舒洪軍
【摘 要】經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展導(dǎo)致對(duì)能源的需求不斷加劇,盡管全國(guó)都在推進(jìn)建筑節(jié)能的發(fā)展,也取得了一定的成效,但是總體來說,情況依舊不容樂觀,用于建筑行業(yè)的能源大多是不可再生能源,過度的開采與不合理利用是造成建筑能源短缺的重要原因。目前在建筑設(shè)計(jì)過程中,會(huì)利用新能源進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì),這是實(shí)現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展的要求,也是建筑行業(yè)義不容辭的環(huán)保責(zé)任。本文筆者對(duì)建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用進(jìn)行了分析探討,希望對(duì)相關(guān)從業(yè)人員具有借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】建筑;節(jié)能;設(shè)計(jì);新能源;利用
一、建筑能源消耗的現(xiàn)狀
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展導(dǎo)致對(duì)能源的需求不斷加劇,盡管全國(guó)都在推進(jìn)建筑節(jié)能的發(fā)展,也取得了一定的成效,但是總體來說,情況依舊不容樂觀,用于建筑行業(yè)的能源大多是不可再生能源,過度的開采與不合理利用是造成建筑能源短缺的重要原因。大批量的高耗能建筑成為了建筑節(jié)能工作中的重要“瓶頸”,而且有相當(dāng)大一部分的建筑沒有達(dá)到節(jié)能的要求,目前,我國(guó)建筑行業(yè)能耗占據(jù)全國(guó)能源消耗總量的1/4以上,我國(guó)建筑能耗主要表現(xiàn)在北方采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明等方面。與此同時(shí),建筑鋼材的消耗也屬于建筑能源消耗的大戶,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),建筑鋼材消耗占據(jù)我國(guó)鋼材生產(chǎn)總量1/5,水泥消耗量占據(jù)全國(guó)總量的1/5,由此可見,降低建筑能源消耗是我國(guó)建筑節(jié)約能源中不可忽視的。人類對(duì)建筑能源不加節(jié)制的消耗,對(duì)能源消耗的排放也沒有采取科學(xué)的處理,這就導(dǎo)致建筑能源在消耗的過程中產(chǎn)生污染或者有害物質(zhì)或者氣體,危害環(huán)境,在消耗能源的同時(shí)也加劇了對(duì)環(huán)境的污染。與此同時(shí),人們?cè)诮ㄖO(shè)計(jì)過程中,過度追求環(huán)境的舒適度與美觀,卻忽視了建筑節(jié)能理念的運(yùn)用,對(duì)于房間的照明與通風(fēng)等都沒有進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃設(shè)計(jì),這就導(dǎo)致建筑設(shè)計(jì)對(duì)電能的消耗過多,加之受開發(fā)與技術(shù)限制,目前,在建筑設(shè)計(jì)中,對(duì)太陽能、風(fēng)能的利用還不是很充分。
二、建筑節(jié)能與新能源利用的重要性
能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也離不開對(duì)能源的支持,兩者是相輔相成,互相生存和發(fā)展的。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,采用新能源是實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必要要求。建筑工程從開始到竣工,每一個(gè)過程都對(duì)能源資源有著巨大的消耗,加強(qiáng)建筑節(jié)能,采用新能源進(jìn)行設(shè)計(jì)是很有必要的,能夠減緩我國(guó)能源短缺的危機(jī),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。目前,我國(guó)的常用能源為煤炭、石油、天然氣等,這些都是不可再生能源,而且在使用的過程中會(huì)對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生巨大的危害,影響空氣質(zhì)量,甚至對(duì)人體健康造成極大的影響。對(duì)建筑設(shè)計(jì)采用新能源能夠減少對(duì)環(huán)境的污染,加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù),實(shí)現(xiàn)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。在建筑設(shè)計(jì)中采用新能源,發(fā)展建筑節(jié)能設(shè)計(jì),采用新型能源是構(gòu)建社會(huì)主義節(jié)約型社會(huì)的要求,一定程度上能夠改善人們的生活環(huán)境,改善居民生活條件。節(jié)能設(shè)計(jì)與新能源在建筑中的運(yùn)用能夠使建筑在美觀、舒適的基礎(chǔ)上,減少對(duì)環(huán)境的污染,以及減少對(duì)能源的消耗,實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。
三、如何在建筑節(jié)能與設(shè)計(jì)中充分利用新能源
(一)提高太陽能利用技術(shù)
我國(guó)太陽能資源十分豐富,是新型的清潔、無污染、可再生的新能源,是近年來建筑行業(yè)中廣泛應(yīng)用的一種新能源,在建筑設(shè)計(jì)中,通常將太陽能的利用方式分為間接獲取系統(tǒng)、混合式獲取系統(tǒng)和被動(dòng)式太陽能利用。建筑節(jié)能與設(shè)計(jì)中,通常將太陽能應(yīng)用于太陽能熱水器、太陽灶、采光、冬季采暖或者制冷等方面。也可以通過在建筑中設(shè)計(jì)合理的窗戶結(jié)構(gòu),增加陽光對(duì)房間的照射程度,減少冬季對(duì)電能照明的消耗。其次也可以在建筑頂部大規(guī)模鋪設(shè)太陽能發(fā)電裝置,既能充分利用建筑的屋頂和向陽面,又能夠節(jié)約電能,減少建筑成本。也可以在建筑頂部安裝太陽能集熱器,加熱之后可以利用蓄熱的設(shè)施儲(chǔ)備太陽能,經(jīng)過體系末端設(shè)備,為建筑提供熱水和采暖。
