太阳能建筑是指利用太阳光的辐射能量代替一部分可消耗的常规能源，以达到可以被动或者主动式的能源建筑。被动式太阳能建筑是指被动的采暖设计，是利用围护结构的热阻，用以保持建筑的储热的性能。主动式太阳能技术是指利用太阳能转为热能或者电能进行利用，主要是取暖、烧水，供电的使用。
2被动式能源建筑的形式
按照太阳能建筑的利用方式可以把能源建筑分为直接受益型、集热蓄热墙型、附加型等几种形式，具体内容如下几个方面。
2.1直接受益型
直接受益型的擦暖形式是以太阳通过一定的透光材料直接进入室内，以太阳透过较大的南窗玻璃，通过存储热能到维护结构表面的墙和地上，再通过夜间对流辐射的方式和室内空间热传导进行释放。建筑要求：建筑正阳的南方要安装大面积的直接受阳的玻璃窗、围护结构需要有较大的热阻、室内需有蓄能较好的材料保证能量的积聚。
2.2集热蓄热墙型
集热蓄热墙型是利用建筑南向的集热墙（垂直），通过传导、辐射和对流吸收太阳光而传送热能。建筑要求：建筑墙体覆盖玻璃，在墙体上下设通风口，一方面，太阳能通过墙体热传导通过对流辐射吸收热能到室内，另一方面，集热墙以对流方式传递热能给玻璃和墙体间的夹层，再由室内空气对流传递热能。
2.3附加型
附加型是指在建筑的南面附加一个玻璃罩室，是使太阳光是集受益窗和蓄热墙的综合热能的一种方式。建筑要求：以阳光直射建筑南向，在建筑室内用门或者窗把房子和阳光隔开，给房间一个缓冲的减少热能消耗，以此给房间热能供给。
3节能建筑设计策略
3.1位置及朝向设计
被动式太阳能建筑在建造上必须保持足够的阳光直射，按照太阳偏离的角度和时间以个固定的北纬35°的建筑为例，方向正南向垂直，冬季较夏季受到的辐射要大，当太阳直射垂直角度超过30°时接受的能量集聚下降。
3.2建筑平面
被动式太阳能建筑以太阳能利用年规律的合理为设计目的，按照使用功能和人们对温度的舒适度来把控，太阳能的建筑要以温度舒适性为主，尽可能把卧室和客厅设计到正南向或者东西向的15°来吸取太阳能，把一些要求温度不高的比如厕所、厨房、衣帽间可以设计到北向，在中间设计一道缓冲区减少热能流失。
3.3形体设计
建筑形体是指建筑单位体积的建筑外表面积，建筑形体系数的越小度对建筑耗能损失就越小，外维护结构的传热损失就小，因此，在设计上尽可能减小建筑的体形系数，体形系数以f0\V0进行表示，除此外，影响到建筑体形的还有建筑的造型、布局和暖通的因素。因此在对建筑节能的系数间采取f0\V0<0.3时为最佳控制。
4结语
【关键词】太阳能；复烤企业；节能降耗；发电
节约资源是我国的基本国策，要实现经济社会的可持续发展必须走节约资源的道路，节能降耗是缓解能源约束，保障经济安全，实现全面建设小康社会目标和可持续发展的必然选择，也是企业公司落实科学发展观，提高企业经济发展质量和效益、增强企业核心竞争力的根本要求。加快节能事业发展，推进企业节能降耗是当前复烤企业发展的必由之路，是实现经济跨越式发展的重要举措，是检验科学发展观是否落实的重要标准。我们必须深刻认识到，积极开展节能降耗、减少排放、保护环境工作是烟草行业践行“国家利益至上、消费者利益至上”的共同价值观、对国家和消费者高度负责、为社会做出新的贡献的具体体现。
一、复烤企业节能降耗的方式
我国是人口众多、资源相对不足的发展中国家，要实现经济社会的可持续发展必须走节约资源的道路。为更好的落实节能减排的工作，复烤企业必须加快推进产业结构优化升级，强化自身节能意识，树立以科学发展观为指导，以提高能源利用效率为核心，以技术创新和管理创新为依托，积极引进先进生产技术，确保实现节能减排约束性指标并提高企业经济效益。
在复烤企业能源消耗主要分为3种：水、煤、电；所以一定要利用先进的设备进行能源的可持续利用。复烤企业主要的工作是对产品进行加工，其中包括了干燥过程。所以从发电以及对物料的干燥两点分析，只要对太阳能进行合理利用，通过太阳能发电以及太阳能干燥的作用，企业能耗会大大的降低，给企业节约了很多成本，可以提高经济效益。
二、太阳能技术
打叶复烤企业是联接烟区和卷烟工业企业的纽带和桥梁，要增加复烤企业的竞争力就要实施一定的措施，节能降耗从企业的角度来说就是在生产过程中，对于煤、水、电等资源的有效利用，提高单位资源的综合利用率，以最小的能源消耗带来最大的利润。所以开发新节能技术以及管理手段，提高企业市场竞争力和经济效益。
太阳能是一种可持续利用的能源，是一种的节能降耗的理想品。目前的太阳能应用技术一般有两种形式，一种为光能转化为电能；一种是光能转化为热能。也有很少用的光能转化为电能在转化热能的形式。第一种形式主要是由太阳光的光子进入半导体材料中电子被释放，产生了直流电，然后转化成为电能，一般叫做太阳能电池。半导体材料一般是由单晶硅、多晶硅、非晶硅等组成。通过这种技术转化的光优效率一般为32%。对于太阳能电池的系统有两种形成方式一种是把光电池模块组合起来然后利用BDS进行平衡传递给用户的自成系统；一种是把光电池与电网进行连接，对于电力负荷的峰值调整有一定作用的入网系统。太阳能是一种环保型能源，资源丰富、分布广泛，对于资源的节约都重要的作用。
三、太阳能在复烤企业中节能降耗的应用
复烤企业中资源也是很有限的，所以对于太阳能这种新兴的、可再利用的能源运用复烤企业中是节能降耗的重大举措。可以降低企业的成本，对企业的发展起到很大的促进作用。下面介绍太阳能在复烤企业中节能降耗技术的应用方法，分析可实施性及其重要性。
1、利用太阳能发电
