高新科技技術在建筑節能領域中應用分析

摘 要：伴隨社會經濟的發展，高新技術也逐漸的應用到我們日常的生產和生活中，而對于建筑節能以及新能源的開發和利用正是本文所需要探討的。筆者結合在實際工作中的工作經驗，分析太陽能在新能源的開發，主要闡述了建筑中的節能措施及探討了太陽能在建筑設計中的應用

關鍵詞：建筑節能 建筑設計 高新科技

自古以來，建筑都是我們人類賴以生存的最基本的空間居住環境，同時也是組成城市的最主要的物質部分。建筑對于人類來說，與人們的生活和生存環境有著非常重要的影響力，生存環境和居住空間的好壞決定著人們的生活質量的好壞。而如何才能保持一個相當美好的環境呢？毋庸置疑，這就需要我們付出和消耗很多很多的能源和技術甚至于精力來維系。因此，如何尋求一種新的既能夠應用到人們的日常生活中、同時又能夠節約成本是未來建筑居住空間發展的必然趨勢。

1.建筑節能領域的現狀分析

根據權威數據的顯示，在我國，全國總用能耗的1/4都是通過建筑能耗而消耗掉的，處于消耗能的第一位。伴隨著經濟社會的快速發展，大批的人涌進了城市，也推動著建筑業的飛速發展和建設。而眾所周知的是，每年在城市和農村的新建房屋基本可以達到12m2 億，這些都需要通過大量的耗能來完成，尤其是建筑物的耗能。最為明顯的就是空調耗能和建筑采暖設施在進一步的擴展。據統計，在1994年國民經濟處于尚未完全發達的階段，而居住建筑還處于不供應熱水的情況下，我們的煤炭消耗為1.54億 t標準煤，僅此一項，我們就消耗了全國能源資源的11.5%左右，是20% 以上的全社會的采暖消費支出。而更有甚者，位居相對較為寒冷地區的城鎮，其建筑能源的消耗幾乎占到了所在地能源消耗的50%。在全球很多經濟水平發達的地區，因為其經濟水平高，其居民生活水平也相對較高，而其建筑能源的消耗也占據到了接近百分之三十到四十之間。可以見得，建筑能源的消耗不僅僅是我們需要面對的，更是全世界需要重視和面對的重要問題。

在我國，首先提出建筑能源節約是在1987年，國家頒布和出臺了《民用建筑節能設計標準（采暖居住建筑部分）》（JGJ-2686），這是我國建筑節能的標志和標桿。到了1996年至1998年，我國每年所建設和完工的節能型居住建筑達到了1.5 m2 億以上，到目前為止，我國累積建成完工的節能型建筑已達到了10 m2 億以上，而新型的墻體推廣建筑材料建設達到了11.26m2億。即是建筑面積是如此的客觀，但是相比較當年的城鄉住宅建設的總面積而言，仍然是微乎其微的，只占到了1%左右。除此之外，我國還有很多的存量建筑每年都還在消耗著大批量的能源，這些房屋建筑也是急需要進行節能消耗改造的，因此來說，我國的建筑消耗的節能建設工作仍然是非常艱巨，壓力是非常大的。

2.改善節能居住建筑的主要方法和途徑

通常來說，對于居住建筑的耗能的節約主要可以通過兩種途徑，一是節約能源利用率，也就是通過能源的控制，從消耗能源的主體，即空調、供暖等相關系統的效率提高以及盡量避免和減少居住建筑本身所消耗掉的能源；二是開源，

也就是通過新的科學技術和手段，開發和利用新型能源來避免能源的浪費和消耗。

首先，通過節流，我們可以運用下面的措施：

2.1提高效率

這里主要指的是相關的空調、供暖能方面的效率，它主要是包括了相關設備自身所具有的效率、傳送管網的效率還有統計用戶端、調控室溫裝置等，而在我們的實驗過程中，單單是統計用戶端和調控室溫技術這一塊，就能夠在區域供暖的系統里節約到百分之二十到三十的能量，對于效率的提高和能量的節約起到舉足輕重的作用。