(二)有效利用地?zé)崮?/p>
地?zé)崮芘c太陽能一樣,也是清潔無污染的新能源之一。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,通常將地表下的土層溫度,通過利用熱交換儀器轉(zhuǎn)化為作為冬季熱源為建筑提供室內(nèi)取暖或者是制備地?zé)崮軣崴?、發(fā)電等。利用地?zé)崮転榻ㄖO(shè)計(jì)供暖,能夠減少煤炭供暖或者是電能供暖的消耗。例如在許多的高校會(huì)通過利用地?zé)崮苓@種新能源進(jìn)行采暖或者供熱水,有效的降低了學(xué)校的供暖供熱水的成本,也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要舉措之一。其次將地?zé)崮苻D(zhuǎn)化為地?zé)峥照{(diào)。2008年,奧運(yùn)村就普遍運(yùn)用地?zé)崮苻D(zhuǎn)為無污染的地?zé)嵝钥照{(diào),不僅能夠?qū)τ斡境氐乃M(jìn)行加熱,確保全天候游泳池的水溫,而且清潔無污染,很大程度上降低對(duì)煤炭能源的消耗。
(三)風(fēng)能在建筑設(shè)計(jì)中的利用
在建筑設(shè)計(jì)中,采用風(fēng)能主要是用來改善建筑室內(nèi)空氣的流通水平,改善空氣質(zhì)量,在夏季,也能夠降低室內(nèi)溫度,減少對(duì)空調(diào)的以來,防止空調(diào)病,減輕對(duì)電能的消耗。冬季,能夠驅(qū)散建筑室內(nèi)的潮濕空氣,降低室內(nèi)采暖的能源消耗,增加室內(nèi)環(huán)境的舒適度。近年來,人們生活水平的提高,空調(diào)也已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,但是空調(diào)對(duì)電能的消耗整體來說比較大,在建筑節(jié)能過程中,對(duì)地?zé)崮艿膽?yīng)用,能夠減少對(duì)空調(diào)的使用,避免電能的過度使用與浪費(fèi)。
(四)采用節(jié)能環(huán)保的新型建筑材料
在建筑設(shè)計(jì)過程中,對(duì)建筑的材料或者能源的消耗和浪費(fèi)都非常巨大,為響應(yīng)國(guó)家對(duì)建筑行業(yè)節(jié)能政策的要求,在建筑設(shè)計(jì)過程中,采用新型的建筑材料,對(duì)傳統(tǒng)的建筑材料進(jìn)行改革,減少鋼材的使用與因不正當(dāng)保管使用造成的能源浪費(fèi)。在建筑節(jié)能與設(shè)計(jì)中采用節(jié)能環(huán)保的新型建筑材料,不僅能夠滿足當(dāng)前建筑行業(yè)節(jié)能環(huán)保理念的要求而且能夠在能源消耗較少的前提條件下,循環(huán)利用有限的能源,降低建筑消耗成本,減少對(duì)環(huán)境的污染與破壞。常見的新型建筑材料有,來自火力發(fā)電廠工業(yè)廢渣制造的粉煤灰,農(nóng)作物秸稈和廢棄木制作而成的廢棄植物纖維、來源于廢棄瓶罐和廢棄膜的膜材料等等,也可以對(duì)工業(yè)廢棄物加以研發(fā)利用,制作成新型的建筑材料。對(duì)建筑材料的數(shù)量、質(zhì)量進(jìn)行正確的選擇,不僅能夠有效解決能源短缺與環(huán)境破壞的問題,還能為綠色生態(tài)的生活提供保障。
(五)采用變頻或者變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)
在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,采用變頻或者變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng),對(duì)節(jié)約能源資源起到重要的作用。變頻空調(diào)系統(tǒng)是將制冷劑作為輸送介質(zhì),根據(jù)建筑內(nèi)部的空調(diào)負(fù)荷的變化對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的目的,目前在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用已十分廣泛。而變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)控制房間溫濕度的方法是通過改變送風(fēng)量完成的,以最少的能量消耗,滿足室內(nèi)環(huán)境的要求。這種新型的空調(diào)系統(tǒng)能夠有效的降低空調(diào)制冷或者供暖的成本,真正做到在建筑設(shè)計(jì)中節(jié)約能源。
四、結(jié)語
在建筑設(shè)計(jì)中,新能源的開發(fā)利用對(duì)于建筑節(jié)能、我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)都具有重要的作用,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)能源的消耗以及新能源的需求還會(huì)不斷增加,因此,在建筑設(shè)計(jì)中,采用新能源進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),是建立建筑節(jié)能市場(chǎng)機(jī)制的要求。這些新能源在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用將越來越廣泛,伴隨著新能源在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用和發(fā)展,我們堅(jiān)信,能夠?qū)崿F(xiàn)建筑行業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展,并改善我國(guó)的生態(tài)和能源危機(jī)。
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