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摘要：随着建筑业的快速发展，建筑能耗在社会内耗中所占的比重也逐年上升。与此同时，我国能源紧缺问题也日益加重，发展可再生能源，缓解能源紧张的状况，也成为建筑领域关注的新话题。作为当前降低建筑物能源消耗的手段之一，可再生能源在建筑施工中的应用至关重要，同时它也是绿色建筑“节能与能源利用”板块的组成部分之一。文章针对建筑节能及可再生能源在绿色建筑中的应用研究进行了详细的阐述，内容仅供参考。
关键词：建筑节能；可再生能源；绿色建筑；应用研究
1可再生能源技术在绿色建筑中的应用现状
1.1风能及其利用技术
人们在很早之前就开始了风能的利用，招风塔和招风斗就是东方建筑利用自然通风的产物。在现代社会，传统的自然通风已经无法满足室内环境居住需要。病态建筑综合症的产生，促使人们不得不从更深的层次去考虑风能的创新利用。风能的能量大小主要取决于风的速度和强度，当前，我国绿色建筑所用风能，以风力发电为主，相较能源丰富、煤电运输便利的平原地区，沿海岛屿、草原、山区的风力发电前景与范围更广。如在人迹罕至的西北高原，许多地方的生产生活用电都来自于风力发电。风能资源深受地形和环境影响，风力发电也经常要受到风速不稳等因素的干扰。建筑中的风能利用形式除了风力发电之外，还可以依靠风压和热压来驱动空气，在建筑内部形成穿堂风，进而增加空气对流，使蒸发加快。穿堂风的形成，需要建筑正面要迎向夏季主风向，这是确保建筑物夏季通风效果良好的一个方面。
1.2太阳能在绿色建筑中的应用
太阳能是范围最广、最常见的可再生能源，太阳能在建筑中的利用方式以光热转化、建筑供热、采暖为主。常见的太阳能技术、设备有太阳能热水器、太阳能地板采暖、太阳房等。其中，太阳能热水器是利用太阳光将水温加热的装置，太阳能热水器有真空管式、平板式之分。与传统的燃油制热方式相比，太阳能热水器有着显著的环保和经济优势。太阳能地板采暖机理是以太阳热能为能源，利用集热器吸收太阳辐射的能量来使地板采暖。太阳能地板采暖适用于四合院类的中小型建筑，不过在非采暖季节，太阳能可能会出现间断，可能还需要电加热系统来辅助它加热。太阳房是借助太阳能辐射采暖的建筑，太阳房有主动式和被动式之分。其中，主动式太阳房需要配置集热器、输送管道等设备，才能完成太阳能采集、转化、存储等工作，满足建筑的暖热需要。被动式太阳房对设备没有太多需求，它对建筑外部造型和内部结构的要求较高，建筑施工单位在材料选择和建筑方法选用上，要下足功夫。
1.3地热及其利用技术
在现代建筑中，地热及地热技术主要应用在地热供暖方面。地热供暖的原理是地源热泵技术，这是一种以地球表面浅层（通常小于400m深）地热资源作为冷热源，以电能为辅助，借助换热进行能量转换，将地热用于供暖和热水的供暖方法。地源热泵是一种经济有效的节能技术，也是建筑节能领域的高效技术之一。地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，与其他能源相比，地能或地表浅层地热资源的温度相对稳定，是很好的热泵热源和空调冷源。地源热泵技术能通过低位热源、室内余热的相互转移，实现制冷降温的目的。地源热泵系统分为三种，分别是以土壤利用作为冷热源的土壤源热泵以利，以地下水为冷热源的地下水热泵系统，以地表水利用为冷热源的地表水热泵系统。地源热泵系统大都由室外低温能地下换热系统、水源热泵机组和水环管路三部分组成。地源热泵技术运行灵活，经久耐用，基本全年都能满足建筑温度要求。
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2可再生能源在绿色建筑中的应用
绿色建筑是指为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间，同时实现高效率地利用资源、最低限度地影响环境的建筑物。绿色建筑是实现“人文－建筑－环境”三者和谐统一的重要途径，是实施可持续发展战略的重要组成部分。绿色建筑于20世纪率先在发达国家兴起，发展绿色建筑是从建筑节能起步的，在建筑节能取得进展的同时，又将其扩展到建筑全过程的资源节约、提高居住舒适度等领域。我国的绿色建筑发展时间较晚，但目前已经获得了快速的发展，通过不同星级绿色建筑的项目分析，目前社区的绿化率达到38%，平均节能率达到58%，节水率达到15.2%以上，可循环材料达到了7.7%。
