浅析建筑节能与可再生能源的应用

浅析建筑节能与可再生能源的应用

王明

山东大卫国际建筑设计有限公司山东济南250100

摘要：目前，大力发展可再生能源，提高能源效率，已成为我国甚至全世界国家的发展目标。我国正尝试将风能、太阳能及地热能等的可再生能源利用到建筑节能工作中，减少建筑能源消耗。因此，对于我国建筑企业和建筑设计师来说，建筑节能与可再生能源应用是其关注并要解决的首要问题。

关键词：建筑节能；可再生能源；利用分析

近年来，政府对环保问题有着高度重视，随着我国经济的不断飞速发展，建筑行业也随之发展迅速，而建筑工程发展的同时应该注意到节能技术和可再生能源的利用，换句话说建筑节能发展应当符合经济发展的要求。建筑企业理应积极行动起来，采取有效的应对措施，缓解资源紧张局势，但是，结合现实情况来看，建筑节能方面依旧还存在一些不规范、不完善之处。这些问题的存在对国家经济能源的发展也产生了一定的消极作用，进而影响到了我国的经济建设秩序。

一、可再生能源概述

可再生能源是一种以不污染人类生存环境为前提且能循环再生的能源。单单建筑业使用能耗就占了全部行业能耗的1/3，因此在建筑领域中开发与利用可再生能源是极为重要的一项议程，使用可再生能源减少有限资源的损耗外，还能缓解能源带来的环境污染问题，优化目前国内能源消费结构，为人类社会提供优质的生活用能。可再生能源应用于建筑业中，有效缓解建筑业的能耗问题，是贯彻我国坚持走可持续发展战略目标的重要体现。

国内可再生能源的开发空间巨大，可再生能源可应用在各行各业中，未来的应用前景一片光明。我国国土辽阔其地理位置决定了我国蕴含丰富的太阳能资源。太阳能具备高度的应用价值，这源于其无污染、可再生的特质。太阳能无需运输费用，且不对周边环境产生污染，太阳能还可被水土吸收转化为地热能。地热能跟太阳能一样，其蕴藏量丰富，不造成环境污染，也是可再生能源的一种。目前我国致力于开发与利用以太阳能、地热能为代表的新能源，将其应用在各行各业中，尤其是建筑业，发挥其能源作用的同时推进可持续发展的社会主义经济事业向前迈进。在可再生能源的鲜明优势下，探索与开发可再生能源成为国际共识。社会的进步使得人类意识到能源危机问题、社会环境保护问题，人们开始重视保护环境、节约能源，这也是可再生能源发展近期备受关注的原因。建筑领域中开发与利用可再生能源，其应用成果可以大大改善人类的生活质量，未来可再生能源于建筑中将提供供电、供暖、制冷、供热水、发电等人类日常生活应用。

二、建筑节能措施的意义

2.1有效缓解能源消耗问题

随着城市化进程的不断加速下，一座座耸立的现代化建筑坐落在国内城市中。目前建筑行业发展态势良好，但是建筑业的建筑材料的采掘会消耗自然资源，施工环节则消耗水电能源等等。另外若不能妥善安置与处理施工后大量堆积的废弃材料，会影响工地周遭的环境质量，甚至给周边环境带来空气污染、水源污染等恶劣影响。人类日益提升的物质、精神需求下，对于现代化建筑建设有了更高的要求。除了关注建筑质量问题外，建筑节能设计亦是目前现代化建筑业发展的新方向。探索节能型的建筑材料应用与方案设计，大大增加资源的利用效率，有效缓解目前建筑业消耗大量自然资源的窘境。

2.2提高建筑的经济效益

建筑节能设计其效用为减少对有限资源、水电能源的损耗量，节省了建筑项目的材料成本、施工成本。以科学合理节能设计实现节约建筑材料的损耗量，提升资源利用率。对废弃材料进行有效的二次回收与再利用，减少废弃料对环境的污染，建造起节能环保型的绿色建筑。合理把握建筑项目的间距设计，提升空间利用率，规避城市建筑与建筑间间距过小所致的拥挤问题。建筑节能设计提升了建筑的质量，充分发挥了建筑的经济效益。

