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【摘 要】随着我国经济的发展，科学技术的不断进步，人们对于能源的需求越来越大。工业的快速发展，使我国由一个能源富足的国家，变成了现在的能源相对紧缺的资源小国，能源危机对我国的经济发展和社会生活带来了冲击。目前，可再生能源建筑应用示范正如火如荼地进行，不断地为我国建筑节能添砖加瓦。然而，可再生能源建筑应用也凸显了一些问题，可再生能源与建筑应如何健康发展呢，本文就可再生能源在建筑设计的利用进行探析，希望通过本文的介绍使大家了解关于可再生能源方面的知识，了解可再生资源对于社会发展的必要性。
【关键词】建筑设计；风能资源；太阳能资源
前言
绿色环境是发展和利用新能源的动力，也是节约不可再生能源，保护环境的保证。人们构建的美好社会同样是一个环保科学型的社会，除了在已有的环境状况上加以保护，还要在目前已有的资源基础上，发展和开发利用新能源，使社会的生产和发展得到进一步的提高。所以，在大力发展工业建筑的同时，对能源研制工作不能有丝毫的懈怠。建筑节能就是指在建筑的前期规划，建筑设计以及建造、使用过程中，按照建筑节能的原则，采用节能环保的材料、设备以及产品，加强建筑物的性能，如提高建筑物的保温隔热性能、提高空调的制冷效率，在充分利用可再生能源的基础上，进一步提高人们居住环境的舒适度，本文介绍的是在建筑设计中如何充分利用可再生资源，以及运用可再生资源的必要性。
一、绿色环境建筑的必要性
在有限的能源和资源条件下，根据市政基础设施，使用环保材料，为住户提供舒适的居住环境，尽可能地减少建筑废料和家庭废料的排放。最大限度地减少对能源、土地、水、生物资源的利用；科学地利用废弃的土地、原料、植被、土壤以及废弃砖石等材料，变废为宝，使资源得到循环利用。绿色建筑要注重生态环保，绿色建筑在建筑运营和使用的过程中要减少废物的排放，减少在建筑房屋之间的资源消耗，这样不但能减少建筑施工对自然环境的影响和对生物圈的破坏，而且还能充分利用已有的地质资源，发展建筑行业。通过利用绿色环保的材料，提高居民居住环境的舒适度，同时保障人们的生活，给住户提供一个健康良好的生活环境。在建筑中常见的可再生能源有太阳能、风能、潮汐能、地热能等。
二、建设绿色建筑的未来发展前景
在社会的发展过程中，人们逐渐认识到发展的动力和基础，这就要求在大力发展社会的同时，也要将环境因素考虑进去，人类只有一个大自然，只有一个地球，但人类发展的方式却有许多种，真正科学有效的发展模式是与自然和谐紧密地结合在一起的，这也是未来社会发展的不变原则。所以，发展绿色的建筑设计是适应时代发展的需求，是时代的发展与社会进步的重要一步，建筑设计在未来将会大力地发展和运用可再生资源，因为可再生资源方便、资源可循环使用，而且是可以生产制造的，这一点对社会发展是很重要的。
三、能源的特点和运用
3.1 风能资源
风能的来源广泛，是目前社会的最主要的新能源，也是社会发展运用最广泛的可再生能源，风能主要用于发电，目前我国也有专门的风能发电站，社会生产和工业发展都需要风能发电帮助，风能发电的运用十分普遍和方便，使用起来大大地便利了工业建筑的发展，在保障不可再生能源的使用的同时，也为社会能源的使用提供了一条新的道路。
风是一种最好的自然能源，由于太阳在地球表面的辐射，使地球受热不均，由此产生温差从而引起大气的对流运动形成风。风能是由地表大量空气流动所产生的动能，风能的大小由风速和空气的密度决定，人类利用的风能已有几百年的历史，全球的可利用风能是水能资源的十倍。建筑上一般可采用小型或微型风力发电机，这类产品在我国已经有较为成熟的技术，目前主要供应给没有电网连接的偏远农村使用，而在我国城市，很少能够看到风力发电机的影踪。常见的有风力发电机原理，如图1所示。
