以北京東帽灣村為例論述太陽(yáng)能建筑發(fā)展現(xiàn)狀

　　現(xiàn)如今能源危機(jī)在逐漸加重，資源短缺，環(huán)境污染已經(jīng)嚴(yán)重威脅到生態(tài)平衡，對(duì)人類生存也非常不利，因此人們?cè)趯で笮碌哪茉匆越鉀Q困境。于是就有了太陽(yáng)能資源，太陽(yáng)能作為作為取之不盡用之不竭的清潔能源，在緩解能源危機(jī)和節(jié)能減排方面作用巨大。人們?cè)诮ㄖ幸惨肓颂?yáng)能建筑，這作為低碳建筑的一種，為提高能效，降低二氧化碳排放量提供了幫助，也成為了國(guó)際建筑界的主流趨勢(shì)。

　　關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能建筑,低碳建筑,農(nóng)家樂(lè)

　　1、北京懷柔東帽灣村現(xiàn)狀

　　北京市懷柔區(qū)東帽灣村，位于湯河口中心鎮(zhèn)西南3公里的白河南岸，臨近灤赤路。全村共有239戶、728口人，總面積7500畝，村域面積150畝，耕地面積787.2畝，果園種植面積1500畝。早在2006年上半年，該村就被確定為新農(nóng)村建設(shè)試點(diǎn)村，主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為民俗旅游，以農(nóng)家樂(lè)為代表。同年，懷柔區(qū)科委按照全區(qū)的統(tǒng)一部署，積極開(kāi)展各項(xiàng)工作，實(shí)施四大示范工程，助推懷柔區(qū)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)。四大示范工程中的第三項(xiàng)便是在東帽灣等8個(gè)試點(diǎn)村實(shí)施北京市太陽(yáng)能照亮百村示范工程，投資420萬(wàn)元，安裝太陽(yáng)能路燈、景觀燈及科普宣傳燈箱等設(shè)施。

　　東帽灣村作為首批太陽(yáng)能試點(diǎn)村，較其他村落與低碳建筑更加貼近一步，因此，課題小組選定此村為重點(diǎn)調(diào)研對(duì)象，并通過(guò)發(fā)放問(wèn)卷等研究形式，多角度分析太陽(yáng)能建筑引入農(nóng)家樂(lè)中的產(chǎn)業(yè)效益。

　　2、太陽(yáng)能建筑走進(jìn)農(nóng)家院

　　2.1太陽(yáng)能綠色建筑構(gòu)建

　　經(jīng)實(shí)地調(diào)查，東帽灣村共有農(nóng)家院58家，幾乎全部采用普通的“紅磚”建房，這樣每間4m*5m的房屋，大概花費(fèi)10000元左右。而我們倡導(dǎo)的太陽(yáng)能建筑則是采用灰色的陶粒磚，這種磚是由輕質(zhì)粘土陶粒制成的混凝土空心砌塊，與普通紅磚相比，具有防火、質(zhì)輕、高強(qiáng)、隔熱，防潮等優(yōu)點(diǎn)。農(nóng)家樂(lè)經(jīng)營(yíng)者在建造房屋初始階段，每間房屋的花費(fèi)雖比紅磚多4000元，但陶粒磚使用年限較之紅磚可長(zhǎng)達(dá)8~12年，因此，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，具有經(jīng)濟(jì)效益。此外，陶粒磚的的使用，不僅可以實(shí)現(xiàn)爐灰的資源化，同時(shí)還可以節(jié)約能源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)生了巨大的環(huán)境效益。