太阳能发电已经在很多领域投入利用，对于复烤企业也同样适用。利用太阳能发电的方式有多种。目前已实用的主要有以下两种：一种是光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。主要的设备是太阳能集热器和蒸汽驱动汽轮机。其过程主要是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换，后一过程为热—电转换。由于太阳能比较分散，所以很不容易收集，所以集热器是这种转化技术的关键部分。集热器的种类有很多，对于在复烤企业中硬采取平板太阳能集热器。平板太阳能集热器是一种吸收太阳辐射能量并向工质传递热量的装置，具有结构简单，安全可靠，成本低廉，热流密度较低，在实际应用中可以将水加热变成水蒸气，所以它是一种特殊的热交换器，主要是利用集热器中的工质与太阳能的辐射进行交换。平板集热器重要是由吸热板芯、壳体、透明盖板、保温材料及有关零部件组成。将水温提升后，通过蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。这种技术相对企业来说成本低，而且操纵简单。
第二种是光—电转换。其基本原理是利用光生伏打效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池。太阳能电池板在发电系统中有着很重要的作用，但是使用寿命以及转化率都会受到客观因素的影响，所以对其要求很高。这种系统存在很大的人为弊端就是蓄电池回收利用低，污染严重造成了对环境的损害。据了解，目前应用的太阳能光伏发电系统的蓄电池回收并没有限制性的规定，所以将使用完的蓄电池随意丢弃。蓄电池的使用寿命为3年～5年，但其对环境污染能力趋势无法估计的。且国内应用于太阳能光伏发电系统的蓄电池多为铅酸蓄电池和镉镍蓄电池，一旦流入环境，对其造成的污染将是长远而深刻的。目前，各企业对于蓄电池的回收并没有成文规定，且回收上来的蓄电池也无法进行二次利用，无法进行无污染处理，所以多数废弃蓄电池均由村民手中渐渐流入自然。造成太阳能光伏发电系统应用的长远性阻碍。从经济成本、运行安全、环境保护的角度其考虑复烤企业应该选择第一种太阳能发电技术。
2、利用太阳能干燥
太阳能干燥是太阳能热利用的重要特点，在复烤企业中对于物品的干燥有着明显的效果。经过太阳能干燥的物品质量好、节能效果好、没有污染。所以要重视太阳能干燥技术的应用。其主要过程为将太阳能转化为热能，然后通过加热物品，将其内部的水分变成水蒸气散发到空气中去，物料表面获取热量时，通过热传递，将物料内部的水分扩散，逐渐达到物料表面，最后通过物料表面的气模扩散到空气中去，不断循环减少物料内部的水分，最终达到干燥的过程。其主要原理就是使燥的物料，或者直接吸收太阳能并将它转换为热能，或者通过太阳集热器所加热的空气进行对流换热而获得热能，然后热量由内部扩使表面，使水分不断的蒸发并扩散到空气中去，最终达到干燥的目的。在复烤企业中对于物料的干燥一定要满足其压差，就是必须使燥物料表面所产生水汽的压强与干燥介质中要有很大的比值，压差值越大，说明传热性能好，干燥的就快。在干燥的过程中采用的介质一般是空气，通过空气与燥的物料接触，是空气中的热量不断的传导给物料，然后将物料内部的水分不断的上升到表面散发。所以在复烤企业中要充分利用太阳能，有效的提高干燥的温度，不仅物料质量得到提升，也解决了环境的污染问题。目前来看我国对于太阳能干燥理论与应用的研究的经费投入很少，而且对于太阳能干燥设备的评价标准没有系统的规定，主要标准是空气集热器方面的，所以必须注重太阳能干燥技术的推广以及应用。
关键词：智能建筑，光电建筑，太阳能，新能源
Abstract: with the green building continuously thorough popular feeling, low energy consumption and low pollution, the construction of the new type of intelligent building and environmental protection and photoelectric building has become the social issues of common concern. In this paper, the solar energy technology in the green building energy saving design are studied, and the solar energy technology in our country the future development of green architecture is made in this paper.
Keywords: intelligent building, photoelectric buildings, solar energy, new energy
中图分类号：TK511文献标识码：A 文章编号：
随着社会经济的不断发展，人们对降低建筑能耗的重要性。采用新型的建筑节能技术，可以减轻建筑污染，改善建筑热环境，实现建筑业的绿色发展的重要途径。由传统的高消耗型发展模式转向节能环保型模式成为必然的趋势，绿色建筑的概念应运而生。
绿色建筑，是指在建筑物的全生命周期中，最少程度地占有和消耗地球资源，最小且高效率地使用能源，最少产生废弃物并最少排放有害环境物质，成为与自然和谐共生、有利生态系统与人居系统共同安全、健康且满足人类功能需求、心里需求、生理需求及舒适度需求的可持续建筑物。因此，以太阳能光电技术为首的新能源在绿色建建筑中的应用，得到了人们广泛的重视。
一、太阳能光电技术简介
太阳能作为一种全新的清洁能源，在绿色建筑中，主要可以从光热转换技术或光电转换技术两条路径应用。目前，光热转换技术已经较为成熟，太阳能热水供应系统、太阳能温水游泳池系统和太阳能地板采暖系统等已经得到了广泛的应用，解决了人们生活的热水和取暖等问题。
