建筑节能与建筑设计中的新能源利用论文_杨頔頔

建筑节能与建筑设计中的新能源利用论文_杨頔頔

机械工业第六设计研究院有限公司天津分公司 天津市 300384

摘要:作为人类居住的重要场所,建筑对人类的生活环境有着重要的影响,直接关系到人们的生活质量。而要想维持一个较好的生活环境,就需要耗费大量的能源。然而,煤炭、石油、钢铁等不可再生资源会随着时间推移而逐渐减少,因此节约能源以及加强新能源的利用也就成为时代发展的必然趋势。

关键词:建筑节能;建筑设计;新能源;利用

1导言

如今我们要做好一体化设计使新能源使用设备成为建筑不可分割的一部分来保证节能设备的高效运行的节省更多的常规能源,充分发挥建筑利用和建筑艺术美的作用来更好地服务于人类,推进环境的可持续发展遥

2我国建筑能源消耗现状

目前我国应用最多、最广泛的能源是煤炭,由于北方地区的冬季比较冷,各个城市都有供暖设备,这在很大程度上增加了对煤炭的使用量。同时在煤炭燃烧的过程中,会排放大量的有害物质,对周围环境和空气造成严重的污染。在南方地区没有供暖设备,对空调的使用量就会大大增加,目前我国的发电方式还是以火力发电为主,这实际上还是在使用煤炭资源。我国煤炭资源的使用量和二氧化硫等有害物的排放量都位居世界第一,这在浪费大量资源的同时,也造成了严重的环境污染问题。在相关调查研究结果中显示,我国建筑面积已经超过了400亿平米,而在未来的二十年时间内,甚至会达到700亿平米以上的建筑面积,这样仅仅在建筑方面消耗的资源就会占据资源总量的三分之一左右。一般平均每平米的住宅耗电量在10~30度,而相同面积的公共建筑平均耗电量为100~300度,这也就表示相同面积的公共建筑耗电量是住宅耗电量的10倍左右,即使公共建筑的面积比较少,但是实际的耗电量还是远远高于住宅耗电量。

3建筑节能的主要途径

3.1促使能源利用率得到有效的提升

为了响应国家节能减排的号召,首先就需要提高加热系统、冷却系统的工作效率,在这之中,一方面包括了设备运行的效率,另一方面包括了网络传输的效率。在建筑设计过程中,这些问题都需要进行重点考虑。而要解决这些问题,就需要引进高新技术企业管理模式,通过对建设设计人员的培训,来提高他们的节能意识,使他们在今后的设计过程中,能够加强新能源的利用。在如今的供暖系统节能方面来看,一般是借助智能仪器来对网络流量进行调节,或者通过在散热器上安装温控阀,以达到对温度的良好控制。通过对能源消耗进行智能的调节,能够防止一些不必要的能源遭到浪费。除此之外,还可以使用一些新型的保湿材料,用这些材料来包裹管道,以达到降低热量素质的目的,从而促使能源利用率的提升。

3.2促使建筑设施的运行能耗有所减少

在运行过程中,建筑设施的能源消耗是一个较大的问题,而要减少设施的能源消耗,可以从以下几点着手[1]:①尽可能的引进一些能耗较低的新型设备,淘汰那些能耗较高的旧设备。②在运行过程中,要关闭那些不起作用的仪器。③让人们了解节能的重要性,增强他们的节能意识。

3.3进行遮阳系统的设计

如果有一个良好的遮阳系统设计,那么势必能够使室内的环境得到良好的调节,以减少用户对制冷或者制暖设备的需求。在设计过程中,需要对当地的实际情况进行考虑,如,如果在南方沿海地区,那么在设计之时,就不需要考虑冬季对太阳辐射的遮挡。而如果在北方地区,在设计之时,需要考虑冬季对太阳热能的使用。总之,就是要因地制宜进行设计。

3.4进行自然通风的设计

在节能设计中,自然通风的设计能够起到节约能源的效果,一般来说,包括以下几种方式[2]:①热压产生自然通风、②机械式辅助自然通风、③风压产生自然通风。如果建筑的通风效果较好,那么其对空调的需求也会降低,此外,通风效果良好能够保持室内的空气清新。所以,许多用户都非常重视建筑的自然通风设计。

