建筑设计中新能源的应用
2018-05-14苟秀春
苟秀春
摘 要:建筑是人们赖以生存的基本空间,在很大程度上直接影响着人们的生活环境,而居住空间的环境对人们的生活质量却又产生着直接的影响。耗费大量的能源是人们维持良好生活环境的重要前提,虽然我国是一个能源资源资源丰富的国家,但近年来由于建筑行业的快速发展,能源的损耗十分严重。因此,不断探索新能源在建筑设计中的实际应用具有重要意义。
关键词:新能源;建筑设计;实践应用探析
1 前言
城镇化主导战略实施为推进新能源建筑应用提供了重要的发展机遇。近年来国大力实施城镇化主导战略,城镇化水平不断提高,城中村和农村危房改造工作不断深入开展,为新能源建筑应用带来发展的机遇,因此在以后的工作中大力推进新能源建筑应用,将资源节约、环境友好、生态宜居的核心理念贯穿到城乡建设的各个环节,促进新能源建筑应用规模及产业规模大发展。
2 新能源的应用现状
目前,在我国建筑设计中,通常所采用的主要原料是不可再生能源,如天然气、煤炭以及石油等。这些能源在实际应用的过程当中会产生许多能够对人体健康造成危害的有毒气体和物质,其中以氮氧化合物、二氧化碳以及二氧化硫最为常见,这些物质不仅对我们的环境造成影响污染,同时是破坏生态环境的重要因素。近年来,随着社会经济的迅猛发展,在很大程度上提高了我们对能源资源的需求,资源短缺问题已成为当前面临的重要问题。我国绝大多数地区的气候以温带季风气候为主,在寒冷的冬季必须开放暖气,大量的建筑物需要需要媒电进行供暖。因此,如何让新能源代替旧能源,在建筑设计中对新能源进行高效率的利用无疑是当前需要思考的重要课题。
3 新能源建筑应用前景广阔
面对资源环境制约的严峻挑战,建筑节能减排将是一项长期而艰巨的任务,也是一项重要而紧迫的现实工作,这同时也为新能源建筑应用提供了广阔的发展空间,丰富的资源优势和先进的产业优势将为新能源建筑应用带来得天独厚的优势。
实施建筑节能、推进新能源建筑应用是构建两型社会的重要举措。加强建筑节能、推进新能源建筑应用工作,降低建筑物采暖、制冷、通风、照明等能耗,有利于降低能源使用总量、提高能源利用效率,缓解资源供需紧张的矛盾状况;有利于减少污染排放,降低社会总能耗;有利于降低建筑物使用成本,改善环境质量,实行资源节约、环境保护和生态优化,促进人与自然相和谐、经济社会与资源环境相协调。
推进新能源建筑应用是顺应低碳经济发展趋势的必然选择。为应对日趋严峻的环境污染和能源危机,世界各国纷纷加快调整产业结构,寻求节能、高效、低污染、可持续发展的方式。以提高能源利用效率和转变能源结构为核心的低碳经济,逐步替代传统的高能耗发展模式,以“低排放、高能效、高效率”为特征的低碳城市建设,已引起高度关注。推进建筑节能、发展绿色建筑、促进建筑向高效绿色型转变,发展新能源建筑应用是必然选择。
实施建筑节能、推进新能源建筑应用可推动经济发展形成新的增长点。2009 年联合国环境署发布的报告中指出,建筑节能改造和新能源等“绿色行业”能够促进形成新的增长点,有望解决主要环境危机的同时引领全球经济复苏。2008年我国4万亿振兴经济投资计划中,重点扶持包括建筑节能在内的节能减排项目。随着建筑节能工作的开展,包括建筑节能改造、新能源建筑应用的大规模展开,建筑节能产业将在提升经济、扩大内需、增加就业、促进可持续发展等方面发挥越来越重要的作用,加快建筑节能产业的发展,将有力的促进产业结构的优化升级和经济增长方式的转变,进一步提高经济增长的质量和效益。
4 新能源在建筑设计中的实际应用
4.1 太阳能在建筑设计中的应用
太阳能是一种利用光热转换的新能源,可以广泛应用于建筑采暖。从目前的实际情况来看,太阳能的主要应用方式包括热水器技术、太阳能空调以及太阳房。太阳房可以被细分为被动式太阳房和主动式太阳房,前者在建筑物中只需要通过恰当选择建筑物构造和材料、巧妙处理建筑物的外部形体和内部空间、合理布置建筑物的周围环境和朝向,不需要对系统设备进行额外设置,就可以使建筑物在冬季的时候能够对太阳辐射的能量进行收集和储存,在需要时再对其进行分配,实现采暖的目的[2]。而后者在建筑中需要设置相关的系统设备,如储热设备、散热设备以及太阳能集热器等等。只有通过这些系统才能够对太阳能进行接收和传输,并对其进行转换,从而达到采暖的目的。在资源紧张的今天,加大太阳能的开发利用,提倡建造绿色建筑,无疑是可持续发展理念的充分体现。
4.2 地源能在建筑设计中的应用
地源能在建筑设计中的应用主要体现在建筑空调中的节能作用。在建筑总耗能中,空调的耗能所占的比重是最大的,因此,做好空调的节能工作对于建筑设计无疑具有重要的现实意义。充分利用地源热泵技术能够使建筑的能源损耗大大降低。热泵是一种热量处理装置,通过作功,能够使热量从温度较低的介质流向温度较高的介质。通常情况下,建筑设计中的空调系统必须满足两种基本要求,即夏季的制冷功能和冬季的供暖功能。在传统的空调系统中,往往需要将热源和置冷源进行分别设置。在建筑设计中,由于空调系统必须设置制冷机,那么如果在冬季的时候,如果让空调以热泵的模式运行,则可以将锅炉房和锅炉省去,这样一来,不仅使初投资得到了有效节约,同时在全面的运行当中只需要采用电力这一种清洁能源,从而有效解决了空调供暖所带来的各种大气污染问题,使环境得到保护。
4.3 沼气在建筑设计中的应用
沼气是一种以甲烷为主的可燃气体,同时也是索取再生能源一项有效技术,在我国的农村经济中具有较高的利用价值。从我国的实际情况来看,北方地区的绝大多数建筑已经在使用“四位一体”的能源生态模式,其中日光温室、厕所、畜禽舍以及沼气池是主要的配套设施,将种植技术和养殖技术、太阳能和沼气进行合理优化,將它们有机结合起来,可以实现能源的多级利用,从而形成物质的良性循环。在农村,沼气池不仅可以几户合用,同时也可以独家使用。
5 结束语
综上所述,加强新能源的利用和建筑节能技术的推广不仅能够缓解我国的能源危机,同时能够促进社会的可持续发展。因此,作为一名合格的当代建筑师,必须加快新能源的开发利用,而不应该仅仅追求建筑造型方面的独特性。在今后的建筑设计中,必须以尊重自然环境为前提,加强生态建筑思想建设,实现人与自然地和谐相处。
参考文献:
[1] 唐京华.浅析绿色节能理念在建筑设计中的应用[J].建筑设计管理,2011.
[2] 林勇杰.新能源在建筑设计中的应用[J].科技向导,2011.