随着太阳能光电转换技术的进一步成熟，以及太阳能光电板成本的进一步降低，太阳能光电建筑必然也将逐渐走入人们的生活。太阳能光电建筑，是指从规划、设计、施工到使用过程中，将太阳能利用设施与建筑有机结合起来，使光伏发电材料成为建筑体的有机组成部分。其中，建筑内照明、空调及生活所需的大部分能源依靠其自身的太阳能光伏发电材料产生的能源来满足，基本摆脱对常规能源的依赖，做到能源消耗既清洁又环保。
太阳能光伏发电被公认为一种极好的新型替代能源，它的开发利用有利于降低二氧化碳的排放，保护环境。在很多国家，如，美国、日本、印度、中国等，都在研究将太阳能发电和建筑结合起来的利用形式，并相继开发出光伏太阳能建筑。1997年美国和欧洲相继宣布“百万屋顶光伏计划”，而日本在1997年仅用于补贴屋顶光伏计划的经费就高达9200万美元。
近年来，国家对新能源利用的政策不断出台，促使太阳能、风能、光热发电等一系列新能源产业日益兴起，尤其是对太阳能的开发利用更是备受人们的关注。但由于太阳能产业尚未规模化，太阳能技术还不十分成熟，从而导致太阳能光电建筑的成本较高，这是制约太阳能建筑发展的主要因素。
二、太阳能光电技术在建筑节能中设计
光伏与建筑的结合有如下两种方式，都可以通过并网逆变器、控制装置与公共电网联接起来组成并网发电系统。一种是建筑与光伏系统相结合，把封装好的的光伏组件（平板或曲面板）安装在居民住宅或建筑物的屋顶上，组成光伏发电系统；另外一种是建筑与光伏器件相结合，是将光伏器件与建筑材料集成化，用光伏器件直接代替建筑材料，即光伏建筑一体化（BIPV），如将太阳光伏电池制作成光伏玻璃幕墙、太阳能电池瓦等，这样不仅可开发和应用新能源，还可与装饰美化合为一体，达到节能环保效果，是今后的发展光伏建筑一体化的趋势。
1、光伏并网发电方式
光伏并网发电设计太阳能光伏并网发电系统由光伏组件、并网逆变器、计量装置及配电系统组成。 目前，太阳能光电建筑的发电系统设计容量可以从几千瓦到几百千瓦，甚至上兆瓦，由于国内的光伏与建筑结合形式各种各样，设备的选型需根据光伏阵列安装的实际情况（如组件规格、安装朝向等）进行优化设计，大致可分为。集中式并网发电和分布式并网发电两种并网发电方式。其中前者适合于在建筑物上安装朝向相同且规格相同的光伏阵列，在电气设计时，采用单台逆变器集中并网发电方案实现联网功能。后者适合于在建筑物上安装不同朝向或不同规格的的光伏阵列，在电气设计时，可将同一朝向且规格相同的光伏阵列通过单台逆变器集中并网发电，采用多台逆变器分布式并网发电方案实现联网功能。
2、光伏阵列的设计
并网发电系统的光伏阵列设计需要考虑以下几点：
（1）光伏阵列朝向。光伏阵列正向赤道是其获得最多太阳辐射能的主要条件之一。一般情况下，方阵朝向正南。系统的光伏阵列处于北半球，一般应按正南偏西。
（2）光伏阵列倾角。在并网发电系统中，光伏阵列相对于水平面的倾斜角度一般应该按照使阵列获得全年最多太阳辐射能的设计原则。电池板厂商将根据不同地区的地理位置及气象环境，会提供最佳的安装角度。
（3）光伏组件串联设计。逆变器在并网发电时，光伏阵列必须实现最大功率点跟踪控制，以便光伏阵列在任何当前日照下不断获得最大功率输出。在设计光伏组件串联数量时，应注意接至同一台逆变器的光伏组件的规格类型、串联数量及安装角度应保持一致。此外，需考虑光伏组件的最佳工作电压和开路电压的温度系数，串联后的光伏阵列的最佳工作电压应在逆变器范围内，开路电压应低于逆变器输入电压的最大值。
（4）光伏系统的避雷技术要求。对于光伏系统的避雷设计，主要考虑直击雷和感应雷的防护：光伏阵列安装在室外，当雷电发生时可能会受到直击雷的侵入，直击雷的防护通常都是采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网或金属物件作为接闪器，将雷电流接收下来，并通过作引下线的金属导体导引至埋于大地起散流作用的接地装置再泄散入地。感应雷的防护需要考虑太阳能电池板四周铝合金框架与支架应等电位接地，以及交直流输电线路和逆变器等感应雷的防护，防护措施可采用防雷保护器。防雷防护国家现在还没有专门针对光伏系统的设计规范，在项目设计时是要委托专业的设计单位来设计。
3、接入电网方案
光伏并网发电系统的电网接入有低压接入和高压接入两种方案。前者中，并网系统接入三相400V或单相230V低压配电网，通过交流配电线路给当地负荷供电，剩余的电力馈入公用电网。根据是否允许向公用电网逆向发电来划分，分为可逆流并网系统和不可逆流并网系统。后者中，并网系统通过升压变压器接入10KV或 35KV 高压电网，升压并网系统应采用单独的上网变压器，向上级电网输电。高压并网发电系统应由供电部门进行接入系统的设计，高、低压开关柜应设有开关保护、计量和防雷保护装置，实际并网的发电量应在高压侧计量。
4、系统的安全性设计
太阳能光电建筑设计时，安全性设计有几点需要注意：屋顶和建筑作为安装太阳能发电系统的场所，要有荷重（自重、积雪、风压）的承能力。阵列的安装考虑到漏雨的问题，确保不给房屋系统造成破坏。支架等安装材料的耐用性。太阳能组件到室内的配线性能及保护方法。施工作业的安全防护。系统的防雷安全保护措施。
三、太阳能光电技术的应用前景
目前，我国太阳能光电建筑的建设已经得到了大量的发展：上海世博会中国馆就是太阳能光电建筑一体化工程，中国馆的太阳能装机容量达302千瓦，主题馆屋顶的太阳能总装机容量高达2825千瓦，有望成为亚洲单体建筑中最大的光伏建筑一体化电站。当前，随着太能能储能技术和太阳能电池技术的不断进步，太阳能光电技术必然能在建筑中有更加广阔的应用前景。
参考文献
