建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用

陳益順

長江大學(xué)文理學(xué)院 湖北 荊州 434020

正文：

能源是人類生存與發(fā)展的根本，也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)所在。近年來，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，對(duì)能源消耗量不斷增多，出現(xiàn)能源緊張現(xiàn)象[1]。作為能源消耗的重要領(lǐng)域，建筑行業(yè)發(fā)展中，必須重視節(jié)能，強(qiáng)化對(duì)新能源的開發(fā)與利用，才能體現(xiàn)建筑節(jié)能性能，推動(dòng)建筑行業(yè)健康發(fā)展?；诖?，加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中新能源應(yīng)用具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

1.建筑節(jié)能及建筑設(shè)計(jì)對(duì)新能源利用的意義

眾所周知，能源作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，兩者相輔相成。近年來，關(guān)于建筑節(jié)能的話題越來越多，而在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，有效的利用新能源，符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。從建筑工程項(xiàng)目立項(xiàng)到竣工，每一個(gè)環(huán)節(jié)都在消耗大量的能源，在設(shè)計(jì)中落實(shí)對(duì)新能源利用，能有效緩解能源危機(jī)，對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用。

天然氣、石油、煤炭等都是常用的能源類型，但這些都是不可再生能源，使用越多、存量就越少。同時(shí)，這些能源在使用過程中，會(huì)破壞自然環(huán)境，空氣質(zhì)量下降，又威脅人類發(fā)展[2]。在建筑設(shè)計(jì)過程中，新能源的使用能夠有效減少環(huán)境污染，且保護(hù)傳統(tǒng)能源，改善人類生存環(huán)境。另一方面，新能源在建筑設(shè)計(jì)中使用，還能夠保證建筑舒適度、美觀度，提高能源利用效率。

2.建筑節(jié)能及建筑設(shè)計(jì)中對(duì)新能源的有效利用

2.1 太陽能在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

太陽能是清潔性能源，且十分豐富，具有無污染、可再生的特點(diǎn)，在建筑行業(yè)中也已經(jīng)獲得了較為廣泛的利用。具體來說，在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，太陽能的利用模式包括被動(dòng)式、混合式以及間接獲取式。第一，太陽能熱水器、太陽能采光板、太陽能冬季采暖、太陽灶等都是常用的方式。在建筑設(shè)計(jì)中，通過合理調(diào)整窗戶結(jié)構(gòu)，增加太陽光對(duì)房屋室內(nèi)照射程度，能夠減少電能使用，同時(shí)獲取更多的太陽光能量；第二，在建筑頂部，通過太陽能發(fā)電裝置的設(shè)置，利用向陽面、屋頂坡度等設(shè)計(jì)，起到節(jié)約電能的效果，減少建筑消耗成本；第三，在建筑頂部還可以采用太陽能集熱器，有效的儲(chǔ)備太陽能，并利用相關(guān)設(shè)備，為建筑提供采暖、熱水等。

2.2 地?zé)崮茉诮ㄖO(shè)計(jì)中的運(yùn)用

地?zé)崮芤彩且环N清潔能源，且源源不斷、取之不盡。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，可以有效的利用地?zé)崮?，通過熱交換儀器，將地表下土層溫度轉(zhuǎn)化成為熱源，為建筑室內(nèi)供暖服務(wù)，或者還可以用作地?zé)岚l(fā)電、地?zé)釡厮取Ｍㄟ^這種方式，減少傳統(tǒng)供暖方式對(duì)電能、煤炭的消耗[3]。例如，在北京奧運(yùn)會(huì)籌建過程中，奧運(yùn)村中地?zé)嵝钥照{(diào)，就是利用地?zé)崮茉?，?duì)游泳池中水全天候加熱，保持水溫，減少了對(duì)電能消耗，且提升了其整體的環(huán)保性能。

2.3 風(fēng)能在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

隨著人們生活水平的提升，各種電器設(shè)備層出不窮，廣泛運(yùn)用于家庭當(dāng)中。其中，空調(diào)作為家庭常見的電器，在使用中會(huì)耗費(fèi)大量的電能。而風(fēng)能作為一種自然能源，在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，主要是通過有效的設(shè)計(jì)，提升建筑整體通透性，改善建筑通風(fēng)水平，以便改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。在夏季中，適當(dāng)?shù)耐L(fēng)能夠降低溫度，減少對(duì)空調(diào)的使用，以便節(jié)約電能，防止人們空調(diào)?。辉诙?，適當(dāng)通風(fēng)也有利于驅(qū)散室內(nèi)潮濕空氣，創(chuàng)造一個(gè)更佳的室內(nèi)環(huán)境。

2.4 新型建筑材料在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

建筑工程建設(shè)中，會(huì)消耗大量的建筑材料以及能源，為了積極響應(yīng)國家節(jié)能環(huán)保政策，建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)該積極推廣新材料，減少對(duì)鋼材、石材等傳統(tǒng)建筑材料的浪費(fèi)現(xiàn)象。選擇新型建筑材料，符合建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，同時(shí)能夠確保能源消耗量減少的基礎(chǔ)上，減少建筑成本，降低建筑工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的破壞。

當(dāng)前，常見的新型建筑材料有很多，一些工業(yè)廢棄物、農(nóng)作物秸稈、廢棄木材、粉煤灰等，經(jīng)過有效的研發(fā)利用，都能夠成為有用的建筑材料。

2.5 新空調(diào)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

空調(diào)系統(tǒng)作為建筑領(lǐng)域中能源消耗量較大的環(huán)節(jié)，通過引進(jìn)新空調(diào)技術(shù)，減少能源消耗量。一方面，選擇變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，其運(yùn)行原理主要是通過送風(fēng)量的改變，對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。且能夠根據(jù)室內(nèi)溫度情況，隨時(shí)對(duì)送風(fēng)量加以調(diào)節(jié)，起到良好的節(jié)能效果[4]；另一方面，采用變頻系統(tǒng)，通過制冷劑作為傳輸介質(zhì)，根據(jù)室內(nèi)溫度對(duì)制冷劑流量進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié)，減少空調(diào)運(yùn)行中對(duì)能源的消耗。同時(shí)，冷卻塔供冷系統(tǒng)也是一種能源消耗量較低的技術(shù)，在建筑領(lǐng)域已經(jīng)有了一定運(yùn)用基礎(chǔ)，還需要進(jìn)步一研究。

2.6 加強(qiáng)對(duì)可再生能源的研發(fā)

除了地?zé)崮堋⑻柲?、風(fēng)能意外，還要很多新型的能源形式，包括綠色能源等可再生能源。我國在可再生能源研發(fā)工作中還存在一定的局限性，相關(guān)部門必須加強(qiáng)對(duì)其的研究，結(jié)合地區(qū)特點(diǎn)，與當(dāng)?shù)亟ㄖ袠I(yè)充分結(jié)合起來，不斷研發(fā)出新的能源形式，推動(dòng)建筑節(jié)能發(fā)展。

3.總結(jié)

綜上所述，建筑行業(yè)在近年來獲得了充足的發(fā)展空間，建筑施工技術(shù)不斷優(yōu)化，但同時(shí)所暴露出來的能源短缺問題也日益嚴(yán)重，且對(duì)自然環(huán)境造成一定的破壞，必須加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí)。因此，在建筑設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)新能源的使用，通過太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、新型建筑材料等新型能源形式，在保證建筑美觀性、穩(wěn)固性基礎(chǔ)上，減少對(duì)能源的消耗量，提升建筑的節(jié)能環(huán)保性能，為建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。