爱华网近年来，我国经济迅速发展，人们生活水平显著提高，对生活热水、采暖等的需求越来越高。然而，由于常规能源的短缺、价格的大幅波动和对环境保护造成的压力，在一定程度上限制了这些需求的满足。在此背景下，国内一批有实力的太阳能热水器企业，纷纷投入大量资金开拓大型太阳能集热工程和采暖工程市场。
采用太阳能供热采暖，节能减排效果明显，太阳能集热供暖项目具有很好的市场前景，称为中国太阳能行业发展的蓝海。随着我国建筑物供热能耗不断下降及太阳能热利用产品性能日益提高，太阳能供热采暖越来越受到人们的重视，相继建成了一些太阳能供热采暖示范项目，如北京平谷新农村建设项目的新农村住宅、河北省唐山迁安市太阳能农村住宅、拉萨火车站等。目前已建成的试点绝大部分为单体建筑太阳能供热采暖工程，太阳能区域供热采暖（小区热力站）工程还没有应用实践，仍处于起步阶段。几年来的实践证明，太阳能供热采暖技术上是可行的，但与国外相比还存在一些设计上的缺陷。
日前，笔者有幸电话采访了北京市新能源与可再生能源学会主任罗运俊、浙江省海宁四季旺太阳能工业有限公司总经理徐建民、皇明太阳能集团有限公司工程师袁家普等业内人士，一起探讨了中国太阳能供热采暖行业发展的趋势。
太阳能供热采暖的现状
近年来，建筑供暖能耗不断下降，太阳能热利用产品性能日益提高，太阳能供热采暖逐渐受到人们的重视，涌现出了一些做太阳能采暖的专业公司，例如九阳、清华阳光、力诺、北方赛尔等。在北京等地相继建成了一些太阳能供暖项目，如北京清华阳光公司办公楼、北京太阳能研究所办公楼、北京平谷新农村村民住宅、拉萨火车站等。这些项目有些采用U型管式真空管集热器，有些采用热管式真空管集热器，有的则采用平板型集热器，系统设计各不相同，各有特点，多由太阳能热利用企业自行设计、安装，大多没有建筑设计单位的参与。但是这些工程同国外的采暖工程相比，技术比较落后，太阳能供暖系统的设计大多仍然停留在简单估算的水平上，没有成熟、成套的设计方法或软件。
我国的能源形势日趋严峻，太阳能资源比欧洲国家要丰富得多，太阳能供暖也应该得到进一步发展。浙江省海宁四季旺太阳能工业有限公司总经理徐建民说，目前我国太阳能工程主要还是局限于太阳能供热水系统，用于太阳能采暖方面的并不多。现有的太阳能供热、采暖技术和工程应用水平比较低，属于刚刚起步的阶段。由于主动式太阳能采暖系统复杂、设备多，所以初期投资和经常维持费用都比被动式太阳能采暖高。随着物流成本以及常规能源价格的不断上涨，给太阳能采暖提供了一个很好的市场发展空间。我国长江以北的地区，冬天都需要大范围的供暖。同时像西北、东北、华北特别是北京地区供暖费用的不断增加，在一定程度上拓宽了太阳能采暖的应用范围，为广大的太阳能采暖企业提供了商机。
皇明太阳能集团有限公司工程师袁家普认为，现在的太阳能采暖还是起步和实验的阶段，我们公司所安装的大部分太阳能采暖工程都是小户型和别墅型的，如果要大范围的安装太阳能采暖工程还需要技术上的突破。现在一些大的太阳能采暖项目，60%以上还是以常规能源为主要供暖方式，太阳能采暖在大型的太阳能采暖工程里只是扮演了一个辅助能源的角色。在一些大的太阳能采暖项目中，太阳能的利用率能达到40%已经是很了不得的事情，所以说太阳能采暖的发展还是需要一个过程。如果太阳能采暖能够在我国大范围推行，一个项目全部用太阳能采暖，那需要的条件必须要保证真空管的价位放得很低很低，提供足够大的安装面积，有效解决投资费用高和春、夏、秋季热水过剩等问题，我认为到那时太阳能采暖就会得到很好的发展。
太阳能供热采暖的相关标准
