可再生能源在農(nóng)村建筑中的應(yīng)用研究

蘇東見

山東省鄒平市長山鎮(zhèn)便民服務(wù)中心 山東鄒平 256206

現(xiàn)如今，伴隨我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的總體性發(fā)展，我國農(nóng)民的生活環(huán)境也獲得了較大改善。但對(duì)于農(nóng)村地區(qū)冬季取暖方面來說，其取暖程度還未能處在舒適的狀態(tài)之中。伴隨農(nóng)民生活水平的不斷提升，對(duì)于住房標(biāo)準(zhǔn)的要求也越來越多，在此情況下對(duì)于能源的消耗也越來越大，使得能源問題越發(fā)嚴(yán)峻。針對(duì)此，就務(wù)必要在農(nóng)村建筑中積極應(yīng)用可再生資源，從而改善能源緊張狀況，保護(hù)我國農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

1 外部環(huán)境所提供的可再生資源與新能源

建筑本身具備復(fù)雜性特征，其強(qiáng)調(diào)于貫徹總體性原則。對(duì)于系統(tǒng)建筑來說，其一般具備以下特征：第一種特征，其為生物圈的關(guān)鍵組成部分，也為生物圈之中能量與材料流動(dòng)的重要環(huán)節(jié)。第二種特征，其屬于一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，建筑本身就具備物質(zhì)材料以及能量方面的輸出或是輸入能力，可追溯到系統(tǒng)之中每個(gè)元素的流動(dòng)以及來源方式[1]。對(duì)于外部環(huán)境來說，其能夠?yàn)榻ㄖ旧硖峁┛稍偕茉匆约靶履茉?，進(jìn)而保障建筑系統(tǒng)處在平衡的狀態(tài)之中，運(yùn)用可再生能源代替不可再生能源，可對(duì)建設(shè)階段所會(huì)遇到的問題進(jìn)行科學(xué)應(yīng)對(duì)，如最低能源消耗以及環(huán)境保護(hù)等方面[1]。外部環(huán)境所提供的可再生能源以及新能源通常涵蓋海洋能源，太陽能源，風(fēng)能以及生物質(zhì)能等。

2 可再生能源在農(nóng)村建筑中的應(yīng)用研究

可再生能源在農(nóng)村建筑中的應(yīng)用研究，主要內(nèi)容體現(xiàn)如下：

2.1 太陽能

太陽能地板輻射取暖，能夠作為一項(xiàng)可再生能源運(yùn)用至農(nóng)村建筑之中，從而保障農(nóng)村建筑的可持續(xù)性。當(dāng)太陽輻射到達(dá)一定程度后，啟動(dòng)器會(huì)打開循環(huán)水泵，閥門是關(guān)閉的，系統(tǒng)將實(shí)施儲(chǔ)熱，由太陽能經(jīng)過循環(huán)介質(zhì)進(jìn)行能量存儲(chǔ)。若太陽輻射強(qiáng)度較低，那么啟動(dòng)器則會(huì)關(guān)閉循環(huán)水泵以及閥門，在此情況下系統(tǒng)也會(huì)停止進(jìn)行儲(chǔ)熱。而在其他設(shè)定時(shí)間中開啟水泵并開啟閥門，使系統(tǒng)能夠處在供熱的狀態(tài)之中。若存儲(chǔ)器的實(shí)際出口溫度小于供水溫度，則需運(yùn)用熱源確保系統(tǒng)供水溫度。在溫度較低的情況下，可啟動(dòng)閥門，利用加熱器實(shí)施系統(tǒng)的供暖。

對(duì)于我國農(nóng)村地區(qū)來說，在冬季取暖時(shí)，普遍運(yùn)用火炕，火炕取暖這一方式主要是運(yùn)用爐灶燃燒的熱度加以取暖，這種取暖方式的成本較低。結(jié)合這一情況，我國學(xué)者對(duì)農(nóng)村地區(qū)太陽能炕采暖系統(tǒng)進(jìn)行了一定設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)主要是由燃燒設(shè)備、循環(huán)水泵以及太陽能炕等組合而成，在炎熱季節(jié)時(shí)，能夠?yàn)檗r(nóng)民提供日常生活熱水，而在寒冷季節(jié)時(shí)，則能夠起到供暖的作用，太陽能炕是結(jié)合于火炕和太陽能蓄熱池的一種取暖方式。以蓄熱池本身來說，其并不具備保暖的作用，而通過運(yùn)用自然散熱的方式為住房進(jìn)行取暖，則能夠降低循環(huán)水泵以及散熱器等設(shè)備的運(yùn)用，這不但利于滿足農(nóng)村建筑對(duì)于可再生能源的運(yùn)用要求，也能夠在一定程度上保護(hù)農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境[2]。

