太陽能在景觀照明中的應(yīng)用

郭曉羽

（大連老撒園林環(huán)境設(shè)計(jì)有限公司，遼寧 大連 116000）

太陽能是一種清潔、可再生的，廣泛用于世界各地的能源，太陽能資源豐富，既可免費(fèi)使用，又無需運(yùn)輸，對環(huán)境無任何污染。而我國也是太陽能資源相當(dāng)豐富的國家，絕大多數(shù)地區(qū)年平均日輻射量在4 kWh/m2.天 以上，西藏最高達(dá)7 kWh/m2.天。如此好的條件，太陽能的開發(fā)和利用勢在必行。在我們的生活中，能用到太陽能的地方很多，大到國家發(fā)電，小到家庭用電，方方面面只要技術(shù)成熟，均可用到太陽能。今天，我們重點(diǎn)探討一下太陽能在城市景觀照明中的應(yīng)用。

城市景觀照明，包括道路照明、公園照明、廣場照明、景區(qū)照明、小區(qū)照明等等。這些照明的電源一般都來自于城市電網(wǎng)，但隨著科技的發(fā)展，越來越多的人愿意選擇太陽能供電，既省電費(fèi)又清潔、無污染。太陽能供電雖好，但是它造價(jià)高，維護(hù)費(fèi)用高，若能把兩者恰當(dāng)?shù)摹⒑侠淼拇钆涫褂茫攀莾?yōu)化資源，節(jié)約能源的最佳方案。

1 城市景觀照明應(yīng)用分析

城市景觀照明中可用到太陽能的地方很多，最簡單的辦法就是把傳統(tǒng)的需供電的燈具改為太陽能LED 燈具，考慮到美觀效果，每個(gè)燈具的太陽能電池板不能太大，所以每個(gè)燈的電池板能量有限，只有采用LED 光源，才能用較少的功率發(fā)揮最大的效果。在道路照明中，我們可以用太陽能路燈代替需供電的路燈，一般城市市政道路照明用6～12 米的路燈，光源為高壓鈉燈或是金鹵燈，若改為太陽能路燈，可用LED 光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源；公園、廣場、景區(qū)、小區(qū)內(nèi)的庭院燈也可改為太陽能LED 庭院燈，除了庭院燈，草坪燈、地埋燈，照腳燈，壁燈等等都可以采用太陽LED 光源。還有一種方案，就是利用太陽能電池板集中供電，可利用房頂、亭子、長椅、鋪裝地面、擋土墻等設(shè)施結(jié)合太陽能電池板的特點(diǎn)，用另外的設(shè)計(jì)方式設(shè)計(jì)為將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的雙重功能的設(shè)施，轉(zhuǎn)化得到的電能可用于附近區(qū)域的照明，噴泉的供電等。

2 太陽能光電幕墻在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在中國南方，太陽能光電幕墻的應(yīng)用比較廣泛，但是多用于建筑設(shè)計(jì)中，比如浙江利時(shí)大廈、上海嘉華中心、廣州世茂大酒店、北京琶洲香格里拉大酒店等等。用光電幕墻代替?zhèn)鹘y(tǒng)墻體與屋頂，通過陽光直射將光能轉(zhuǎn)化成電能。這項(xiàng)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是它不需燃料，不產(chǎn)生廢氣，無余熱，無廢渣，無噪音污染，可用來發(fā)電。由于能發(fā)電，可少交電費(fèi)，在國外還可將多余的電賣給電業(yè)局。由此可見，光電幕墻本身就是效益。光電幕墻加裝光電模板后，可節(jié)省傳統(tǒng)的建筑材料，比如光電模板可代替拋光的自然建材。光電幕墻也大大減輕了環(huán)境的負(fù)擔(dān)，因?yàn)樗Ｗo(hù)自然資源免受損失。在傳統(tǒng)的發(fā)電廠內(nèi)，最常見的是用化石類燃料發(fā)電，而用光電模板發(fā)電100 千瓦時(shí)，可省油26 升或省煤50 千克，這也意味著少排放57 千克的二氧化碳、71 克的二氧化硫和75 克氮的氧化物；缺點(diǎn)是光電幕墻先不要說光伏電池的價(jià)格，只是外側(cè)的高透光率的玻璃的價(jià)格就很貴。而且現(xiàn)在大多還依賴進(jìn)口。太陽能電池的價(jià)格現(xiàn)在也很昂貴，而且轉(zhuǎn)換效率很低，一般的都不到20%，而且是陽光直射，陰天的時(shí)候就發(fā)揮不出作用，并且墻面每天日照時(shí)間一般不會(huì)很長，而且大部分時(shí)間都不是直射，這樣一來，效率幾乎達(dá)不到2%，花很高的成本做成很不實(shí)用的東西，這就是光電幕墻不能推廣的原因。再有就是造價(jià)高，每平米大概1 萬元左右。但是隨著節(jié)能和環(huán)保的需要，我國正在逐漸接受這種光電幕墻，隨著技術(shù)的發(fā)展，光伏電池的轉(zhuǎn)換效率若能達(dá)到80%，我想大概人人都會(huì)爭搶著采用這項(xiàng)技術(shù)。在景觀中，這項(xiàng)技術(shù)雖然造價(jià)高，但是在高端項(xiàng)目中也可以利用，將光電幕墻技術(shù)與大型雕塑、廊架群組合或是景墻組合相融合，為周邊以及本身的亮化提供電能。設(shè)計(jì)理念一旦確定，實(shí)現(xiàn)的方法多種多樣，只要相對經(jīng)濟(jì)，合理，實(shí)用，太陽能技術(shù)會(huì)有無限的擴(kuò)展空間。

太陽能應(yīng)用廣，太陽能資源在我國的分布也不盡相同，根據(jù)各地接受太陽總輻射量的多少，可將全國劃分為五類地區(qū)，一類地區(qū)為我國太陽能資源最豐富的地區(qū)，這些地區(qū)包括寧夏北部、甘肅北部、新疆東部、青海西部和西藏西部等地。尤以西藏西部最為豐富；二類地區(qū)為我國太陽能資源較豐富地區(qū)，這些地區(qū)包括河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部和新疆南部等地；三類地區(qū)為我國太陽能資源中等類型地區(qū)，主要包括山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、蘇北、皖北、臺(tái)灣西南部等地；四類地區(qū)是我國太陽能資源較差地區(qū)，這些地區(qū)包括湖南、湖北、廣西、江西、浙江、福建北部、廣東北部、陜南、蘇北、皖南以及黑龍江、臺(tái)灣東北部等地；五類地區(qū)是我國太陽能資源最少的地區(qū)。在太陽能資源豐富的地區(qū)，我們可以多開發(fā)、多利用、更多的使用太陽能技術(shù)。在城市、鄉(xiāng)村的道路上盡量多采用太陽能路燈，在小區(qū)、景區(qū)內(nèi)也盡量多采用太陽能景觀燈，在資源貧瘠的地方，可以多建設(shè)一些太陽能光伏電池站，用于周圍的用電設(shè)施；在繁華的城市，多利用建筑物開發(fā)太陽能資源。

3 結(jié)語

太陽能技術(shù)在園林景觀照明中的應(yīng)用需要采用合適的技術(shù)，因地制宜，利用一切可用的資源——建筑、屋頂、鋪裝道路、墻體、單體小建筑等等，結(jié)合電力設(shè)施，最大程度的縮小投入，產(chǎn)生大效益，這樣才會(huì)使越來越多的人們接受并應(yīng)用這門技術(shù)，為節(jié)約能源，為可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)一點(diǎn)力量。