建筑设计中的新能源利用

建筑设计中的新能源利用

张涛

武汉生态环境设计研究院有限公司 湖北省武汉市 430000

摘要：在我国现代化建筑行业的发展过程中对于建筑工程施工设计工作提出了较高的标准，为了能够响应国家节能环保理念的应用与创新，就需要在建筑工程设计中注重对新能源的应用，这样不仅可以实现对传统能源的节约和保护，同时也可以有效的减少各种污染问题，实现现代化建筑行业与自然环境之间的和谐共处，也可以促进建筑工程设计工作中节能性、环保性的全面推进，是未来我国建筑行业发展的重要方向。

关键词：建筑设计；新能源利用；创新设计

引言

相较于其他行业，建筑施工与运行对能源的消耗量始终处于较高水平，通过在建筑设计阶段推行新的技术和措施，切实实现新能源技术与建筑设计的高效结合，可在达到建筑设计施工要求的前提下，减少传统能源消耗，为碳达峰、碳中和做出贡献。基于此，文章从实用性需求、节能性需求方面分析建筑设计中应用新能源技术的必要性，然后具体分析太阳能技术、生物质能技术、地热能技术、风能技术在建筑设计中应用，以期为绿色生态社会的建设提供助力。

1建筑设计中的新能源利用的优势

1.1环境保护

建筑工程建设过程中通过对新能源的应用，能够减少对周围环境造成的污染以及破坏，有效的利用合理的技术避免扬尘、噪声、空气污染等问题，提高整体的居住环境。另外，可以通过安装自动的降尘喷淋措施，有效的减少施工现场粉尘带来的污染，还可以降低粉尘对周围环境造成的不良影响危害到周围居民的生活安全。除了使用降尘、降噪等相关设备，还可以通过对环境的保护实现对周围环境污染问题的严格控制。利用一些绿色节能的材料，降低有害气体的排放，减少建筑建筑过程中产生的空气质量污染，保证居民的生命安全。

1.2节约资源

在工程建设过程中使用新能源还可以降低施工建设过程中各项材料的损耗，减少成本费用。例如，采用新能源对于钢筋材料进行优化处理，可以提高整体的钢筋使用性能和使用效率，加强对一些废弃钢筋的回收再利用，避免施工过程中钢筋材料的过度损耗。另外，在模板施工中对于模板也要进行优化的拼接，降低模板使用工程中的裁剪次数，减少模板的不良损耗，节约整个工程的运行成本。除此之外，利用绿色施工技术对于施工材料进行科学合理的规划，也可以提高材料自身的使用效率，避免一些不必要的浪费问题，提高整个工程的成本控制。

1.3以新能源代替传统能源

随着我国各个行业能源损耗量的不断增加，特别是对一些不可再生能源的使用，已经引起了社会部门的高度重视。而随着储量的越来越少，提高资源的使用效率已经成为迫在眉睫的重要问题。但是在实际的建筑工程施工建设过程中会释放出大量的污染物，导致生态环境的破坏。为了能够改善这一情况，提高生态系统的健康发展发展力度，就需要注重对可再生能源的应用，减少一些不可再生能源的使用效率，另外还需要注重对清洁能源的应用，通过清洁能源能够减少对环境的污染。例如，太阳能是非常重要的清洁能源，它可以提高对能源的合理应用。同时，风能资源在很多地区也可以进行充分的利用，这样能够减少其他能源的使用量。在建筑工程规划设计过程中需要发挥绿色建筑设计理念，严格的遵守对可再生能源的应用，引进一些先进的节能技术，将整个建筑工程的能耗控制到最低。