目前，国内安装的太阳能系统其集热器与建筑面积的配比范围在1：6～1：8，即每平方米太阳能集热器为6～8平方米建筑面积供暖提供热量。理论计算及实际运行的数据表明，此种配比条件下太阳能的冬季供暖的保证率相对较低，与此形成鲜明对比的是，夏季太阳能系统的生活热水产热量较大，而实际耗热量远远小于产热量，即建筑物的冬夏用热负荷与太阳能冬夏产热负荷存在着巨大的反向差异性。因此，非采暖季能源利用率低，成为制约太阳能采暖技术推广的一大技术瓶颈。
太阳能采暖工程设计缺乏标准及规范。由于国家标准尚未出台，目前已建太阳能热水采暖系统在集热器的面积设计、安装倾角、辅助能源的配备等方面无统一标准，对系统的投资、使用效果及能源利用率等没有一个说法。这对太阳能采暖工程的推广造成了一定的负面影响。
皇明太阳能集团有限公司工程师袁家普说，太阳能系统冬季的系统效率较低，一般在22%～35%。在应用上，太阳能的使用效果不理想。影响太阳能集热效率的主要因素除了与环境条件（辐照量、环境温度等）有关外，还与产品本身性能存在较大关系。产品自身性能影响太阳能采暖系统集热效率，如集热器的涂层吸收率、发射率，集热器的保温性能、系统管线的长短、水箱及管路的保温状况等，还有集热器安装角度对热效率也有影响。
冬季太阳高度角较低，我国北方地区太阳辐照度最高值出现在高度角50°～60°之间，按此倾角范围进行太阳能集热器安装是适宜的。目前，由于建筑物条件的限制，与建筑相结合的集热器安装倾角大多在30°左右，部分工程集热器安装倾角还不到20°，造成效率过低。
“国家标准GB50364《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》已于2006年1月实施。建设部在2006年的工程建设标准规范制定、修订计划中，将国家标准《太阳能供热采暖工程技术规范》列入了立项计划。该标准的主编单位是中国建筑科学研究院，目前标准的送审稿已通过专家评审，预计于2008年内完成标准的报批稿上报，目前已完成送审稿。”北京市新能源与可再生能源学会主任罗运俊如是说。
实施太阳能供热采暖应具备的实力
浙江省海宁四季旺太阳能工业有限公司总经理徐建民认为，首先技术要过硬，要有产品的研发能力，产品要不断地更新换代。太阳能产品本身就是节能产品，在太阳能采暖方面，要把采暖效果表现出来，同时还要生产出安全、节能和质量可靠的产品，对项目要有自己的安装队伍和设计人员。另外一点就是太阳能采暖产品要有卖点，有卖点老百姓才能接受你的产品，让消费者真正感受到你的产品节能效果是看得见、摸得着的。
“从我做技术的角度出发，我认为如果做太阳能采暖产品就要实事求是，采暖效果怎么样，要老老实实地告知消费者。虽然太阳能采暖还属于概念化工程，但是我感觉进入这个行业的企业要有很大的经济实力，没有足够资金支持的话，就不具备承揽大项目的能力，更谈不上什么研发和创新了。”皇明太阳能集团有限公司工程师袁家普说。
太阳能供热采暖怎么做？
浙江省海宁四季旺太阳能工业有限公司总经理徐建民认为，太阳能采暖市场要大范围的商业化，要有政府政策的相关支持。我国是太阳能资源最为丰富的地区，大多数气候寒冷、常规能源比较缺乏，如西藏、新疆等地，既有实际的采暖需求、又有充足的资源条件，是应用太阳能供热采暖条件最为优越的地区。但是，这些地区大多经济欠发达，缺乏工程示范的经济支撑能力。所以，国家应出台相应的优惠政策，重点扶持这些地区开展太阳能供热采暖的工程示范。在此基础上，政府要进行可行性研究分析，并在条件成熟后，率先出台推广太阳能供热采暖技术的地方性政策法规，逐步过渡到在全国推广。
