芻議建筑節(jié)能工程中新能源應(yīng)用問題的思考

【摘 要】新能源的開發(fā)和推廣緩慢主要病因不在于生產(chǎn)成本和技術(shù)的制約，隨著新能源結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略調(diào)整，能源問題將逐步緩解。本文就建筑節(jié)能工程中新能源應(yīng)用的問題進(jìn)行了簡單的闡述。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能工程；新能源應(yīng)用

引言：

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，采暖設(shè)施、制冷空調(diào)設(shè)備在全國范圍內(nèi)逐漸普及。我國建筑能耗將急劇增長，如果不能采取有效的節(jié)能措施，必將給能源、電力和環(huán)境造成巨大的壓力，并對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生一定的制約影響。隨著社會發(fā)展進(jìn)程的提速，建筑能耗在總能耗中占據(jù)的份額之高已不容忽視（據(jù)統(tǒng)計，我國建筑耗能約占總耗能的 20% ～ 30%），并且隨著現(xiàn)代化生活水平的提高在逐步增長。那么，在如此緊迫的形勢下，如何做好建筑節(jié)能，本人認(rèn)為要在積極采取維護(hù)結(jié)構(gòu)及能量系統(tǒng)本身的節(jié)能措施的同時，充分考慮開發(fā)和利用無污染的可再生能源及新能源。新能源的曙光已經(jīng)出現(xiàn)，這就是包括風(fēng)能、太陽能、生物能、地?zé)岢毕茉趦?nèi)的可再生能源以及正在研究的核聚變能。新能源是清潔能源，在轉(zhuǎn)換中不會造成環(huán)境污染，不會破壞地球的生態(tài)環(huán)境。在建筑物中充分利用太陽能這種綠色清潔能源，是減少建筑能耗，改善我國能源結(jié)構(gòu)，提高我國可持續(xù)發(fā)展能力的有力保障。

一、在建筑節(jié)能中太陽能的應(yīng)用分析

1、我國太陽能資源狀況

我國是太陽能資源十分豐富的國家，為太陽能的利用提供了很好的條件。應(yīng)充分利用太陽能資源，使其在建筑節(jié)能中發(fā)揮更大的作用。

2、太陽能建筑。太陽能建筑屬于太陽能被動式應(yīng)用。所謂被動式應(yīng)用是指利用房屋結(jié)構(gòu)本身來完成太陽能的集熱、蓄熱和放熱功能，主要是利用南向和屋頂?shù)拇皯羰龟柟膺M(jìn)入室內(nèi)，靠室內(nèi)的蓄熱結(jié)構(gòu)來蓄積太陽能，或者直接利用蓄熱外墻來完成對太陽能的蓄熱。被動式太陽房是一種完全通過建筑朝向和周圍環(huán)境的合理布置、內(nèi)部空間和外部形體的巧妙處理以及材料、結(jié)構(gòu)的恰當(dāng)選擇來實現(xiàn)集取、蓄存、分配、利用太陽能的建筑。在被動式太陽房中，依靠良好的設(shè)計可使建筑設(shè)計與太陽能利用達(dá)到巧妙的有機(jī)結(jié)合。我國第一棟太陽房建于1977 年，經(jīng)過多年的努力，被動式太陽房的研究工作已經(jīng)取得了豐碩的成果。我國已基本上形成了具有中國特色的包括理論、設(shè)計、實驗及評價方法在內(nèi)的整套太陽能建筑技術(shù)。

3、熱水集熱供熱系統(tǒng)。所謂主動式系統(tǒng)是指利用太陽能集熱器收集太陽能，然后加以利用的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)兼有采暖、熱水供應(yīng)的功能。水在循環(huán)水泵的作用下通過設(shè)置在屋頂南向的太陽能集熱器，被加熱后通過蓄熱裝置，將部分太陽輻射能儲存起來已備夜間和陰雨天使用。然后進(jìn)入系統(tǒng)末端裝置，并根據(jù)需要使用輔助熱源，來實現(xiàn)房間舒適采暖和熱水供應(yīng)。熱水集熱式供熱系統(tǒng)的形式也較多，應(yīng)根據(jù)具體情況加以選擇。熱水集熱式供熱系統(tǒng)的集熱器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格略高，但綜合考慮優(yōu)點較多，是普遍采用的形式。太陽能熱水器是太陽能熱利用技術(shù)中最成熟，應(yīng)用最廣泛，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快的領(lǐng)域，目前，全國已有上千家太陽能熱水器企業(yè)，約有 30 多家年產(chǎn)量超過 5 萬平方米，我國太陽能熱水器市場幾乎全部被國產(chǎn)所占有，而且某些品牌的產(chǎn)品已經(jīng)出口國外。

4、太陽能制冷系統(tǒng)。這種系統(tǒng)兼有供暖供冷的功能。目前，較為普遍的太陽能制冷空調(diào)系統(tǒng)的形式有氨- 水吸收式、溴化鋰- 水吸收式和固體吸附式。

5、太陽能熱泵供熱系統(tǒng)。太陽能熱泵供熱系統(tǒng)即利用節(jié)能裝置 熱泵將太陽能集熱器在較低的溫度下（ 20 ） 收集太陽能提高到采暖和熱水供應(yīng)所需溫度（ 30 ～50 ） ，用于建筑物采暖及生活熱水供應(yīng)的需要。

