2.建筑使用能耗包括采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、炊事燃料、家用電器、熱水供應(yīng)等。3.建筑節(jié)能就是節(jié)約建筑物的能源消耗，減少能源損失，提高能源利用率。23

建筑能耗的構(gòu)成采暖空調(diào)熱水供應(yīng)電氣照明炊事

各部分所占的比例65%15%14%6%4內(nèi)

容我國(guó)建筑節(jié)能的形勢(shì)與政策一推行建筑節(jié)能的范圍及重點(diǎn)二建筑與太陽(yáng)能三5

1、建筑節(jié)能的重要性

我國(guó)的建筑規(guī)模及能耗狀況

我國(guó)的建筑能耗與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距

建筑節(jié)能的意義一、我國(guó)建筑節(jié)能的形勢(shì)與政策6

中國(guó)改革開發(fā)，創(chuàng)造了世界人類建筑史上的奇跡：1985-2004的20年間，全國(guó)竣工建筑面積達(dá)105.6億m2，約占現(xiàn)有建筑面積的1/4，預(yù)計(jì)到2020年還將新增建筑面積300億m2。

然而目前中國(guó)既有建筑中，95%以上是高能耗建筑。1992年建筑能耗占全社會(huì)能耗的15%，2000年為27.5%，2020年將會(huì)增加到40%，如果加上原材料的運(yùn)輸和損耗等，建筑能耗可能高達(dá)50%。

我國(guó)資源占有量不到世界平均水平的1/5，而單位建筑面積能耗是氣候相近的發(fā)達(dá)國(guó)家的3~5倍。

我國(guó)的建筑規(guī)模及能耗狀況7

反思“十一五”規(guī)劃，所有的指標(biāo)都基本完成，但唯一未達(dá)標(biāo)的就是能耗增長(zhǎng)大于GDP增長(zhǎng)?！笆濉逼陂g我們要把能耗減少，建筑節(jié)能承擔(dān)整個(gè)能耗減少量的42%，這個(gè)任務(wù)非常艱巨。我國(guó)的建筑規(guī)模及能耗狀況8我國(guó)的建筑規(guī)模及能耗狀況

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，建筑室內(nèi)熱環(huán)境舒適度的要求逐漸增加，建筑能耗還要增加，建筑能耗占總能耗的比重還會(huì)加大。最主要原因：

城市化不斷加快。平均每年有2000萬農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，而每個(gè)城市人口的能耗為鄉(xiāng)村人口的3.5倍；903000060000900001980198219841986198819901992199419961998200020022004051015202530354045城鎮(zhèn)人口（萬人）鄉(xiāng)村人口（萬人）城鎮(zhèn)化水平（%）1011我國(guó)的建筑規(guī)模及能耗狀況

另外的原因：房屋建筑增加,每年每人平均新增房屋面積1.3～1.5平方米，人口每年增加約900萬人；中國(guó)人均GDP已超過1000美元，居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí)階段，人均能耗迅速增加;建筑熱舒適性的要求越來越高;居民家用電器品種、數(shù)量增加。

今后，建筑能耗持續(xù)迅速增加是不可避免的趨勢(shì)。如果任由高能耗建筑繼續(xù)大力興建，能源供應(yīng)難以為繼，勢(shì)必影響發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，并危及子孫后代的生存。12我國(guó)的建筑能耗與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距

我國(guó)建筑節(jié)能水平與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比有很大差距。歐洲國(guó)家的住宅年實(shí)際采暖耗能已經(jīng)普遍降到了年平方米8.57公斤的標(biāo)準(zhǔn)煤。而目前我國(guó)推行的50標(biāo)準(zhǔn)也僅為年平方米12.5公斤的標(biāo)準(zhǔn)煤。即使達(dá)到65標(biāo)準(zhǔn)，也僅為年平方米8.75公斤標(biāo)準(zhǔn)煤，仍低于歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家水平。

