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新能源
新能源在建筑上的综合利用

项目简介:
    能源和环境问题,是当今世界所面临的最严峻的问题之一。地球上以亿万年时间才形成的化石燃料,人类将在几百年内把它消耗殆尽,同时还带来严重的环境污染问题。因此必须开发利用可再生能源和清洁能源,使全球能源结构体系从以矿物燃料为主体的能源时代过度到可持续发展的能源时代。

    现阶段节能环保观念已逐渐深入人心,太阳能等新能源应用已进入增长阶段,对扩大应用领域和规模的需求日益突现。即将在北京举行的2008年绿色奥运也对能源环保技术提出了新的要求。探讨新能源技术与建筑结合,以及如何与其它节能新技术嫁接,互补短长,特别是提高太阳能等新能源在建筑中的年平均贡献率就显得更为重要。

    本项目旨在将太阳能光热、太阳能空调、地源热泵空调技术等技术成果,与建筑面积近8000m2的建筑有机结合、融为一体,建成一个综合利用新能源的新颖建筑。通过降低建筑的耗能指标,采用太阳能蓄热与地源热泵的联用技术实现采暖;采用太阳能吸收式制冷技术与地源热泵联合实现制冷;集成其它新能源和节能技术。在本项目实施过程中积累经验、获取主要的技术参数,为奥运会建筑课题提供必要的指导和借鉴,更进一步在科学研究与示范的基础上实现新能源建筑的产业化技术准备。

    新能源生态建筑是利用太阳能、地热能等新能源作为主要能源供给,向建筑提供采暖、空调、热水。系统可大量节约电力和常规能源,减少SO2、CO2、NOx及粉尘的排放,对改善城市大气环境有十分明显的效果,因此有很好的社会环境效益。此外,本项目还可以促使相关产业如建筑材料、热泵、太阳能设备等的发展,对于促进社会经济增长具有重要意义。
 
主要技术性能及指标:
1. 新能源节能建筑,面积8000m2;
2. 地源热泵制冷量391kW,制热量448kW,性能系数≥3.5;
3. 太阳能集热器≥1200m2,集热效率≥0.4;
4. 溴化锂制冷机200kW,制冷系数≥0.65;
5. 外墙传热系数≤0.4W/(m2·℃),外窗传热系数≤2W/(m2·℃);
6. 建筑用能80%由太阳能和地能等可再生能源提供,其余20%由电能供应。
 
适用范围及应用条件:
    本项目所研究开发的技术适用于各类新建建筑,不仅适用于办公楼等大型公共建筑,同时也适用于办公建筑,该技术的应用不受地域的限制,能有效降低建筑物的能源消耗,显著改善建筑环境质量,提高建筑品位。
 
应用情况:
    本项目包含以下三个方面的技术应用:
1. 地源热泵技术:广州能源研究所经过十几年的研究开发,已成功开发出地源热泵采暖、空调、热水三联供技术,其中研发成功的高温热泵制冷机组的输出温度可达75℃,该成果已申请授予了实用新型专利,并且已在国家十五攻关项目和横向项目中得到了推广应用。

2. 太阳能光热、光电技术:广州能源研究所是国内最早从事太阳能热利用研究的国家级科研单位,主要在高效的太阳能光热、光电转换器件 、太阳能制冷与供热系统以及光热、光电转换器件与建筑物一体化技术等方面进行研究开发,该成果已成功应用于国家九五、十五攻关项目,并进行了市场化推广应用。

3. 建筑节能技术:主要研究领域是可再生能源技术的集成系统研究,并与节能型建筑进行一体化设计,该成果已成功应用于国家十五科技攻关奥运专项“新能源综合利用建筑示范”和粤港关键领域重点突破项目“南方建筑节能集成技术系统示范”。
 
已具备的推广应用条件:
    现阶段节能环保观念已逐渐深入人心,太阳能等新能源应用已进入增长阶段,对扩大应用领域和规模的需求日益突现。即将在北京举行的2008年绿色奥运也对能源环保技术提出了新的要求。探讨新能源技术与建筑结合,以及如何与其它节能新技术嫁接,互补短长,特别是提高太阳能等新能源在建筑中的年平均贡献率就显得更为重要。

    在我国,太阳能热利用产业目前基本局限在家用热水器领域,而我国的太阳能真空管集热技术在国际上处于先进水平,但在太阳能热水器与建筑良性结合方面应用开发长期滞后。随着我国经济发展,市场在一定范围内已经具备接受较复杂大型太阳能综合产品的能力。本项目内容针对耗能巨大的建筑制冷采暖需要,项目实施后,给北京和全国的建筑、太阳能及相关产业带来新的发展契机,并在节能、环境保护等方面带来巨大的经济和社会效益。新的制冷采暖技术如果在奥运村部分建筑设计中得到应用,将能进一步向世人展示北京的新世纪风采。本项目的实施,将形成新的经济增长点,并可在科技课题与市场接轨方面起到示范和桥梁作用。

成果转化方式:
    技术服务、合作开发、股权投资。