6、太陽能利用小結(jié)。太陽能這種綠色的可再生能源在建筑中的使用對于建筑節(jié)能有著重要意義。太陽能在建筑節(jié)能中的使用方式多種多樣，應(yīng)根據(jù)實際情況合理組織。對于日射條件好、室外氣溫較高的地區(qū)可以主要采取被動式應(yīng)用； 對于夏熱冬冷的地區(qū)應(yīng)將主動式和被動式結(jié)合起來使用。目前由于太陽能集熱器熱水系統(tǒng)初投資較高，也可以考慮以太陽能為輔助熱源，結(jié)合常規(guī)能源供冷暖的方式，來提高整個系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。目前我國太陽能在建筑節(jié)能中的應(yīng)用研究還處于初步階段，面對嚴(yán)峻的能源形勢，我們應(yīng)充分重視太陽能在建筑節(jié)能中的作用，利用太陽能這種清潔、取之不盡、用之不竭的能源來實現(xiàn)建筑節(jié)能的目標(biāo)。

二、在建筑節(jié)能中地?zé)岬膽?yīng)用分析

1、我國的地?zé)豳Y源。我國地?zé)狳c多且品質(zhì)高，從已發(fā)現(xiàn)的 2000 多個地?zé)豳Y源來看，150 以上的高溫地?zé)岬攸c主要分布在西藏南部、云南西部和臺灣等地。臺灣馬槽地區(qū)一勘探井溫度高達(dá) 193 ，是我國目前發(fā)現(xiàn)的最高地?zé)狳c。云南騰沖熱海地?zé)崽锞嗟乇?2 米便可得到 145 的熱水。西藏羊八井地?zé)崽镢@井的最高水溫有 171 ，溫度在 100 以下的中低溫地?zé)狳c分布更為廣泛，主要集中在東南沿海各省、山東半島和遼東半島等地，北京、天津、黑龍江的林甸縣、肇源縣均發(fā)現(xiàn)可觀的地?zé)豳Y源，可以加以利用。

2、地?zé)峁┡?。合理開發(fā)利用地?zé)豳Y源的作用和效益都是可觀的，它可以節(jié)約大量的能源，減輕環(huán)境污染。人們可以將地?zé)崴ㄟ^熱交換器提供住宅采暖或生活用熱水等。地?zé)峁┡且陨畈康叵聼崴鳛闊嵩矗ㄟ^間接或直接式供熱系統(tǒng)將熱源輸送到熱用戶。典型的低溫地?zé)峁┡到y(tǒng)包括地?zé)峋?、回灌井、井口設(shè)備、換熱站、調(diào)峰設(shè)備，鍋爐供暖與地?zé)峁┡?間供式） 系統(tǒng)除了熱源形式和由于低溫?zé)嵩磳K端散熱設(shè)備配置的要求不同外，其熱力循環(huán)系統(tǒng)并無明顯區(qū)別。通常，地?zé)峒诱{(diào)峰鍋爐供暖系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)效益上具有很大的競爭優(yōu)勢，特別是在能源（ 地?zé)崮芎统Ｒ?guī)能源） 合理調(diào)配上，既充分利用了已開發(fā)的地?zé)豳Y源，又保證在合理擴(kuò)大熱用戶的條件下的供暖質(zhì)量，根據(jù)計算其供暖成本均低于其他的供暖形式。

3、地?zé)峥照{(diào)。奧運(yùn)工程運(yùn)動員村和記者村將使用無污染的地?zé)峥照{(diào)，每人每天還可享用 0. 1 噸地?zé)崴丛?。地?zé)崴€用于加熱游泳池，保證 24 小時的游泳池水溫。由于地?zé)峥照{(diào)幾乎不向空氣中排放任何有害物質(zhì)，屬于綠色環(huán)保能源，符合 綠色奧運(yùn) 理念。地?zé)峋趭W運(yùn)會結(jié)束后，還可用于冬季采暖，預(yù)計每年供熱相當(dāng)于 6000 噸標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)熱量。

三、結(jié)束語

從表面看，新能源的開發(fā)和推廣緩慢很大程度上是受生產(chǎn)成本和技術(shù)的制約，而實際上，根本原因還在于人們對能源危機(jī)和生態(tài)危機(jī)認(rèn)識不足，國家沒有采取有力措施刺激新能源發(fā)展等。我國已采取行動實施新能源結(jié)構(gòu)調(diào)整戰(zhàn)略，大力開發(fā)利用新能源。相信，隨著新能源在建筑節(jié)能領(lǐng)域中深入、廣泛應(yīng)用，我國的能源問題將逐步得以緩解。

參考文獻(xiàn)：

[1]涂逢祥. 21 世紀(jì)初建筑節(jié)能展望 [ J] . 新型建筑材料 ，2001

[2]齊政新，等. 太陽能在建筑節(jié)能中應(yīng)用的探討[ J] .節(jié)能技術(shù) 2002

[3]建設(shè)部建筑節(jié)能 九五 計劃和 2010