　　在房屋內(nèi)部的設(shè)計(jì)上，我們課題小組主張“美觀、節(jié)能、環(huán)保”的建房理念，我們倡導(dǎo)的低碳建筑則是，前期從規(guī)劃入手，規(guī)定無(wú)論是翻建還是新建房屋，必須按照統(tǒng)一規(guī)格進(jìn)行布局設(shè)計(jì)，這樣有利于形成錯(cuò)落有致、井井有條的村莊格局，雖然前期較為繁瑣，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來(lái)看，這種格局將會(huì)吸引更多的游客前往，預(yù)計(jì)1年之后將會(huì)以每年1. 53倍的客流量增加。內(nèi)部供游客休息的土炕，改建為美觀漂亮的節(jié)能吊炕。節(jié)能吊炕與傳統(tǒng)大炕相比，可使室溫增加3-5攝氏度，可節(jié)省燃料40%以上。不僅能源節(jié)省一半，保暖時(shí)間也延長(zhǎng)了很多。一年下來(lái)，每個(gè)農(nóng)家院可節(jié)省燃料費(fèi)用約0.65萬(wàn)元。課題小組大規(guī)模走訪，與當(dāng)?shù)剞r(nóng)家樂(lè)經(jīng)營(yíng)者進(jìn)行了深入探討，其中75%左右完全可以接受我們的提議，15%表示無(wú)所謂，10%表示不愿意改造，覺(jué)的麻煩。因此，從回收到的問(wèn)卷來(lái)看，太陽(yáng)能綠色建筑的內(nèi)外兩重構(gòu)造，具有現(xiàn)實(shí)意義、可操作性，能夠得到東帽灣村農(nóng)家樂(lè)經(jīng)營(yíng)者的支持，可以得到良好的推廣。構(gòu)建綠色建筑，降低建筑物的能耗，是節(jié)約能源、減少碳排放的重要舉措。

　　2.2太陽(yáng)能熱水供應(yīng)系統(tǒng)

　　我國(guó)家庭熱水能源消耗占總能耗的比例為25%~30%。我國(guó)是一個(gè)能耗大國(guó)，人均常規(guī)能源占有量極低，21世紀(jì)面臨著經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展與節(jié)能環(huán)保的雙重課題。用可再生清潔能源解決全部或部分家用熱水，節(jié)能環(huán)保意義重大，推廣太陽(yáng)能熱水器是一個(gè)有效的途徑。

　　在東帽灣村太陽(yáng)能熱水器的實(shí)地調(diào)研中，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)剞r(nóng)家院中，41%使用燃?xì)鉄崴鳎?5%使用電熱水器，僅僅有24%左右使用太陽(yáng)能熱水器，因此，我們認(rèn)為太陽(yáng)能熱水器在當(dāng)?shù)仄占笆直匾哪茉础h(huán)境影響、能源利用效率、資金投入、安全性及可行性等方面進(jìn)行分析：東帽灣村目前有239戶、728口人，因其計(jì)算量小，所以按我國(guó)總?cè)丝谶M(jìn)行計(jì)算比較分析。我國(guó)目前有12.9億人口，3.5億個(gè)家庭，按較低標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，每日每戶供應(yīng)60℃熱水100升，從15℃~60℃共需18.82x10^5kJ熱量，要提供這些熱量，分別采用上述三種熱水器進(jìn)行具體分析：

　　(1)電熱水器

　　每日每戶供應(yīng)60℃熱水100升，全年需求為6643億kWh(度)電。按現(xiàn)行平均電價(jià)計(jì)算，每年用于熱水供應(yīng)的電費(fèi)約為4000億元，每戶1140元/年，費(fèi)用極大，而目前空調(diào)等大功率電器的普及已使大量已建成的一般住宅電表及電網(wǎng)容量日顯不足。

　　電是潔凈的二次能源，我國(guó)電力的70%是通過(guò)火力發(fā)電生產(chǎn)的，會(huì)有大量廢氣、廢水、煙塵排放，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，發(fā)電—高壓傳輸—變電—低壓傳輸—家庭—生活熱水，用大量投資將最高品位能源變?yōu)樽畹推肺荒茉词褂茫悄茉吹臉O大浪費(fèi)。所以，用電來(lái)提供生活熱水需要極大的投資，若用10年解決25%的家庭用電產(chǎn)生生活用熱水，每年需新增2000萬(wàn)kw容量，相當(dāng)于長(zhǎng)江三峽工程一期總?cè)萘康?0倍以上。

　　(2)燃?xì)鉄崴?/p>

　　燃?xì)鉄崴餍什桓撸褂弥袝?huì)產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳等廢氣，污染環(huán)境;無(wú)論直排式、強(qiáng)排式燃?xì)鉄崴鳎谑覂?nèi)通風(fēng)不好的情況下，都有一定的危險(xiǎn)性;每戶每日60℃熱水100升，月耗燃?xì)饧s30m³，全國(guó)每年需1260億立方米天然氣，花費(fèi)約2500億元，每戶712.5/年。另外燃?xì)赓Y源有限，輸送天然氣要國(guó)家花費(fèi)巨額投資修建管道工程，在縣級(jí)城市及廣大農(nóng)村基本上不可能實(shí)現(xiàn)。

