参考文献 49

附录 50

第一章  绪论

      研究背景和意义

如今地球和人类正在面临着严峻的形式，人口增加、能源紧缺和环境污染，这些 问题无不督促着人类要尽快研究开发新的技术来应对这个危机。所以，低碳建筑已成 为国际建筑界的主流趋势。但是，我国节能建筑尚处于起步阶段，建筑能耗呈现持续 增长的趋势，并占社会总耗能的 30%左右，采暖、热水及电空调能耗又占建筑能耗的 50%以上。由此，太阳能空调、采暖的应用应运而生。

太阳能空调有诸多优点，绿色环保；供热供冷一体化；直接且容易使用；良好的 季节适应性；利用可再生能源同时在附加的储能系统时具有连续性的特点。因此，太 阳能空调可以说是减少温室效应和降低建筑能耗的最好方案。太阳能空调技术拥有良 好的发展前景，在满足人们追求高品质生活要求的同时，又节能环保，无疑是空调制 冷的理想形式。

太阳能空调技术一般指需热能驱动的空调技术，就是通过集热技术的应用将太阳 能转化为热能，达到以热制冷的目的。太阳能空调可以实现与建筑一体化，冬天供暖、 夏季供冷、全年提供热水，并且运行成本低、节能环保，是实现低碳建筑的重要发展 方向。目前，太阳能吸收制冷技术已成为各国的研究热点。

      国内外研究现状

面临如此严重的形势，在对太阳能空调技术的研究上，世界各个国家和地区都加 快了步伐。早在上个世纪 50 年代初，太阳能热利用的先驱者 Jodan 和 Therkrldjiu 就 对太阳能热泵进行研究，并提出了它的的优越性。太阳能空调技术在提高太阳能集热 器的效率的同时，又能提高热泵系统性能。随后，各发达国家看到太阳能的潜力，纷 纷投入了大量的人力和物力对其进行深入的研究与开发。据了解，已经或正在建立太 阳能空调系统的国家和地区有香港、德国、新加坡、意大利、韩国、日本等。

我国太阳能空调应用的发展经历了 3 个阶段，分别为起步阶段（70 年代末—80 年代初）、坚持阶段（80 年代中后期—90 年代初）和实用阶段（“九五”计划期间）。 在“九五”计划期间，经国家科委（科技部）和中国太阳能学会热利用专业委员会组织 专家研讨、论证，认为太阳能空调进入实际应用的时机已经成熟，于是，“太阳能空 调示范系统”被列入了“九五”重点科技攻关项目计划，在我国南方和北方各建一座大

型实用性的太阳能空调系统。这两个系统分别是：中科院广州能源所在广东省江门市 建成的 100kW 太阳能空调系统，它采用高效平板太阳能集热器、低温运行的两级吸 收式制冷机。和北京市太阳能研究所在山东省乳山市建成的 100kW 太阳能空调系统， 它采用热管式真空管集热器、中温运行的单级吸收式制冷机。这两个空调系统的建成， 标志着我们国家在太阳能热利用的技术上迈上了一个新的台阶，同时也为我国太阳能 空调应用的实用性和可行性做出了一个很好的示范。随后，我国多所大学先后对太阳 能空调进行了实验及理论研究，也取得了一定的成果。比如，天津大学对串联式太阳 能空调及生活热水系统进行的实验研究和理论分析表明，该系统可以一年四季可靠运 行，向用户提供 50℃生活热水，cop 达到 2。64~2。85（冬天），2。61~3。5（夏天）。同时， 中国多家企业看到发展机遇，也都建立了太阳能空调示范系统，开始产业化尝试。目 前，珠海兴业新能源科技有限公司在珠海总部和河南分公司分别新建了 70kW 和 500kW 的智能太阳能空调系统，该系统组成部件有：真空热管式集热器，热水吸收式 制冷机组，蓄能系统，空调终端和控制电路，并且，系统调试成功后，已经连续可靠 地运行了 18 个月，可以说是目前国内运行最为成功的太阳能空调工程之一，除此之 外，兴业公司还努力开发光热幕墙等设备及相变蓄能材料，希望能更好地与建筑一体 化结合及提高太阳能空调的效率。论文网