【关键词】 染料敏化太阳能电池 电极 制作细节
在染料敏华太阳能电池制作过程中，两个电极[1]的制作是最重要的制作环节，其制作程序直接影响电池的光电性能（光电转换效率等）。
常用来制作染料敏化太阳电池光阳极的半导体材料主要有纳米TiO2、ZnO、SnO2、和Nb2O5等氧化物[2]。在纳米TiO2薄膜制备领域，目前有两大研究热点：在柔性衬底上制备TiO2薄膜和制备规整有序的纳米TiO2薄膜。为了改善电池的光电性能，人们采用了TiCl4表面处理、表面包覆和掺杂等物理化学修饰技术来改善纳米TiO2电极的特性。TiCl4表面处理可改变TiO2导带位置，增大光电子注入效率[3]。在纳米TiO2表面包覆具有较高导带位置的半导体或绝缘层以形成类似核-壳结构的阻挡层来减少TiO2导带电子和氧化态染料或电解质中的电子受体的复合概率[4]。实验表明，在纳米多孔薄膜中适当的掺杂他类金属离子可以增强电池的光电性能。刘秋萍等以Mg掺杂TiO2薄膜取得了7.12%的转化效率，较未掺杂的电池短路电流提高了26.7%[5]。张盼盼等的研究也表明，在TiO2薄膜中掺杂Zn能提高TiO2导带能级，同时可延长俘获态电子的复合时间常数，提高电池的开路电压[6]。经过二十多年的研究，在对燃料敏化电池的光阳极、染料、电解质、对电极等关键材料的研究取得一些列可喜成果之后，其光电转化效率已经达到了15%的商业化生产标准[7]。
现有文献一般叙述大体制作工序，在实际操作过程中需要有更具体的技术细节才能制作出高质量的电极。因此我们对光阳极的制作过程做了细致研究，以保证实验的稳定性与可重复性。
1 燃料敏化电池的内部结构和工作原理（如图1）
“染料敏化太阳能电池”全称“染料敏化纳米多孔TiO2薄膜太阳能电池”，是模拟自然界中的光合作用原理，采用吸附染料的纳米多孔TiO2半导体膜作为光阳极，并选用适当的氧化-还原电解质，用镀铂的导电玻璃作光阴极。其主要由纳米多孔半导体TiO2薄膜、染料敏化剂、氧化还原电解质、对电极和导电基底结构组成。
当太阳光照射到电池表面时，镶嵌在纳米TiO2薄膜表面的光敏染料吸收光子，染料分子受到激发由基态跃迁到激发态，后TiO2的导带注入电子，此时染料自身转变为氧化钛的正离子。注入到二氧化钛层的电子富集到导电基底，并通过外电路流向对电极，形成电流。染料正离子接受电解质溶液中的电子给体得到电子，自身恢复为还原态，使染料分子再生。电解质中的被氧化的电子给体扩散至对电极，在对电极表面得到电子，被还原，从而完成循环，在整个过程中，表观上化学物质没有发生变化，而光能转化成了电能。
2 染料敏化太阳电池电极的制作细节
燃料敏化电池的光阳极是由导电玻璃基底、在基底导电面结晶而成的半导体氧化物薄膜和吸附于氧化物晶体颗粒上的光敏剂三部分组成，是实现光能向电能转换的关键部件。实验发现，在光阳极的制作过程中，对导电玻璃前期处理不规范，会使电池性能起伏严重，降低实验的可重复性。故而，我们将对导电玻璃的前期处理做了规范，起到了良好的效果。
2.1 对导电玻璃的前期处理（如图2）
切割导电玻璃：按丝网印刷机的网格大小制图，按图在玻璃无导电膜的一面上切割，玻璃刀的斜度为45°为宜，在剖开玻璃时两手平行用力。
打孔：在制作光阴极时需要打孔，打孔位置应预先标记，根据工作面积大小选择打孔数目，在对电极的工作面外侧进行打孔。常用的打孔设备有超声波打孔机，激光打孔机等。
清洗玻璃：用棉球蘸洗衣液清洗导电玻璃，在带有导电材料一面，棉球应沿一个方向擦动；然后，依次使用无水乙醇、丙酮、无水乙醇浸泡，并进行超声处理，每一过程持续30min左右。
烧玻璃：为了去除玻璃上的有机物质制造电池的玻璃以450°的温度烧结，烧结时间为3小时，取出玻璃时温度降到120°。
2.2 制作光阳极（如图3）
（1）制备TiO2薄膜。目前制备TiO2薄膜的方法很多：浸渍法、旋转法、高温溶胶喷射沉积法、丝网印刷法、溅射法等多种技术，本文着重运用丝网印刷技术制备TiO2多孔薄膜电极，使TiO2胶体能够更好的吸附在导电玻璃上，以达到电子外电路输送效率更高的目的，过程如下：
①根据丝网版的印刷位置调整丝网印刷机的印刷范围，利用网格图，将定位玻璃板与TiO2薄膜电极一块放到印刷台上，手调定位板的位置，观察玻璃基底处于丝印图案正下方的位置。②确定位置后，抬起丝网版，用胶带固定住定位玻璃板，并用铅笔轻轻勾勒出玻璃基底的具置。③放下丝网版后，在丝印图案边沿一端滴加少量的TiO2胶体，将软质刮刀调整到一定的高度，使刮刀的压力倾斜度约为45°，启动机器，让软质刮刀在丝网版上刮动一次，使胶体在刮刀的作用下通过网孔，均匀的沉积到导电玻璃上，尽量一次完成，多余的胶体回收利用。④抬起丝网版，轻轻移出夹在中间的薄膜电极，置于干净处备用，及时用酒精溶液清洗丝网版及软质刮刀。若要制备多层不同粒径的TiO2薄膜，可采用逐层印刷法，每印刷一层薄膜都必须烧结一次。
将印刷有多孔薄膜的基底放入马弗炉内，膜面朝上，以每分钟15℃的速度升温，于450℃时温恒煅烧15min，当炉温自然冷却至350℃时恒温10min，接而继续以每分钟15℃的速度升温至450℃时恒温15min，最后将电极在马弗炉里面自然冷却，120℃时用镊子取出制备的多孔膜电极。烧结温度不宜过高，主要除去胶体中的水分及有机物，使TiO2形成多孔的高比表面积形状，以吸收更多的染料分子，增大光的捕捉效率，过高的烧结温度反而会导致胶体薄膜的碳化，因此控制温度是极其重要的。
（2）染料色素液的配制。敏化染料作为燃料敏化电池的光捕获天线，它的性能是决定电池光电转换效率的重要因素，它不仅需要很宽的可见光谱吸收，以尽可能多的利用太阳光，而且要紧密地吸附在薄膜电极表面和较好的稳定性，以便于长期循环使用。本文使用了N719商品染料。
