（柳州市建筑设计科学研究院，广西柳州545001）
摘要：建筑领域的发展使得近年来我国能源的消耗量越来越大，如果任由建筑领域在资源方面无节制的使用，那么一定会给我国的能源问题带来严重的危害，所以，在建筑领域中倡导绿色建筑设计，并且将太阳能技术进行合理的运用，更好地促进建筑领域的发展与进步。本文从绿色建筑的含义出发，阐述了太阳能技术在绿色建筑设计中运用的必要性，并就在绿色建筑设计中如何利用太阳能技术进行探讨和分析。
关键词：建筑设计；绿色建筑；太阳能技术
前言
太阳能是一种可再生资源，也是一种清洁能源，近年来，太阳能绿色能源已经受到越来越多的重视，使得太阳能技术的研发也进入全新的领域，并将其融入到绿色建筑的设计理念中，取得了良好的效果。太阳能作为可再生能源，不仅能够弥补现有能源的巨大缺口，还可以为人们提供低碳环保的生活环境，因此加强对太阳能技术的研究与利用，对建设节约型社会有着重要的意义。
1绿色建筑的含义
绿色建筑概念是在原有的生态住宅理念的基础上提出来的，国际上早在上个世纪60年代就提出了该理念，而我国近几年才开始重视这一领域，倡导这一理念，因此起步较晚，发展水平也较低。绿色建筑主要包括两个中心环节：首先，在建筑设计和施工时，要转变思想观念，摒弃传统的不合理的工作方式，运用绿色建筑的设计理念，引进先进技术，优化建筑材料的结构，更新建筑技术，对新型的太阳能等可再生无污染能源进行开发和利用，实现节能环保的目的。其次，对已建成投入使用的建筑，要尽可能地降低建筑资源和能源的消耗力度，避免能源的浪费，对能够再利用的资源进行回收和处理，循环利用，实现节能环保的目的。
2在绿色建筑中应用太阳能技术的必要性
太阳能是一种可再生能源，并且这种能源不会像其他能源会有枯竭的可能，太阳能是取不尽、用不完的，并且这种能源最大的优势就是不会对环境造成污染。因此，将太阳能应用到建筑当中前景是十分广阔的，所以，建筑领域应该重视太阳能的开发与利用，从而为建筑的发展，为人们生存环境水平的提高而奠定良好的基础。
太阳能应用技术在绿色建筑设计当中的核心任务就是使得太阳能能够源源不断的为建筑物提供所需的能量，例如，通过对建筑的整体性设计，可以使得建筑能够得到足够的光和热；通过一些设备来采集太阳能，从而达到储存热量、发电等来满足居民用户对于热、电的需求。如此一来，不仅节约了建筑对于煤电等的供求量，同时，采用太阳能的方式来提供光和热能够更好的为人们带来一种舒适感。并且太阳能相对于煤电等通过深度加工取得的光热来说，更符合人们对于健康的需求。虽然将太阳能应用在绿色建筑设计中有着诸多方面的优势，但是，如何在绿色建筑中应用太阳能却是一项比较复杂的工作，要想利用太阳能技术就要结合建筑所在地的气候，建筑的地点不同，一年当中受热的水平、光照的长度等都是不相同的，对于这种太阳能技术的应用来说，必须要结合建筑所在地的气候情况，从而进行合理地设计。
3太阳能应用技术系统的分析
3.1太阳能光伏发电系统
太阳能光伏发电系统的部件包括负载、防反充二极管、逆变器、充放电控制器、蓄电池组以及太阳能电池板，整个系统可以划分为三大部分，即控制器、联网逆变器和太阳能电池方阵。在太阳光的照射下，太阳能电池方阵产生直流电，这部分直流电经过联网逆变器之后，转变为交流电，同时，交流电经过配电箱的处理之后，为建筑物内的电器提供电量，剩余的电量则汇入到公共电网中。当阴雨天或者晚上太阳能光伏发电系统产生的电量不足以满足建筑内电器的用电需求时，则由公共电网向建筑内的电器供电。太阳能光伏发电系统以太阳能为能源，降低了传统能源的使用量，不会对空气产生污染，也不会形成噪声，属于环境友好型能源，此外，系统的安装方式非常简单，尤其是太阳能电池方阵，可以进行随意组台，便于维修。
3.2太阳能热水系统