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由于建筑標(biāo)準(zhǔn)的不同，我國(guó)建筑保溫隔熱狀況與發(fā)達(dá)國(guó)家相差很大。 我國(guó)的單位能耗，外墻為發(fā)達(dá)國(guó)家的4～5倍，屋頂為2.5～5.5倍，外窗為1.5～2.2倍，門窗氣密性為3～6倍。我國(guó)住宅建筑采暖能耗為發(fā)達(dá)國(guó)家的3倍左右。

我國(guó)每增加1元錢的生產(chǎn)總值消耗的能源是世界平均值的4倍，是日本的7.2倍。以單位GDP產(chǎn)出能耗來計(jì)算能源利用效率，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家差距極大：日本為1，意大利為1.33，法、德為1.5，英國(guó)為2.17，美國(guó)為2.67，加拿大為3.5，而我國(guó)則高達(dá)11.5。

我國(guó)的建筑能耗與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距14瑞士再保險(xiǎn)塔這是倫敦的摩天大樓，通過自然通風(fēng)，使用節(jié)能照明設(shè)備，采用被動(dòng)式太陽(yáng)能供暖設(shè)備等方式來節(jié)能。這樣的節(jié)能方式使摩天大樓比普通的辦公大樓要節(jié)省50%的能源損耗。同時(shí)，它也是由可再利用的建筑材料建造而成。15耶路撒冷公寓園太陽(yáng)能面板和太陽(yáng)能熱水器正屹立在公寓樓頂上，這樣的情景不僅存在于中國(guó)的山東省日照市，同時(shí)在中東耶路撒冷地區(qū)也存在。

16馬來西亞某市一樓這棟綠色建筑最大限度利用了自然通風(fēng)并且根據(jù)朝陽(yáng)方向加以精心設(shè)計(jì)。自然通風(fēng)提供了涼爽的富氧氣流。沿著東西向，按一定間距從玻璃辦公室立面安裝沿制遮陽(yáng)板。從而為建筑中受陽(yáng)光影響最大的一側(cè)提供遮陽(yáng)。只在南北立面使用玻璃墻，以獲得適量的日照。樓頂陽(yáng)臺(tái)運(yùn)用許多自動(dòng)隔熱系統(tǒng)，通過設(shè)備和空調(diào)裝置降低能源損耗。

17阿根廷某樓大樓的形狀長(zhǎng)而薄，面向東方背靠西方，避免在一年最熱的時(shí)候受到日照過多而導(dǎo)致大樓樓體過熱，這樣的設(shè)計(jì)可將太陽(yáng)熱減少到最低。同時(shí)機(jī)械化的遮陽(yáng)棚和窗戶遮擋多余的陽(yáng)光，并且接受附近河流吹過來的涼風(fēng)。樓內(nèi)設(shè)計(jì)有樓梯井，便于自然通風(fēng)。

18荷蘭銀行大樓這是一棟屹立在阿姆斯特丹的綠色建筑物。它裝有自動(dòng)百葉窗、熱回收系統(tǒng)和數(shù)據(jù)型氣候濕熱調(diào)節(jié)器。樓內(nèi)照明設(shè)備能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)，有效提高使用率。

19墨爾本某建筑坐落在澳大利亞墨爾本的這棟大樓裝有除濕系統(tǒng)，可以保持室內(nèi)干爽。同時(shí)還裝有陶瓷燃料電池。不僅可以保障大樓用電量，而且還能用此來提供熱水。結(jié)合大樓所有的技術(shù)設(shè)計(jì)，與普通辦公大樓相比，能夠節(jié)約70%的能源消耗。20基因酶總部

具有通風(fēng)的雙層立面系統(tǒng)，能夠在夏天阻擋陽(yáng)光,而在冬季捕獲陽(yáng)光。同時(shí)，“回收制冷制熱系統(tǒng)”有夏天散熱冬天取暖的功能。它相比普通的辦公大樓要節(jié)約32%的能源消耗，同時(shí)修建該建筑的材料也是低排放的、可循環(huán)利用的或本地制造的材料。