2建筑设计中的新能源利用

2.1太阳能的利用

在现代化建筑行业的发展过程中节能设计会应用到可再生能源以及清洁能源太阳能。很多的建筑工程施工中对于太阳洋的使用已经在逐步的加强。利用太阳能可以在建筑物的上方进行隔热板和蓄热装置的应用，这样能够对大量的太阳能资源进行吸收。然后转化成其他的动能，形成完善的太阳能体系。在节能和设计的过程中，太阳能本身具有一定的优势，由于太阳能是丰富的可再生自然资源，在使用的过程中可以安全、环保，没有任何的污染。但对太阳能应用的过程中也会存在一定的弊端，主要是因为太阳能发散出来的能源分散性比较强，所以需要加强对太阳能收集装置的科学设计和应用。在太阳能蓄热装置应用的过程中，需要较大的极热板，只有通过对足够太阳能源的吸收，才可以实现能源的转化，这也是合理应用太阳能的重要方式。

2.2生物质能技术在建筑设计中的应用

生物质能是太阳能以化学能形式储存在生物质中的能量形式，它直接或间接起源于光合作用，有较强的可再生性能。生物质作为这一能量的载体，可广泛应用在直接燃烧、热化学转换与生物化学转换等多个方面。根据我国现阶段生物质能应用情况分析，直接燃烧、生物质气化、液体生物燃料、沼气生物制氢、生物质能发电及原电池等技术都较为常见。就建筑设计而言，生物质能技术的应用方式主要为沼气。在密闭环境下，人畜的粪便及农作物秸秆、污水等有机物被特定微生物分解代谢，会产生一种可燃性的混合气体，即沼气，在我国许多农村就有沼气池的应用案例。新时期背景下，沼气池生物质能技术在建筑设计中也有了新的发展方向，这类新型沼气利用技术的创效性、节能性及安全环保性较之传统建筑设计都有了明显提升，成本控制方面也有很大优势。

2.3利用可再生能源

在我国传统的建筑工程建设过程中主要是以电力能源作为主要的照明、暖通、空调系统的运作能源。电力能源在使用的过程中会产生大量的能源损耗，一部分电能被损耗掉会造成一定的浪费，而实际耗用的电能远远会超过整个建筑工程运行中需要的能源。因此我国对于节能环保以及可再生能源的应用至关重要。同时，在我国火电厂发电过程中它主要是以火力发电为主，这些火力发电的重要能源会带来严重的紧缺以及环境污染的问题。在绿色建筑理念应用之后，需要合理的应用可再生能源的设计，对于建筑工程所处的环境条件进行充分的分析，合理的应用太阳能、风能和地热能等可再生的能源取代电力能源。在屋顶上可以安置专业的光伏发电设备，这样可以保证实现对太阳能的综合利用，也可以减少能源浪费问题的发生。

2.4地面节能技术

随着我国建筑行业的不断发展，对于建筑工程能源的使用量也在不断的增加，为了有效的避免能源的浪费，可以加强对地面节能技术的使用，这样能够减少地面热量的损失。不同的地层地面要进行专业的保温处理，通过合理的设置保温层能够降低热量的损失。传统的地面保温材料在使用的过程中可能会因材料吸水而出现膨胀的问题，整体的性能应用效果并不明显也会增加开裂的问题，影响到地面的整体施工水平。而随着科学技术的不断创新与应用，新型材料以及地面节能技术的使用，可以更好的实现对地面施工水平的提升。

2.5光伏新能源技术在建筑屋顶中的应用

将光伏新能源技术应用于建筑屋顶是一种常见的形式,尤其在高层建筑设计中。将光伏系统中的太阳能电池板放置在建筑屋顶,可拓宽电池板接收太阳光的面积,安装在紧贴建筑屋顶的位置,还可减少风力的影响,提升光伏系统的经济价值。建筑屋顶具有较大的空闲空间,特别是对于高层建筑而言,在其中安装大量太阳能接收板,不会对居民日常生活造成影响。在屋顶安装光伏太阳能接收板,可进行水平或倾斜放置,比垂直放置更易于接收太阳光,而房屋外墙易被遮挡,会对光伏系统工作效率产生影响。

结语

在我国现代化建筑行业的健康发展过程中对于绿色节能理念的应用不断的推进，能够促进整个建筑行业的稳定发展。同时，新能源的应用也是现代化建筑工程发展的重点，通过新能源不仅可以实现对其他能源的节约，也可以加强对周围环境的保护。

参考文献

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