称取36mg染料样品放入50mL小烧杯中，用无水乙醇做溶剂，少量多次转移到100ml容量瓶内，快到刻线时用滴管定容，摇匀。最后放入小磁子，用黑色保鲜膜包裹容量瓶外侧，放在磁力搅拌器上搅拌24h充分溶解。
（3）电极的染料敏化。将烧结好的TiO2薄膜电极浸泡到已配好的染料溶液中，密封保存12小时，使染料分子充分吸附在TiO2薄膜上，用镊子取出电极，无水乙醇冲洗电极染料层表面，洗去吸附在表面的染料分子，防止吸附松脱的染料对电子输送的干扰，用吹风机吹干，剩余的染料溶液及无水乙醇回收保存以备下次使用。
2.3 制作对电极
取少量氯铂酸用移液管均匀地涂在处理好的导电玻璃的导电面上，待其晾干后，放入炉子中，使其在温度300°的放置10分钟，420°的放置20分钟，然后降温降到120°时可出炉。
3 结语
本文叙述和总结了制作染料敏华太阳能电池电极的技术细节。对光阳极纳米多孔半导体薄膜和电解质研究的深入，燃料敏化电池的光吸收效率和光电转化效率不断提升。随着燃料敏化电池的光电转化效率达到15%商业化生产的标准，在现有技术的基础上，进一步减低成本、提高效率和稳定性，其在社会生活中的应用将会逐步推广开来，成为硅电池的有力竞争者。
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1、概述 近几年，随着我国汽车工业的高速发展，工厂照明水平逐年提高，照明电能消耗量也在逐年上升。但电能供需矛盾却越来越突出，能源的缺乏已严重制约包括汽车工业在内的各行各业的发展，节能问题已成为我国一项长远的战略方针，照明节能设计已成为每位电气设计人员必须认真考虑的问题。 在汽车工厂中，主要有三类照明设计工程：厂房照明设计工程、综合办公场所照明设计工程、厂区道路照明设计工程。下面分别予以论述。 2 厂房照明工程节能设计 2.1 高效节能光源的选用 汽车工厂厂房一般属于高大工业厂房，无特殊要求时，应优选金属卤化物灯为代表的高强度气体放电灯（HID）。因为金属卤化物灯具有光效高、显色性好、功率大、寿命长等特点，适用于大面积场所照明。 汽车工厂单层厂房高度一般为8～15m，常采用250W、400W两种光源。 2.2 高效节能照明灯具的选用 根据国际照明委员会(CIE)的建议，灯具按光通量在上下空间分布比例分为五类：直接型、半直接型、全漫射型、半间接型和间接型。 由于汽车工厂厂房一般比较高大，维护不太方便，故应当选用利用系数高、配光合理、反射效率高、耐久性好的直接式灯具。优先选用板块式灯具，板块的作用是使反射光改变路径、离开灯泡、增加光输出、提高灯具效率、延长灯泡寿命。一般板块灯具比光滑面灯具效率提高约5%～20％。应合理选择灯具的配光，根据厂房一般比较高大的特点，可选择窄配光的灯具，以提高利用系数。 灯具宜带玻璃防护罩，灯具效率不宜低于55%。灯具的结构应便于安装、维护和更换光源。 2.3 高效节能电器附件的选用 2.3.1 使用节能电感镇流器和电子镇流器 厂房照明应采用低能耗、性能优的光源用电附件，如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器等，气体放电灯宜采用电子触发器。 一般电感式镇流器自身能耗为光源的10％～15％，而电子镇流器本身能耗极低，并且有恒功率输出的特点。目前厂房中占90%左右气体放电灯配用电感镇流器，如果用节能电感镇流器、电子镇流器、电子触发器取代传统的高能耗电感镇流器将获得很大的节能效益。 2.3.2 实行单灯电容补偿 厂房灯具单灯补偿就是在每套灯具上并联一个电容器进行补偿，将功率因数提高到0.85以上,这样既能减少电路无功功率，又能降低线损和电压损耗，同时因为线路电流降低，可选用较小截面的导线。 2.4 灯具布置及回路控制的节能设计 汽车工厂涂装车间、冲压车间高大设备较多，灯具布置时，应当考虑高大设备对照明的影响，灯具布置应躲开高大设备。总装车间生产线一般要求有较高的照度，这三种车间宜采用厂房一般照明与通道、设备或生产线局部照明相结合的混合照明方式。屋面采用金属卤化物灯具，通道、设备或生产线局部照明灯具采用节能型荧光灯。 厂房内应按车间、工段或生产线工艺流程进行照明分区控制，适当增加照明开关，每个照明开关控制灯具不宜太多，控制箱要设置在便于工作人员操作的通道上。警卫照明回路单独集中控制。 2.5 其他照明节电措施 2.5.1 选择合理的照度和功率密度值 新修订的《建筑设计照明标准》（GB 50034-2004）规定了一般照明照度的标准值，局部照明应按该场所一般照明照度值的1～3倍选取。 新标准规定了建筑物的照明功率密度最大允许值，应当严格遵守。 2.5.2 减少供电线路上的损耗 照明回路分配应保证三相用电基本平衡，以减少线路损耗。 2.5.3 建筑设计与照明节能 进行厂房设计时，电气设计人员应同建筑专业人员协商，通过改变开窗（含天窗、墙窗）面积，合理、充分地利用自然光以节省照明用电。 3 综合办公场所照明设计工程 3.1 高效节能光源的选用 一般汽车工厂办公房间应优先采用高效节能荧光灯（如T5、T8管）及紧凑型荧光灯，应尽量减少白炽灯的使用量。设计时主张采用T8稀土三基色荧光灯管取代T12。这是由于T8灯管与T12灯管相比，具有更高的显色指数和光效，光衰小、寿命长、用汞
关键词：建筑环境与能源应用工程；建筑节能；太阳能利用；课程建设
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）19-0222-02
随着能源与环境问题的日益严峻，“节能减排”已经成为国家发展战略的重要组成部分。“建筑环境与能源应用工程”专业在未来社会发展与建设中肩负历史使命，即要从可持续发展的观念出发，利用能源为人类提供生存和发展所必需的建筑环境，一方面要尽可能节约不可再生能源，另一方面要积极开发利用可再生的新能源。
