若能把建筑物与太阳能设施放到一起考虑,实现相互间的有机结合,便可节约投资,保持建筑物的整体美观性不受破坏,又可最大限度的利用设施与建筑的一体化问题,一般简称作“太阳能与建筑一体化”。
太阳能与建筑一体化问题是多科学,多层面参与和合作的综合性事业,需要国家政策法规部门、建筑主管部门、太阳能厂商、房地产开发商、建筑设计单位的共同努力,太阳能热水器的推广应用离不开建筑师的参与,建筑师作为建筑的设计者,应根据不同的热水器类型,技术要求,使用目的以及不同地理纬度和气候特点,建筑类型等,对建筑的造型,平面布局和功能等进行综合考虑,另一方面太阳能热利用设备的设计和生产厂家反过来也应从建筑师那里获得建筑对其设备要求的反馈信息,只有这样才能使设备的设计和生产与建筑的使用达到完美的统一,推动太阳能在建筑上的运用,太阳能厂商一定要在技术上解决与建筑一体化的难题,要使太阳能系统成为建筑的一个构件,同时产品要标准化、系列化、配套化,这是推行太阳能与建筑一体化的根本问题。
对于安置在屋顶的建筑一体化太阳能热水器,其基本特征是集热器沿屋面布置,集热器作为屋顶覆盖层的一部分或全部。如此结构与传统技术比较,存在的主要问题是“系统的循环问题”、“集热器的形成和结构问题”等。一是对于斜屋顶而言,集热器可以沿屋面倾斜布置,循环问题与传统技术上没有差别;二是对于平屋顶,集热器几乎呈水平布置,基本循环方式虽然仍为自然循环和强制循环两种,但对技术要求有很大的差别。
另外,太阳能热水器与建筑的完美结合需解决的问题值得注意的是太阳能热水器要与建筑完美结合,必须做到:根据建筑特点形式,生产与之配套的太阳能热水器;规范太阳能热水器在建筑物上放置和安装;与建筑商协调搞好管路的预留;结合建筑与地区特点,搞好太阳能防风、防雪、防雷等安全防护等。
太阳能与建筑结合目前仍有许多问题需要解决:应以法律法规的形式将太阳能热水器纳入建筑设计规划,加大太阳能热水器结构形式与建筑物适应性的研究力度;制定完善规范的太阳能热水器产品统一标准,提高产品技术水平;国家制定在建筑物上安装太阳能热水器的优惠政策,鼓励安装太阳能;要求太阳能热水器与建筑结合的相关技术标准规范。
绿色生态住宅寻求自然、建筑与人三者之间的和谐统一。在“以人为本”的基础上,利用自然条件和人工手段创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境。在住宅健康化发展态势下,太阳能与建筑一体化也日益成为房地产业关注的焦点。中国建筑科学研究院的郑瑞澄教授指出,目前太阳能热水器系统的建筑一体化在各地的发展还不平衡,存在着一些认识上的误区,有相当多的技术问题亟待解决。