建筑节能与建筑设计中的新能源利用分析

舒洪军

【摘 要】经济的快速发展导致对能源的需求不断加剧，尽管全国都在推进建筑节能的发展，也取得了一定的成效，但是总体来说，情况依旧不容乐观，用于建筑行业的能源大多是不可再生能源，过度的开采与不合理利用是造成建筑能源短缺的重要原因。目前在建筑设计过程中，会利用新能源进行建筑节能设计，这是实现建筑可持续发展的要求，也是建筑行业义不容辞的环保责任。本文笔者对建筑节能与建筑设计中的新能源利用进行了分析探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。

【关键词】建筑；节能；设计；新能源；利用

一、建筑能源消耗的现状

经济的快速发展导致对能源的需求不断加剧，尽管全国都在推进建筑节能的发展，也取得了一定的成效，但是总体来说，情况依旧不容乐观，用于建筑行业的能源大多是不可再生能源，过度的开采与不合理利用是造成建筑能源短缺的重要原因。大批量的高耗能建筑成为了建筑节能工作中的重要“瓶颈”，而且有相当大一部分的建筑没有达到节能的要求，目前，我国建筑行业能耗占据全国能源消耗总量的1/4以上，我国建筑能耗主要表现在北方采暖、空调、热水供应、照明等方面。与此同时，建筑钢材的消耗也属于建筑能源消耗的大戶，据不完全统计，建筑钢材消耗占据我国钢材生产总量1/5，水泥消耗量占据全国总量的1/5，由此可见，降低建筑能源消耗是我国建筑节约能源中不可忽视的。人类对建筑能源不加节制的消耗，对能源消耗的排放也没有采取科学的处理，这就导致建筑能源在消耗的过程中产生污染或者有害物质或者气体，危害环境，在消耗能源的同时也加剧了对环境的污染。与此同时，人们在建筑设计过程中，过度追求环境的舒适度与美观，却忽视了建筑节能理念的运用，对于房间的照明与通风等都没有进行详细的规划设计，这就导致建筑设计对电能的消耗过多，加之受开发与技术限制，目前，在建筑设计中，对太阳能、风能的利用还不是很充分。

二、建筑节能与新能源利用的重要性

能源是经济发展的基础，经济的发展也离不开对能源的支持，两者是相辅相成，互相生存和发展的。在建筑节能设计中，采用新能源是实现我国经济可持续发展的必要要求。建筑工程从开始到竣工，每一个过程都对能源资源有着巨大的消耗，加强建筑节能，采用新能源进行设计是很有必要的，能够减缓我国能源短缺的危机，实现经济的可持续发展。目前，我国的常用能源为煤炭、石油、天然气等，这些都是不可再生能源，而且在使用的过程中会对自然环境产生巨大的危害，影响空气质量，甚至对人体健康造成极大的影响。对建筑设计采用新能源能够减少对环境的污染，加强对环境的保护，实现环境可持续发展。在建筑设计中采用新能源，发展建筑节能设计，采用新型能源是构建社会主义节约型社会的要求，一定程度上能够改善人们的生活环境，改善居民生活条件。节能设计与新能源在建筑中的运用能够使建筑在美观、舒适的基础上，减少对环境的污染，以及减少对能源的消耗，实现能源的可持续发展。

三、如何在建筑节能与设计中充分利用新能源

（一）提高太阳能利用技术

我国太阳能资源十分丰富，是新型的清洁、无污染、可再生的新能源，是近年来建筑行业中广泛应用的一种新能源，在建筑设计中，通常将太阳能的利用方式分为间接获取系统、混合式获取系统和被动式太阳能利用。建筑节能与设计中，通常将太阳能应用于太阳能热水器、太阳灶、采光、冬季采暖或者制冷等方面。也可以通过在建筑中设计合理的窗户结构，增加阳光对房间的照射程度，减少冬季对电能照明的消耗。其次也可以在建筑顶部大规模铺设太阳能发电装置，既能充分利用建筑的屋顶和向阳面，又能够节约电能，减少建筑成本。也可以在建筑顶部安装太阳能集热器，加热之后可以利用蓄热的设施储备太阳能，经过体系末端设备，为建筑提供热水和采暖。