　　(3)太陽(yáng)能熱水器

　　太陽(yáng)能蘊(yùn)藏量極大，我國(guó)大部分地區(qū)資源豐富，使用太陽(yáng)能無(wú)需政府投資，只需制定政策、法規(guī)推廣普及和規(guī)范使用。無(wú)需開(kāi)采、運(yùn)輸，無(wú)運(yùn)行費(fèi)用(或運(yùn)行費(fèi)用很低)，一次投資、長(zhǎng)期受益，無(wú)污染、無(wú)噪音，無(wú)廢氣物排放，具有巨大的環(huán)保效益。

　　據(jù)有關(guān)資料計(jì)算，將太陽(yáng)能熱水器所獲得的終端熱量和常規(guī)煤爐燃煤進(jìn)行比較，每平方米太陽(yáng)能熱水器在北京周圍區(qū)域每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤123.6kg，減排二氧化硫23.46kg，減排一氧化碳394.8kg，減排二氧化碳2.5kg，減排煙塵1.9kg，按照2000年全國(guó)太陽(yáng)熱水器社會(huì)保有量2600萬(wàn)來(lái)計(jì)算，全國(guó)每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤321.36萬(wàn)噸，減排二氧化硫29.00萬(wàn)噸，減排一氧化碳1026.48萬(wàn)噸，減排二氧化碳6.5萬(wàn)噸，減排煙塵4.94萬(wàn)噸。一個(gè)三口之家的用戶，購(gòu)買(mǎi)大約3㎡的太陽(yáng)能熱水器，初投資在3000元左右，每年只需消耗少許的電能用于驅(qū)動(dòng)循環(huán)水泵就可以，估計(jì)不會(huì)超過(guò)400元/戶。

　　而到了中高階段，太陽(yáng)能熱水集中供應(yīng)系統(tǒng)成功運(yùn)轉(zhuǎn)，不但為將來(lái)節(jié)省大量資金，更主要的是在環(huán)境方面的特點(diǎn)尤為突出。使用太陽(yáng)能可以減少煙塵排放量、有害氣體等，根據(jù)理論計(jì)算機(jī)實(shí)際應(yīng)用證明，每臺(tái)面積為1m2的太陽(yáng)能熱水器在使用壽命內(nèi)，可減少燃煤向大氣排放的二氧化碳25.66kg，一氧化碳136kg，粉塵1120kg。節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤200~300kg，節(jié)電1200KWh，或節(jié)約液化氣180Kg。根據(jù)這樣的數(shù)據(jù)可以進(jìn)一步計(jì)算出，一個(gè)農(nóng)家院都用太陽(yáng)能熱水器代替電熱水器，每年可節(jié)約3000kWh的電量，如果東帽灣村58家農(nóng)家院全部使用太陽(yáng)能熱水器的話，那每年可以節(jié)省的電量將非常的可觀。不僅能夠?yàn)闉檗r(nóng)家樂(lè)經(jīng)營(yíng)者帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益，又很好地保護(hù)了環(huán)境，解決了能源需求緊張的問(wèn)題，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

　　3、太陽(yáng)能建筑未來(lái)發(fā)展的預(yù)期

　　3.1迫切性

　　根據(jù)美國(guó)、日本和Shell、BP等公司預(yù)測(cè)，世界化石燃料生產(chǎn)和消耗峰值在2020～2030年之間。我國(guó)人口眾多，人均能源資源占有量低于世界人均值，而且能源經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)剩余采儲(chǔ)量的資源保證程度僅為129.7年。有關(guān)資料顯示，世界各國(guó)建筑能耗中排放的CO2約占全球排放總量的1/3。其中，住宅約占2/3，公共建筑占1/3。對(duì)未來(lái)CO2排放的預(yù)計(jì)是，如果不采取措施，50年后，大氣中的CO2含量是現(xiàn)在的3.5倍，如果積極采取各種清潔能源替代技術(shù)，在25年內(nèi)就可以看到明顯效果，在50年內(nèi)可把CO2的含量降低到目前的水平。