风力发电装置的特殊性表现在以下两个方面：首先，风力发电装置的安装要求较高，这主要体现在在风力发电装置在建筑物上的固定，通常情况下，绿色建筑的造型存在不同的风格，但是风力发电装置必须保持其水性，这就要求设计师在适宜的位置构建水平台。其次，风力发电装置的运行要求也比较高，风力发电机存在着启动速度和运转速度，在建筑上使用风力发电装置要充分考虑其速度的提高。风力发电装置由风力发电机和蓄能装置两部分组成，风能的不稳定性是限制风能广泛应用的最主要因素，为了保证风能的稳定性与持续性，通常采用蓄能装置，因此在设计时需要对绿色建筑的能耗和该地区的风能大小进行预测，并且确定蓄电池的大小，这样才能更有效地对风能进行应用。
3.2 太阳能资源
太阳能作为绿色资源在建筑行业之中的应用是一个相当新颖的概念。在现代社会之中，太阳能资源主要应用在太阳能发电、太阳能热水器以及太阳能空调还有太阳能暖气。太阳能具有以下几个特点：
3.2.1 储量的“无限性”
据研究表明，太阳能是由地球内部氢原子发生聚变引起的，在发生聚变的同时释放出巨大核能从而产生的能，按目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。
3.2.2 存在的普遍性
太阳能是万物生存的能量之源，是对自然环境没有任何损害的一种资源的存在，太阳源源不断地供给地球提供能源，能自主独立地运行，没有地域的限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且无须开采和运输。
3.2.3 利用的清洁性
太阳能像风能、潮汐能等洁净能源一样，其具有无限性和无污染性，是人类理想的替代能源。太阳能的利用可以通过不同的方式来进行，例如太阳能热水器等等，太阳能的制造和利用过程是安全可靠的，其利用后所产生的产物也是清洁无害的，是值得人们研究和利用的一种可靠能源。
3.2.4 利用的经济性
太阳能的使用无疑是对平常资源消耗的节约，太阳能的使用具有两个方面的好处：①随地可用，具有无限性；②在目前的科技发展水平下，太阳能的利用具有经济性，太阳能的利用只需解决制造成本问题，不像不可再生资源一样需要开采和加工的费用，这就给生产节约了成本，也大大方便了人们的使用，提高了生产者的经济收益。所以，太阳能的经济性是其他能源无法比拟的。目前，太阳能资源的利用有很多，如太阳能烟囱，利用太阳能的原理，通过吸收太阳辐射，提高室内温度，增加自然通风的驱动力，节约了能源。其中太阳能烟囱通风原理如图2所示。
3.3 地热能的来源和特点
地热能来源于地球内部的熔岩，由地壳抽取的天热热能，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的缘由之一。地热能在使用的时候可以辅助城市内其他的设备起到发电的作用，也可以在建筑行业中得到广泛的利用，地热能在建筑中可以为房屋提供热能或者为制冷效果提供辅助作用。地热能利用可分为发电利用和直接利用，但一般情况下都用于发电利用。地热能与矿物燃料不同，它们的区别在于能否用于燃烧。开发潜力较大的地热田一般出现在偏远的山区。
四、结束语：
可再生能源是我国建筑节能工程中不可或缺的一部分，可以提高建筑节能效率，用有限的资源和较小的能源消耗代价取得较大的经济和社会效益。所以，在建筑设计的同时要充分重视绿色建筑的理念，将节约能源的概念融合到建筑设计中，做到绿色的使用资源，环保地对待社会。同时人们要加紧研究新能源的步伐，早日实现能源的绿色环保化，将可再生能源真正地运用到社会建筑设计的发展历程中，让可再生能源发挥其真正的作用。
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论文作者:孙鑫芹
论文发表刊物:《低碳地产》2016年12期
论文发表时间:2016/11/2
标签：风能论文; 太阳能论文; 建筑论文; 可再生能源论文; 能源论文; 资源论文; 建筑设计论文; 《低碳地产》2016年12期论文;