建筑节能与建筑设计中的新能源利用

范陈娟

摘要：随着我国社会和经济的不断发展，人们的生活水平不断提高，但也带来了巨大的能源耗费，对我国的可持续发展产生了严重的负面影响。建筑行业应重视自身的经济利益，重视新能源的利用，将新能源和新技术巧妙地应用在建筑设计中，有利于履行建筑行业环境保护的责任，也能够对未来的可持续发展产生积极影响。

关键词：建筑节能;建筑设计;新能源利用;

1节能建筑的特征和优势

相较于普通的建筑而言，节能建筑的优势较为明显。在建设过程中，建筑材料的采购是关键环节，将自然资源作为建筑物的原材料，能够降低企业的采购成本，间接提高企业的经济效益。

对于施工过程使用的部分材料而言，传统建筑材料具有一定有毒有害成分，如果不采取适当的保护措施，可能对施工人员的身体造成危害。相比之下，自然资源不含有毒有害成分，安全性更好，使用自然资源能够为建筑人员以及建筑使用者提供更稳定的环境，使建造者的工作环境和使用者的使用过程具有一定的安全保障。

2建筑设计中新能源的利用

2.1新能源较之传统能源的优势

2.1.1清洁能源，无污染

对于大部分传统能源来说，在其使用的过程中都会造成或多或少的污染。比如，石油：泄露的石油漂浮在海面上，迅速扩散形成油膜，油类可粘附在鱼鳃上，使鱼窒息，抑制水鸟产卵和孵化，破坏其羽毛的不透水性，降低水产品质量。油膜形成可阻碍水体的复氧作用，影响海洋浮游生物生长，破坏海洋生态平衡。在石油的使用过程中，还会产生大量的有害气体，散布到空气中会产生致癌物质和破坏臭氧层。而对于土壤，一旦污染，就会使土壤丧失活力，寸草不生。煤炭：燃烧的主要污染物有氮氧化物、硫氧化合物等，這些会形成酸雨[4]。大量的二氧化碳排放会产生温室效应，致使全球变暖。燃烧后还会产生废渣，造成土地污染。而新能源则不会产生污染，太阳能、风能、水力、地热等新能源都是直接转化成能源，不会产生排放，自然不会对环境造成污染。

2.1.2分布广泛，取之不尽

相较于逐渐枯竭且存储分布十分不合理的传统能源来说，新能源不仅在储量上丰富，在分布上也十分合理。传统的资源，煤炭多分布于北方，天然气在西方储量巨大，石油则分布于东部沿海。可以说分布集中但不广泛。由此还产生了“西气东输、南水北调、西电东送”等工程，这都是由于资源分布不均导致的。而且经过这些年的开采，传统资源已经所剩无几，在这些传统资源逐渐枯竭的态势下，新能源在这两个方面可以说是得天独厚。太阳能、风能、水力、地热等资源，可以说是取之不尽用之不竭，再生能力十分强悍。而且除了地热能和水力之外，其余能源在各地都有分布，分布十分广泛，再也不用国家进行资源的调配，各地都能自给自足。进一步节约了资源调配所需要的花费。

2.1.3使用简单，推广方便

新能源在使用方式上，也是十分简单方便。对于太阳能，一方面安置太阳能发电板，用来收集太阳能进行发电，另一方面直接利用太阳产生的热量，为温室提供所需要的热量;水力方面，利用水力发电机组，将河川、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，经水轮机转换成水轮机的机械能，水轮机又推动发电机发电，将机械能转换成电能;风力方面，风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据风车技术，大约是每秒三米的微风速度，便可以开始发电;潮汐能是利用大海湖泊水位涨退产生的动能进行发电;地热能是利用地下热量;地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似，也是根据能量转换原理，首先把地热能转换为机械能，再把机械能转换为电能。这些新能源的利用方式只需建设特定装置，便可以直接转化为电力资源，可以说十分方便，推广起来也是极为便利。

2.2新能源在建筑行业的利用

2.2.1太阳能的利用

我国幅员辽阔，太阳能资源十分丰富，这就为建筑业太阳能的利用奠定了基础。太阳能在建筑业主要运用在发电和发热两个环节。发热是指利用太阳能热水器进行洗漱用水的加热和太阳能温室。用太阳能进行洗澡水的加热，既能满足居民洗澡用水需求，又节约了电加热所需要的电力。太阳能温室是指在冬季利用单向隔热材料收集热量，满足温室内生物的温度需求，可以减少暖气的使用。发电是指在路灯等设施上安置太阳能发电板，收集夜晚路灯所需的电量，减少建筑对发电厂的依赖，利用太阳能满足用电需求。

2.2.2风能的利用

空气的流动形成了风，可以说是最清洁的能源之一。建筑行业对风能的利用也分为两个方面，一是在风力强劲的建筑区设置风力发电装置，用来满足建筑所需的用电量，但风力发电产量较低，在建筑行业用途较小。二是，即改变建筑房间的通风情况，运用合理的设计让室内空气与室外产生对流。在夏天就可以利用自然风给室内降温，减少空调的使用，降低能源消耗的同时也可以防止因吹空调过多引发的各种疾病。

2.2.3地热能的利用

地热能主要来自地下熔岩和放射性物质的衰变，是一种清洁能源。在建筑业主要用于地热发电和地热供暖。地热发电是利用地下热能流体进行发电，与火力发电相似，地热发电是将热能转变为机械能，再转化为电能，热水型发电是地热发电的主要方式，由于地热能较之火力清洁，已经成为未来能源的重要组成部分。热能供暖则是将地热能进行楼房的采暖供热和洗漱热水的供应。由于这种方式使用方便，还不排放废水、废气、废物等。是取之不尽的绿色资源，所以在建筑业的发展中起着重要作用。

3结语

节约资源和环境保护是目前我国的主要发展方向，也是我国能够实现可持续发展的重要前提条件，利用新能源实现节能减排的目标是我国目前各行各业需要重视的问题。从太阳能、地热能等多个方面详细讲解新能源在建筑设计中的具体应用，为建筑行业的节能方面提供相关思路。

参考文献

[1]张红良.建筑节能与建筑设计中的新能源利用[J].名城绘，2020（4）：479.

[2]张宇颖.建筑节能与建筑设计中的新能源利用[J].建材与装饰，2019（10）：87-88.

[3]黄睿.建筑节能设计中的新能源利用方向研究[J].住宅与房地产，2019（33）：75.