建筑设计中可再生能源的利用探讨

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摘要：科学技术的迅猛发展，企业发展模式的重组改革，使得能源消耗问题成为各国寻求经济快速发展的路途中不可逾越的阻碍。当面对不可再生能源不断枯竭这一不可忽视的窘迫境况时，如何利用不可再生资源来创造更高的经济效益来满足社会需要，成为了当前经济发展的重中之重。尤其在以能源消耗大户著称的建筑行业，如何利用不可再生能源满足建筑设计过程中的大批量能源损耗成为了影响建筑行业发展的重要因素。

关键词：太阳能；建筑设计；创新化

近几十年来，国家的鼓励政策为原本以传统工艺为主、发展迟缓的建筑行业注入了一股强心剂。现如今建筑行业的飞速发展，使其成为国家重工业产业中的重要支柱之一。然而市场经济的发展规律告诉我们，要想保证建筑行业的发展势头，必须不断寻求资本的精简化、产业结构的合理化、行业技术的创新化以及能源使用效率的最优化。建筑企业如果继续将使用不可再生能源作为建筑设计消耗建材的主导，那么可以预见在不久的将来，企业将逐步丧失竞争力，无法抢占市场份额。企业占据的市场资源减少，对于企业的生存及发展是极为不利的。因此，研究可再生能源在建筑行业的利用对于整个行业的发展至关重要。

1建筑设计中可再生能源的应用与现状

1.1将可再生能源高效应用于建筑领域

当前的建筑领域中，人们开始更多的着眼于建筑设计的精准化、人性化。同时，也更多的要求在设计中能体现低耗能，环保绿色等特点。将科学合理的建筑美学同低能降耗的优化力学相结合形成了创新建筑学发展的新方向。在经济市场迅猛发展的前提下，建筑企业应合理调配资源，用经济环保的可再生资源，取代传统高耗能的不可再生资源。这样一方面可以调配整体建筑资源，淘汰能源损耗严重的冗余项目，优先将资源提供给低消耗低成本的高效项目，实现资本配置的最优化；另一方面，从基础建设环节入手，确保可再生能源高效使用，可以实现企业产业的发展模式由传统落后的高耗能经济结构转化为绿色环保的健康经济结构，减少建筑行业防治环境污染的经济支出。

1.2建筑领域可再生能源在实际中的应用

建筑行业的快速发展，使得建筑企业在市场占有率方面的竞争尤为激烈。激烈的竞争方式一方面为企业实现自身发展，加强竞争力提供了充分的助力；另一方面也使得建筑企业的发展空间受到影响。现阶段可再生能源领域的专业人士正在不断研究新的利用方式，以期达到使用效率最优化这一目标。通过更加简单的使用程序，实现可再生能源在建筑领域的广泛适用。与此同时，尽快加强法制方面的建设、完善监督机构、制定更加明确、严谨的法律法规等从制度方面入手为可再生能源在法律层面上提供强有力的保障。

1.3可再生能源的应用发展

有的地区对建筑的可再生能源应用技术已有明确的规定，这对建筑绿色化发展有着很大推动作用，在能源节约方面也有比较大的辅助作用。在当前的社会发展环境下，建筑绿色化的发展趋势逐渐形成，对可再生能源的应用就比较关键。而从实际的可再生能源应用的现状来看，占有的比例上还相对比较小。对影响建筑设计中可再生能源应用的问题方面，一些政策的实施没有和实际紧密相结合，从而不能良好地体现经济激励的效果。由于受到技术标准的限制，在建筑设计应用中，可再生能源的应用难度较大。可再生能源技术的集成度相对比较低，产品的质量水平也比较低，不能满足建筑一体化发展的需求。除此以外，对可再生能源应用的宣传工作没有做到位，这就必然会影响到可再生能源的应用推广。

