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可再生能源与建筑集成应用示范与技术研究成果辉煌
【加入时间:2011-11-7 8:19:49】 【点击次数:】 【关闭本页】 【打印文章

  建筑耗能已成为制约我国经济发展的瓶颈,通过可再生能源与建筑的集成解决建筑这一能耗大户的能源供应和节能问题,是实现可持续发展的必由之路。为此,2006年10月原建设部组织实施了“十一五”国家科技支撑计划项目“可再生能源与建筑集成技术研究与示范”项目。记者在日前召开的项目验收会上了解到,经过5年的努力,项目全面完成了任务书确定的各项目标任务,在可再生能源与建筑集成方面取得了多项重大创新性成果,解决了多项关键技术问题。

  新型相变材料在建筑应用中表现优秀
  御寒暑、避风雨是建筑的重要功能,长期以来人们在室温的调节上下足了功夫,但或者效果不佳,或者顾此失彼。针对相关问题,“可再生能源与建筑集成技术研究与示范”项目设立了“新型建筑室内热湿负荷调节系统的研究”课题,课题组研发出多种新型相变材料、建筑板材和暖通空调末端,开发了两种高效除湿材料及生产工艺和膜全热换热器。
  这些成果在示范工程应用中取得了良好效果。在调温调湿技术方面,西藏高原的生态节能建筑示范工程采用了相变蓄热天窗。相变材料与天窗结合,既满足了天窗为室内采光的基本功能,还能利用相变材料的蓄热放热性能为室内采暖,实现了真正意义上的太阳能与建筑构件的一体化。除了西藏高原生态节能建筑示范工程外,青海高原生态节能建筑试验示范工程也利用了相变蓄能材料,提高了采暖效率。而绵阳市涪城区杨家镇小学整体重建工程则针对当地气候特点,采用在房间内墙面涂刷以硅藻土为主要成分的调湿材料;上海建科院节能生态楼则采用高效透湿膜作芯体的膜全热交换器。这些示范工程取得了良好的调温调湿效果。
  应用中取得令人满意的效果,全赖于课题研究中各项关键技术的突破。如相变蓄能石膏板复合技术,不仅使相变蓄能石膏板生产工业化易于实现,降低制备工艺成本,而且克服了微胶囊相变材料粉末直接掺入时产生的颗粒团聚和分布不均的现象,解决了相变材料引入后的粘接问题;确定了相变蓄能纸面石膏板的最佳配比,解决了规模化生产的关键技术问题;开发出了与普通建材相容性好、相变温度适宜、相变潜热大、使用寿命长、价格便宜的复合相变颗粒。
  课题所取得的成果中,除规定的研究项目外,还包括课题组自主开展的定形相变材料批量制备设备和工艺的研究实验,并突破了13项关键技术。
  有关人员告诉记者,相变材料和调湿材料的建筑节能构件在应用中需求很大,研究成果可通过专利转让或与企业联合研发建筑构件的途径,随着相变调温建材的快速发展,可望在我国节能建筑中获得大量应用。

  太阳能建筑一体化应用技术向纵深发展
  太阳能与建筑的结合,在我国起步不晚,发展也很快,但存在的问题很多,如,太阳能热利用在住宅区中布局混乱,与建筑不协调,影响建筑形象和市容市貌;太阳能在建筑中应用的相关技术标准和规范十分缺乏。为将太阳能与建筑的建筑材料、围护结构形式、建筑用能设备更好地结合,“可再生能源与建筑集成技术研究与示范”项目设立了“太阳能供热、制冷、通风系统与建筑的接口技术研究”课题。
  据课题负责人介绍,该课题解决了6大关键技术问题,取得了6项重大科技成果。其解决的关键技术,如太阳能空调系统在民用建筑中一体化集成设计技术,以国家设计规范的形式对具体细节进行了规定;针对市场上常规太阳能集热器性能以及民用建筑尤其是住宅建筑对小型太阳能制冷装置的需求,解决了小型太阳能空调机组的设计、生产以及应用问题,推动了太阳能热利用技术向纵深发展。
  课题取得的重大科技成果包括:首次研制成小型水冷式太阳能制冷机组;研制成结构紧凑、部件高度集成的小型整体式太阳能空调装置;研制成功以蜂窝状除湿转芯成型技术为核心的吸附式除湿冷却技术;开发了室内冷热湿可调的低温差换热末端技术以及具有良好传热效果和简单施工工艺要求的供能装置;形成了太阳能供热、制冷、通风复合能量系统的设计方法;编制了我国首部太阳能空调设计国标《民用建筑太阳能空调工程技术规范》。

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