建筑節(jié)能與建筑設(shè)計中的新能源利用

年順德

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，能源的消耗成為世界各國面臨的大問題，能源的開發(fā)和利用逐漸成為建筑設(shè)計需要考慮的主要問題。在我國能源緊張的情況下，新能源的利用成為解決設(shè)計施工中能源短缺問題的關(guān)鍵。本文主要論述分析了建筑節(jié)能與建筑設(shè)計中新能源利用的重要性以及有效的節(jié)能措施。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；建筑設(shè)計；新能源利用

1、建筑節(jié)能與建筑設(shè)計的重要性

1.1節(jié)能建筑為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供服務(wù)

能源和資源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)之一，曾經(jīng)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(dǎo)致了能源短缺，而且能源利用率低，經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到了一定的制約。從原料的采集、運輸?shù)浇ㄖ牧系闹圃欤俚绞褂貌牧鲜┕るA段，都會涉及到能源利用。很多地方的房地產(chǎn)開發(fā)商都非常重視節(jié)能建筑的開發(fā)，比如新型墻體、土壤源技術(shù)等技術(shù)，已經(jīng)在許多的建筑工程項目中得到運用，并且給房地產(chǎn)的開發(fā)節(jié)省了很多的開發(fā)成本，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2節(jié)能建筑是環(huán)境保護(hù)的需要

節(jié)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(huán)利用，而且這些能源的利用率相對較低。現(xiàn)代房地產(chǎn)開發(fā)對于節(jié)能建筑的開發(fā)非常重視，在設(shè)計建筑時會采用很多先進(jìn)的能源技術(shù)比如地源熱泵系統(tǒng)、外窗系統(tǒng)、混凝土天棚輻射系統(tǒng)、同層排水系統(tǒng)等，合理地運用了可再生資源，節(jié)約了很多設(shè)計和開發(fā)成本，建筑使用者帶來更加良好的工作和生活環(huán)境，并且大幅提高了建筑的節(jié)能效率，促進(jìn)“美麗中國”的建筑。

1.3節(jié)能建筑是提升人們生活質(zhì)量的必然需求

隨著材料科學(xué)的不斷發(fā)展，新能源開發(fā)技術(shù)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(fā)、利用率高的新能源能夠幫助人們建造出更多的節(jié)能建筑，保護(hù)了人們賴以生存的自然環(huán)境。在國家相關(guān)政策支持和新能源利用的條件下，人們生活的環(huán)境和舒適程度得到了不斷的提高，人們的生活質(zhì)量得到了大大的提升。

2、采取有效的節(jié)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(jié)約能源最佳的措施，同時滿足了能源利用和經(jīng)濟(jì)效益的需求。能源消耗是不可能完全避免，能源利用率現(xiàn)在也沒有辦法達(dá)到百分之百，但是可以通過改進(jìn)設(shè)備或者改善工作結(jié)構(gòu)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(nèi)溫度，制熱需要消耗的能源可以從兩個方面來進(jìn)行節(jié)約減排。一方面，可以利用計算網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、變頻調(diào)控設(shè)備、衡壓設(shè)備等智能裝置來調(diào)整傳熱設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)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(fā)，設(shè)置溫控閥、調(diào)節(jié)閥等溫度控制工作結(jié)構(gòu)，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(jié)能減排功用。

2.2減少建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失

減少建筑圍護(hù)的能量損失主要是從墻體的保溫與圍護(hù)的結(jié)構(gòu)兩方面進(jìn)行改善。首先，可以對建筑內(nèi)部和外部的墻體進(jìn)行特殊處理，減少圍護(hù)墻體的熱量損失（有冷損失和熱損失兩種），現(xiàn)代有些新的建筑結(jié)構(gòu)還可以充分地利用太陽能和風(fēng)能來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。此外，還可以對圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合適的改善來降低建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失，比如選擇合理的窗口方位、窗口結(jié)構(gòu)、窗口和墻體的面積比等因素，改善采光、通風(fēng)等性能，就可以有效地利用太陽能和風(fēng)能，減少了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量損失。

