建筑节能与建筑设计中的新能源利用论文_桑瑚

建筑节能与建筑设计中的新能源利用论文_桑瑚

泛华建设集团有限公司湖北设计分公司 湖北省武汉市 430000

摘要:在我国经济迅速发展的情况下,建筑业也在不断地蓬勃发展,建筑业每年需要花费的资金占有国有资金很大的一部分。因此,人们开发了新能源的同时便想能否将建筑节能与建筑设计中的新能源加以利用,将二者融合在一起,利用节能减排的方式,丰富的新资源和先进的产业优势,将为新能源建筑应用带来得天独厚的优势。这样,我国的建筑业便把建筑节能和建筑设计中的新能源充分的结合在一起。本文对建筑节能和建筑设计中的新能源利用进行了剖析并。

关键词:建筑节能;建筑设计;新能源利用

引言

节约能源正越来越成为建筑物设计当中的重要课题,为了能够减低生源的消耗,设计中需要提高对新能源的使用,从而让建筑物有更低的能源消耗。

1、建筑设计与建筑节能的作用

1.1强化经济发展

当前,只有以能源为基础才可确保人类进行生活与发展,同时各种能源也是促进经济发展的主要基础。所以,人们对各种能源的重视程度快速提升,但能源短缺问题也逐渐成为阻碍社会经济发展的主要因素。在进行建筑工程施工时,建筑材料的生产与加工流程以及建筑材料的使用,都有着明显的能源消耗现象。结合我国相关调查数据信息可知,当前所有发达国家建筑工程的能源消耗总量约为总能源消耗的35%,我国的建筑行业能源消耗则为总能源消耗的27%左右,这也有效表明了建筑节能的落实有着重要的作用与意义。

1.2强化环保工作

煤炭、石油以及天然气等是我国当前使用最为主要的能源物资,而其也都属于不可再生资源,同时在使用这些资源时还会形成大量的有害物质,如二氧化碳、二氧化硫以及氮氧化合物等对于生态环境具有极为严重的威胁。但在进行建筑节能设计过程中,不仅可防止对生态环境造成威胁,也可从基础上确保人们居住的生态环境出现明显的改变与完善,这就使得建筑节能设计逐渐成为强化人们生活质量的主要措施。

2、建筑设计中新能源的利用

2.1建筑设计当中可以使用的新能源

(1)太阳能太阳能是最广泛的能源,也是地球的主要能源来源。目前在建筑物当中应用太阳能的方法包括使用太阳能热水器、太阳灶、采光、冬季采暖时使用太阳能等等。所谓太阳能主动应用系统就是利用太阳能集热设备针对太阳能进行收集处理,根据实际需求在各种系统中进行使用,这种系统有着采暖与提供热水等功能。其中该系统在循环水泵运行作用下,通过建筑顶部设计的太阳能集热设备与储热设备针对收集的太阳能进行存储,为晚上与阴天时的运行提供能源。同时也将收集的太阳能传输至系统末端设备中,根据实际需求与辅助性热源,确保建筑采暖与热水功能复合相关标准。热水供暖吸热系统种类极为丰富,这就需要根据建筑设计需求进行科学选择。另外,虽然该系统结构有着较强复杂性,成本也相对较高,但也具有较多丰富的优势与价值,因此有着极为广泛的运用。被动运用太阳能系统就是太阳能建筑的主要特征,所谓被动就是结合建筑结构特征针对太阳能进行收集与使用,也就是通过建筑顶部与南侧窗体等确保阳光直射至建筑内部,利用建筑内部热能蓄积能力实现能源的存储,也可运用墙体蓄热方法存储太阳能。这种太阳能运用方法就是科学合理设计建筑朝向、附近环境、提高外部结构与内部结构契合度,同时通过科学选择建筑结构、材料等方法实现对太阳能进行收集、存储、应用的建筑模式。太阳能建筑利用完善的建筑设计可有效确保太阳能的使用与建筑设计有机整合。当前,我国的太阳能建筑措施在科学技术发展下逐渐具有较强的完善性与科学性。(2)地热能在科学合理的运用地热能源时,获得的经济与优势较为明显,可在降低一次性能源消耗量的同时,防止对生态环境造成威胁。其中可通过热交换设备将地热能为建筑的生活与采暖等提供大量热水资源。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用地热供暖时,就是以深层的高温地下水为热能源,再通过各种供热系统为采暖用户提供源源不绝的热源。地热井、井口设施、调峰设备、换热站以及回灌井等是形成地热供暖系统的主要结构,锅炉供暖系统与地热供暖系统只有热源对应的终端散热设备需求具有较大差异,而热能循环系统则具有较强一致性。通常情况下,调峰设备与地热相互结合的供暖系统有着较强经济性,在资源科学分配中可全面运用已开发的地热能,并在拓展热能用户时确保供暖能力具有较强稳定性,同时与其它供暖方法相比,其供暖费用相对较低。在我国社会经济快速发展过程中,为暖通行业的发展提供了良好的机遇。许多新兴建筑设计中广泛运用环保性较强的地热空调。以我国举办奥运会为例,地暖空调每天在为人们提供0.1t生活热水的同时,也可针对游泳池进行加热,使得游泳池水温具有较强稳定性。由于地热空调在实际运行期间不会形成任何污染物,这就使得其属于绿色环保资源,也符合生态可持续发展需求。另外,在冬季时,地暖井也可实现全面的供暖,其冬季的供暖能力约等于6000t煤炭的供暖能力。(3)风能。风能有着很高的发电效率,可以带来巨大的能源。在进行建筑物的设计时,风能的重要用来进行室内外空气的转换,保持空气的清新。在夏天更好地实现室内和室外的通风,也可以调节室内温度。这样可以减少空调的使用,避免空调制冷剂对于自然的破坏,同时也降低了空调的能源消耗,建筑物内部的环境也会得到明显的改善。另一方面,风能的使用也可以保障建筑物的内部整体环境,提高了人们的舒适度。目前,国内的空调设备的需求是与日俱增的,这不仅给发电厂带来了巨大的压力,也在对自然环境进行着破坏。因此,使用风能十分必要,目前大量的建筑物都已经使用了自然风,有着极高的舒适度,很受到住户的青睐。