太阳能热水系统是绿色建筑中应用最多的太阳能技术，主要包括两部分，即热水供应系统和太阳能集热系统，部件分为附件、水泵设备、热交换器、控制系统、支架、循环管道、贮水箱和太阳能集热器。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了能让太阳能热水系统发挥最大的作用，需要做到以下几点：（1）从绿色建筑的设计阶段开始，融入可再生能源和绿色建筑的思想；（2）在太阳能热水系统设计时，以太阳能集热系统为核心，在应用过程中，应该对系统的结构参数进行全面的了解，同时，参照当地的日照条件和气候条件，对太阳能集热系统进行优化，保证太阳能热水系统可以稳定运行；（3）在长期的研究过程中，太阳能热水系统理论已经日趋成熟，传统建筑在设计时，并没有为太阳能热水系统预留出相应的空间，这就成为太阳能技术在绿色建筑的应用阻碍，所以，在绿色建筑设计过程中，需要充分考虑预留空间； （4）保证太阳能热水系统设计上的合理性，这就要求绿色建筑设计单位与太阳能热水系统设计单位相互合作，确保太阳能热水系统可以满足使用功能和防护功能要求，让太阳能热水系统完美的融合到绿色建筑中，与周围环境协调统一。
4绿色建筑设计中太阳能应用技术运用的有效策略
4.1建筑的形体的布置
建筑的朝向与形体会直接影响阳光利用的效果，因此设计相应的建筑形体与外观尤为重要。朝南倾斜的三角形体量有利于充分吸收太阳能，采用立方体等体型系数较小的形式可以减少冬季热散失。为了最大限度吸收太阳热辐射，建筑师可以安排建筑在东南和西南暴露尽可能大的面积，以对角线为南北方向放置。由于采用了特定技术，使得建筑在形式表现方面受到较大的限制，往往具有呆板的几何形状，缺乏表现力，往往采用比例和谐优美的纤长的形式，可使南向立面吸收太阳能辐射面积能够增加的同时，获得较好的外观立面效果。
4.2设计美观大方的毗连温室
阳光间是一种多功能的房间，可以让人在寒冷的季节有置身于大自然的感觉。同时它也是为毗连的房间供热的一种有效设施，建筑师完全可以设计美观大方的阳光间，并合理划分阳光间其毗邻房间的功能。如：坡顶部分加设倾斜玻璃，在形式上追求变化的同时大大增加了集热量；还可以在阳光间种植植物，作为休息、娱乐的空间，为阳光间附加保温、隔热设施，让它一年四季都能够为人们提供宜人的空间。
4.3运用建筑设计手段形成自然通风
太阳能在建筑中的应用不但要在冬季保温隔热，还要在夏季达到防暑降温的效果，以体现绿色建筑“设计结合气候”的原则，在一般地区的炎热季节，设计以水院和绿荫为中心的建筑空间，由热压力差形成的空气运动，将干热空气引入封闭庭院，掠过水体和绿茵，得到良好的降温、加湿和净化，由此使庭院和室内环境凉爽而适宜。
4.4主动式太阳能建筑中的应用
主动式太阳能建筑通过集热设备获取、储存和利用太阳能，然后由热媒将热量传入建筑物内分配使用，它对太阳能的利用率高、功率大、便于控制，但是需要一定的设备投入并占用一定的室外空间。由此，与太阳能应用相关的许多技术都可以应用在主动式太阳能建筑中。如太阳能集热器、太阳能发电系统、自然采光、光化学制氢等，建筑师需要结合建筑结构、形体、色彩、材料，考虑并调整它们与太阳能设备的关系，使建筑的外观更加丰富多彩，达到最好的综合效果。
4.5被动式太阳能建筑中的应用
在被动式太阳能建筑中应用太阳能技术，可以使建筑师找到更广阔用武之地，被动式太阳能建筑通常不依靠任何机械手段，通过调整建筑的朝向，选择适当的建筑材料，巧妙处理建筑的空间和形体，进行合理的建筑构造设计等手段，使建筑物自然地应用太阳能供暖、采光，并维持建筑的能耗。
5结语
综上所述，随着建筑理念的不断发展和人们生活水平的不断提高，绿色建筑开始受到越来越多的青睐，在建筑设计中遵循“绿色原则”已成为必然趋势。太阳能是一种重要的可再生资源，是绿色建筑能量来源的最佳选择，因此建筑师应发挥专业所长，将太阳能技术与绿色建筑设计有机结合起来，通过探索切合我国现状的绿色太阳能建筑形式，以促进我国的可持续发展。
参考文献：
[1]塔娜．太阳能技术在建筑设计中的应用[J]．大观周刊，2011（47）
[2]王佳慧，庞洪海．太阳能在建筑设计中的应用[J]．城市建设理论研究，2012（03）
论文作者:梁圆1 曾锋2
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年8月上
论文发表时间:2016/8/16
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