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節(jié)約能源、提高能源利用率已成為我國(guó)緩解能源緊張的戰(zhàn)略措施之一。22建筑節(jié)能的意義有利于緩解能源供給的緊缺局面有利于改善大氣環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展有利于保護(hù)耕地資源有利于提高人民生活水平23有利于緩解能源供給的緊缺局面

我國(guó)是一個(gè)能源消費(fèi)大國(guó)，全年能源消耗總量居世界第二位。

國(guó)家正在實(shí)行對(duì)新建建筑全面強(qiáng)制實(shí)施建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)既有建筑有步驟地推行節(jié)能改造，到2020年，我國(guó)建筑能耗可減少3.35億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，空調(diào)高峰負(fù)荷可減少約8000萬千瓦(約相當(dāng)于4.5個(gè)三峽電站的滿負(fù)荷出力，減少電力建設(shè)投資約6000億元)，由此造成的能源緊張狀況必將大為緩解。

國(guó)家在大力投資建設(shè)電站設(shè)施以緩解我國(guó)目前電力緊張狀況的同時(shí)，必須充分考慮建筑節(jié)能的巨大潛力。如果不改變目前建筑高耗能的狀況，即使再建10座三峽電站也不能滿足我們對(duì)電力的需求。

242000-2020年建筑能耗預(yù)測(cè)3.56.7310.893.55.617.54024681012200020102020建筑能耗（億噸標(biāo)準(zhǔn)煤）建筑節(jié)能工作進(jìn)展差建筑節(jié)能工作進(jìn)展好25有利于改善大氣環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展

由于我國(guó)能源結(jié)構(gòu)是以煤為主，煤炭的大量直接燃燒引起了城市大氣污染日益嚴(yán)重。建筑采暖是城市大氣的一個(gè)主要污染源。只有從源頭上減少建筑采暖能耗，才能使城市采暖期大氣污染的嚴(yán)重狀況得到根本改變。

九十年代后，全球變暖的現(xiàn)實(shí)正不斷地向世界各國(guó)敲響警鐘。聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約方通過了抑制發(fā)達(dá)國(guó)家溫室氣體排放量以抑制全球變暖的《京都議定書》。我國(guó)己正式核準(zhǔn)《京都議定書》。切實(shí)履行減排溫室氣體義務(wù)，這對(duì)建筑節(jié)能提出了更高要求。

26有利于保護(hù)耕地資源

到2000年底，我國(guó)人均耕地的占有量?jī)H為1.51畝，只占世界人均耕地的45％。我國(guó)目前每年燒制粘土磚耗用粘土約14.3億立方米，相當(dāng)于毀壞耕地50萬畝。此外我國(guó)每年燒磚要燒掉6000多萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占建材生產(chǎn)總能耗的55%。每年制磚的生產(chǎn)能耗和北方地區(qū)采暖能耗二者合計(jì)占我國(guó)全年能耗的15%以上。

建筑節(jié)能可以極大推動(dòng)我國(guó)建材領(lǐng)域的墻材革新，對(duì)保護(hù)耕地和生態(tài)環(huán)境起到積極作用。27有利于提高人民生活水平

舒適的建筑熱環(huán)境已經(jīng)成為人們生活的需要。過去我國(guó)大多數(shù)住宅的建筑品質(zhì)和節(jié)能水平僅相當(dāng)于歐洲50年代的水平，居住熱環(huán)境很差，影響廣大人民群眾的身體健康。節(jié)能建筑不僅能降低建筑能耗，而且顯著地改善室內(nèi)環(huán)境的熱舒適性，實(shí)現(xiàn)冬暖夏涼，提高人民群眾的生活質(zhì)量和健康水平。282、建筑節(jié)能二階段目標(biāo)階段1階段22010年全國(guó)新建建筑全部嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)能50%的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),其中各特大城市和部分大城市率先實(shí)施節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)

從2010年起到2020年，進(jìn)一步提高建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，平均節(jié)能率要達(dá)到65%，東部地區(qū)要達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)。一些建筑的節(jié)能率要達(dá)到75%標(biāo)準(zhǔn)。