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4在建筑中应用的节能方法

4.1提高利用效率,避免浪费

为了在建筑中更好地节能,首先就需要在原有的基础上提高冷却系统和加热系统的利用效率,其网络传输和运行效率都需要进一步提高,因此,在设计环节中就需要充分考虑相关问题。在设计环节中,可以促进管理模式的进一步优化和完善,有效提升管理水平和质量,注重对高新技术的积极引进。同时还可以加强对相关设计人员的培训教育,促进其节能意识的提升,以及在设计的过程中加强对相关节能技术的有效应用。对于北方的供暖设备来说,可以通过对计算机技术或者是信息技术的有效应用,来实现对网络流量的有效控制和调节,或者是将温控阀安装在散热器上,通过对温度的控制来实现节能降耗。通过实现控制系统的自动化和智能化,就能够有效减少对能源造成的不必要的浪费。除此之外,还可以利用先进的保温材料来覆盖管道,减少在传输过程中造成的热量损失,其利用率也能够得到有效提升。

4.2避免对建筑围护结构能量造成损失

在建筑施工过程中,为了提高实体墙的隔热保温作用,多会抹灰砂浆,并有效结合砌体技术。在这一过程中就集中体现了技能技术对能源的控制,为了将围护结构中的热量损失降到最低,并保证能源有效流通,在设计环节中,就需要充分考虑自然通风效果,建筑物内的环境、通风以及采光效果,都能够通过太阳能热流来实现有效的调节和控制。同时对于结构能量损失来说,建筑物窗口结构、窗口面积与墙体面积之比都会对其造成严重的影响,如果在建设的时候应用透明结构的话,一方面建筑物室内的透气性会得到有效的增强,另一方面也能够减少能量之间的交换。

4.3减少设备运行中的能源消耗

设备在运行的过程中,也会消耗一定的能源,因此,可以从三个方面来减少在这一过程中造成的能源消耗:一是积极引进先进低能耗设备,替换原先能耗高的设备;二是直接关闭一些使用率低或者作用不大的仪器设备,这些设备既不会发挥较大的作用,在实际运行的过程中还会造成能源消耗;三是注重提升人们的节能环保意识,从小事做起,共同降低能源消耗。

4.4遮阳系统设计

对于遮阳系统来说,如果设计良好的话,就能够有效调节室内环境,人们也就会相应减少对制冷设备的应用。在设计的过程中,首先需要综合考虑地域因素,比如在南方地区,夏季和冬季对太阳资源的需求都差不多,这样就能够设计固定的遮阳系统;而对于北方地区来说,冬季太阳资源能够发挥出重要的作用,因此,在设计的时候应该采用可拆卸的遮阳系统;而对于中部地区来说,由于四季分明,就可以应用活动式的遮阳系统。

4.5自然通风设计

在建筑节能中,设计方式常常会应用自然通风形式,其通风的方式主要包括机械式辅助、风压作用、热压作用、热压风压同时作用等。一般建筑物内的通风效果较好的话,就会相应减少对空调的需求,作为一种绿色环保的设计理念,能够有效保证室内的空气清新。

5结语

综上,随着我国社会经济的不断发展,各种能源的消耗也与日俱增,为了实现可持续发展,就提高大家的节能意识。在建筑业的发展过程中,为了实现建筑节能,降低能源消耗,就需要加强新能源的利用。现如今,在建筑设计过程中,太阳能、风能等清洁能源得到了广泛的应用,不但有效节约了能源消耗,而且也改变了人们的生活质量。不管社会如何变化,时代如何发展,建筑节能以及新能源的利用必然是今后发展的必然趋势,为此,就需要相关研究人员加强对新能源的研究,使其能够更好地为人类服务。

参考文献

[1] 王若竹 , 钱永梅 , 王雪飞 . 新能源利用在东北地区绿色居住建筑设计中的可行性分析 [J]. 吉林建筑工程学院学报 ,2011(2):51-54.

[2] 龚咪咪 , 魏新利 , 孟祥睿 , 等 . 建筑节能中各种太阳能利用方式的对比与分析 [J]. 广东化工 ,2011(9):72-73,109.

[3] 潘岳 . 绿色建筑节能设计要点与能源利用 [J]. 中外企业家 ,2013(29):212-213.

论文作者:杨頔頔

论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期

论文发表时间:2019/11/25

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