莱芜市园林管理局 山东莱芜 271100
摘要:伴随近些年全社会经济发展速度的提升,以及其能源使用总量的增加,使能源危机也愈发严重起来。这一情况的存在,各个国家不仅对能源节约问题给予了足够的重视度,也开始对新能源和可再生能源的有效开发和利用问题给予了更多的关注度。从类型上来看,目前我们能够使用的可再生能源主要有风能、太阳能、潮汐能、地热能、水能和生物质能等。建筑行业作为目前使用可再生能源最重要和广泛的行业产业之一,对这些可再生能源在该行业当前的应用情况进行分析,不仅可以为建筑行业的可持续发展提供一定的推动力,还能够有效缓解当前全球经济发展过程中能源紧张的问题。
关键词:可再生能源;建筑设计;应用;研究
导言
近几十年来,国家的鼓励政策为原本以传统工艺为主、发展迟缓的建筑行业注入了一股强心剂。现如今建筑行业的飞速发展,使其成为国家重工业产业中的重要支柱之一。然而市场经济的发展规律告诉我们,要想保证建筑行业的发展势头,必须不断寻求资本的精简化、产业结构的合理化、行业技术的创新化以及能源使用效率的最优化。建筑企业如果继续将使用不可再生能源作为建筑设计消耗建材的主导,那么可以预见在不久的将来,企业将逐步丧失竞争力,无法抢占市场份额。企业占据的市场资源减少,对于企业的生存及发展是极为不利的。因此,研究可再生能源在建筑行业的利用对于整个行业的发展至关重要。
1绿色环境建筑的必要性
建筑工作时对建筑废料以及家庭废料进行有效减少就是指环境绿色建筑。该种建筑将有效使用能源以及资源作为基础和前提,可实现对现有市政基础设施的充分体现。同时注意对环保材料进行充分利用,将舒适的室内环境提供给用户。我国经济在不断发展与进步,城市化建设的加快给生态环境带来压力,同时也对能源与资源造成大量浪费。部分资源属于不可再生资源,他看同时对人类生存与发展有重要作用,因此我们必须提高能源资源保护意识,实现对能源资源的有效利用与保护。在实际进行建筑时必须对土地资源、水资源以及生物资源进行消耗,这是不可避免的一种现象,但我们必须采用合理的手段以及方法对其利用率进行提高。循环经济效益对生态环境保护工作的顺利进行有重要作用,为真正意义上实现经济效益的循环,可对土地、原料以及砖石等废弃材料进行科学利用。注重生态保护是绿色建筑的核心内容,绿色建筑对环境影响有极高的要求,应尽量做到少废少污。空气污染以及水污染等都会对生物圈造成严重破坏,因此在实际进行建筑工作时必须对上述现象进行充分考虑,最终实现人与自然和谐相处的目标。物理环境是绿色建筑的重要组成部分,因此为真正实现绿色建筑,必须利用科学合理的手段对物理环境进行控制,同时对建筑舒适性进行有效提高,这种做法对保障人类健康生活以及提高居民生活质量有重要意义。太阳能以及风能属于可再生资源,同时具有绿色环保的特性,在进行绿色建筑时可对其进行充分利用。
2应用可再生能源的原因
众所周知,社会经济的发展需要依靠能源的支撑,但随着经济发展速度的加快和能源消耗量的增加,使得世界范围内能源的存储量也随之不断的减少,已经无法满足经济发展的需要。这使得能源危机问题已经愈发严重,所以,在科学技术不断发展的今天,利用高新技术对可再生能源进行深入的分析和研究,使得其能够逐渐取代化石类不可再生能源在发展经济过程中的地位,已经成为当前经济发展过程中的重要问题。建筑行业作为推动经济不断发展的支柱性产业,也是能源消耗量最大的产业之一。就现代住宅本身来看,其不仅是满足人们衣食住行需要的一个场所,也需要满足人们对于优质生活的需要,所以,在房屋设计过程中不断的融入绿色环保的设计理念和材料,减少建筑物建设过程中能源的消耗量,便成为当前建筑设计策略中的重要组成。
3建筑设计中可再生能源的应用与发展
3.1可再生能源在建筑设计中应用的策略
以可再生能源中的太阳能为例,在建筑工程的实际应用中,应该具体问题具体分析。要考虑到建筑的设计方式、建筑构成中使用的材质、房屋朝向、附近的建筑等一系列可能影响太阳能使用的因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆作为在普遍领域广泛适用的可再生能源,太阳能主要是以集热的方式储存热能并加以运用。在建筑内部设置保温墙板,当外部的集热器对太阳光进行一定程度的收集时,建筑内部的保温墙壁对通过热管传输进来的热量起到储存的作用,如我们日常中经常使用的太阳能热水器,就是这种典型的集热蓄热墙设计。与此同时,太阳能的使用还有另一种较为常见的方式:光伏技术。