徐建民认为，太阳能采暖存在的问题是，大部分的太阳能采暖前期投资较大，回收期长。按目前的太阳能配比及保证率的设计条件，单一形式的太阳能采暖工程增量投资在250～400元/建筑平方米（根据建筑面积的不同而异）。相对于用户讲，初期投资费用高于其他常规供暖设施，与后期可节约费用相比并不够理想。
北京市新能源与可再生能源学会主任罗运俊说，目前太阳能采暖还存在技术的突破和产品的不断更新换代问题。在市场推广方面，建议太阳能采暖企业要联合一些有实力的地暖公司、安装公司以及房地产开放商，一起做太阳能采暖的宣传推广工作，同时要不断地与开发商探讨和研究，把太阳能采暖在初期就设计在建筑中。
太阳能采暖的适用范围相对较小。由于太阳能采暖所需的集热面积相比远大于太阳能热水系统，对安装位置（建筑屋面等）要求较大。在集热器配比情况下，高于3层（不含）以上的建筑，其屋面已不能满足全部太阳能集热器的安装条件，太阳能采暖系统对于高层建筑存在安装建设条件不足的缺陷。这一问题在居住密度较大的城区更加难以解决，这在一定程度上限制了太阳能在此类地区建筑的应用。
实施太阳能供热采暖的对策及措施
皇明太阳能集团有限公司工程师袁家普说，要采取建筑节能措施（包括建筑本身、门窗的节能），有效降低供暖负荷。影响太阳能保证率及集热器面积的最直接因素是建筑物的供暖负荷。设置太阳能采暖的建筑物，必须满足节能设计标准的规定。有效地改善建筑物结构的保温措施，是提高系统的保证率、降低集热器面积，进而降低投资、减少占地的最有效方法。同时，要提高系统的热量。目前国家标准里面规定和提倡，一般太阳能采暖的热量可以达到20%～60%左右，但是热效率最好的话最少要达到80%左右，所以现在的热量还远远达不到理想的效果。
“要合理配比太阳能集热器面积。在太阳能采暖系统中，建筑面积与太阳能集热器面积的配比同太阳能保证率成正比。在目前国内太阳能制冷、跨季节蓄热技术不成熟的情况下，为避免夏季能量利用率低的问题，一味追求过高的保证率是不经济的。太阳能系统集热面积应严格按国家标准进行设计，选择合理的太阳能保证率，达到太阳能系统的高性价比。”浙江省海宁四季旺太阳能工业有限公司总经理徐建民认为。
“必须努力提高太阳能供热、采暖系统的太阳能保证率，做到全年综合利用；应研究开发短期和季节蓄能新技术，在我国北方冬季寒冷、夏季凉爽的地区，蓄存春、夏、秋季太阳热能用于冬季采暖，提高太阳能供热、采暖系统的节能效益，这是太阳能供热、采暖技术进步的重要发展方向。应提高太阳能、地热能、生物质能等多种可再生能源在建筑中的综合利用技术水平，包括优化设计、智能化控制、蓄能技术等，发挥不同能源种类的各自优势，做到多能互补；开发太阳能供热、采暖综合利用绿色建筑的评估检测技术，建立太阳能供热、采暖综合利用绿色建筑性能评估体系，进行建筑物能效标识认证，从而保证市场的持续健康发展。”皇明太阳能集团有限公司工程师袁家普补充道。
北京市新能源与可再生能源学会主任罗运俊认为，政府和有关部门要鼓励、支持等政策的制订。太阳能采暖系统具有较高社会效益，对于农村经济的发展有着极大的促进作用，但存在着投资相对较高、回收期较长的缺点，单纯靠市场推广存在着相当的难度。目前太阳能采暖虽然已有一定的市场，但绝大部分均为新农村建设工程，属政府试点推广补助项目。若在无政府补助的情况下，市场推广将很难进行。考虑到成本问题，很多人不愿意做太阳能采暖，实际上，利用新能源、新技术是非常经济适用的。
如何提高太阳能集热系统效率？
