建筑節能與建筑設計中的新能源利用

文/年順德 江蘇成至經濟發展有限公司 江蘇句容 212400

褚杰 漢嘉設計集團股份有限公司 浙江杭州 310000

1、建筑節能與建筑設計的重要性

1.1 節能建筑為經濟發展提供服務

能源和資源是經濟發展的基礎之一，曾經一段時間，人們對于能源的重視程度不高，過度地使用能源導致了能源短缺，而且能源利用率低，經濟發展受到了一定的制約。從原料的采集、運輸到建筑材料的制造，再到使用材料施工階段，都會涉及到能源利用。很多地方的房地產開發商都非常重視節能建筑的開發，比如新型墻體、土壤源技術等技術，已經在許多的建筑工程項目中得到運用，并且給房地產的開發節省了很多的開發成本，帶來巨大的經濟效益。

1.2 節能建筑是環境保護的需要

節能減排一直是能源有效利用需要不斷研究的項目，天然氣、石油、煤炭等能源都不能夠被循環利用，而且這些能源的利用率相對較低。現代房地產開發對于節能建筑的開發非常重視，在設計建筑時會采用很多先進的能源技術比如地源熱泵系統、外窗系統、混凝土天棚輻射系統、同層排水系統等，合理地運用了可再生資源，節約了很多設計和開發成本，建筑使用者帶來更加良好的工作和生活環境，并且大幅提高了建筑的節能效率，促進“美麗中國”的建筑。

1.3 節能建筑是提升人們生活質量的必然需求

隨著材料科學的不斷發展，新能源開發技術變得越來越成熟，新能源的利用也越來越廣泛。在保證建筑舒適性的前提條件下，易開發、利用率高的新能源能夠幫助人們建造出更多的節能建筑，保護了人們賴以生存的自然環境。在國家相關政策支持和新能源利用的條件下，人們生活的環境和舒適程度得到了不斷的提高，人們的生活質量得到了大大的提升。

2、采取有效的節能措施

2.1 減少能源消耗提高能源利用效率

提高能源利用效率是節約能源最佳的措施，同時滿足了能源利用和經濟效益的需求。能源消耗是不可能完全避免，能源利用率現在也沒有辦法達到百分之百，但是可以通過改進設備或者改善工作結構等措施來降低能源消耗、提高能源利用效率。比如，在冬天需要使用加熱裝置來提高室內溫度，制熱需要消耗的能源可以從兩個方面來進行節約減排。一方面，可以利用計算網絡技術、變頻調控設備、衡壓設備等智能裝置來調整傳熱設備的網絡傳輸效率，這樣既能提供大量的熱能，又能避免很多的能源損失。另一方面，可以從散熱裝置出發，設置溫控閥、調節閥等溫度控制工作結構，從而減少散熱管道的熱能浪費，并且減少廢氣的排放。近些年來，我國對于新能源的使用也很好地改善了建筑燃料的利用效率，起到了很好地節能減排功用。

2.2 減少建筑圍護結構的能量損失

減少建筑圍護的能量損失主要是從墻體的保溫與圍護的結構兩方面進行改善。首先，可以對建筑內部和外部的墻體進行特殊處理，減少圍護墻體的熱量損失（有冷損失和熱損失兩種），現代有些新的建筑結構還可以充分地利用太陽能和風能來調節室內溫度。此外，還可以對圍護結構進行合適的改善來降低建筑圍護結構的能量損失，比如選擇合理的窗口方位、窗口結構、窗口和墻體的面積比等因素，改善采光、通風等性能，就可以有效地利用太陽能和風能，減少了圍護結構的能量損失。

在調節圍護結構的保溫設計上，一定要在建筑基本結構原則的限制下進行調整，比如要嚴格控制房屋面積、地下室頂板面積等因素，使房屋平衡受熱。

2.3 降低建筑設施運行的能耗

現代建筑會配有很多的建筑設備，比如空調、暖氣、加濕器、電線等，這些建筑設備的不合理使用都可能導致建筑耗能過多。目前，建筑設施的不合理使用導致的能源消耗和能源浪費在我國總能耗的占比呈上升趨勢，需要加以控制。對這些建筑設施運行的改善可以通過引進新一代的節能裝置，既能節省大量的能源，又能減少能源的浪費（老舊設備的能源利用效率極低）。此外，還可以裝設智能控制設備，對于不正常工作的設備進行強制停止操作，方便住戶通知維修人員對設備進行及時地修理、替換。

3、新能源在建筑節能與建筑設計中的利用

3.1 利用太陽能的建筑物構思

建筑物利用太陽能主要從建筑物的使用功能和建筑物的整體造型方面進行改進。

不同類別的建筑物有不同的使用功能，對不同功能建筑物要采取不同的太陽能利用方案才能實現最大限度的利用太陽能。我國能夠利用太陽能采暖的居民建筑物面積在總建筑物面積中的占比僅僅只有百分之五十，這與房屋的連接方式和連續性有關，而且很多房屋的通風性能也不夠好。房屋的建設應當充分考慮設計問題，比如應當設計成雙排而不是單排，中間可以適當地采用玻璃封頂，這樣就能合理的利用太陽能源和土地資源。

在建筑物的整體造型方面，可以盡量減少凹坑凸起的數量，合理調節建筑物的光照面，使建筑物的高低起伏、外形和結構能夠更加完美地利用光能。此外，還可以在建筑物的光照范圍內設置一些綠植，既可以保護墻面又可以保溫隔熱，同時還起到了空氣凈化的作用。

3.2 大力開發聯合采暖系統

隨著科學技術和材料技術的發展，越來越多的太陽能利用設備涌現了出來，比如燃氣壁掛爐、中央空調等聯合采暖系統。通過這些聯合采暖系統可以合理地把天然氣和太陽能結合在一起使用，節約了很多的采暖費用，也有助于我國的節能減排政策。

3.3 提高地熱能的應用

目前，在我國北方已經有很多的地熱供暖設備和措施了，比如高溫地熱能發電和熱水供應吃等都給人們帶來了極大的方便。對于地熱能的充分利用不僅實現了新的技術發展，也提高了熱能的利用率和人們的生活質量，同時還節能減排。

3.4 采用變風量變頻空調系統

空調使用量的大幅增長也給能源帶來了更大的壓力，空調的能源消耗量一直居高不下，受到社會各界的關注。隨著節能減排的概念日益深入人心，人們對空調做出了一些合理的改善，使空調的能耗量有所降低，比如變風量變頻空調系統的運用。變風量變頻空調系統一方面指的是空調改善了以往需要改變送風量的弊端，不停地改變送風量必然導致大量的能源消耗，因此變風量空調能夠達到節能的效果；另一方面指的是空調根據室內情況來選擇制冷劑流量的大小，從而防止了能源的過度消耗。

結語：

綜上所述，建筑耗能是一個關鍵性的問題，亟待解決。新能源的開發和利用可以大大地緩解我姑建筑耗能的壓力，促進人、建筑和能源的和諧關系，使建筑設計向更加舒適、環保、節能的方向發展。

參考文獻：

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