（二）有效利用地热能

地热能与太阳能一样，也是清洁无污染的新能源之一。在建筑节能设计中，通常将地表下的土层温度，通过利用热交换仪器转化为作为冬季热源为建筑提供室内取暖或者是制备地热能热水、发电等。利用地热能为建筑设计供暖，能够减少煤炭供暖或者是电能供暖的消耗。例如在许多的高校会通过利用地热能这种新能源进行采暖或者供热水，有效的降低了学校的供暖供热水的成本，也是实现节能减排的重要举措之一。其次将地热能转化为地热空调。2008年，奥运村就普遍运用地热能转为无污染的地热性空调，不仅能够对游泳池的水进行加热，确保全天候游泳池的水温，而且清洁无污染，很大程度上降低对煤炭能源的消耗。

（三）风能在建筑设计中的利用

在建筑设计中，采用风能主要是用来改善建筑室内空气的流通水平，改善空气质量，在夏季，也能够降低室内温度，减少对空调的以来，防止空调病，减轻对电能的消耗。冬季，能够驱散建筑室内的潮湿空气，降低室内采暖的能源消耗，增加室内环境的舒适度。近年来，人们生活水平的提高，空调也已经得到了广泛的应用，但是空调对电能的消耗整体来说比较大，在建筑节能过程中，对地热能的应用，能够减少对空调的使用，避免电能的过度使用与浪费。

（四）采用节能环保的新型建筑材料

在建筑设计过程中，对建筑的材料或者能源的消耗和浪费都非常巨大，为响应国家对建筑行业节能政策的要求，在建筑设计过程中，采用新型的建筑材料，对传统的建筑材料进行改革，减少钢材的使用与因不正当保管使用造成的能源浪费。在建筑节能与设计中采用节能环保的新型建筑材料，不仅能够满足当前建筑行业节能环保理念的要求而且能够在能源消耗较少的前提条件下，循环利用有限的能源，降低建筑消耗成本，减少对环境的污染与破坏。常见的新型建筑材料有，来自火力发电厂工业废渣制造的粉煤灰，农作物秸秆和废弃木制作而成的废弃植物纤维、来源于废弃瓶罐和废弃膜的膜材料等等，也可以对工业废弃物加以研发利用，制作成新型的建筑材料。对建筑材料的数量、质量进行正确的选择，不仅能够有效解决能源短缺与环境破坏的问题，还能为绿色生态的生活提供保障。

（五）采用变频或者变风量空调系统

在建筑节能设计中，采用变频或者变风量空调系统，对节约能源资源起到重要的作用。变频空调系统是将制冷剂作为输送介质，根据建筑内部的空调负荷的变化对制冷剂流量进行调节，从而实现建筑节能的目的，目前在建筑设计中应用已十分广泛。而变风量空调系统控制房间温湿度的方法是通过改变送风量完成的，以最少的能量消耗，满足室内环境的要求。这种新型的空调系统能够有效的降低空调制冷或者供暖的成本，真正做到在建筑设计中节约能源。

四、结语

在建筑设计中，新能源的开发利用对于建筑节能、我国的经济发展以及环境保护都具有重要的作用，随着经济的发展，对能源的消耗以及新能源的需求还会不断增加，因此，在建筑设计中，采用新能源进行建筑设计，是建立建筑节能市场机制的要求。这些新能源在现代建筑设计中的应用将越来越广泛，伴随着新能源在建筑设计中的应用和发展，我们坚信，能够实现建筑行业健康、可持续发展，并改善我国的生态和能源危机。

参考文献：

[1]刘加平，武六元.建筑节能与建筑设计中的新能源利用.能源工程，2001，4.

[2]陈丽芳，杨晓飞.建筑节能与建筑设计中的新能源利用.祖国，2016，7.