摘要:建筑是城市的重要组成部分。人们的主要生活空间被称为建筑。因此,建筑对人们的日常生活影响很大。人们的生活质量也取决于建筑的质量。随着社会经济的不断发展,能源危机已成为世界面临的一个巨大问题。虽然人们的经济环境有了很大的改善,但随着经济的发展,能源问题变得越来越突出,环境遭到大量的污染,能量被大量的消耗。所以我国的建筑业应把建筑节能和建筑设计中的新能源充分的结合利用在一起,本文就新能源的利用情况,阐述了新能源利用的相关问题以及解决措施。
关键词:能源利用;建筑设计;趋势
1、新能源建筑技术概述
1.1新能源的定义及主要新能源介绍
新能源是指传统能源之外的各种能源形式,是指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
太阳能是一种清洁和可再生的新能源。它在人们应用中越来越受欢迎,在人们的生活和工作中具有广泛的功能。其中之一是将太阳能转换为电能。太阳能电池就是使用太阳能进行工作的。太阳能热电站的原理是利用集中的太阳光将水烧成沸腾并将其转化为水蒸气,然后用于发电。自1985年以来,我们在中国推广了太阳能暖房,特别是从“十五”开始有了迅猛的发展。2002年,许多中小学建有高标准的日光温室教室或教学楼。其经济效益好,成本仅比普通建筑高15-20%。这是一项改善农村基础设施,提高农户生活水平质量的社会公益性事业。每平方米年可节约标准煤26t。
地热能是从地壳中提取的天然热量。这种能量来自地球内部的熔岩,以热量的形式存在,是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达7000°C,在80到100英里的深度,温度下降到650到1200°C。通过地下水流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳,热力得以被转送至较接近地面的地方。高温熔岩加热附近的地下水,这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法,就是直接取用这些热源,并抽取其能量。
1.2开发利用新能源的重要意义
随着能源需求的不断增加,地球上不可再生能源的资源将进一步减少,直至耗尽。为了社会的发展和人类的进步,为了提高能源使用效率和节约能源,有必要开发和利用绿色和可再生的新能源。根据专家的预测,到2060年,全球可再生能源消耗将发展到总能耗的50%以上,这将成为未来能源结构的重要组成部分。新能源的采用是保护生态环境,走可持续发展道路的重要举措。
1.3将新能源技术应用于建筑的意义和未来展望
建筑消耗大量能源,当前我国建筑业发展迅猛,把节能、绿色环保、生态技术应用于工程是建筑发展的必然趋势。太阳能、风能、地热能等新型能源在建筑上的有效应用,不仅可以代替资源有限的传统能源,而且可以减少污染物的排放,保护生态环境,它的开发和利用具有广阔的前景和深远的意义。我国具有丰富的新能源资源,目前在太阳能利用方面发展迅速,太阳能电池发电技术在建筑上大量使用,太阳能热水器的用量也以每年20%的速度增长,预计到2015年太阳能热水器的普及率将达到25%,太阳能发电系统的拥有量将达到320MW.另外像风能、地热能等方面的开发研制也取得了很大成就,预计新能源必将在我国的建筑事业中发挥巨大的作用。
2、新能源前提下的建筑设计原则
如今,随着节能环保意识的增强和能源短缺的压力,“节能建筑”成为当前最热门的话题。节能建筑的标准应该统一起来。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆节能建筑应该是环保建筑,充分利用阳光、雨水等能源,最大限度地节约能源和节约用水,绿色节能建筑的蓬勃发展是中国建筑业未来的发展方向。我们在设计新能源时必须遵循以下原则:
2.1建筑设计的资源利用效率要达到最高的原则,指的是对各种建筑用的资源,包括能源、土地、水、各种建筑材料等,都要高效率地利用,尽可能的节约能源。
2.2要对环境影响最小,必须注意以下几个方面:一是防止土壤、空气和水污染的建设;第二,尝试使用当地的建筑材料。这对环境影响最小,因为它可以减少交通对环境的影响,并可以支持当地经济的发展:第三,建筑材料的再利用。在选择建筑材料时,考虑材料的可回收性,这促进了建筑材料的回收利用。第四是尽可能利用现有建筑物来改善建筑物的使用寿命。
2.3对生态环境最好指的是对人以及其他生物的生存和健康最为有利,通常我们说“以人为本”是正确的,但同时不要忘了其他物种。人也是自然生态中的一部分,“以人为本”的建筑设计原则,不单只是满足“人”的物质与精神需求,更应该使其与生态环境保持应有的平衡关系,需考虑到未来的可持续发展。
3、新能源在建筑设计中的具体利用
3.1加强对太阳能的使用
作为可再生能源,太阳能是当前建筑领域中宝贵的能源。在使用太阳能的过程中,太阳能主要用于供暖,太阳能用于向人们供应热水,并利用太阳能进行发电。其中,太阳能发电的成本较低,但对建筑师的能力和水平提出了更高的要求。然而,目前,这种建筑设计方法只能在一部分地区得以实现,通过对建筑物的朝向进行改变,对建筑结构进行必要的设计,进而能够保证冬季采暖工作的正常进行。
3.2加强对地热能的使用强度
地热能的使用主要通过两种重要方式实现。一方面,人们可以利用地热能发电,给人们照明,为人们的生活提供更多便利。另一方面,他们可以利用地热能为人们供热水,有效提高地热能的开发效率。充分利用地热能不仅可以有效降低能耗,还可以保证地热能源的环保无污染,有利于保护自然环境。目前,大多数学校采用地热设计,利用地源热泵有效利用地热能,促进新能源在建筑设计过程中的顺利实施,加热成本大大降低了二氧化碳的排放量,减少了传统能源消耗对生态环境造成的严重破坏。
3.3加强对新空调技术的使用
空调的能源消耗量巨大,因此,加强建筑设计中的新能源的利用,还应该引进先进的新空调技术,来达到节约能源的目的。一方面,可以通过改变空调的送风量来对室内的温度进行调节,这样就减少了空调的使用对能源的消耗,另一方面,可以使用相应的冷却塔作为供冷系统,这种冷却技术的能源消耗技术,造成的能源消耗量比较低,同时,使用的成本也相对较低。因此,这种冷却技术已经得到了人们的普遍关注,全面的实现了建筑工程设计过程中对新能源的利用,减少了建筑工程施工过程中的能源消耗,减轻建筑过程对生态环境造成的严重破坏。
4、结语
在建筑设计中应当充分地将一些节能的建材、 构造要求措施运用到建筑工程中。新能源作为高效洁净的能源,应大力应用于建筑设计中,实现有效地节约能源、开发利用新能源。
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论文作者:赵晓琴
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/30
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