一、课程开设的意义
目前建筑节能是公认的最有潜力和最有效的节能途径，建筑节能的本质是指在保证和提高建筑环境舒适性的前提下，通过合理的建筑用能规划和设计，推进科学用能、提高能源利用效率、降低用能成本。而各类建筑是利用太阳能等可再生能源的良好载体，如太阳能能够为建筑提供供暖、热水、自然采光、强化通风以及空调制冷和部分电力供应等[1]。太阳能作为清洁环保的可再生能源，已经成为我国节能减排目标的主力军，也是建筑环境可持续发展的重要内容。近年来，政府部门在太阳能技术应用方面给予了大力支持，同时由于巨大的市场需求，使太阳能行业目前以30%的速度扩张，这也导致相关专业人才需求量剧增[2]，而建环专业毕业学生在太阳能利用技术方面知识匮乏，已难以满足太阳能建筑规模利用的社会需求。在这样的社会背景下，建筑环境与能源应用工程专业必须肩负起历史的重任，抓住机遇，迎接挑战，引领本领域的创新。国内有多所高等院校的本科教学开设了太阳能利用技术方面的课程，如南京理工大学开设的公共选修课《太阳能的利用》，上海交通大学在热动专业和建环专业开设的《建筑节能与太阳能利用》课程，北方工业大学在建环专业开设的《太阳能利用》课程，安徽工业大学在热动专业开设的《太阳能基础与应用》课程，江苏大学在热动专业开设的《太阳能应用技术》课程，淮海工学院在新能源专业开设的《太阳能热利用技术》、《太阳能光伏发电》、《太阳能建筑一体化》等课程。上述院校中大多数是在热能与动力工程专业或新能源科学与工程专业开设的，而在建筑环境与能源应用工程专业开设的比较少，并且各个院校开设课程的内容及侧重点有较大差异。建筑环境与能源应用工程专业开设《太阳能利用与建筑节能》课程要根据专业特点，明确教学目标，优化教学内容，采用合理的教学方法。
二、课程目标
该课程教学目标遵循本专业人才培养定位原则来确定。首先，要满足社会的需求。太阳能作为近年来快速发展的行业，已经出现人才供应的严重短缺[3]。其次，适应学科发展。太阳能作为实现建筑能源结构可持续发展的重要内容，已经被多个专业关注，而且各个学科之间交叉、融合发展趋向越来越明显。最后，要具有专业特色。各院校要结合自己的地域特点及研究方向，具备自己的特色，以专业特色争取地位和影响。建筑环境与能源应用工程专业开设《太阳能利用与建筑节能》课程，目的是培养学生树立太阳能利用与建筑节能的基本思想，用正确的理论和方法处理气候、资源环境、建筑结构、用能设备以及室内环境需求要素间的关系，最终运用所学知识对特定的建筑太阳能系统进行综合设计和评价，使学生步入社会成为绿色建筑技术方面的倡导者，良好室内环境与健康生活技术的实现者，为国家可持续发展目标的实现做出应有的贡献。
三、教学内容与教学要求
《太阳能利用与建筑节能》课程针对太阳能及其在建筑中的利用方式，其教学内容主要包括三部分：第一部分，太阳能转换利用原理与方法。学生在了解太阳能利用优缺点的基础上，认识我国太阳能资源分布情况，掌握太阳能转换利用基本原理，了解太阳能转换技术途径和方法。掌握太阳辐射能、高度角、方位角等基本概念。学习太阳能光电转换和光化学转换的技术途径和常用设备，理解各类建筑是太阳能利用的良好载体，太阳能结合建筑规模化利用是实现建筑节能的重要手段。第二部分，太阳能光热利用技术。首先，“与建筑结合的太阳能热水系统”要求学生掌握太阳能集热器工作原理和常用集热循环系统方式，学习太阳能热水系统设计计算方法，了解太阳能集热系统性能监测和评估的原则。另外，“太阳能供热与空调系统”要求学生掌握利用太阳能集热器实现供热和空调过程的原理和常用太阳能供热、空调系统方式，包括主动式和被动式。学习太阳能采暖和空调评估以及设计方法，了解太阳能空调、供暖系统的具体应用实例。第三部分，建筑一体化太阳能发电与光伏光热技术。首先，要求学生掌握太阳能光伏发电常用建筑结合应用方式，学习太阳能光伏系统设计计算方法，了解太阳能光伏系统性能监测和评估的原则。另外，建筑一体化光伏光热技术（即BIPV/T）是一种具有广泛应用前景的太阳能综合利用技术与建筑节能方式。这一部分内容要求学生掌握太阳能热电联供系统的常用形式、系统设计方法，了解系统运行控制策略等。当然，太阳能在建筑中的应用还有自然采光、遮阳、通风、储能应用等技术，教学过程中可根据学时安排及学生掌握情况灵活处理。
四、教学方法
该课程采用理论教学与实践教学相结合的教学方法，教学全程加强节能减排理念的渗透与贯彻。首先，学生通过理论学习，初步掌握太阳能利用建筑系统的基本原理、一般设计方法及设备结构等知识。然后，开展实验及参观实习等实践教学环节，深入学习太阳能建筑供能系统的工作性能及运行操作等知识。另外，开设太阳能复合系统工程设计环节，使学生在实际解决工程问题过程中加强独立思考能力与实践能力。最后，鼓励学生参与国内外太阳能相关竞赛及教师所承担的科研项目，了解太阳能利用方向的科学前沿动态，勇于探索创新太阳能利用的新技术与新方法。通过上述系列教学过程及产学研相结合的方法，使学生掌握太阳能利用与建筑节能的基础知识，增强学生科学用能、提高能源利用效率、降低用能成本的节能环保意识，具备太阳能利用建筑节能系统设计、运行、维护管理的综合能力。
针对建环专业开设《太阳能利用与建筑节能》课程进行了探讨。结合专业发展简述了课程开设的意义与目标，介绍了课程教学内容与教学要求，探讨了教学方法。该课程将弥补本校建环专业在“太阳能利用与建筑节能”领域理论与实践教学的空白，也是对应用型创新人才培养体系的一个重要补充。
参考文献：
[1]仲敏波，吉恒松，宋新南.《太阳能利用》课程教学探讨[J].科技创新导报，2011，（28）：171.
