摘要：城镇化的推进使建筑行业取得了迅猛的发展，建筑污染问题逐渐受到社会的广泛关注。建筑行业需要提高对建筑节能的重视，在建筑设计中合理应用新能源，降低建筑工程项目的能耗，构建环境友好型社会。基于此，本文选择太阳能和地热能这两种具有代表性的新能源，分析其在建筑节能与建筑设计中的应用。
关键词：建筑节能；建筑设计；新能源
前言
社会生产生活消耗的能源逐年增多，我国乃至全世界都面临着能源枯竭的问题，新能源的开发利用是解决能源枯竭问题的有效途径。对于能源损耗较高的行业之一，建筑行业更需要积极引进新能源，根据建筑施工的实际内容，进行新能源的开发利用，提升建筑行业的环保效益，促进其可持续发展。
1、建筑节能与建筑设计中的新能源利用优势
针对全球气候变暖及能源枯竭问题，我国政府部门出台了相关节能减排政策法规，要求各个行业注重环境保护工作。作为能源损耗较为严重的行业，建筑行业需要积极响应节能减排政策，采用合理的措施开展环境保护工作。尤其是在建筑工程中的采暖方面，需要加强节能技术的应用，从根本上降低建筑能耗，实现建筑行业的可持续发展。在这一发展背景下，建筑行业需要加强对新能源的开发利用，充分发挥出新能源的优势。具体而言，新能源在建筑节能和建筑设计中的优势体现在以下两点：其一是实现节能减排的目标；其二是促进当地的经济发展。
从节能减排目标的实现角度而言，新能源的开发利用可以有效减少不可再生能源产生的污染物质。建筑行业常用的不可再生能源为煤炭及石油等能源，这类能源会将二氧化碳及二氧化硫等有害物质排放到大气环境中，造成环境污染，加重城市的雾霾，不利于城市居民的身体健康。新能源的开发利用可以减少不可再生能源在建筑行业中的应用，避免有害物质排放到大气环境中，在实现节能减排目标的同时，改善城市生态环境，保障城市居民的身体健康，有助于居民生活质量的提升。
从促进当地的经济发展角度而言，新能源的开发利用可以避免能源枯竭问题的出现，为社会生产生活提供清洁能源，实现清洁生产，有助于企业经济效益及社会效益的提升，从而带动当地的经济发展，促进整个社会的进步。因此，在建筑工程项目建设的过程中，建筑企业需要认识到新能源的重要性，合理开发利用新能源，改善生态环境，促进经济发展[1]。
2、建筑节能与建筑设计中的新能源利用要点
为了明确建筑节能和建筑设计中新能源的利用要点，本文将太阳能和地热能这两种新能源为例，结合广东省地区的建筑节能和建筑设计实例，对新能源的利用进行分析。
2.1建筑节能与建筑设计中太阳能的利用要点
在建筑节能与建筑设计领域，太阳能的利用主要涉及到制冷系统、太阳房、供暖及供热水等领域。
对于太阳能制冷系统来说，主要是通过太阳能开展制冷系统的设计与应用，利用光能和热能间的转换，结合多样化的制冷技术实现建筑制冷，营造更为舒适的居住和工作环境。目前常用的太阳能制冷系统包括以下三种：（1）压缩式制冷系统，该系统包括压缩机、蒸发器以及冷凝器等设备组成，在一定的压力温度条件下，制冷剂沸腾会使其温度低于被冷却物质的温度，在这一过程中，压缩机需要较多的热能进行冷凝压力的压缩，使得制冷系统建设成本偏高；（2）吸收式制冷系统，该系统主要通过液体气化吸收热量实现建筑制冷，利用水和氨水溶液间的冷循环实现制冷，需要较少的热能，在建筑节能中的应用较为广泛；（3）蒸汽喷射式制冷系统，该系统包括蒸发器、冷凝器以及蒸汽喷射器，通过蒸汽喷射器进行抽吸，在水分的抽吸蒸发过程中实现制冷，这种制冷模式需要较高的热能，且制冷效率偏低。
对于太阳房来说，太阳房主要是指利用太阳能满足工作生活需求的房屋，通过太阳能进行供电、供热。其中，太阳能发电主要采用光伏发电设备，太阳能供热主要采用集热设备，为建筑内部提供充足的电能和适宜的温度，可以在寒冷地区推广应用，实现建筑节能的目标。
对于太阳能供暖及供热水来说，在建筑节能和建筑设计中，太阳能供暖和供热水的应用最为广泛。以广东地区为例，太阳能热水器在工业生产中的应用十分广泛。在工业建筑的顶部设置太阳能集热器，进行太阳能的采集与存储，并将其转变为热能，实现供暖和供热水。
2.2建筑节能与建筑设计中地热能的利用要点
地热能是除太阳能以外，建筑中应用最为广泛的清洁能源，具有能耗小及成本低等优势。在建筑节能与建筑设计中，地热能的利用主要涵盖供热、供暖系统以及土壤源热泵空调系统中。
对于供热、供暖系统来说，地热能能够利用地下热水和蒸汽实现建筑供热和供暖，进行采暖空调系统、暖房系统以及沐浴系统的设计，具有良好的环保效益与经济效益。另外，随着地热能的不断开发，地热发电在建筑节能中的应用逐渐增多，地热发电主要是将地热能转变为机械能，再由机械能转变为电能，以此实现地热发电的目标，目前该项技术正处于研发阶段，相信在未来将会有广泛的应用。
对于土壤源热泵空调系统来说，包括空气、地表水以及地下水这三类能源利用方式，通过天然能源的开发，进行建筑空调系统的设计。从本质角度而言，土壤源热泵空调系统主要通过能源循环的模式，利用地表的地热能源进行冷热源的转换，进行清洁空调系统的设计（如图1所示）。基于地热能的空调系统不会受到空间和资源的局限，也不会将污染物排放到大气环境中，具有清洁绿色的优势。和传统空调系统相比，基于地热能的空调系统能够节省近40%的成本，在我国各个地区都可以推广应用。2008年北京奥运会期间，奥运村就采用了土壤源热泵空调系统，不仅可以为运动员及参会人员营造舒适的环境，还可以提供地热水洗浴服务，切实实现了绿色奥运的目标[2]。
图1 土壤源热泵空调系统示意图
3、结论
综上所述，新能源在建筑节能与建筑设计中的应用可以有效提升建筑的社会效益，建设更好的生活环境。通过本文的分析可知，太阳能和地热能的利用主要集中于电力供应和供暖供热水中，可以有效节约建筑的能耗，实现节能环保的目标。在未来的发展中，太阳能和地热能需要进一步开发，促进建筑行业及城市规划的可持续发展。
参考文献
[1]谭振平.城镇建设中的节能技术和能源利用[J].中华民居(下旬刊),2012(11):133.
[2]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,2011,28(02):51-54.
论文作者:陈惠珊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/18
标签：新能源论文; 地热能论文; 建筑节能论文; 太阳能论文; 建筑设计论文; 能源论文; 空调系统论文; 《建筑学研究前沿》2018年第35期论文;