　　我國(guó)具有豐富的太陽(yáng)能資源，年日照時(shí)數(shù)在2200小時(shí)以上地區(qū)約占國(guó)土面積的2/3以上。對(duì)太陽(yáng)能應(yīng)用的預(yù)測(cè)結(jié)果為，在正常發(fā)展和生態(tài)驅(qū)動(dòng)發(fā)展兩種模式下，2050年我國(guó)太陽(yáng)能利用在總能源供給中分別達(dá)到4.7%和10%。對(duì)我國(guó)未來(lái)CO2減排的潛力估算是，2020年以后開(kāi)始有較顯著作用。上述一系列數(shù)字可以看出，太陽(yáng)能資源的利用、太陽(yáng)能建筑的推廣等具有時(shí)代的迫切性。

　　3.2太陽(yáng)能建筑發(fā)展策略

　　充分地綜合利用太陽(yáng)能，滿足建筑物對(duì)于使用功能和環(huán)境功能盡量多的能源供應(yīng)需求，以降低建筑能耗在社會(huì)總能耗中的比例。將太陽(yáng)能利用與地?zé)崮堋L(fēng)能、生物質(zhì)能以及自然界中的低溫?zé)崮艿葟?fù)合能源的利用結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化配置，是太陽(yáng)能建筑發(fā)展的最高目標(biāo)。在農(nóng)家樂(lè)中引入太陽(yáng)能建筑，實(shí)現(xiàn)污染零排放是太陽(yáng)能綜合應(yīng)用的最高理想。

　　在太陽(yáng)能建筑引入農(nóng)家樂(lè)的過(guò)程中，不僅僅是當(dāng)?shù)氐慕?jīng)營(yíng)者，作為游客也需要不斷學(xué)習(xí)，樹(shù)立節(jié)能生態(tài)的理念。同時(shí)作為一項(xiàng)全社會(huì)的重要任務(wù)，各級(jí)政府應(yīng)給予足夠的重視，并予以專項(xiàng)資金支持。針對(duì)我國(guó)的社會(huì)發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)能力、區(qū)域氣候、生活需求等因素，以太陽(yáng)能建筑領(lǐng)域中的熱水供應(yīng)為切入點(diǎn)，擴(kuò)大太陽(yáng)能熱水供應(yīng)的既有理念優(yōu)勢(shì)，倡導(dǎo)“理念先行、示范突破、政策跟進(jìn)”的原則，推行“標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、檢測(cè)認(rèn)證、建筑準(zhǔn)入”的機(jī)制，分階段逐步推進(jìn)太陽(yáng)能建筑在中國(guó)的發(fā)展，最終達(dá)到太陽(yáng)能建筑的普及和推廣。

　　4、時(shí)代意義

　　中共十七屆五中全會(huì)審議并通過(guò)的“十二五”發(fā)展規(guī)劃中，首次明確提出將在未來(lái)5年內(nèi)，政府直接投資4萬(wàn)億元用于新能源、節(jié)能環(huán)保技術(shù)等九大行業(yè)的發(fā)展。作為同時(shí)橫跨“新能源”和“節(jié)能環(huán)保”兩大產(chǎn)業(yè)的太陽(yáng)能，勢(shì)必在今后5年邁入規(guī)模擴(kuò)張的快車道。

　　不僅僅是在農(nóng)家樂(lè)中的推廣使用，更應(yīng)讓一臺(tái)臺(tái)太陽(yáng)能熱水器真正走進(jìn)“千村萬(wàn)戶”，將太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)鋪滿“屋頂墻面”，讓太陽(yáng)能從家庭走向工程、商業(yè)樓宇，從提供熱水到供暖、制冷，太陽(yáng)能光熱產(chǎn)業(yè)新一輪快速發(fā)展的背后，除了得益于一批大企業(yè)的全力推動(dòng)，更有賴于行業(yè)內(nèi)企業(yè)在商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)上的創(chuàng)新與變革。

　　相信在國(guó)家政策的支持下，太陽(yáng)能行業(yè)的快速發(fā)展將會(huì)使太陽(yáng)能成為我國(guó)節(jié)能減排的中堅(jiān)力量，農(nóng)家樂(lè)也將因?yàn)樘?yáng)能建筑的植入，獲得經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的雙豐收。

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