建筑节能与建筑设计中的新能源利用

2022-12-13 版权声明 我要投稿

能源是人类生存与发展的根本, 也是社会经济发展的基础所在。近年来, 社会经济发展中, 对能源消耗量不断增多, 出现能源紧张现象[1]。作为能源消耗的重要领域, 建筑行业发展中, 必须重视节能, 强化对新能源的开发与利用, 才能体现建筑节能性能, 推动建筑行业健康发展。基于此, 加强对建筑节能与建筑设计中新能源应用具有十分现实的意义。

1. 建筑节能及建筑设计对新能源利用的意义

众所周知, 能源作为经济发展的基础, 两者相辅相成。近年来, 关于建筑节能的话题越来越多, 而在建筑节能设计中, 有效的利用新能源, 符合我国可持续发展战略。从建筑工程项目立项到竣工, 每一个环节都在消耗大量的能源, 在设计中落实对新能源利用, 能有效缓解能源危机, 对我国经济发展具有重要作用。

天然气、石油、煤炭等都是常用的能源类型, 但这些都是不可再生能源, 使用越多、存量就越少。同时, 这些能源在使用过程中, 会破坏自然环境, 空气质量下降, 又威胁人类发展[2]。在建筑设计过程中, 新能源的使用能够有效减少环境污染, 且保护传统能源, 改善人类生存环境。另一方面, 新能源在建筑设计中使用, 还能够保证建筑舒适度、美观度, 提高能源利用效率。

2. 建筑节能及建筑设计中对新能源的有效利用

2.1 太阳能在建筑设计中的运用

太阳能是清洁性能源, 且十分丰富, 具有无污染、可再生的特点, 在建筑行业中也已经获得了较为广泛的利用。具体来说, 在建筑节能设计中, 太阳能的利用模式包括被动式、混合式以及间接获取式。第一, 太阳能热水器、太阳能采光板、太阳能冬季采暖、太阳灶等都是常用的方式。在建筑设计中, 通过合理调整窗户结构, 增加太阳光对房屋室内照射程度, 能够减少电能使用, 同时获取更多的太阳光能量;第二, 在建筑顶部, 通过太阳能发电装置的设置, 利用向阳面、屋顶坡度等设计, 起到节约电能的效果, 减少建筑消耗成本;第三, 在建筑顶部还可以采用太阳能集热器, 有效的储备太阳能, 并利用相关设备, 为建筑提供采暖、热水等。

2.2 地热能在建筑设计中的运用

地热能也是一种清洁能源, 且源源不断、取之不尽。建筑节能设计过程中, 可以有效的利用地热能, 通过热交换仪器, 将地表下土层温度转化成为热源, 为建筑室内供暖服务, 或者还可以用作地热发电、地热温水等。通过这种方式, 减少传统供暖方式对电能、煤炭的消耗[3]。例如, 在北京奥运会筹建过程中, 奥运村中地热性空调, 就是利用地热能源, 对游泳池中水全天候加热, 保持水温, 减少了对电能消耗, 且提升了其整体的环保性能。

2.3 风能在建筑设计中的运用

随着人们生活水平的提升, 各种电器设备层出不穷, 广泛运用于家庭当中。其中, 空调作为家庭常见的电器, 在使用中会耗费大量的电能。而风能作为一种自然能源, 在建筑设计中的运用, 主要是通过有效的设计, 提升建筑整体通透性, 改善建筑通风水平, 以便改善室内空气质量。在夏季中, 适当的通风能够降低温度, 减少对空调的使用, 以便节约电能, 防止人们空调病;在冬季, 适当通风也有利于驱散室内潮湿空气, 创造一个更佳的室内环境。

2.4 新型建筑材料在建筑设计中的运用

建筑工程建设中, 会消耗大量的建筑材料以及能源, 为了积极响应国家节能环保政策, 建筑设计中应该积极推广新材料, 减少对钢材、石材等传统建筑材料的浪费现象。选择新型建筑材料, 符合建筑行业可持续发展战略, 同时能够确保能源消耗量减少的基础上, 减少建筑成本, 降低建筑工程建设对环境的破坏。

当前, 常见的新型建筑材料有很多, 一些工业废弃物、农作物秸秆、废弃木材、粉煤灰等, 经过有效的研发利用, 都能够成为有用的建筑材料。

2.5 新空调技术在建筑设计中的运用

空调系统作为建筑领域中能源消耗量较大的环节, 通过引进新空调技术, 减少能源消耗量。一方面, 选择变风量空调系统, 其运行原理主要是通过送风量的改变, 对室内温度进行调节。且能够根据室内温度情况, 随时对送风量加以调节, 起到良好的节能效果[4];另一方面, 采用变频系统, 通过制冷剂作为传输介质, 根据室内温度对制冷剂流量进行随时调节, 减少空调运行中对能源的消耗。同时, 冷却塔供冷系统也是一种能源消耗量较低的技术, 在建筑领域已经有了一定运用基础, 还需要进步一研究。

2.6 加强对可再生能源的研发

除了地热能、太阳能、风能意外, 还要很多新型的能源形式, 包括绿色能源等可再生能源。我国在可再生能源研发工作中还存在一定的局限性, 相关部门必须加强对其的研究, 结合地区特点, 与当地建筑行业充分结合起来, 不断研发出新的能源形式, 推动建筑节能发展。

3. 总结

综上所述, 建筑行业在近年来获得了充足的发展空间, 建筑施工技术不断优化, 但同时所暴露出来的能源短缺问题也日益严重, 且对自然环境造成一定的破坏, 必须加强对建筑节能的认识。因此, 在建筑设计过程中, 应该加强对新能源的使用, 通过太阳能、地热能、风能、新型建筑材料等新型能源形式, 在保证建筑美观性、稳固性基础上, 减少对能源的消耗量, 提升建筑的节能环保性能, 为建筑行业可持续发展做出贡献。

摘要:社会经济发展过程中, 能源问题逐渐暴露出来, 成为社会各方关注的焦点。长期以来, 建筑行业都是能源消耗大户, 为了能够使建筑行业可持续发展, 必须做好建筑节能工作, 在建筑设计中强化对新能源使用, 减少对传统能源的使用, 落实国家低碳节能政策。

关键词:建筑节能,建筑设计,新能源

参考文献

[1] 毕晓丽, 苗欣欣.被动优先的河西地区校园建筑节能设计研究——以酒泉市职业技术学校新能源综合楼设计为例[J].建筑节能.2017, 15 (8) :88-89.

[2] 段成凯, 高元申, 刘洪高.建筑电气节能中光伏新能源的应用研究[J].山西建筑.2017, 23 (2) :61-62.

[3] 韩际虎, 冯云雷.基于建筑电气节能减排措施及光伏新能源的应用分析[J].四川水泥.2017, 15 (3) :64-66.

[4] 张莹莹, 杨旭找, 惠萌萌.表面活性剂在新能源与高效节能技术领域中的应用[J].日用化学品科学.2017, 11 (3) :112-113.

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