2建筑设计中可再生能源的应用与发展

2.1可再生能源在建筑设计中应用的策略

以可再生能源中的太阳能为例，在建筑工程的实际应用中，应该具体问题具体分析。要考虑到建筑的设计方式、建筑构成中使用的材质、房屋朝向、附近的建筑等一系列可能影响太阳能使用的因素。作为在普遍领域广泛适用的可再生能源，太阳能主要是以集热的方式储存热能并加以运用。在建筑内部设置保温墙板，当外部的集热器对太阳光进行一定程度的收集时，建筑内部的保温墙壁对通过热管传输进来的热量起到储存的作用，如我们日常中经常使用的太阳能热水器，就是这种典型的集热蓄热墙设计。与此同时，太阳能的使用还有另一种较为常见的方式：光伏技术。我们所常见的光伏技术更多是和集热器相互配合使用，以期达到遮阳集热的双重功效。这两种装置的结合使用多常见于高层建筑，为住户提供满足生活工作需求的能源。太阳能热水系统以及光伏技术的应用，对建筑能源的节约能起到积极的促进作用。太阳能热水系统，是建筑设计中比较重要的可再生能源技术，在建筑用能结构优化以及环境污染的减少等方面都有着积极作用。太阳能热水系统的应用，主要是对温室原理加以应用，把太阳能辐射变成热能，从而向冷水进行能量传递。在太阳能热水系统的构成中，主要有贮水箱以及集热器和支架等，在这些构件下进行结合作用，就能将热水系统的功能得以充分发挥。还有是在光伏技术的应用下，将建筑和光伏系统进行结合，也能在能源的节约层面起到积极的作用。可再生能源应用在建筑设计当中，其中的地热能可再生能源是也比较重要的应用形式。地热能是通过地源热泵技术来进行呈现的。在进行建设设计中，将选址以及场所的规划和机房位置等设计结合实际进行优化。在选址以及规划环节，由于地源热泵系统的交换方式比较多样化，在设计前就要在加强水文地质的勘察工作，还要对地热资源的实施状况进行充分地预先调查。

2.2设计中要充分重视建筑的整洁度，以及对建筑美观度的影响

2.2.1地源热泵系统没有冷却塔，机组是在室内的，这就对整体造型设计比较有利。在进行末端的装置设计过程中，主流的地源热泵末端装置中，风机盘管和辐射吊顶是比较常见的类型，在安装中就要结合实际严格地按照要求安装。2.2.2风能的使用对于维持建筑整体的美观性也起着至关重要的作用，尤其是在发电方面，风能发电的应用取代了传统煤炭发电的方式，节省了煤炭资源，也更加的清洁环保。风力发电区别于以往的发电方式，其最突出的特点是主动发电，风力在速度方面达到一定的数值，风力发电装置就会自动运行。在部分风速平均数值较高的地区采用风力发电，充分的利用了自然资源，在降低能源损耗和促进经济发展方面起到了卓越的功效。2.2.3生物能利用发展的潜力比较突出，将城区废物垃圾加以利用，进行科学地处理就能产生热量，在热量的收集下能将其转化为电能。对沼气进行应用也能起到能源的再作用，将动物的粪便以及植物的秸秆等进行处理产生沼气，再转化为电能或者热能等，这样就能方便人们的日常应用，在能源上就可以大大地节约。在未来的世界发展中，能源的消耗有一半是来自生物质能的，尤其是住宅能源的利用上，对生物质能的应用可能会普及。

结束语

综上所述，可再生能源在建筑领域的应用，要将目光着眼于实际，具体问题具体分析。从法律角度确实完善各种法规制度，保障可再生能源在各领域的广泛应用。大力开发太阳能、风能、生物能等可再生能源的使用效率，努力构建绿色低耗的建筑新模式。

参考文献

[1]王建新.可再生能源在建筑设计中的利用[J].科技创新与应用,2014(8).

[2]倪昌剑.论述可再生能源在建筑设计中的利用[J].四川水泥,2015(6).

作者：张子明 单位：秦皇岛维拓建筑设计有限公司