建筑设计中可再生能源的应用及发展趋势

建筑设计中可再生能源的应用及发展趋势

现阶段，我国对能源需求量逐渐加大，尤其在工业取得飞速的进步与发展后，能源紧缺现象越来越明显，能源危机严重影响着我国经济的发展。可再生能源的开发与利用为建筑行业的发展提供了条件，推动了绿色建筑的发展，达到了建筑节能的目的。所谓建筑节能，所指的就是在建筑前期设计、施工与施工期间，遵循建筑节能原则，使用环保型、节能型产品，使建筑物性能增强，促使建筑保温隔热性能提升，提高居民居住舒适度，使可再生能源被充分利用。

标签：建筑设计；可再生能源；发展趋势

绿色建筑对于目前经济发展而言至关重要，这类建筑采用绿色环保材料，有利于提供良好的居住环境，将家庭废料、建筑废物排放减少，提高生物资源、水资源、土地资源的利用率，对土囊、植被、原料、废弃土地科学利用[1]。绿色建筑对生态环保非常注重，在环保材料使用过程中，可以使建筑物间资源消耗减少，降低建筑物对生态环境的破坏程度，确保建筑行业的长远发展，使地质资源充分利用，保证居民生活在健康的环境中。

一、可再生能源在建筑设计中的应用

（一）风能资源

风属于自然资源，因受到太阳在地球表面辐射的影响，地球存在受热不均的现象，导致温差产生，引发大气对流运动，从而形成了风。空气密度、风度决定了风能大小。对于建筑设计而言，在风能的利用上大多使用微型风力大电机或小型风力发电机，现阶段，这类技术已经非常成熟，在我国偏远农村中有所应用，城市则比较少见。

风能发电装置对安装有着非常严格的要求，固定于建筑物上的难度较大。通常情况下，绿色建筑造型在风格上存在差异，不过风力发电装置必须确保水性，设计人员在安装前，需构建水平台[2]。另外，风力发电对装置有着非常严格的运行要求，该装置具有运转速度与启动速度，在风能使用中，要采取措施提高其速度。风力发电装置主要包含两个部分，分别为蓄能装置、风力发电装置，要想确保风能的持续性、稳定性，通常需使用蓄能装置，这就要求设计人员预测建筑所在地区的风能大小，明确蓄电池大小，便于使风能被充分利用。

（二）地热能

地热能源于地球内部熔岩，在使用过程中，对城市其他设备发电具有辅助作用，能够被广泛应用于建筑行业中。地热能可以为建筑的制冷效果、热能提供起到辅助功能，使用方式有两种，分别为直接利用与发电利用，一般而言，发电利用的情况较多。矿物燃料与地热能存在差别，能否用于燃烧是两者最大的差异，位于偏远山区的地热田使用潜力较大[3]。

（三）太阳能

现阶段，太阳能资源在太阳能暖气、太阳能空调、太阳能热水器、太阳能发电中的应用非常广泛，太阳能具有储存无限性的特征，因地球内部氢原子发生聚变所引发，当发生聚变时，会有巨大核能释放出来，从而产生太阳能。太阳能的存在很普遍，该能源不会损害资源环境，能够为地球源源不断提供能源，可独立运行，不会受到地域限制，能直接利用，不需要经过运输、开采等途径。

太阳能具有无污染性、无限性的特征，可以以不同方式进行利用，该能源利用过程安全、可靠，且使用后产生的物质对环境无害。除此之外，太阳能还具有经济性特征，能够随地使用，只需将制造成本问题解决，无需加工费用，使生产成本得以节约。

二、可再生能源在建筑设计中的应用发展趋势

（一）建立有效的建筑节能减排制度

建筑节能是一项长期的工作，特别是在我国资源使用紧张的背景下，建筑节能又是一项紧迫的工作。通过建立有效的建筑节能减排制度，有利于逐渐扩散可再生能源技术的使用，将其使用范围扩大，对可再生能源的使用具有推动作用，有利于充分发挥可再生能源的优势，达到保护生态环境的目的。

（二）将可再生能源技术与传统建筑节能技术相结合

可再生能源的使用并不是对传统节能技术的完全替代，在应用过程中，必须将两者结合起来，在强化新的节能技术应用、推广的同时，还需对传统节能技术进行进一步挖掘，聘请新建材开发、环境保护、建筑设计等方面的专家对节能建筑设计工作进行指导，使可再生能源产品能效提升[4]。另外，相关部分还需对能源建筑应用评估标准进行完善，对计量控制技术、节能运行管理技术进行研发。

（三）将可再生能源技术与其他产业相结合

可再生能源技术的推广对于该技术的发展而言具有重要意义，通过推广这类技术，有利于使其发展进程加快，在可再生能源技术应用过程中，要注重这类技术与相关产业间的联系，使技术与相关产业有机结合，鼓励效果好、成本低、污染少的技术产品大力发展，使能源利用效率大大提升，利用市场化方式，促进可再生能源技术的应用与发展。在这类技术推广应用中，政府要筹措技术资金，对相关产业的发展给予扶持。

（四）对能耗总量进行控制

针对新建成的建筑，需提高能效标准，在有条件的区域，可实施更加严格的绿色建筑标准、建筑节能标准。针对既有建筑，要为其制定供热计量与节能改造

计划，考虑到该地区的建筑现状、气候特征、用能特征等因素，明确改造内容。南方地区主要为门窗节能改造，北方地区为墙改。农村地区要推广太阳能的应用，对北方农村建筑采暖方式、保温性能进行改造，向农村居民普及可再生能源的使用知识，使他们意识到该技术使用的重要性与便捷性，为这类技术的使用与推广提供条件。对于大型公共建筑而言，也需要进行节能改造，减少建筑能源消耗，遵循合理利用资源的原则。

结束语：

风能、地热能、太阳能等可再生能源的利用可以减少资源的消耗，且不会损害生态环境，能够达到保护环境的目的。绿色建筑的发展对可再生能源的应用具有较高的依赖性，目前，人们对于可再生能源的使用已经非常重视，将可再生能源技术应用于建筑设计中，有利于推动建筑行业的长远发展，缓解能源危机，充分发挥能源资源的作用，提高资源利用率。本文对建筑设计中可再生能源的应用与发展趋势进行了详细探讨，有利于为日后该技术的应用提供依据。

参考文献：

[1]吴海建，刘兴民.可再生能源建筑应用项目示范政策设计[J].建筑经济，2013（01）：91-94.

[2]孟宪建.浅析可再生能源在绿色建筑设计中应用[J].能源与节能，2011（12）：40-41.

[3]王笑平.建筑设计中的可再生能源利用分析[J].中华民居（下旬刊），2014（06）：90-91.

[4]徐鑫鸣.简论可再生能源对建筑设计的作用及实施要点[J].科技展望，2015（11）：18.