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建筑节能与建筑设计中的新能源利用

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  摘要:随着社会主义现代化进程的加快,我国城市化步伐不断加快,进一步促进了我科学技术的发展,从而惠及到社会的各行各业,其中建筑业的发展十分突出。我国人民素质的不断提高和人民生活水平的提高,人们对精神文化和物质也有了更高的追求。现代建筑开始探索结合新能源技术使用节能材料实现可持续发展,使得新能源市场材料发展十分迅猛,建筑领域对新能源材料的需求也日益增加,建筑所需的能源材料在我国所占有的比重也越来越大。
  关键词:建筑节能;新能源利用;建筑设计
  引言
  经济的快速发展是需要燃烧能源储备来做支撑的,改革开放以来,我国经济虽然取得了十分伟大的成就,但與之相对应的是我国低下能源的储备量急剧下降,国土资源环境遭到了很大的破坏,环境污染问题日渐严重。但即便如此,传统建筑业仍然在我国建筑行业中占有很大的比重,能源消耗量依旧十分巨大,在能源问题日益严重的今天建筑材料改革势在必行。在新中国成立以来,我国不断推动着建筑行业对新能源材料的研发和使用工作,并为此制定了一系列的专项政策,经过几年的规范实施和经验积累,我国培养了一大批具有专业知识的从事新能源建筑材料研究工作的专业人才。我国在新能源材料领域也取得了很大的进步,在建筑节能材料的理论研究和实际研发等方面都取得了丰硕的成果。但是与世界先进水平相比较还是有着一定的差距,所以我们要更加认真、努力的投身新能源工程,不断创新,使我国能源技术实现腾飞。
  1我国的建筑节能状况
  建筑材料能耗在全球所有能耗种类的三分之一左右,这是一个十分巨大的比例,近年来由于我国城市化进程的加快,我国建筑面积增长非常快,建筑材料占比进一步增加,能源损耗十分严重。据相关报道了解,我国每年新建房屋数量高达十数亿,这个数据代表着我国每年巨大的能源消耗。
  我国是一个煤产业大国,煤炭储量十分丰富,改革开放需要的快速发展需要能源来推动,煤矿无疑是最好的选择,这更加剧这了我国自然环境不断变差,能源消耗也十分巨大。近年来,人们开始意识到绿色环保对生存环境的重要性,促进了我国能源改革技术的发展。我国建筑节能开始于上世纪九十年代,国家颁布了民用建筑节能标准,近年实施了建筑绿色评价以及装配式建筑,从设计源头开始逐渐绿色化节约能源。但是,节能建筑仅占全国建筑总量的百分之一,可见开发新能源实施绿色建筑是个持之以恒的间距任务。
  2积极采取有效的建筑节能措施
  2.1提高能源系统效率
  无论南方还是北方,气候的变化都会造成很大的建筑能源损耗,南方夏天酷热难耐,人们需要使用空调来降低室内温度;而在北则冬天寒冷无比,需要使用电热毯、暖气等设备来保温,这些都会造成巨大的能源消耗。站在节能减排的角度考虑我们需要提高设备的使用效率,而设备转换效率的提高跟产品设计的科研水平有着很大的关系,所以技术的创新就是能源改革的创新。
  我国现在使用较广的节能技术有两种:利用计算机技术合理分配网络流量,这样不仅可以提高能源燃烧效率还可以节约能量,使得效率最大化;给用户加装温控阀,这样用户就可以自动调节温度,避免不必要的浪费。我国现在应用较为广泛,技术成熟的节能材料为低温地板辐射技术,使用了独特的双向循环技术。
  2.2减少建筑围护结构的能量损失
  建筑工程中建筑的围护是一项较为难处理的问题,建筑围护对能源的消耗主要来自于建筑物的保温措施,在建筑物的墙体部分,通过使用保温材料在建筑的内部和外部进行保温。当天气寒冷时,可以减少建筑内部的热量流失;当天气炎热时,可以增强建筑的通风效果,减少热辐射的进入,合理调节室内温度以达到宜居的温度环境。建筑围护结构中,我国主要采用太阳能光照控制技术来控制建筑外墙体所吸收的热量的多少来调理温度。也可以通过传统建筑方式实现建筑控温,比如控制建筑的体形系数,窗口面积,窗口朝向,窗户材料,透明部分的玻璃选型等方式。
  2.3开发利用新能源
  不断开发新能源材料,新能源相较于传统能源不仅有良好的性能,而且许多都是可再生的清洁能源,绿色环保,对人体危害很小。所以新能源的开发利用时非常重要的一项工程,它包含了风能、热能、太阳能、水能、生物能等具有革命陛突破的能源。比如太阳能作为一种不会枯竭的免费能源其利用方式可以为:主动式太阳能供暖和被动式太阳能供暖两种方式,现在都有较为成熟的利用技术,但其转化效率还有待提高。地下室也广泛利用了光导技术大大减少了白天电能的消耗。合理利用这些自然能量能够大幅度的减小我国不可再生资源的消耗,对于国家和人民都有很大的发展意义。
  2.4提高地热能和风能的应用
  地热能作为一种被包裹在大地中的能量,其利用方式比较有局限性,容易受到地域和环境的影响,但是地热能也是一种应用较为广泛的清洁能源,例如我们所熟知的天然温泉,也可以利用地热能铺设低下热力系统,为建筑供热提供能量。风能的利用技术也较为成熟,大多分布与我国西部地区,土地资源广阔、风力资源充足的大平原中,还有的分布在沿海一带或者高山地区,其主要作用就是发电,以供人们使用。
  2.5建筑遮阳系统的应用
  建筑遮阳系统的应用也能够减小能源的消耗,建筑设计师在进行建筑设计时可以根据建筑环境进行合理化设计,建筑遮阳设计时需要注意以下几点:(1)建筑物的外观与遮阳之间的关系,遮阳材料的选择最好是质量较轻的金属板,结构可以选用立面设计元素;考虑到造价问题,现在会结合智能控制的百叶帘有效的进行遮阳,百叶帘通过对太阳光的智能感应随时改变角度及高度,更有利于建筑的外立面的一致性;(2)房间的功能存在一定的差异性,设计时要正对具体房屋的使用功能做出对应的遮阳设计;(3)平面布局原则,我国建筑大多数为坐北朝南方向修建的,所以可以利用这一点形成自遮阳的结构,节约原料。
  3结语
  新能源材料的研发与能源技术的创新关系到我国能否在较短时间内实现节能建筑的战略目标。所以作为一名建筑设计的从业人员要时刻牢记使命,努力探索研发,充分将一些节能的建筑材料结合现代化建造技术应用于建筑行业中。高效、清洁、可再生时新能源的代名词,要想实现对新能源的有效利用,首先要做到将建筑技术与能源设备有机结合,实现对能源的高效利用。这是需要新能源开发者跟建筑设计师共同合作研究的问题,也是实现能源利用与可持续发展的必要措施。
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