近20年來(lái)，國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和一些發(fā)展中國(guó)都非常重視太陽(yáng)能建筑技術(shù)的發(fā)展。其發(fā)展的共同特點(diǎn)都是以太陽(yáng)能的熱技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用起步的。至20世紀(jì)中后期，太陽(yáng)能熱水器等一些太陽(yáng)能產(chǎn)品在一些國(guó)家的技術(shù)已很成熟，并在住宅小區(qū)中開(kāi)始廣泛推廣使用。在太陽(yáng)能產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化、建材化等方面也取得了可喜的成果。

    1.太陽(yáng)能建筑技術(shù)在美國(guó)的發(fā)展

    美國(guó)在大力開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能光熱發(fā)電、光伏發(fā)電，太陽(yáng)能建材化、太陽(yáng)能建筑一體化、產(chǎn)品化等方面均處于世界領(lǐng)先水平。早在20世紀(jì)80年代中期，美國(guó)太陽(yáng)能熱水器的安裝面積就已超過(guò)1000萬(wàn)平方米，年產(chǎn)值超過(guò)10億美元。

    太陽(yáng)能住宅建筑一體化的設(shè)計(jì)思想是美國(guó)太陽(yáng)能協(xié)會(huì)創(chuàng)始人史蒂文斯特朗在20年前倡導(dǎo)的。即不再采用屋頂安裝一個(gè)笨重的裝置來(lái)收集太陽(yáng)能，而是將半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池直接嵌入墻壁和屋頂內(nèi)。他的這一設(shè)計(jì)思想，在當(dāng)時(shí)由于太陽(yáng)能電池過(guò)于昂貴，無(wú)法實(shí)施。如今，太陽(yáng)能電池的價(jià)格只有當(dāng)時(shí)的1/3，所以，推廣的可能性就大大增加。根據(jù)史蒂文斯特朗這一設(shè)計(jì)思想，后來(lái)，美國(guó)電力供應(yīng)部和能源部合作推出太陽(yáng)能建材化產(chǎn)品，如住宅屋頂太陽(yáng)能屋面板、“窗簾式墻壁”等產(chǎn)品。

    美國(guó)建筑學(xué)家設(shè)計(jì)了一幢新穎的太陽(yáng)能住宅。采用了現(xiàn)代化的光電技術(shù)和多種新型建筑材料。該住宅安裝了36塊非晶硅光電池板，每塊可產(chǎn)生50瓦電能，電池板與12個(gè)24伏的蓄電池相連接。這些電池板產(chǎn)生的電能可以滿足廚房設(shè)備、照明和其它家用電器的用電需求。

    該住宅的9扇窗子的窗框表面涂有一層低輻射率的涂料，窗框中裝有特制的儲(chǔ)熱物質(zhì)。在白天，窗戶從陽(yáng)光中吸收熱量，窗框中的儲(chǔ)熱物質(zhì)融化，將熱量?jī)?chǔ)存起來(lái)；到了晚上，儲(chǔ)熱物質(zhì)重新凝固，釋放出所儲(chǔ)存的熱量。據(jù)測(cè)算，在一個(gè)陽(yáng)光明媚的冬日里，每個(gè)窗戶可以儲(chǔ)存3165焦耳的熱量，儲(chǔ)存的總熱量可滿足整幢房子所需熱量的一半。

    該住宅的太陽(yáng)能熱水管，由拋物面金屬反射鏡和熱量收集器組成，可以水平和垂直兩個(gè)方面跟著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，熱效率高達(dá)70%，大大高于目前使用的普通平板式太陽(yáng)能熱水器，據(jù)測(cè)定，這種熱水器在有陽(yáng)光的日子里，一天就可加熱約2噸水，完全可以滿足一個(gè)大家庭的需要。

    美國(guó)摩托羅拉半導(dǎo)體公司在亞利桑那州的非尼克斯建造了一座太陽(yáng)能房子。這是一幢半地下的平房建筑，屋頂上的太陽(yáng)能電池方陣猶如高聳的“山脊”，太陽(yáng)能集熱器安裝在向陽(yáng)一側(cè)，為這座住宅提供了充足的電能和熱能。半透明的光學(xué)玻璃安裝在兩側(cè)的窗戶上，既讓光線射入室內(nèi)，又將陽(yáng)光直射產(chǎn)生的熱量拒之窗外，保證了冬暖夏涼舒適的家居環(huán)境。

    2003年，美國(guó)紐約州特羅伊的倫斯勒工學(xué)院開(kāi)發(fā)出一種“新太陽(yáng)能窗”。它可將太陽(yáng)光熱能轉(zhuǎn)化為可貯存的能量，可滿足一幢建筑的供熱、制冷和照明需要，這種新型太陽(yáng)能窗由嵌入兩個(gè)玻璃天窗的多個(gè)透明塑料板構(gòu)成。每個(gè)塑料板上都有幾十個(gè)小型金屬塔模塊，這些模塊由半透明的塑料質(zhì)透鏡制成，能夠追蹤太陽(yáng)光線運(yùn)動(dòng)，裝在墻上或屋頂?shù)膫鞲衅髂軌虼_保模塊總是對(duì)著太陽(yáng)，捕捉所有太陽(yáng)光線。每個(gè)模塊上都有一個(gè)小型太陽(yáng)能電池，負(fù)責(zé)收集光熱，并將其轉(zhuǎn)化成可用能量，運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)。除滿足建筑內(nèi)供熱、制冷和照明等能源需要外，剩余能量可貯存在電池組以備后用。據(jù)稱，傳統(tǒng)的太陽(yáng)能設(shè)備使用4英尺見(jiàn)方的硅太陽(yáng)能板，而本太陽(yáng)能模塊只有一平方厘米大，其實(shí)用性較傳統(tǒng)太陽(yáng)能設(shè)備大大提高。

    1997年，美國(guó)實(shí)施“百萬(wàn)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”。目標(biāo)到2010年，要在全國(guó)的住宅、學(xué)校、商業(yè)建筑等屋頂上安裝100萬(wàn)套太陽(yáng)能發(fā)電裝置，光伏組件累計(jì)用量將達(dá)到3025MW，相當(dāng)于新建3~5個(gè)燃煤發(fā)電廠的電力，每年可減少二氧化碳排放量約351萬(wàn)噸，通過(guò)大規(guī)模的應(yīng)用，使光伏組件的價(jià)格可從1997年的22美分/kw?h降到2010年的7.7美分/kw?h。