談?wù)勗诂F(xiàn)代建筑中新能源的應(yīng)用

（河北省淶源縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局，河北 淶源 074300）

一、建筑節(jié)能的理念

建筑節(jié)能顧名思義就是要在建筑物建成之后，達(dá)到一個(gè)節(jié)能減排的效果。我們利用高新科技理念將一些新的產(chǎn)品、技術(shù)運(yùn)用到建筑物的建成之中。同時(shí)做好對(duì)建筑、建筑周圍環(huán)境、建筑物所在地氣候等因素的測(cè)量與規(guī)劃，這也是對(duì)房屋建成之后節(jié)能系統(tǒng)可以有效工作的一個(gè)保障，目的就是為了給住戶一個(gè)更好的居住體驗(yàn)，創(chuàng)再出一個(gè)更好的綠色空間。一般來說，考慮的環(huán)境氣候因素有陽光、風(fēng)力、降水概率等，考慮的建筑因素有排水、樓高、照明等方面[1]。

二、光伏新能源在建筑節(jié)能的應(yīng)用

光伏新能源利用太陽光等光能，通過光電效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能，最后通過一系列操作將電能轉(zhuǎn)化為可供家家戶戶使用的交流電，在建筑行業(yè)得到了廣泛的利用。下面是對(duì)光伏新能源的說明：

（一）光伏新能源的概述

光伏新能源發(fā)電主要是通過太陽光能轉(zhuǎn)化為電能，再通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，再用控制器調(diào)控。具體來說，在白天利用特殊儀器吸收太陽能的同時(shí)，將太陽能利用光電效應(yīng)將儲(chǔ)蓄電池充滿，在夜里就可以利用逆變器將電池放的電轉(zhuǎn)化，后續(xù)經(jīng)過一系列操作供電。而光伏新能源主要好在可以儲(chǔ)蓄電能，這將大大地降低用電的成本，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。在能量的利用程度上，其對(duì)能量的利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤炭的利用率，且可以更高效地對(duì)電網(wǎng)中的電能進(jìn)行調(diào)配，穩(wěn)定且安全[2]。

（二）光伏新能源的優(yōu)點(diǎn)

光伏新能源的占地相對(duì)于發(fā)電廠而言非常小，一般都會(huì)安裝在樓頂，便于接收太陽能，這樣做也節(jié)省了許多空間，方便城市建設(shè)，并且太陽能電池板對(duì)建筑也起到了一定程度的裝飾作用。另外其污染小，來源簡(jiǎn)單易得，只是太陽照射即可發(fā)電，所以也就避免了石油煤炭等資源所產(chǎn)生的大量污染。由于其能量的利用率高，所以簡(jiǎn)單幾座光伏電站就已經(jīng)可以保證一般的用電需求，真正地將資源利用最大最高效化。在發(fā)電過程中，所有的過程只是設(shè)備調(diào)配，即用即存，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定以及安全。

（三）光伏新能源在建筑電氣節(jié)能的應(yīng)用——新型空調(diào)

利用光伏新能源可以對(duì)建筑內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。利用上訴原理，將儲(chǔ)蓄的電能加以利用，一部分就可以用來供暖和制冷。供暖過程中，在燃燒可再生的生物質(zhì)料的同時(shí)由于利用的是太陽光能，二氧化碳排放量降到了最低，所以污染降到了最低，清潔環(huán)保。光伏電池儲(chǔ)蓄太陽能的同時(shí)發(fā)出的聲音也很小，不會(huì)對(duì)建筑內(nèi)的人造成生活上的影響。而在太陽照射光伏電池過程中，也可以用一部分熱能進(jìn)行制冷，一般來說，儲(chǔ)蓄太陽能的媒介溫度越高，則熱量越大，制冷也就越有效率。所以如果用層層疊加的方式利用太陽加熱媒介，則可以將制冷劑的效率更進(jìn)一步[3]。

