在拉萨关于合理的利用太阳能

在拉萨关于合理的利用太阳能
拉萨是太阳辐射较强的地区，而且几乎每天都是晴天，日照时间很长。所以我们应该尽可能的合理使用太阳能。拉萨属于寒冷地区，所以冬天要考虑采暖，但是很多住户和单位都不做集中采暖。对此，我对拉萨冬季利用太阳能采暖提出几点想法和建议。
对于居民住宅，应该尽可能直接利用白天太阳辐射的热量。这样房间内就比较舒适了，但是通常采用加大窗子，增大窗墙比往往还是不够的，而且太阳不会长时间的通过窗子直射到房间内部。这样房间内部的温度会高些，但是效果还是不够明显。在拉萨大多数的住宅都为一层，因此，我觉得可以在房子的朝阳面加修个“玻璃罩”类的“大棚”，更类似于外走廊。采用铝合金做骨架，镶大玻璃，包括顶棚都使用无色透明玻璃，当然也要安装玻璃推拉门。（贴近地面部分和柱子还是使用砖混墙）就相当于整个房子的朝阳面有个封闭的玻璃大厅。（示意图如下）

这样白天玻璃罩受太阳辐射其内部空气温度不断升高，这时候我们将房子朝阳面的窗子和门打开，这样玻璃罩内的热空气和房间内的冷空气就形成了空气对流，进而使房间内的气温不断的升高。使得室内的温度比较舒适。（换热原理图如下）

当晚上太阳落山的时候，由于“玻璃罩”的热阻值较下，玻璃罩内温度会骤降，当“玻璃罩”内的温度低于室内就会形成和上图相反的空气对流，这样会加速房间内温度的降低。这时，我们就要关闭和“玻璃罩”连通的门窗，阻止“玻璃罩”和房间之间的换热。这样房间内一直可以保持一个相对温度较高，较舒适的环境。

上图为我公司设计的住宅，采用了这样的做法，我去了现场竣工验收，感觉效果很不错，房间内的温度比较舒服。
对于拉萨的公共建筑，大多目前采用局部的电采暖或者单体空调采暖。这样对电能的消耗比较大，无形中增加了成本同时也浪费了能源。我觉得更适合采用中央空调或者低温地板辐射采暖。无论是采用哪一种采暖方式，都需要热水作为热媒。我们可以在屋顶放些大容量的太阳能热水器，利用太阳能将水加热。我刻意观察过，夏天太阳能热水器可以将水烧开，冬天很少会烧开，也不足以补充采暖用热量的消耗。但是可以将水加热到一定程程，虽然这个温度不足以作为才暖的热媒，但是相对于接近于零摄氏度的自来水已经是很高的温度了，我们在加一个电加热器或者小型锅炉把水继续加热到50~60℃，这样就可以作为盘管或者低温地板辐射采暖的热媒了。利用太阳能把水进行预热，和锅炉或者电加热器直接对冷水进行加热比较，很大程度的节约了能源，节省了公司企业的成本，同时提供了相对舒适的办公环境。
对于居民住宅，采暖低温地板辐射采暖，效果会更好。因为白天可以利用“玻璃罩”充分直接利用太阳辐射的热量使房间内维持较舒适的温度。屋顶上的太阳能热水器在一整天的太阳辐射下，也会有较高的温度，白天可以提供生活热水，当晚上的时候，作为采暖的热媒。由于家庭面积小，热负荷也相对较小，加上水在白天太阳的辐射下已经得到充分的加热，所以只需需要功率较小的电加热器进行补充就够里。一个很小扬程的水泵或者压力灌足以使热水正常循环了。这样投资和运行的费用都不高，却可以达到很理想的效果。
当今，“绿色、节能、环保”已经成为建筑设计的理念和主题。也有越来越多的新科技在利用太阳能，但是在实际中却不一定使用，因为投资和成本太高，似乎这样的利用太阳能就不“划算”了。而我提出的两点都是最直接的利用太阳辐射的热量，是最直接的，能量转换效率最高的，同样也是成本低，投资少，比较实用的。身为设计师的我们，在平时的设计中也应该考虑到“绿色、节能、环保”，其实往往并不是很难做到，我们只要多动动脑筋有些很简单的方案，都可以收到很好很实用的效果。我们做设计的一定要切合实际考虑到成本和实用的前提，又做到“绿色、节能、环保”，那才是合格的甚至是优秀的设计师。