如果能完成上述目標(biāo)，2020年，我國(guó)建筑能耗可減少3.35億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，這是個(gè)非常可觀的數(shù)字，對(duì)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展也是一個(gè)巨大的貢獻(xiàn)。29二、推行建筑節(jié)能的范圍及重點(diǎn)

1、建筑節(jié)能的范圍

2、建筑節(jié)能重點(diǎn)30建筑節(jié)能的范圍

建筑用能包括建造能耗和使用能耗兩個(gè)方面。 我國(guó)建筑節(jié)能的范圍按照國(guó)際上通行的方法，指建筑使用能耗。但由于新建建筑規(guī)模很大，也應(yīng)同時(shí)重視節(jié)約建造能耗。31建筑節(jié)能的范圍

建筑節(jié)能在具體的實(shí)施中一般包括如下幾方面的節(jié)能措施：

（1）建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中的節(jié)能。

（2）建筑構(gòu)造，主要是圍護(hù)結(jié)構(gòu)上采取措施。

（3）在建筑的使用中節(jié)能。

我國(guó)目前的建筑節(jié)能工作主要圍繞提高建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能和提高供熱制冷系統(tǒng)效率兩個(gè)方面展開。32建筑節(jié)能的重點(diǎn)

1、外墻

2、屋面

3、窗33343536清華節(jié)能樓每一層樓面都安裝有太陽(yáng)能電池板，玻璃幕墻外還有特別布置的玻璃百葉窗,屋面雨水沖廁所、頭頂天花板會(huì)“呼吸”、實(shí)現(xiàn)人走燈滅人來燈亮自動(dòng)化。被稱作“世界上最節(jié)能的未來建筑”清華節(jié)能樓,總面積2萬平方米，造價(jià)2.6億元。37上海中心大廈頂部電腦效果圖3839工人正在上海中心大廈主樓基坑施工40三、建筑與太陽(yáng)能應(yīng)用可再生能源是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的重要技術(shù)手段之一與建筑聯(lián)系較為密切的有：太陽(yáng)能熱利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電41太陽(yáng)能熱利用主要用途：熱水、供暖、制冷主要成就：我國(guó)是全球最大的市場(chǎng)和制造基地已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行，產(chǎn)品性價(jià)比高產(chǎn)品質(zhì)量控制體系已建立太陽(yáng)能熱水器與建筑結(jié)合技術(shù)有很大的進(jìn)展42太陽(yáng)能熱水器發(fā)展?fàn)顩r（萬平方米）43我國(guó)是全球最大的太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)2005年全球累計(jì)安裝面積全球總計(jì)：15862萬m2中國(guó)：7500萬m2，占47％ 美國(guó)：2937萬m2,占19%土耳其：900萬m2，占6％ 德國(guó)：740萬m2,占5%44太陽(yáng)能熱水器與建筑一體化結(jié)合45太陽(yáng)能熱水器與建筑一體化結(jié)合46太陽(yáng)能熱水器與建筑一體化結(jié)合47太陽(yáng)能光伏應(yīng)用應(yīng)用方式：并網(wǎng)、不并網(wǎng)現(xiàn)狀：應(yīng)用技術(shù)成熟全球高純多晶硅嚴(yán)重供不應(yīng)求，制約產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初始投資高，發(fā)電成本高我國(guó)光伏電池生產(chǎn)能力強(qiáng)，95%以上的產(chǎn)品出口國(guó)外能量回收期3-6年，未來可降至1年以下太陽(yáng)能光伏發(fā)電是未來的戰(zhàn)略能48國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能光伏發(fā)電應(yīng)用比較中國(guó)世界49太陽(yáng)能光電板採(cǎi)光：朝南大片立面能源系統(tǒng)：夏季：地下通風(fēng)冷卻管、生態(tài)池冷卻、自然通風(fēng)暖氣：生物柴油（油菜籽油）、市電、太陽(yáng)光電50夏季：地下通風(fēng)冷卻管、