卵石儲(chǔ)熱供暖，主要指的是太陽能熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，該系統(tǒng)是由PVC管、太陽能集熱器及卵石層組合而成。該項(xiàng)供暖技術(shù)在我國的應(yīng)用較少，對(duì)此方面的研究也非常少，但不可否認(rèn)的是，該種技術(shù)具備廣闊的發(fā)展前景，能夠?qū)ξ覈r(nóng)村建筑之中應(yīng)用可再生能源目標(biāo)的達(dá)成，起到一定促進(jìn)作用。

2.2 生物質(zhì)能

以生物質(zhì)能來說，其主要包括沼氣、以及秸稈氣化爐等內(nèi)容，先說沼氣，沼氣主要是由多類有機(jī)物質(zhì)在合適的濕度以及溫度之下，以微生物的發(fā)酵而產(chǎn)生的可燃性氣體，若能夠有效建設(shè)沼氣池，不但助于改善農(nóng)村地區(qū)的生活以及生產(chǎn)環(huán)境，也利于提高我國農(nóng)民的日常生活質(zhì)量，在最大程度上應(yīng)對(duì)能源短缺的問題，并可以此為前提，滿足我國農(nóng)村地區(qū)對(duì)于熱、以及電等方面的供應(yīng)要求。

借助沼氣技術(shù)，也能夠科學(xué)治理農(nóng)村地區(qū)的污水，盡可能防止農(nóng)村污水對(duì)于當(dāng)?shù)厮Y源的污染，從而提高農(nóng)村地區(qū)水資源利用率，保障農(nóng)村的可持續(xù)性發(fā)展。

秸稈氣化主要是指以秸稈為主要原料，借助熱化學(xué)反應(yīng)這一原理，運(yùn)用干餾熱解法，讓秸稈能夠釋放可燃性氣體，在其中包含甲烷，一氧化碳以及氫氣等成分。其能夠借助外力加壓等從上部位置漸漸進(jìn)入至底部位置，而點(diǎn)燃秸稈，在其產(chǎn)生熱解反應(yīng)之后，能夠生成為一種可燃性氣體，以出氣口處溢出，雜質(zhì)去除后能夠和空氣進(jìn)行混合，進(jìn)而在爐灶之中燃燒，如此則能夠?yàn)檗r(nóng)民所用。

2.3 風(fēng)能

對(duì)于許多農(nóng)村地區(qū)來說，均具備較好的風(fēng)力資源，而若具備這一風(fēng)力資源，則能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為電能，以便為農(nóng)民的日常生活以及生產(chǎn)等方面提供重要的電能。所以，在農(nóng)村建筑中，可積極運(yùn)用風(fēng)能這一可再生資源，來為農(nóng)民的生活以及生產(chǎn)提供十足的便利。具體來說，風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常都是以發(fā)電機(jī)，塔桿，風(fēng)輪等組合而成，其工作原理較為簡單，風(fēng)輪在受到風(fēng)力的影響之下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而將其的動(dòng)能漸漸轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，最后就能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)發(fā)電?？梢姡谵r(nóng)村建筑之中運(yùn)用風(fēng)能，能夠在一定程度上解決我國農(nóng)村地區(qū)能源緊缺的情況，推動(dòng)我國農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展。

3 結(jié)語

總而言之，我國農(nóng)村地區(qū)的人口較多，對(duì)于能源的需求也是非常高，在此情況下就會(huì)造成農(nóng)民生活環(huán)境和能源需求之間存在不相協(xié)調(diào)的情況。而若想改善這些情況，則應(yīng)在農(nóng)村建筑中積極應(yīng)用可再生能源，如風(fēng)能，生物質(zhì)能，以及太陽能等，從而為我國農(nóng)村地區(qū)的可持續(xù)性發(fā)展開拓出一個(gè)全新的發(fā)展局面，充分貫徹可再生能源在我國農(nóng)村建筑中的運(yùn)用，這對(duì)于我國農(nóng)村地區(qū)的建設(shè)來說極具推動(dòng)作用，同時(shí)，也利于保護(hù)我國農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，提高能源的利用率，在最大程度上保障農(nóng)村地區(qū)的健康發(fā)展。