谈谈在现代建筑中新能源的应用

（河北省涞源县住房和城乡建设局，河北 涞源 074300）

一、建筑节能的理念

建筑节能顾名思义就是要在建筑物建成之后，达到一个节能减排的效果。我们利用高新科技理念将一些新的产品、技术运用到建筑物的建成之中。同时做好对建筑、建筑周围环境、建筑物所在地气候等因素的测量与规划，这也是对房屋建成之后节能系统可以有效工作的一个保障，目的就是为了给住户一个更好的居住体验，创再出一个更好的绿色空间。一般来说，考虑的环境气候因素有阳光、风力、降水概率等，考虑的建筑因素有排水、楼高、照明等方面[1]。

二、光伏新能源在建筑节能的应用

光伏新能源利用太阳光等光能，通过光电效应转化为电能，最后通过一系列操作将电能转化为可供家家户户使用的交流电，在建筑行业得到了广泛的利用。下面是对光伏新能源的说明：

（一）光伏新能源的概述

光伏新能源发电主要是通过太阳光能转化为电能，再通过逆变器将直流电转化为交流电，再用控制器调控。具体来说，在白天利用特殊仪器吸收太阳能的同时，将太阳能利用光电效应将储蓄电池充满，在夜里就可以利用逆变器将电池放的电转化，后续经过一系列操作供电。而光伏新能源主要好在可以储蓄电能，这将大大地降低用电的成本，经济实惠。在能量的利用程度上，其对能量的利用率远远高于煤炭的利用率，且可以更高效地对电网中的电能进行调配，稳定且安全[2]。

（二）光伏新能源的优点

光伏新能源的占地相对于发电厂而言非常小，一般都会安装在楼顶，便于接收太阳能，这样做也节省了许多空间，方便城市建设，并且太阳能电池板对建筑也起到了一定程度的装饰作用。另外其污染小，来源简单易得，只是太阳照射即可发电，所以也就避免了石油煤炭等资源所产生的大量污染。由于其能量的利用率高，所以简单几座光伏电站就已经可以保证一般的用电需求，真正地将资源利用最大最高效化。在发电过程中，所有的过程只是设备调配，即用即存，保证了系统的稳定以及安全。

（三）光伏新能源在建筑电气节能的应用——新型空调

利用光伏新能源可以对建筑内的温度进行调节。利用上诉原理，将储蓄的电能加以利用，一部分就可以用来供暖和制冷。供暖过程中，在燃烧可再生的生物质料的同时由于利用的是太阳光能，二氧化碳排放量降到了最低，所以污染降到了最低，清洁环保。光伏电池储蓄太阳能的同时发出的声音也很小，不会对建筑内的人造成生活上的影响。而在太阳照射光伏电池过程中，也可以用一部分热能进行制冷，一般来说，储蓄太阳能的媒介温度越高，则热量越大，制冷也就越有效率。所以如果用层层叠加的方式利用太阳加热媒介，则可以将制冷剂的效率更进一步[3]。

（四）光伏新能源在建筑电气节能的应用——除湿处理

在建筑内，过长时间的制热或者制冷都会导致建筑内的空气循环不良，所以可以根据光伏新能源将建筑内的空气进行处理，将建筑内的空气和湿气都处于一个最舒适的状态。不同于发动机除湿器单方面输出功率，光伏新能源是开放的循环系统，利用冷却、蒸发等方式处理湿热空气，这么做不仅清洁高校，还可以节省掉能源和碳排放，操作比发动机除湿器简单。

（五）光伏系统对建筑节能的情况分析——光伏系统与建筑集合

所谓集合，就是将光伏新能源系统与建筑物进行一个结合，将该系统安装在房屋的外侧以便接收阳光，将自身作为建筑的一部分，就好似系统是发电机，建筑是电动机。所转化的电能将用于建筑的各个方面，剩余的电能将储蓄起来应对突发状况。光伏系统与建筑集合的形式非常方便与建筑物供电，也比较独立，免去了高成本供电的麻烦。并且光伏系统易于拆卸，也方便维修，对环境产生的污染非常小。现在很多房屋都有安装，换言之光伏系统促进了我国城市化的发展[4]。

（六）光伏系统对建筑节能的情况分析——光伏系统与建筑集成

所谓集成，就是将光伏系统运用到建筑物的结构中去。不同于集成方式的外装光电系统的形式，集成更多的是将一些组件组装到建筑物的结构中去，外部只留下吸收太阳能的装置，比如说窗户等物体，当这些物体吸收光能后，建筑物结构中的组件将发挥剩余的储蓄电能、转换电能的功能。即光电系统与建筑物合为一体。这样做可以保证建筑物充足的电量，光伏建筑一体化将是未来建筑的一个主流方向。

（七）在建筑中使用光伏新能源的几点注意事项

光伏新能源装置的安装需要规划与设计，并且对安装场地的要求较高，需要场地较大，尽量给予光伏新能源系统对太阳能的充分利用空间。并且由于1d之内的太阳照射角是随时都在变化的，所以需要太阳能板要选择一个可在最大值照射阳光的最佳角度，并保证在照射过程中不会被周围的建筑所影响。最后就是最为重要的一点，就是设备安全问题，由于长时间受到照射，集聚能量较大，所以一定要加强防火措施，对太阳能板材料的选取要选择耐高温的，并且要定时维修，并不是每一天都有太阳，譬如冰雹、暴风等天气会对太阳能板造成较大影响，所以需要定时维修。

三、其他新能源在建筑中的节能应用

地热能主要利用地下水或者土壤进行热量交换，主要的作用即供热制冷效果。在这里供热的概念是广泛的，譬如利用地热能来烧开水、铺地暖等方面。在现阶段，利用地热能的一般是在一些对于学校、工厂等需要大量电能或者热水的地方，可以利用地源热泵将太阳能利用起来，更加使得建筑物内的能源稳定，降低排放，保护环境。且一般的地热能系统都安装在地下，不占空间，可以美化建筑，使用一个地源热泵就可以节省制冷器、烧水装置等装置，经济实惠[5]。