建筑节能与建筑设计中的新能源利用

2019-02-18周喻

四川水泥 2019年11期

周喻

（身份证：4211021982****7936）

0 引言

如今，我国的生活水平有了明显的提升，建筑行业也发展得如火如荼，在这样的形势下，建筑行业开始致力于改善浪费污染问题，因为建筑行业在设计的时候，会给环境带来一定的污染。这不但会对环境造成伤害，也不利于建筑工程自身的发展，因此，建筑行业在设计时妥善的利用进了新能源，这使得原本的污染现象得到了制约和改善，还促进了建筑行业的节能进步，更利于行业的可持续发展。

1 建筑节能概述

建筑节能在最初使用的时候，发达国家主要将其用在缓解建筑能量的损失上，发展至今，主要用于提高建筑物当中的能源利用率，在确保建筑物的舒适度前提下，对能源进行合理科学的利用，这样才可以在真正意义上达到使用目的。建筑节能详细的来说，就是指在建筑的设计和规划等诸多环节上，实施有效的节能措施，通过节能技术或产品对建筑物加以保暖、制冷。并且，在建筑节能技术的使用上，可以根据季节或业主所需来设计功能的，从而在实现冬暖夏凉的同时，保障建筑物的安全性和舒适度。建筑节能之所以在当今市场上如此受欢迎，不单单是因为其有着比较好的节能降耗效率，还是因为它的出现实现了人们理想中的居住环境。在传统的建筑行业当中，设计师和建筑企业往往都将大部分的重心放在建筑物安全性上，却忽视了建筑物的舒适感，这使得业主的居住要求得不到满足。而建筑节能则满足了这种需求，只要通过相关的技术、设备、工艺等，就可以将建筑物的保温隔热性、空调制冷性以及采暖供热提升，在保证建筑物安全性的基础之上，又增强了其性能运行管理。同时，因为建筑节能是使用的可再生能源，则可以在很大程度上减少资源能源浪费现象。

2 建筑设计中新能源的利用

2.1 太阳能技术的利用

太阳能技术在建筑行业当中的使用，就是通过建筑物结构形成的蓄热或隔热装置附加在建筑物上面，从而构成一个专门的太阳能系统，这样主要是为了符合建筑物的能耗所需，削弱建筑物造成的能源浪费。太阳能技术有着比较多的优点，然而，并非十全十美，太阳能装置在使用技术上比较复杂，这是因为太阳能有着比较大的分散性特征，并不适用于回收再利用。太阳能的利用装置往往需要很大的集热面积，而如今的建筑物并不满足这一要求，在太阳能技术的使用上，主要是发电，太阳能发电技术通常有两种方法，第一种是把原本的太阳能转变成为热能，这也被称之为太阳能热发电。第二种则是利用光生伏达的原理将其转换成为电能，而这种则被称之为光伏发电，太阳能技术就是通过蝶形镜面来收集热能，然后将其蒸汽提高，以此来实现发电，在太阳能制冷这一块，则是通过太阳能制冷空调来实现的，也可以将其分成两种具体的方法。首先，第一种方法就是光和电之间的转变，在电力出现后让电力推促常规压缩式制冷机制冷，第二种方法是实现光和热之间的转变，让热能来推动制冷。前一种方法所制造出来的系统要简单一些，但是，成本却比较高，大概是后一种方法的三倍至四倍，我国使用比较多的系统是第二种。在使用太阳能技术对建筑物进行制冷处理的时候，其方法比较多，比如，压缩式制冷方法，这一方法对于集热要求比较高，集热温度必须在比较高的情况下才可以达到制冷的目的。除了聚焦型集热器之外，普通的太阳能集热方法都很难实现，这也是其成本和造价比较高的原因。而蒸汽喷射制冷方法在要求温度高的同时，其制冷效果还得不到保障，因为制冷性比较差，对于热利用的效率在0.2 - 0.3 左右。吸收式制冷系统的集热温度相对来说要低一些，只要在七十摄氏度至九十摄氏度就可以了，通过平板式的集热器就可以满足这一需求，再加上其回收利用性比较好，在设计和打造的时候也便捷很多，制冷效率可以达到0.6 至0.7，因此，吸收式制冷系统的应用率是最高大的。

其次，在太阳能热水器的应用上，在太阳能技术当中热水器是最具代表的一种设备了，其用途比较广，样式也多种多样，在建筑物当中非常常见，几乎家家户户都已经安装了太阳能热水器。经常见到的一种就是放在屋顶上的热水器，人们安装这种热水器主要是为了方便洗澡，在我国很多生产企业当中，对于热水的需求也非常急迫，比如，在养殖场、温泉中心等地方，都应用进了太阳能热水器。

除此之外，是太阳房的使用，太阳房就是指的一种可以通过太阳能来实现降温或采暖的建筑物，在人类所制造出来的能耗当中，采暖、降温占据了非常大的比例，尤其是在我国气候非常寒冷或非常炎热的地方，能量消耗量就非常大。太阳房的出现，可以很好的解决这一问题，在天气炎热的时候，其可以有效的实现降低，在天气寒冷的时候则可以实现保暖，在太阳房的建设上也比较简单，没有涉及到一些动力设备的安装，太阳房在舒适的同时，又确保了安全性。

2.2 风能技术的利用

当前领域中的风车技术在一秒钟之内如果达到三公尺风速就可以实现发电愿望，而风能技术则是应用进了这一原理来实现节能，风力发电机可以分成大型和小型两种，前者结构呈现为横轴三叶片风轮，在其中还安装了直立管状塔杆。相比之下，后者的速度要慢些许，反而小型发电机速度要快一些，这给电机的运行提供了很大的助力。

2.3 节能材料的利用

节能材料是新能源当中的一种，在建筑物的节能性上发挥着非常关键的作用，其可以在建筑物的墙体当中改革，使得开发出了全新的墙体节能材料，节能墙体也因而被挖掘出来，比如，加气混凝土外墙、夹心复合外墙等等，加气混凝土外墙又可以分成粉煤灰加气、砂加气，该外墙的导热系数比较小，大约是百分之二十九，可以起到很到的保暖和节能效果。另外，夹心复合外墙则包含沉重外墙和保护外墙，在墙体之间会有二十毫米至五十毫米的间隙，会使用专门的材料将其填充完整，不使用进任何材料当成空气层，从而来保证了建筑物的节能性。