綠色建筑中可再生能源的應(yīng)用

朱振華

連云港世博工程設(shè)計(jì)研究院有限公司

綠色建筑中可再生能源的應(yīng)用

朱振華

連云港世博工程設(shè)計(jì)研究院有限公司

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平也隨之提高，人們?cè)谧非笫孢m的生活環(huán)境的同時(shí)，也在消耗著越來(lái)越多的能源，致使環(huán)境污染越發(fā)的嚴(yán)重。因此，發(fā)展綠色建筑是緩解我國(guó)惡劣環(huán)境的首要選擇，綠色建筑是新型可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)建筑，它使用可再生能源，最大限度地保護(hù)環(huán)境，減少能耗。

綠色建筑；可再生能源；應(yīng)用

一、提倡綠色環(huán)境建筑的意義

綠色建筑主要是依據(jù)當(dāng)前能源和資源，在不影響基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上，較多地利用對(duì)環(huán)境無(wú)公害的材料，營(yíng)造更加舒適的生存環(huán)境和空間，最大程度地減少建筑領(lǐng)域的廢料，建設(shè)能源的利用，提升資源的利用效率。要對(duì)廢棄的土地、植被、土壤等進(jìn)行再利用，實(shí)現(xiàn)循環(huán)應(yīng)用，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最大化。綠色建筑要關(guān)注生態(tài)環(huán)保，強(qiáng)調(diào)整個(gè)建筑過(guò)程中廢物的降低、污染的減少，也就是說(shuō)，建筑過(guò)程要減少對(duì)自然環(huán)境的不利影響，例如空氣污染、固體垃圾等污染物的排放，降低對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的影響和破壞，維系人與生態(tài)系統(tǒng)的平衡。綠色建筑要實(shí)現(xiàn)對(duì)物理環(huán)境的有效控制，借助綠色技術(shù)和綠色手段提高建筑物的舒適程度，保證使用者良好的生活環(huán)境，提高生活品質(zhì)。因此，建筑中對(duì)可再生能源的應(yīng)用成為一種必然。當(dāng)前我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展迅猛，建筑行業(yè)能源消耗的比重也逐年遞增。建筑能源的消耗主要包括建筑原料的消耗、建筑物消費(fèi)者的生活能源消耗、采暖能源消耗、制冷能源消耗等等。針對(duì)能源發(fā)展的緊張形勢(shì)，發(fā)展綠色建筑，充分利用可再生能源是今后我國(guó)建筑設(shè)計(jì)的工作重點(diǎn)。

二、可再生能源在綠色建筑中的應(yīng)用

可再生能源在綠色建筑上的有效應(yīng)用，不僅可以代替資源有限的傳統(tǒng)能源，而且可以減少污染物的排放，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，它的開(kāi)發(fā)和利用具有廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。

1.風(fēng)能資源的好處

1.1 風(fēng)是地球上的一種自然現(xiàn)象，它是由太陽(yáng)輻射熱引起的，太陽(yáng)照射在地球表面，地球表面各處受熱不同，產(chǎn)生溫差，從而引起大氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)形成風(fēng)。全球的可利用風(fēng)能是水能資源的十倍。

1.2 風(fēng)能的來(lái)源廣泛，是我們目前社會(huì)的最主要的新能源，也是我們社會(huì)發(fā)展運(yùn)用最廣泛的可再生能源，風(fēng)能主要用于發(fā)電，目前我國(guó)也有專(zhuān)門(mén)的風(fēng)能發(fā)電站，社會(huì)生產(chǎn)和工業(yè)發(fā)展都需要風(fēng)能發(fā)電幫助，風(fēng)能發(fā)電的運(yùn)用十分普遍和方便，使用起來(lái)大大的便利了工業(yè)建筑的發(fā)展，使得不用在費(fèi)力開(kāi)采不可再生能源，也為社會(huì)進(jìn)步提供了一條新的道路。

2.太陽(yáng)能資源及其開(kāi)發(fā)利用特點(diǎn)

2.1 儲(chǔ)量的“無(wú)限性”。太陽(yáng)的壽命至少尚有40億年，相對(duì)于人類(lèi)歷史來(lái)，太陽(yáng)可源源不斷供給地球的時(shí)間可以說(shuō)是無(wú)限的。我們不必?fù)?dān)心太陽(yáng)的資源會(huì)被我們給用完，我們不必?fù)?dān)心太陽(yáng)會(huì)毀滅，這種取之不竭的能源是我們所需要的，也是我們?cè)谖磥?lái)道路上著力研究的。

2.2 存在的普遍性。相對(duì)于其他能源來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能對(duì)于地球上絕大多數(shù)地區(qū)具有存在的普遍性，可就地取用。這就為常規(guī)能源缺乏的國(guó)家和地區(qū)解決能源問(wèn)題提供了美好前景。太陽(yáng)的普遍體現(xiàn)在方方面面上，我們可以在太陽(yáng)出現(xiàn)的時(shí)候，幾乎隨時(shí)隨地的利用太陽(yáng)的資源來(lái)加以開(kāi)發(fā)利用形成我們需要的新能源，這是一種新的途徑，也是一種方便普遍形式的能源。