皇明太阳能集团有限公司工程师袁家普认为，在目前的太阳能采暖工程中，集热器及水箱等关键产品仍有较大的改进空间。如进一步提高平板集热器的密封性以增加集热效率，加强水箱的制造工艺以保证更加长期稳定的使用，不断改进系统的设计合理性以增加效率并降低投资等。另外，与建筑设计相融合，达到太阳能与建筑功能、外观的整体协调，在不影响建筑物的情况下，达到太阳能集热性能的最佳。与目前安装的30°左右相比，增大集热器安装倾角后，有利于冬季的太阳能集热，同时能有效缓解夏季的能量利用率低的问题，有利于平衡冬夏的热量失调问题。
北京市新能源与可再生能源学会主任罗运俊说，要研发太阳能制冷、跨季节蓄热等新技术，提高太阳能的全年利用率。为了有效地进行太阳能采暖工程的推广，解决冬夏的平衡问题是关键因素。目前安装的系统中，多采用集热器停运空晒或遮挡等方式解决，夏季太阳能系统未能得到最充分利用。要有效地解决夏季能源利用率低的问题，应着力发展跨季节蓄热技术及太阳能制冷技术。”
国外太阳能供热采暖的相关情况
目前，德国、丹麦等国已建成了多项跨季节蓄热的供热工程，如汉堡Bramfeld区域供热工程、丹麦Marstal太阳能供热工程等。同时，众多国家也开始了太阳能制冷技术的研发，但目前尚未市场化。
北京市新能源与可再生能源学会主任罗运俊说，欧洲、北美对太阳能供热（热水、采暖）系统的工程应用已有几十年历史，过去主要用于单体建筑——太阳能建筑和零能建筑内的小型系统。近10余年来，包括区域供热在内的大型太阳能供热采暖综合系统的工程应用有较快发展。北欧、中欧等主要国家如瑞典、奥地利、丹麦、挪威等国家，其综合系统的应用比例约占全部安装量的50%。
从2000年开始，德国联邦教育科技部和联邦经济技术部实施了太阳能区域供热政府项目，至2003年已建成12个太阳能区域供热示范工程，有8座季节蓄热小区热力站和4座短期蓄热小区热力站。国际能源机构IEA在“太阳能供热制冷”计划中组织完成的“任务26——太阳能供热综合系统”，编制出版了《太阳能住宅供热综合系统设计手册》。手册中汇总了19个典型系统、15个工程示例，成为太阳能供热采暖综合利用系统设计的权威工具书。
太阳能供热采暖的社会效益
北京市新能源与可再生能源学会主任罗运俊说，太阳能采暖系统虽然初投资较大，但其在国家能源结构调整、环境保护、改善农村生活条件及带动农村经济发展等方面具有较高的社会效益。同时太阳能采暖系统作为一项新能源的利用技术，符合国家资源节约与环境保护的基本国策，有利于国家整体能源结构的调整。
浙江省海宁四季旺太阳能工业有限公司总经理徐建民认为，在新农村的建设中，太阳能采暖作为新民居建设的一项基本内容，对于改善广大农村农民居住生活条件、提高农民对新能源和利用意识等方面起到积极作用。以平谷区为例，在太阳能采暖示范村建成后，彻底改变了当地的生活条件，带动了旅游业等相关产业发展，吸引了外来消费群体，增加了当地农民的收入。寒冷地区新农村建设中较难的问题是如何利用清洁、廉价、可再生的能源为建筑供暖、供生活热水。太阳能采暖系统技术在北京地区的成功应用，为我国三北和其他寒冷地区新农村建设提供了一项节约资源、保护环境、改善生活的重要支撑技术。
从地域上讲，太阳能热水采暖系统更适合在我国中部地区的推广应用。从长远角度看，随着常规能源的价格不断上涨及污染治理成本的大幅度上升，太阳能采暖系统的社会及经济效益会更加明显。
目前，我国的太阳能行业同质化竞争、恶性竞争非常严重，企业在价格、广告、人才等诸多方面上相互抄袭相互挖墙角，太阳能行业已经进入了“红海”时代。太阳能产品不像其他产品，还有很大的创新空间，如平板太阳能、太阳能采暖、热泵等。太阳能生产企业要不断地创新和发展，必须避开“红海”中的博弈，寻找属于自己的“蓝海”，寻找太阳能未来的发展方向，推动太阳能产业平稳较快地发展。