人们相信，二十一世纪的城市必须更环保、更有科技感;因此，促进可持续城市的建设成为许多发展中国家的一个关键问题。可持续性概念是一个广泛的全球性问题，包括有关人、环境和社会的各种相互关联的研究。可持续城市的重要性可以通过确定可持续性的作用加以阐明。事实上，这种可持续性代表了一种新的方法，它包含了“绿色基础设施”的概念，基于重新思考的过程，旨在将当前城市的整体实施与环境、技术、经济、社会和人民联系起来。
由于建筑施工和运行所需的能源消耗增加了二氧化碳(CO2)的排放量，目前国际公认的做法是采用创新的方法减缓这一问题。鉴于此，绿色建筑的能源性能对建筑环境的可持续发展有着巨大的影响。可持续发展是与能源的性能高度交织在一起。因此，可再生能源(包括太阳能、风力和波浪等)不但对可持续发展起着重要作用，而且可持续能源(包括废物能源)在可持续性的增强方面具有很大影响力。
回顾以往的研究，在绿色建筑方面的研究材料表明，绿色建筑(包括低能耗、超低能耗和零能耗建筑)有明显的交叉在一起的节能设计，以先进的集成技术来减少能源需求和消费(加热、冷却和电力等)。针对绿色建筑的可持续能源效率，在建筑中应用可再生能源是一个基本的准则。在这方面，太阳能可持续系统一直是发展绿色建筑的关键因素。太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，也是可利用的最丰富的能源，且在转换过程中不会产生危及环境的污染。在太阳能建筑设计中，建筑师设计起着统领作用，协调各专业，发挥自身特长，将建筑设计与太阳能应用技术巧妙而有机地结合起来。太阳能系统一般包括太阳能供电系统、太阳能空调系统、太阳能供暖系统以及太阳能热水系统。太阳能连接器已被利用作为绿色建筑的一个重要组成部分。制冷剂充电的家用热水系统不但制造简单，包括一般平板太阳能集热器，而且同时能提供充足的能耗。因此，建议在太阳能热水系统的进一步设计和开发中利用各自的成果，冷却和加热系统是最近研究绿色建筑的一个主要热点。建议考虑可再生能源技术在未来生态城市发展中的应用。这表明，在社会、环境和经济方面，可再生能源技术的应用可能是相当有益的。回顾近年来的学术尝试，主要集中在风力发电的利用、以太阳能光伏发电和太阳能热发电系统、太阳能的利用。但是，它仍然是研究开发新的可再生能源的关键。
绿色建筑通过科学的整体设计，集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、可再生能源利用、中水利用、绿色建材和智能控制等高新技术，可有效降低建筑的能源和资源消耗，降低其对生态环境的破坏，让城市功能朝着美好人居环境的目标发展。可再生能源的利用是绿色建筑的重要技术之一，可再生能源具有资源分布广泛、适宜就地开发利用，且对环境无害或危害极小等特点，是自然界中可以永续利用、取之不尽、用之不竭的资源。
结束语
综上所述，在国家政策的大力支持以及建筑从业人员数十年的辛苦钻研下，现阶段绿色建筑中可再生能源技术的应用情况已经逐渐成熟，正朝着规模化与集成化的方向迈进。
参考文献：
[1]常慧.可再生能源技术在绿色建筑中的应用[J].建筑节能，2013，04：39~41.
[2]叶凌，程志军，王清勤，何涛，王选.可再生能源技术在我国绿色建筑中的应用现状[J].太阳能，2012，03：42~45.
[3]杨昊伟，刘启波.新能源技术在绿色建筑中的应用研究[J].住宅与房地产，2016，12：241.
论文作者:王鹏
论文发表刊物:《防护工程》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/17
标签：建筑论文; 太阳能论文; 可再生能源论文; 地热论文; 技术论文; 能源论文; 系统论文; 《防护工程》2017年第24期论文;