三、可再生能源在建筑节能中存在的问题

3.1成本过高

建筑节能的实施过程中，采取可再生能源的建筑设计的代价为高额的成本。譬如目前盛行的太阳能光伏发电系统，在建筑中采用该系统设计节能建筑，除了造价高外，该系统对技术要求也较高，增加了建筑方的建造成本，建筑项目的投资回收难度加重。其次，太阳能光伏发电成本远远高于一般的能源发电成本，加之其技术设备繁多、系统复杂，上述是太阳能发电等可再生能源应用在建筑节能工作中必须克服的问题[1]。

3.2技术难度

建筑节能设计中，如利用太阳能实现建筑的节能环保工作。则要考虑如何在建筑原基础上增加建筑物的采光面积，这是因为太阳能辐射量密度较低唯有增加建筑采光面积才能确保汲取充足量的太阳能。太阳能的吸收备受气候、昼夜变化的影响，所以其能源的不稳定性大，难以满足建筑所需的持续能源的要求。以利用地热能为例，因地表岩土层热容量系数高，热扩散能力差、导热能力低等特性，所以在进行建筑施工时开采地热能需要做大量的埋管工序，这需要耗费大量的投资成本，且对施工技术要求高，故应用可再生能源其技术难度甚高。

三、建筑节能中可再生能源的利用分析

3.1太阳能的利用

太阳能作为一种可再生能源其蕴藏量丰富，可谓是取之不尽用之不竭的一种能源。目前，世界各国建筑业中纷纷致力于开发与利用太阳能，成功开发与利用太阳能可以加速推进节能式建筑的建造，充分发挥经济效益。现行建筑业中倾向于建设太阳能一体化建筑，通过使用光伏发电系统为建筑内部提供太阳能发电，具体应用为太阳能热水器、太阳能空调。加之政府的积极推广下，居民建筑汲取的太阳能转化为电能为建筑内部供电，剩余的发电量还可销售给电网获取一定的收益。国家积极倡导分布式光伏发电系统的开发与利用，为推广该系统在建筑中的普及与应用，还提供相应的开发设计、安装运行、维修养护等服务。

3.2风能的利用

风能的利用，其一般形式为在离网型地区汲取风能并将其转化为电能的供电方式。风能发电和一般电网的电源并网运行。早期的风能利用方式为制造小型风力发电机为独立每户的农户提供发电。目前，国内研制出了大功率的风力发电机，其功率大到可以为村庄、城镇进行集体的联网供电，供电量极大。风力发电单靠企业与市场是不可能完成的，急需政府的支持并大力建设风力发电、用电的公共建设设施，才得以实现风能的有效转化与利用，推进风力发电的使用与发展。

3.2沼气能的利用

国内沼气能的利用较为成熟，我国政府为开发中西部农村沼气池投入了大量工作与基建，有效缓解能源的消耗量外还保护了当地的生态资源。目前我国的沼气利用技术领先，形成了新型的沼气能开发与利用模式，该模式汇集了养殖、种植、加工、生态旅游、沼气的多个方面，形成了一体化产业链，实现了经济规模效应与生态效益、社会效益。每家每户农户使用沼气能，种树养殖做到土表蓄水，还改善了农村的环境质量。

结语：

中国建筑业的蓬勃发展给社会带来的环境污染问题，能源消耗问题越来越严重。本文概述了国内建筑业的现行发展情况，并提炼出笔者认为可行的保护生态环境、节约能源的建筑节能措施，为保护我国生态环境，减少有限资源的损耗出一份力。

参考文献：

[1]冯业奔。建筑设计中的建筑节能措施分析[J].低碳世界，2017（14）：160——161.

[2]赵辉。建筑设计中的建筑节能措施分析[J].技术与市场，2018（3）：123——124.

[3]王槟。关于建筑设计中的节能措施的分析[J].江西建材，2016（5）：50+55.

[4]严晨晖。建筑设计中的建筑节能措施探究[J].四川水泥，2015（4）：267.