关键词 建筑技术；发展现状；绿色建筑
中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）65-0053-02
人类社会的每次发展，都需要对能源进一步的使用与消耗。经济要发展、科技要进步，需建立在人类对能源不断消耗利用的基础上。现在，我们以及面临着全球性的能源危机，中国作为一个负责任的大国应该坚持可持续发展的策略。科学研究表明，总体环境污染（空气、水、光、电磁和固体垃圾）中有34%与建筑业有关，并且建筑业也是一个耗能大户，全球有50%的能量消耗在建筑的建造和使用过程中。建筑作为能源消耗最大的行业，最近几年，正逐步走上大力发展高效环保节能的绿色建筑之路。所谓绿色建筑，就是指“在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑”。
1 我国建筑技术发展现状
经过几十年的奋斗和发展，近几年来中国建筑业以前所未有的规模和速度发展，取得了显著的成绩和突破性进展，建成了一大批规模宏大、结构新颖、技术难度大的建筑物，充分显示了我国建筑技术的实力。特别是超高层建(构)筑物和新型钢结构建筑的兴起对我国建设工程技术进步产生了巨大的推动力，促使我国建筑施工水平再上新台阶，有些已达到国际先进水平。
超低能耗、绿色建材、自然通风、天然采光、、再生能源、资源会用、智能控制、健康空调、生态绿化、舒适环境等十大技术特点，是当前我国的绿色建筑中所具有的。还包括了真空玻璃、光导采光系统、双层玻璃幕墙、溶液除湿空调系统等在内的一系列绿色建筑技术。这表明了我国在发展绿色建筑方面已接近高端技术研究领域的先进水平。
目前我国在建筑技术上，除了不断的开展新技术，进行自主创新之外，同时也在全面引进国际上的先进技术和已成型的产品。例如，我国每年都在举办“国际智能、绿色建筑与建筑节能大会暨新技术与产品博览会”，会议上除过展示国内外建筑节能、绿色建材以及绿色建筑等的最新研发的技术成果之外，还有产品应用实例的展示，同时还提供了一个引进技术、交流技术的合作交流平台。因此，绿色建筑现在不仅是我国建筑技术的一个现状展现，也给传统的建筑业带来了巨大的冲击，在促进了相关落后技术进行进步、改革的同时，也让我国的建筑业逐渐的摆脱了浪费、污染的大盖帽，进入了一个全新的绿色产业时代。
从资源上来看，我国有太阳能、水能、风能等各种可以利用的可再生资源，目前国内对可再生资源的利用已经有了一个大概的规模，在国内的占有量来看，可再生咨询逐渐的占领到了总消耗能源的接近10%。相信在未来的十年中，这个比例还会大幅度的上升。
2 对太阳能建筑技术的认识
随着社会的不断进步和人类素质文化的进一步发展，在各个领域中均大力提倡节能意识，建筑行业也是如此。目前，在建筑设计中处处体现出节能的理念，太阳能作为一种取之不竭，用之不尽的可再生能源，是建筑行业未来走节能化路线的主要研究方向。太阳能建筑是目前建筑行业的新兴产业，它将太阳能源与建筑设计有机的结合在一起，将太阳能取代现有建筑中使用的其他能源，如：电能、液化气、煤炭等不可再生能源，为建筑楼宇提供制冷、供热、照明、排气、排水等一系列能源动力，以满足人们日常生产生活的需求。通过广泛的使用太阳能建筑，可以大规模的降低人们对电能、煤炭、石油等不可再生能源的使用，此外还能减少人类对环境的破坏。
在进行民用住宅和商务楼宇的建筑中，太阳能一方面可以作为一种建筑节能主体，例如，在建筑规划和设计施工时，将一些新型建筑材料植入墙体内，利用光能产生的热量实现保温、供暖的作用。另一方面，太阳能也可以作为一种建筑节能设备，贯彻于人们的日常使用过程中，例如，通过太阳能实现照明、卫浴、通气等等动力功能。可见太阳能建筑具有十分广阔的发展空间。
3太阳能在建筑技术施工中的分类
据有关资料统计，由于建筑损坏的能源占世界总体能源消耗的比例为：20%~30%之间。可见，建筑能源所占比例之大引人深思。目前，我国大力发展节能建筑，将太阳能建筑技术引入到了建筑行业之中，并出台了多项有助于推广太阳能技术的相关政策，对建筑节能技术的发展提供了指导性的作用，为实现可持续性发展提供了有力的保障。本人对太阳能在现代建筑施工技术中的应用进行了深入的探究。
太阳能建筑技术在建筑中成为一种新型能源利用技术，逐渐进入到建筑生产领域中，太阳能技术使用的广泛程度能够体现一个国家先进程度的高低。太阳能建筑技术可以通过两种形式实现节能的目的，一种是主动式太阳能建筑技术。利用特殊设备（太阳能的吸收板）对太阳能进行存储，在需要使用时，将其设备打开，向室内提高热量的建筑。一般情况下，可以使用在房屋外部的顶部或者向阳的侧面等凡是能够接受阳光的地方装置太阳能吸收板，将阳光热量进行吸收，在房屋内将采暖系统和供热系统有机的结合起来，通过的热能控制设备，使太阳能的使用更加高效化。另一种是被动式太阳能建筑技术。由于气候原因，根据房屋布局的不同，在房屋建筑中选择吸附阳光能力较强的材料，使建筑物由于吸收了太阳的热量，具有较高的温度，从而实现冬天人们对采暖供热的需求。
4结论
总之，依照当今科学技术的不断进步，未来建筑施工技术会朝着节能化智能化的方向迅猛发展，目前太阳能在建筑行业中已经受到了广泛的重视，它为现代化建筑楼宇提供了新型的取暖、照明和通气等方面的服务，形成了完美的结合。希望在今后建筑行业能与太阳能设备厂家进行广泛的技术交流，为更好的实现可持续化发展开辟途径。
参考文献
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[2]赵立华，董重成，贾春霞.外保温墙体传湿研究.哈尔滨建筑大学学报，34(6)，2001：7-81.
关键词：能效测评；节能技术；应用率
Abstract： Research and analyze the application of energy-saving technology which above the current energy saving standards of Energy-saving Evaluation of 70 projects in Wuxi ， come to a conclusion that： The utility ratio of solar hot water system is the highest， the overall average utility ratio is 52.82%；The utility ratio of ground source heat pump system is the second-highest， the overall average utility ratio is 19.72%； The utility ratio of building automation， condensing heat utilization of public buildings all exceed 5%， the remaining are less than 5%； The utility ratio of sunshade measures， energy recovery in residential buildings exceed 5%， the remaining are less than 5%；The application effect of energy saving technology is proportional to the utility ratio， the cost of energy-saving technology is inversely proportional to the utility ratio.
