上海首座太阳能办公楼通过验收运行
电视机的电源线接的不是一般电线插座,而是太阳能的转化装置,阳光充足时,蓄电池连接的电表就会倒转,把多余的电输送到电网上去;传感器测出室内二氧化碳的含量太高了,又会自动打开门窗通风……昨天,这栋坐落在莘庄的四层小楼的太阳能利用系统,通过了上海市科委的验收。
由环保隔热保温材料建成的这栋办公楼,热量流失比普通建筑要少一半。内部运作系统则采用了上海交通大学王如竹教授课题组“再生能源建筑一体化技术与系统研究”的研究成果。有关专家介绍,这也是全世界第一个集太阳能空调、地板辐射采暖、强化自然通风以及全年热水供应功能于一体的太阳能复合能量系统。
小楼向阳的斜坡顶有一块150平方米太阳能集热器,这就是小楼的能量来源。这个集热器可以利用太阳能使水温升高,在为整栋楼提供生活热水的同时,还可以满足全楼460平方米空间一年四季的采暖和空调,还可以完成自然通风。
王如竹教授介绍,过去的太阳能利用只能用于热水器供应热水的需求。而在这个项目中,可以通过对太阳能将水温加热后,用55度的热水驱动制冷循环,提供空调制冷效果,这样既能使原本白白浪费的太阳能得以利用,而且能量的转换环节少,可以降低能量损耗。而在冬天,太阳能集热器通过热水在地板下的循环,进行地板辐射采暖,热水还可以作为生活用水。房间内的传感器则全天候检测室内二氧化碳的浓度和光线的强度,当二氧化碳浓度过高,太阳能又可以直接转化为动能,自动打开窗户通风透气;光线过强或室温过高,窗外的遮阳帘也会自动调节角度,使室内保持最适合人体的光线。
据介绍,课题组用了两年的时间才完成了太阳能热利用技术与建筑一体化集成、太阳能吸附式空调、太阳能/空气源热泵热水器以及太阳能热水建筑一体化研究应用与产业化的研究。太阳能吸附式空调制冷机组由上海交通大学拥有完全自主知识产权,各项性能指标都优先于国内外的同类系统,目前已经小批量投入市场。
在这栋太阳能小楼旁,还有一栋生活设施全部使用太阳能的住宅楼,也将在不久后接受验收。除了电视机、空调、照明等设施采用太阳能以外,它的太阳能集热设备所储存的太阳能如用不完还可输送到电网,在下次使用时再调出。
住宅楼的太阳能空调还有一个特殊之处,就是它采用地下空气源,没有室外机。普通空调都有室外机,将室内空气降温并且在室内外之间进行空气交换,但由于夏天室内的温度与室外相差无几,因此降温所需要的能源消耗比较大。而地下室的气温相对比较稳定,采用地下空气源与室内空气进行交换可以大大降低能耗,而且降温效果远远优于普通空调。