（四）光伏新能源在建筑電氣節(jié)能的應(yīng)用——除濕處理

在建筑內(nèi)，過長(zhǎng)時(shí)間的制熱或者制冷都會(huì)導(dǎo)致建筑內(nèi)的空氣循環(huán)不良，所以可以根據(jù)光伏新能源將建筑內(nèi)的空氣進(jìn)行處理，將建筑內(nèi)的空氣和濕氣都處于一個(gè)最舒適的狀態(tài)。不同于發(fā)動(dòng)機(jī)除濕器單方面輸出功率，光伏新能源是開放的循環(huán)系統(tǒng)，利用冷卻、蒸發(fā)等方式處理濕熱空氣，這么做不僅清潔高校，還可以節(jié)省掉能源和碳排放，操作比發(fā)動(dòng)機(jī)除濕器簡(jiǎn)單。

（五）光伏系統(tǒng)對(duì)建筑節(jié)能的情況分析——光伏系統(tǒng)與建筑集合

所謂集合，就是將光伏新能源系統(tǒng)與建筑物進(jìn)行一個(gè)結(jié)合，將該系統(tǒng)安裝在房屋的外側(cè)以便接收陽光，將自身作為建筑的一部分，就好似系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)，建筑是電動(dòng)機(jī)。所轉(zhuǎn)化的電能將用于建筑的各個(gè)方面，剩余的電能將儲(chǔ)蓄起來應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況。光伏系統(tǒng)與建筑集合的形式非常方便與建筑物供電，也比較獨(dú)立，免去了高成本供電的麻煩。并且光伏系統(tǒng)易于拆卸，也方便維修，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染非常小。現(xiàn)在很多房屋都有安裝，換言之光伏系統(tǒng)促進(jìn)了我國(guó)城市化的發(fā)展[4]。

（六）光伏系統(tǒng)對(duì)建筑節(jié)能的情況分析——光伏系統(tǒng)與建筑集成

所謂集成，就是將光伏系統(tǒng)運(yùn)用到建筑物的結(jié)構(gòu)中去。不同于集成方式的外裝光電系統(tǒng)的形式，集成更多的是將一些組件組裝到建筑物的結(jié)構(gòu)中去，外部只留下吸收太陽能的裝置，比如說窗戶等物體，當(dāng)這些物體吸收光能后，建筑物結(jié)構(gòu)中的組件將發(fā)揮剩余的儲(chǔ)蓄電能、轉(zhuǎn)換電能的功能。即光電系統(tǒng)與建筑物合為一體。這樣做可以保證建筑物充足的電量，光伏建筑一體化將是未來建筑的一個(gè)主流方向。

（七）在建筑中使用光伏新能源的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)

光伏新能源裝置的安裝需要規(guī)劃與設(shè)計(jì)，并且對(duì)安裝場(chǎng)地的要求較高，需要場(chǎng)地較大，盡量給予光伏新能源系統(tǒng)對(duì)太陽能的充分利用空間。并且由于1d之內(nèi)的太陽照射角是隨時(shí)都在變化的，所以需要太陽能板要選擇一個(gè)可在最大值照射陽光的最佳角度，并保證在照射過程中不會(huì)被周圍的建筑所影響。最后就是最為重要的一點(diǎn)，就是設(shè)備安全問題，由于長(zhǎng)時(shí)間受到照射，集聚能量較大，所以一定要加強(qiáng)防火措施，對(duì)太陽能板材料的選取要選擇耐高溫的，并且要定時(shí)維修，并不是每一天都有太陽，譬如冰雹、暴風(fēng)等天氣會(huì)對(duì)太陽能板造成較大影響，所以需要定時(shí)維修。

三、其他新能源在建筑中的節(jié)能應(yīng)用

地?zé)崮苤饕玫叵滤蛘咄寥肋M(jìn)行熱量交換，主要的作用即供熱制冷效果。在這里供熱的概念是廣泛的，譬如利用地?zé)崮軄頍_水、鋪地暖等方面。在現(xiàn)階段，利用地?zé)崮艿囊话闶窃谝恍?duì)于學(xué)校、工廠等需要大量電能或者熱水的地方，可以利用地源熱泵將太陽能利用起來，更加使得建筑物內(nèi)的能源穩(wěn)定，降低排放，保護(hù)環(huán)境。且一般的地?zé)崮芟到y(tǒng)都安裝在地下，不占空間，可以美化建筑，使用一個(gè)地源熱泵就可以節(jié)省制冷器、燒水裝置等裝置，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠[5]。