Key words： Energy efficiency evaluation； Energy saving technology； Utility ratio
引言
近年恚江苏省以建筑能效测评标识实践为基础，以打造江苏特色的建筑能效测评体系为目标，开展了一系列建筑能效测评工作，取得了阶段性的成果。无锡市建筑节能技术的应用起到了良好的节能效果，通过对无锡市70个项目能效测评中选择加分项的节能技术应用率分析，研究节能技术的应用率与节能技术类型之间的关联性。
1.建筑能效测评
建筑能效测评标识是建筑节能评估部门对建筑物能效评估，并将评估结果公示的过程[1]。测评内容分为三项：基础项、规定项和选择项，标识等级依据不同的节能值分为三个等级（一星、二星和三星）。选择项中对节能技术的应用设置了加分，节能技术包括太阳能热水系统、地源热泵系统、可再生能源发电、自然通风、自然采光、遮阳措施、能量回收、蓄冷蓄热技术、冷凝热利用、全新风/可变新风比、变流量/变风量、楼宇自控、计量统计+节能控制措施、冷热源设备能效等级等。节能技术的应用势必会对基础项中计算的能耗指标和选择项加分数产生影响，进而影响建筑能效测评最终的能效等级。选择加分项的节能技术的应用率，可以反映能效测评中节能技术应用对无锡市建筑节能的意义所在。
2.节能技术应用率
通过对无锡市70个项目能效测评中共142栋测评建筑（82栋公共建筑，60栋居住建筑）的选择加分项的节能技术应用进行统计分析。
2.1整体节能技术的应用率
无锡市建筑节能技术中的太阳能热水系统应用率最高，为52.82%，其次是地源热泵系统，应用率为19.72%。楼宇自控技术、冷凝热利用、遮阳技术的应用率均在4.0%～6.0%之间。其他节能技术的应用率在0.5%～3.0%之间。
2.2 公共建筑中节能技术的应用率
公共建筑中，太阳能热水系统的应用率为36.59%，低于太阳能热水系统平均应用率30.73%，但仍居首位。其次是地源热泵系统，应用率为21.95%，高于平均应用率11.31%。楼宇自控技术为9.76%，应用率近1/10。冷凝热利用、变流量/变风量、自然采光、自然通风的应用率均在3.5%～6.1%，其他节能技术的应用在0%～1.5%之间。
2.3居住建筑中节能技术的应用率
居住建筑中，太阳能热水系统的应用率为75.00%，高于太阳能热水系统平均应用率42.00%，居首位。其次是地源热泵系统，应用率为21.95%，低于平均应用率15.47%。遮阳措施为8.33%，应用率排名第三，能量回收和冷凝热利用在3.0%～5.0%之间。其他节能技术使用率0。
2.4节能技术应用率对比分析
由于无锡市70个项目均为示范性项目，申请条件为使用可再生能源的建筑，因此样本量中主要是太阳能热水系统和地源热泵系统的应用。通过分析得出以下几点：
（1） 太阳能热水系统的应用率最高，整体平均应用率为52.82%，其中居住建筑应用率为75.00%，公共建筑为36.59%，居住建筑中太阳能热水系统的应用率是公建建筑的2倍。
（2） 地源热泵系统排行第二，整体平均应用率为19.72%，其中居住建筑应用率为16.67%，公共建筑为21.95%，居住建筑中地源热泵系统的应用率略低于公建建筑。
（3） 公共建筑中，楼宇自控技术的应用率排名第三，近1/10，而居住建筑中为0。居住建筑中，遮阳技术的应用率排名第三，近1/10，而公共建筑为1.22%，接近为0。
（4） 在公建和居建中冷凝热利用的应用率在3.0%～6.0%之间，整体排行第四。其他节能技术应用率均不高于5%。
2.5公建与居建节能技术应用分析
统计12项节能技术中，其中11项节能技术在公共建筑中应用过，占比为91.67%；4项节能技术在居住建筑中应用过，占比为41.67%。说明公建中的节能技术有超过1倍的节能技术在居住建筑中未曾应用。
3.节能技术类型与应用率关联性分析
太阳能热水系统整体平均应用率为52.82%，其中居住建筑应用率为75.00%。但对于公共建筑，与居住建筑不同，由于太阳能热水系统多为集中式系统，设备的运行及维修等需要专业的人员操作，并且初投资大等，增加了技术应用成本，因此τ诠共建筑，主要在医院病房楼、学校宿舍楼等区域安装，应用率偏低。太阳能热水系统特别在居住建筑应用较广，主要以屋顶式或阳台壁挂式太阳能为主，由于屋顶式或阳台壁挂式太阳能热水系统较集中式太阳能热水系统效率高，成本相对偏低，维护成本低等优点，因此在居住建筑中应用率较高。而公共建筑中由于集中式太阳能热水系统需要复杂的系统设计及人员维护，系统使用效果偏低。
地源热泵技术在无锡市本次能效测评中本技术的整体应用率为19.72%，其中公共建筑为21.95%，居住建筑为16.67%，应用率在20%左右。由于地源热泵技术的复杂性，并存在地源热泵的使用受到场地限制，热交换是在地下进行的，必须通过打井进行热量传输，只适合大型公共社区和私人别墅。一次性投资价格高。“土壤热不平衡”严重，对设计全年冷热平衡有较大要求。致使地源热泵的应用放缓。地源热泵系统在居住建筑和公共建筑中的应用率相当，适用领域相同。
遮阳技术在无锡市能效测评中主要在居住建筑中进行安装，在公共建筑中应用比较少。外遮阳技术应用主要考虑到外观及安全性等，主要应用在居住建筑，内遮阳和中间遮阳由于遮阳效果、制造成本及维护费用较高等主要，在居建建筑中应用较少，公共建筑有部分应用。
楼控系统的特征是“集中管理分散控制”。由于公共建筑的系统多、设备多、管理复杂等因素，因此在公建中更适合应用。而在居建筑中设备等较少，应用范围则较小。楼宇自动技术的应用率在公建中为1/10，应用率偏低，居住建筑中应用率为0。