2.3 利用的清潔性。太陽(yáng)能像風(fēng)能、潮汐能等潔凈能源一樣，其開(kāi)發(fā)利用時(shí)幾乎不產(chǎn)生任何污染，加之其儲(chǔ)量的無(wú)限性，是人類(lèi)理想的替代能源。太陽(yáng)這種資源的利用，可以通過(guò)不同的方式來(lái)進(jìn)行，例如太陽(yáng)能熱水器等等，太陽(yáng)能的制造和利用都是安全可靠的，它經(jīng)過(guò)利用所產(chǎn)生的產(chǎn)物也是清潔無(wú)害的，是值得我們研究和利用的一種可靠能源。

2.4 利用的經(jīng)濟(jì)性。可以從兩個(gè)方面看太陽(yáng)能利用的經(jīng)濟(jì)性。一是太陽(yáng)能取之不盡，用之不竭，而且在接收太陽(yáng)能時(shí)不征收任何“稅”，可以隨地取用；二是在目前的技術(shù)發(fā)展水平下，有些太陽(yáng)能利用已具經(jīng)濟(jì)性，太陽(yáng)能的利用只是需要我們加工的費(fèi)用和研究的經(jīng)費(fèi)，對(duì)于太陽(yáng)能的開(kāi)采和使用，我們是不需要對(duì)任何人或任何組織付出任何報(bào)酬，這就給生產(chǎn)節(jié)約了成本，也大大的方便了其他人，提高了生產(chǎn)者的經(jīng)濟(jì)收益。所以說(shuō)，太陽(yáng)能的經(jīng)濟(jì)性是其他能源無(wú)法比擬的。

3.潮汐能的發(fā)展利用

因月球引力的變化引起潮汐現(xiàn)象，潮汐導(dǎo)致海水平面周期性地升降，因海水漲落及潮水流動(dòng)所產(chǎn)生的能量成為潮汐能。潮汐能是以勢(shì)能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能，是指海水潮漲和潮落形成的水的勢(shì)能與動(dòng)能。海洋的潮汐中蘊(yùn)藏著巨大的能量。在漲潮的過(guò)程中，洶涌而來(lái)的海水具有很大的動(dòng)能，而隨著海水水位的升高，就把海水的巨大動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能；在落潮的過(guò)程中，海水奔騰而去，水位逐漸降低，勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。潮汐能的能量與潮量和潮差成正比。潮汐能是因地而異的，不同的地區(qū)常常有不同的潮汐系統(tǒng)，他們都是從深海潮波獲取能量，但具有各自獨(dú)特的特征。發(fā)展像潮汐能這樣的新能源，可以間接使大氣中的二氧化碳含量的增加速度減慢。潮汐作為一種自然現(xiàn)象，為人類(lèi)的航海、捕撈和曬鹽提供了方便，更值得指出的是，它還可以轉(zhuǎn)變成電能，給人帶來(lái)光明和動(dòng)力。

4.地?zé)崮茉诮ㄖO(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1 要進(jìn)行位置的合理選擇，實(shí)現(xiàn)全方位有效的規(guī)劃。對(duì)于地源熱泵系統(tǒng)，具有較為豐富的熱交換形式，在針對(duì)性的具體設(shè)計(jì)之前，要詳細(xì)調(diào)查建筑場(chǎng)地的水文特征，預(yù)先掌握這一地區(qū)地?zé)豳Y源的分布狀況。

4.2 對(duì)機(jī)房的位置和規(guī)模進(jìn)行合理控制。機(jī)房位置與整個(gè)建筑的清潔程度密切相關(guān)，也影響到建筑物的外觀美觀性。在地源熱泵系統(tǒng)中，沒(méi)有常規(guī)的冷卻塔，機(jī)組主要設(shè)置與室內(nèi)，對(duì)建筑物的整體設(shè)計(jì)具有明顯作用。

4.3 在主流的地源熱泵的末端，主要含有風(fēng)機(jī)盤(pán)管和輻射吊頂兩種，前者具有較為簡(jiǎn)介的按照步驟，后者需要有效解決夏季操作施工中，表面的結(jié)露問(wèn)題。

四、結(jié)束語(yǔ)

站在發(fā)展的角度分析，強(qiáng)化可再生能源的利用是我國(guó)未來(lái)建筑設(shè)計(jì)發(fā)展中的必然趨勢(shì)，需要設(shè)計(jì)人員不斷的強(qiáng)化個(gè)人的認(rèn)知，在具體的建筑設(shè)計(jì)中，全面的進(jìn)行客觀環(huán)境的分析，合理的利用其現(xiàn)有的可再生能源，通過(guò)人為的改進(jìn)來(lái)提高這些資源的利用率。政府可以通過(guò)多種途徑強(qiáng)化可再生能源合理利用的宣傳，鼓勵(lì)和扶持建筑企業(yè)采用較為環(huán)保、科學(xué)的施工技術(shù)及材料，為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施及綠色經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展提供應(yīng)有的支持。

[1]尹寶泉. 綠色建筑多功能能源系統(tǒng)集成機(jī)理研究[D].天津大學(xué)，2014.

[2]楊光. 綠色建筑中可再生能源利用方案的設(shè)計(jì)[J]. 節(jié)能，2013，02：48-51+3.