在調(diào)節(jié)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫設(shè)計上，一定要在建筑基本結(jié)構(gòu)原則的限制下進(jìn)行調(diào)整，比如要嚴(yán)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(shè)施運行的能耗

現(xiàn)代建筑會配有很多的建筑設(shè)備，比如空調(diào)、暖氣、加濕器、電線等，這些建筑設(shè)備的不合理使用都可能導(dǎo)致建筑耗能過多。目前，建筑設(shè)施的不合理使用導(dǎo)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(shè)施運行的改善可以通過引進(jìn)新一代的節(jié)能裝置，既能節(jié)省大量的能源，又能減少能源的浪費（老舊設(shè)備的能源利用效率極低）。此外，還可以裝設(shè)智能控制設(shè)備，對于不正常工作的設(shè)備進(jìn)行強制停止操作，方便住戶通知維修人員對設(shè)備進(jìn)行及時地修理、替換。

3、新能源在建筑節(jié)能與建筑設(shè)計中的利用

3.1利用太陽能的建筑物構(gòu)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(jìn)行改進(jìn)。

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(xiàn)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(xù)性有關(guān)，而且很多房屋的通風(fēng)性能也不夠好。房屋的建設(shè)應(yīng)當(dāng)充分考慮設(shè)計問題，比如應(yīng)當(dāng)設(shè)計成雙排而不是單排，中間可以適當(dāng)?shù)夭捎貌ＡХ忭敚@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(shù)量，合理調(diào)節(jié)建筑物的光照面，使建筑物的高低起伏、外形和結(jié)構(gòu)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(nèi)設(shè)置一些綠植，既可以保護(hù)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(fā)聯(lián)合采暖系統(tǒng)

隨著科學(xué)技術(shù)和材料技術(shù)的發(fā)展，越來越多的太陽能利用設(shè)備涌現(xiàn)了出來，比如燃?xì)獗趻鞝t、中央空調(diào)等聯(lián)合采暖系統(tǒng)。通過這些聯(lián)合采暖系統(tǒng)可以合理地把天然氣和太陽能結(jié)合在一起使用，節(jié)約了很多的采暖費用，也有助于我國的節(jié)能減排政策。

3.3提高地?zé)崮艿膽?yīng)用

目前，在我國北方已經(jīng)有很多的地?zé)峁┡O(shè)備和措施了，比如高溫地?zé)崮馨l(fā)電和熱水供應(yīng)吃等都給人們帶來了極大的方便。對于地?zé)崮艿某浞掷貌粌H實現(xiàn)了新的技術(shù)發(fā)展，也提高了熱能的利用率和人們的生活質(zhì)量，同時還節(jié)能減排。

3.4采用變風(fēng)量變頻空調(diào)系統(tǒng)

空調(diào)使用量的大幅增長也給能源帶來了更大的壓力，空調(diào)的能源消耗量一直居高不下，受到社會各界的關(guān)注。隨著節(jié)能減排的概念日益深入人心，人們對空調(diào)做出了一些合理的改善，使空調(diào)的能耗量有所降低，比如變風(fēng)量變頻空調(diào)系統(tǒng)的運用。變風(fēng)量變頻空調(diào)系統(tǒng)一方面指的是空調(diào)改善了以往需要改變送風(fēng)量的弊端，不停地改變送風(fēng)量必然導(dǎo)致大量的能源消耗，因此變風(fēng)量空調(diào)能夠達(dá)到節(jié)能的效果；另一方面指的是空調(diào)根據(jù)室內(nèi)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(jié)語：

綜上所述，建筑耗能是一個關(guān)鍵性的問題，亟待解決。新能源的開發(fā)和利用可以大大地緩解我姑建筑耗能的壓力，促進(jìn)人、建筑和能源的和諧關(guān)系，使建筑設(shè)計向更加舒適、環(huán)保、節(jié)能的方向發(fā)展。

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