2.2建筑设计中的新材料

目前出现了三种不同的新材料应用与建筑设计中。用其来节约能源,并将其运用于新能源的利用。首先,外墙的保温系统:在保温板、聚合物的砂浆基层和防褪色的涂层共同作用下形成了外墙的保温系统。使建筑在冬季也能保持最基本的温度。其次,建筑材料的保温绝热板:它是由两个平面板构成,中间夹有化学物质。它的保温性能好,隔热性能一流,成本低,材料的性能高。是降低建筑物消耗能源的大好材料。最后,隔热水泥的绝热模板,因为到了夏天,即使是水泥地都是热的,这就会导致热量上升,使建筑受热,由此消耗能源。但是这种材料正好隔绝了水泥地的热量,减少了能源的消耗。

2.3减少建筑围护结构的能量损失

对于建筑围护结构的节能主要通过对建筑围护结构的控制来解决。在建筑物的实体墙方面,通过对于建筑物的内墙、外墙进行保温,当冬季的采暖季节到来时,通过降低向实体墙外围的热损失,在夏天利用空调进行有效调节,充分利用自然的通风作用,来对于室内环境进行有效调节。在建筑透明构件中,我们可以采取控制建筑物的窗户的采光性、通风性等等,比如可以通过把控窗子和围墙的比例,选取最适合的窗户结构,可以采用遮阳等技术,来实现在冬季的采暖季节时对于室内热辐射的损失,加大太阳的光和热对于室内的渗透力度,夏季到来时,可以减小对于室内的热量丧失,减小室内的冷气的损失。

2.4降低建筑设备运行的能耗

建筑内的能耗设备与系统主要包括建筑的空调系统、照明系统、热水供应系统、电梯设备等。其中空调系统和照明系统在大多数的民用建筑能耗中占主导地位,空调系统的能耗更接近建筑能耗的40%~60%,成为主要的控制对象。而降低能耗又成为建筑设施节能的关键,因而在降低能耗设备方面可以做到如:家用空调器选用节能型(高效制冷压缩机、换热器和风扇,采用变频调速,并匹配良好)。

结束语

实现建筑的节能,能够帮助贯彻落实科学发展观,推进资源节约和环境保护的意识,能够较少我们的能源资源供应紧张的现状,能够促进我国的循环经济飞速发展,能够帮助社会实现可持续发展,能够保障国家在能源资源方面的长治久安,最终提升人民群众的生活水平和服务质量。

参考文献:

[1]王锦.基于增量成本效益的绿色建筑综合评价研究[D].西安理工大学,2018.

[2]陈浩.BIM在既有办公建筑节能改造中的应用研究[D].重庆大学,2017.

论文作者:桑瑚

论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期

论文发表时间:2019/10/16

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