2.2提高建筑自身能量消耗

在這里，我們可以通過一些新的技術來對居住建筑進行整體上的結構性的維護。比如說，通過一些經濟而又高效的耐溫材料和先進的技術構造來進一步的維護和提高居住建筑的整體保溫效果和密閉性能。在這里，為了能夠保證一個相對良好而又衛生的室內條件，既能夠通過恰當的通風設計又要能夠設計配備恰當的能量來維系結構中和室外所浪費掉的能量。就拿我們最普通和熟悉的耗能較為大的外部窗戶為例，我們可以通過透光材料把單層的玻璃發展到利用鍍膜和中空玻璃。這樣一來，我們就會發現，通過高新科技手段和技術既可以提高外部窗戶的保溫效果，又能夠進一步的保證了外部窗戶隔熱性能。

2.3提高保溫隔熱等建筑構筑材料性能和技術

熟悉居住建筑的都知道，在外墻內添加保溫層有著很多的優點，而且具有方便施工，確保保溫界面不受外部氣候剝蝕的明顯特點，但是也存在著一定的問題，因為內部的保溫最容易形成一些熱橋，迫使內部結露，而內部的墻面裝修最容易損害保溫層。再者，因為保溫層布局在室內一側，也進一步的降低了室內的熱惰性，而布局在外墻的保溫相對于內部的保溫就顯得很有優勢，它可以相對避免熱橋的發生，保溫效率也大大的得到了提高。

而居住建筑消耗的另一個途徑就是新能源的開發和利用，尤其是利用高科技手段利用和發展太陽能，其優勢相當明顯，它的主要作用可以較多的節約常規能源，在發展到一定階段的時候，甚至可以替代部分的常規能源，進而可以減少一些常規能源譬如燃用礦物燃料對環境的污染和破壞。

太陽能作為一種可再生的新型潔凈能源，在居住建筑上具有很大的潛力和利用價值，而太陽能在居住建筑上的利用主要有被動式太陽能采暖、太陽能供熱水、主動式太陽能采暖與空調以及太陽能發電等。

3.太陽能源的利用

既然新疆有如此優厚的日照環境資源 現筆者根據自身所具有的經驗，結合工作中的實際情況，對太陽能在居住建筑設計中的利用進行一些構思和探討。

3.1太陽房的設計構思

關于太陽房的設計和生態節能技術，像清華大學建筑設計中心大樓設計都有應用，根據實例，筆者總結自己的經驗，在居住樓的設計中，利用最頂層為躍層是住宅，陽光較為充分，所以參考設計了被動式太陽能住宅，可以單戶獨建，也可以充分利用太陽能采暖。

3.2集熱蓄熱腔設計

太陽光在照到實體墻時，會使墻壁升溫，升溫以后被加熱的空氣就會流進室內，冬季人們感到室溫過高時，可以關閉通風口，當人們感到室溫較舒適時 關閉通風口內側蓋板打開外側蓋板 將多余的熱能貯存于墻體內 入夜或陰天時 關閉通風口外側蓋板 打開內側蓋板 貯熱墻釋放能量以保持室溫 這樣的集熱蓄熱墻有很大的蓄熱表面積 故而太陽能利用率較高 且使用操作又較普通花格蓄熱墻方便。

4.總體設計與構思

筆者在構思之前，根據新疆現有的氣候特點和情況，著重在小區的環境、小區功能、居住建筑風格、太陽能的利用等，再加上綜合效益當各方面做了較為深層次的探討，從而創造一個方便 安全 舒適的居住小區環境。

5.結束語

在筆者看來，利用高新技術進一步的開發和利用新能源充分的利用到建筑節能里面，既能夠保證新能源的有效利用，又能夠節約常規能源。更好的為我們人類的生存和發展環境服務。

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