近年來(lái)，我國大力推動(dòng)太陽(yáng)能與建筑相結合，在民用建筑、公共建筑以及工農業(yè)建筑中，太陽(yáng)能光熱技術(shù)得到了廣泛應用。據統計，截止到2016年底，我國太陽(yáng)能熱水器的普及率已達到60%，行業(yè)保有量約4.4億平方米，全球75%的太陽(yáng)能熱水器安裝在我國。然而，在各地已經(jīng)落地的太陽(yáng)能與建筑一體化項目中卻出現了不少用戶(hù)不買(mǎi)賬的問(wèn)題。

太陽(yáng)能與建筑融合設計不容忽視

近日，國際銅業(yè)協(xié)會(huì )、IMSIA國際金屬太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等單位聯(lián)合研究成果《2015年~2016年世界太陽(yáng)能光熱發(fā)展報告》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報告》)正式發(fā)布?！秷蟾妗凤@示，在寧波某小區，業(yè)主聯(lián)合簽名要求拆除開(kāi)發(fā)商贈送的太陽(yáng)能熱水器。在北京某小區，業(yè)主入住后兩年里，分戶(hù)式太陽(yáng)能集熱系統陷入幾乎無(wú)法使用的尷尬境地。在杭州一小區，配套贈送的“連體”太陽(yáng)能熱水器成了擺設。在安徽某小區，太陽(yáng)能作為開(kāi)發(fā)商贈送的“綠色福利”遭到200多戶(hù)業(yè)主的集體嫌棄……同時(shí)，太陽(yáng)能光熱系統的實(shí)際節能效果遠未達到設計要求的現象也不少。有關(guān)調查顯示，很多項目，設計為50%~60%太陽(yáng)能光熱利用率，實(shí)際節能效果只有30%左右。

“很多項目雖然都做到了同步設計、同步施工、同步運營(yíng)，但是最后的效果很差，原因是多方面的。”IMSIA國際金屬太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書(shū)長(cháng)黃俊鵬說(shuō)：“只有在小區入住率超過(guò)80%時(shí)，開(kāi)發(fā)商和物業(yè)才會(huì )開(kāi)機運行太陽(yáng)能系統，而太陽(yáng)能熱水系統最怕的就是長(cháng)期空曬。很多時(shí)候，系統還未正式啟用，就已經(jīng)壞了或是老化。此外，太陽(yáng)能光熱行業(yè)門(mén)檻低、低價(jià)中標等因素也影響了太陽(yáng)能系統的品質(zhì)。”

同時(shí)，黃俊鵬指出，規劃設計對太陽(yáng)能熱水系統的應用也有影響。系統設計不合理，如集熱器面積不足、水箱體積不匹配、參數設計不合理等，都會(huì )導致系統后期運行出現問(wèn)題。他認為，在項目設計階段就要考慮到太陽(yáng)能熱水系統的類(lèi)型、集熱器面積的選擇和安裝位置、水箱選擇和安裝位置以及膨脹罐、管材、輔助能源等，并確定合理的系統基礎參數和太陽(yáng)能保證率。“然而，在實(shí)際工程中，建筑設計師大多是把太陽(yáng)能設計推給廠(chǎng)商，并不是自己設計。”現實(shí)中，建筑設計完成后、進(jìn)入施工階段才采購太陽(yáng)能設備的現象也并不少。

目前，我國太陽(yáng)能光熱面積已居世界第一，但在千人擁有量方面，剛進(jìn)入世界前十名，未來(lái)市場(chǎng)發(fā)展潛力巨大。根據國家能源局發(fā)布的《太陽(yáng)能發(fā)展“十三五”規劃》，到2020年底，我國太陽(yáng)能熱利用集熱面積達到8億平方米，這意味著(zhù)未來(lái)4年太陽(yáng)能光熱系統的安裝面積要翻番。雖然全國已有20多個(gè)省市出臺了太陽(yáng)能建筑應用的強制或者鼓勵政策，但是在城市里，太陽(yáng)能可利用的面積就像建筑用地一樣是一種稀缺資源，可利用的太陽(yáng)能集熱面積十分有限，每個(gè)建筑也只有有限的陽(yáng)臺面積和屋頂面積可以利用。如何充分利用稀缺的資源，最大限度發(fā)揮太陽(yáng)能的作用助力建筑節能?如何從政策推動(dòng)發(fā)展到真正關(guān)注太陽(yáng)能的實(shí)際節能效果，給消費者帶來(lái)更加舒適、便捷的生活熱水體驗?太陽(yáng)能與建筑的一體化，還需要太陽(yáng)能行業(yè)與建筑界的攜手與融合。

上海三湘(集團)設計管理部總經(jīng)理助理李力群指出，目前，太陽(yáng)能生產(chǎn)企業(yè)以及以太陽(yáng)能為中心的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都過(guò)于專(zhuān)注自己的產(chǎn)品，而未把太陽(yáng)能的技術(shù)升級和系統升級融入到整個(gè)建筑節能中。“具體到每個(gè)項目中，如何選定太陽(yáng)能系統?是選擇集中集熱分戶(hù)計量的方式，還是采用分布式等方式?在建筑方案設計初期就要討論，同時(shí)在規劃設計時(shí)就要研究太陽(yáng)能系統的布局，還要對建筑立面太陽(yáng)能日照時(shí)數進(jìn)行分析，之后再反過(guò)來(lái)推算太陽(yáng)能集熱板的安裝方式和布局。由于建筑的壽命是70年，太陽(yáng)能產(chǎn)品的壽命是20年左右，設計階段還要為太陽(yáng)能系統檢修和維護預留位置。”

清華大學(xué)建筑學(xué)院韓冬辰博士認為，太陽(yáng)能與建筑相結合是一個(gè)從設計到制造、再到建造，然后制造與建造并軌的復雜過(guò)程。設計師不僅要懂得建筑設計，還要了解太陽(yáng)能產(chǎn)品和系統，要對安裝、施工及后期的運營(yíng)維護通盤(pán)考慮，才能實(shí)現真正的太陽(yáng)能與建筑一體化。在方案設計中，為了驗證設計的可靠性，還應對太陽(yáng)能系統、建筑能耗等進(jìn)行系統模擬，根據數據來(lái)對設計方案進(jìn)行修正。此外，黃俊鵬認為，雖然目前太陽(yáng)能與建筑相結合的標準已經(jīng)不少，但是真正對開(kāi)發(fā)商和設計師具有實(shí)際指導和參考意義的標準還存在空白，急需制定和完善。