可再生能源在建筑設計中的利用

吳鵬

[摘要]隨著我國建筑行業的高速發展，加之能源節約在各個領域中均得到重視，因此提升建筑工程項目的節能水平已成為當前建筑行業的共同目標，而為了實現這一目標則需要加強可再生能源的利用效率。基于此，在建筑設計階段便需要充分考慮可再生能源的價值發揮，文章便針對這一核心內容，對可再生能源在建筑設計中的利用展開探討。

[關鍵詞]可再生能源；建筑設計；利用

文章編號：2095 - 4085（2018） 07 - 0055 - 02

現如今正值我國建筑行業高速發展時期，強化可再生能源在建筑設計中的利用，能夠推進建筑節能降耗目標的實現，緩解當下能源緊張的局面。所以，加強對建筑設計中可再生能源利用形式的研究，對于助推建筑行業穩健發展而言，有著重要的現實意義。

1 可再生能源在建筑設計中的重要性

其一，有助于緩解環境污染。將能源節約理念融入到建筑設計當中，通過可再生能源的綜合利用，可有效緩解環境污染問題，具體來講便是通過建筑設計方案的優化去降低建筑施工中能源浪費問題，避免對水源、地質等形成污染[1]；其二，有助于實現可持續發展。能源與環境問題一直是阻滯我國社會經濟可持續發展的主要因素，因此在建筑設計當中利用可再生能源，能夠實現建筑工程項目的節能目標，與國家戰略方針對建筑行業的要求相符；其三，響應國家節能號召。在建筑設計階段進行可再生能源的推廣影響，是對我國節能號召的有力響應，減少能源浪費問題，節能理念才能落實到位。

2 可再生能源在建筑設計中的利用

2.1太陽能的利用

通過對太陽釋放出來的輻射能進行合理利用，能夠將其轉換為化學能、熱能、電能與機械能等，在如今的建筑設計環節中，對太陽能這一可再生能源的利用有以下幾方面的體現。①太陽能轉換熱能。通過利用太陽能集熱設備去吸收太陽能輻射，之后將所積累的輻射能進行熱能轉換，而通過這一轉換過程便能夠實現日常生活中的熱水供應、空調取暖、溫室栽培等目的[2]。②太陽能轉換電能。這一過程可通過兩種轉換形式實現，一種主要利用光熱電能力轉換，稱之為光熱發電，還有一種則是依托太陽能電池將光能轉變為電能并儲存，稱之為光伏發電。③太陽能轉換化學能。直接利用太陽能對水進行分解，產出氫這一清潔的可再生能源，雖然該技術耗費成本過高，但在近年來的技術進步中已取得重大突破，使其在未來的應用可行性有所提高。

同時，在生態理念的住宅建設中，對于太陽能的利用主要在兩方面有所體現。①太陽能熱水供應系統。②太陽能光電系統。然而值得注意的是，在對生態住宅的建筑設計環節中，對太陽能的利用并非單純的進行太陽能熱水器或是太陽能電池的安裝工作，而需要結合建筑物自身實際情況使得可再生能源利用設計方案與其緊密結合，通過綜合利用能夠形成被動式的太陽房，保證對太陽能的利用與建筑物本身的通風實現相融，使得建筑系統呈現經過優化的能源利用系統。

2.2風能的利用

風能同樣為可再生能源，而其在建筑設計環節中的利用主要體現在對風能的合理優化布置，能夠讓建筑物利用風能去達到自身運行效果得以提升的目的，進而有效降低機械能源的消耗。而在具體的建筑設計當中，一方面可采取自然通風的形式去達到預期效果，也即是在建筑設計中對主體結構與門窗等部位展開合理設置，全面提升其自然通風水平，確保建筑物整體在自然通風的條件下表現出舒適的居住環境，所以要實現這一目標還需對建筑所在地的氣候、風向進行調研；另一方面，風能的利用還可體現在電能轉換方面，而這一目標實現更需要在建筑設計中予以落實，特別是在展開部分能耗較高的工業建筑設計時，更應當考慮風能發電的設計，用以實現節能目標。

2.3地熱能

建筑設計中的可再生能源利用，地熱能便是其中較為重要的利用形式，而這一可再生能源在建筑設計中的利用主要通過地源熱泵技術予以體現，具體來講即是結合建筑物選擇與場所規劃，并且根據機房的具體位置進行考量，對實際的建筑設計予以優化。而在選址與規劃階段，鑒于電源熱泵系統具有多種多樣的交換方式，所以在設計之初需要做好對建筑所在的水文地質勘測工作，對地熱資源能否合理利用展開充分調研，進而根據實際情況展開科學合理的規劃。

2.4生物質能的利用

生物質能同樣為可再生能源，在自然界中屬于永不枯竭的存在，同時在利用過程中也不會出現環境污染問題，不管是從能源利用還是生態環境保護方面來看，都具有積極的現實意義。具體來講，對生物質能的利用主要是將砍伐木材或農林剩余物進行物化處理加工之后，使其能夠在建筑物中得以應用，進而減少石化能源的使用量，實現環境保護的目的。相關數據表明，在今后的社會生產當中，能源消費總量中生物質能會占據50%左右，因此在住宅能源利用方面，生物質能同樣具有廣闊的發展前景，對于提高人們生活質量來講也具有積極意義。

3 結語

綜上所述，將可再生能源應用于建筑設計環節當中，需要與當前建筑實際情況緊密結合，以助推建筑行業的良性發展。因此，在當前可持續發展的理念推行之下，唯有重視節能方面的研發，探尋可再生能源與生態住宅相互融合的最佳途徑，才是今后建筑技術與建筑設計發展的重要方向，在能源得以合理利用的基礎上，實現居住環境的可持續發展。

參考文獻：

[1]潘明敏，建筑節能及可再生能源在綠色建筑中的應用研究[J].江西建材，2017，（22）：100 - 101.

[2]陳馮芳，可再生能源在建筑設計中的利用研究[J].冶金叢刊，2016，（04）：73 - 74.