陳益順
長江大學文理學院 湖北 荊州 434020
正文:
能源是人類生存與發展的根本,也是社會經濟發展的基礎所在。近年來,社會經濟發展中,對能源消耗量不斷增多,出現能源緊張現象[1]。作為能源消耗的重要領域,建筑行業發展中,必須重視節能,強化對新能源的開發與利用,才能體現建筑節能性能,推動建筑行業健康發展。基于此,加強對建筑節能與建筑設計中新能源應用具有十分現實的意義。
眾所周知,能源作為經濟發展的基礎,兩者相輔相成。近年來,關于建筑節能的話題越來越多,而在建筑節能設計中,有效的利用新能源,符合我國可持續發展戰略。從建筑工程項目立項到竣工,每一個環節都在消耗大量的能源,在設計中落實對新能源利用,能有效緩解能源危機,對我國經濟發展具有重要作用。
天然氣、石油、煤炭等都是常用的能源類型,但這些都是不可再生能源,使用越多、存量就越少。同時,這些能源在使用過程中,會破壞自然環境,空氣質量下降,又威脅人類發展[2]。在建筑設計過程中,新能源的使用能夠有效減少環境污染,且保護傳統能源,改善人類生存環境。另一方面,新能源在建筑設計中使用,還能夠保證建筑舒適度、美觀度,提高能源利用效率。
太陽能是清潔性能源,且十分豐富,具有無污染、可再生的特點,在建筑行業中也已經獲得了較為廣泛的利用。具體來說,在建筑節能設計中,太陽能的利用模式包括被動式、混合式以及間接獲取式。第一,太陽能熱水器、太陽能采光板、太陽能冬季采暖、太陽灶等都是常用的方式。在建筑設計中,通過合理調整窗戶結構,增加太陽光對房屋室內照射程度,能夠減少電能使用,同時獲取更多的太陽光能量;第二,在建筑頂部,通過太陽能發電裝置的設置,利用向陽面、屋頂坡度等設計,起到節約電能的效果,減少建筑消耗成本;第三,在建筑頂部還可以采用太陽能集熱器,有效的儲備太陽能,并利用相關設備,為建筑提供采暖、熱水等。
地熱能也是一種清潔能源,且源源不斷、取之不盡。建筑節能設計過程中,可以有效的利用地熱能,通過熱交換儀器,將地表下土層溫度轉化成為熱源,為建筑室內供暖服務,或者還可以用作地熱發電、地熱溫水等。通過這種方式,減少傳統供暖方式對電能、煤炭的消耗[3]。例如,在北京奧運會籌建過程中,奧運村中地熱性空調,就是利用地熱能源,對游泳池中水全天候加熱,保持水溫,減少了對電能消耗,且提升了其整體的環保性能。
隨著人們生活水平的提升,各種電器設備層出不窮,廣泛運用于家庭當中。其中,空調作為家庭常見的電器,在使用中會耗費大量的電能。而風能作為一種自然能源,在建筑設計中的運用,主要是通過有效的設計,提升建筑整體通透性,改善建筑通風水平,以便改善室內空氣質量。在夏季中,適當的通風能夠降低溫度,減少對空調的使用,以便節約電能,防止人們空調病;在冬季,適當通風也有利于驅散室內潮濕空氣,創造一個更佳的室內環境。
建筑工程建設中,會消耗大量的建筑材料以及能源,為了積極響應國家節能環保政策,建筑設計中應該積極推廣新材料,減少對鋼材、石材等傳統建筑材料的浪費現象。選擇新型建筑材料,符合建筑行業可持續發展戰略,同時能夠確保能源消耗量減少的基礎上,減少建筑成本,降低建筑工程建設對環境的破壞。
當前,常見的新型建筑材料有很多,一些工業廢棄物、農作物秸稈、廢棄木材、粉煤灰等,經過有效的研發利用,都能夠成為有用的建筑材料。
空調系統作為建筑領域中能源消耗量較大的環節,通過引進新空調技術,減少能源消耗量。一方面,選擇變風量空調系統,其運行原理主要是通過送風量的改變,對室內溫度進行調節。且能夠根據室內溫度情況,隨時對送風量加以調節,起到良好的節能效果[4];另一方面,采用變頻系統,通過制冷劑作為傳輸介質,根據室內溫度對制冷劑流量進行隨時調節,減少空調運行中對能源的消耗。同時,冷卻塔供冷系統也是一種能源消耗量較低的技術,在建筑領域已經有了一定運用基礎,還需要進步一研究。
除了地熱能、太陽能、風能意外,還要很多新型的能源形式,包括綠色能源等可再生能源。我國在可再生能源研發工作中還存在一定的局限性,相關部門必須加強對其的研究,結合地區特點,與當地建筑行業充分結合起來,不斷研發出新的能源形式,推動建筑節能發展。
綜上所述,建筑行業在近年來獲得了充足的發展空間,建筑施工技術不斷優化,但同時所暴露出來的能源短缺問題也日益嚴重,且對自然環境造成一定的破壞,必須加強對建筑節能的認識。因此,在建筑設計過程中,應該加強對新能源的使用,通過太陽能、地熱能、風能、新型建筑材料等新型能源形式,在保證建筑美觀性、穩固性基礎上,減少對能源的消耗量,提升建筑的節能環保性能,為建筑行業可持續發展做出貢獻。