我们所常见的光伏技术更多是和集热器相互配合使用,以期达到遮阳集热的双重功效。这两种装置的结合使用多常见于高层建筑,为住户提供满足生活工作需求的能源。太阳能热水系统以及光伏技术的应用,对建筑能源的节约能起到积极的促进作用。太阳能热水系统,是建筑设计中比较重要的可再生能源技术,在建筑用能结构优化以及环境污染的减少等方面都有着积极作用。太阳能热水系统的应用,主要是对温室原理加以应用,把太阳能辐射变成热能,从而向冷水进行能量传递。在太阳能热水系统的构成中,主要有贮水箱以及集热器和支架等,在这些构件下进行结合作用,就能将热水系统的功能得以充分发挥。还有是在光伏技术的应用下,将建筑和光伏系统进行结合,也能在能源的节约层面起到积极的作用。可再生能源应用在建筑设计当中,其中的地热能可再生能源是也比较重要的应用形式。地热能是通过地源热泵技术来进行呈现的。在进行建设设计中,将选址以及场所的规划和机房位置等设计结合实际进行优化。在选址以及规划环节,由于地源热泵系统的交换方式比较多样化,在设计前就要在加强水文地质的勘察工作,还要对地热资源的实施状况进行充分地预先调查。
3.2设计中要充分重视建筑的整洁度,以及对建筑美观度的影响
3.2.1地源热泵系统没有冷却塔,机组是在室内的,这就对整体造型设计比较有利。在进行末端的装置设计过程中,主流的地源热泵末端装置中,风机盘管和辐射吊顶是比较常见的类型,在安装中就要结合实际严格地按照要求安装。
3.2.2风能的使用对于维持建筑整体的美观性也起着至关重要的作用,尤其是在发电方面,风能发电的应用取代了传统煤炭发电的方式,节省了煤炭资源,也更加的清洁环保。风力发电区别于以往的发电方式,其最突出的特点是主动发电,风力在速度方面达到一定的数值,风力发电装置就会自动运行。在部分风速平均数值较高的地区采用风力发电,充分的利用了自然资源,在降低能源损耗和促进经济发展方面起到了卓越的功效。
3.2.3生物能利用发展的潜力比较突出,将城区废物垃圾加以利用,进行科学地处理就能产生热量,在热量的收集下能将其转化为电能。对沼气进行应用也能起到能源的再作用,将动物的粪便以及植物的秸秆等进行处理产生沼气,再转化为电能或者热能等,这样就能方便人们的日常应用,在能源上就可以大大地节约。在未来的世界发展中,能源的消耗有一半是来自生物质能的,尤其是住宅能源的利用上,对生物质能的应用可能会普及。
3.3地热能的来源和特点
地热能是由地壳抽取的天热热能,这种能量来自丢球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量,地热能是可再生资源,是指利用地下热能为人类服务的地热能利用。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。结束语:通过本文的介绍,我们都应该知道了可再生能源在我们的发展中所占据的地位和发挥的巨大作用,所以,在以后的发展道路上应该注意能源使用情况,不能光顾发展,不顾资源的利用,特别是在建筑设计方面,建筑设计是我们现代社会工业发展的重点,要将绿色的思想融入进去,做到绿色的使用资源,环保的对待社会。
结束语
总而言之,作为国民经济支柱性产业之一,建筑行业发展的速度直接受到能源供应量的制约。就目前来看,全球都在面临能源紧张的发展危机,建筑行业也不例外。因此,为了能够有效降低能源危机对社会经济和建筑行业发发展的影响,不仅要提高当前能源的利用率,还需要加大研发和应用可再生能源的力度。对此,在建筑设计阶段,相关人员应该要尽可能应用可再生能源,以便保证在工程建设过程中不会因为受到能源供应不足情况的出现,而导致建筑工程的建设质量和工期受到影响。
参考文献
[1]刘金铭.可再生能源在建筑节能中的应用[J].技术与市场,2013,10(10):26~27.
[2]孟宪建.浅析可再生能源在绿色建筑设计中应用[J].能源与节能,2011,12(12):40~41.
[3]王笑平.建筑设计中的可再生能源利用分析[J].中华民居(下旬刊),2014,06(06):90~91.
论文作者:张波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/25
标签:能源论文; 可再生能源论文; 建筑论文; 地热能论文; 建筑设计论文; 太阳能论文; 建筑行业论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;