关于可再生能源建筑应用浅谈

浅谈可再生能源建筑应用

咸宁温泉：李荷辉

虽说教书生涯十几载，对可再生能源有一定的了解与认识，但要论及可再生能源建筑应用这一领域，还是比较生僻，只能借助于网上的资料和自己的一些想法来完成。本文主要是可再生能源及在建筑领域应用的一些浅显的了解、认识与分析。

一、为什么要发展利用可再生能源

可再生能源指在自然界中可以不断再生并有规律地得到补充或重复利用的能源。例如太阳能、风能、水能、生物质能、地热能、海洋能等。

能源是人类社会赖以生存与发展的物质基础，开发利用可再生能源是确保能源供需平衡、减少环境污染的先决条件。到如今为止，可再生能源在全世界的研究热潮方兴未艾，其原因之一，是能源危机日益临近，照2003年的煤炭开采速度，中国的煤炭还可以开采80多年，而中国是世界上煤炭储藏量最多的国家。海湾地区的石油，在不足四十年之内，也将枯竭。我们设想，如果这一天到来，我们人类会怎么办呢？

当前，国际石油价格一再飙升，能源消费大国苦不堪言，因此发展可再生能源成为许多国家关切的问题。

而我国更应大力发展可再生能源。从能源安全看，我国从1993年起成为石油净进口国，我国对国外石油的依赖程度不断加大，受世界石油市场的影响进一步加深。从增加就业上看，有关资料表明我国可再生能源产业的成长为成千上万的人创造了就业机会。从成本上看，可再生能源发电站需要的劳动力虽多，因为不需要煤炭或石油之类的燃料，劳动力成本被相应抵消。从环境保护看，我国以煤炭为主的能源消费结构，造成了空气、水等环境污染，而可再生能源基本不产生环境污染问题。

总而言之，自然的法则，社会的发展与国家的进步都告诉我们需要发展可再生能源。我国开发利用可再生能源具有以下意义：

1．开发利用可再生能源是落实科学发展观、建设资源节约型社会、实现可持续发展的基本要求。

2．开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。

3．开发利用可再生能源是建设社会主义新农村的重要措施。

4．开发利用可再生能源是开拓新的经济增长领域、促进经济转型、扩大就业的重要选择。

二、可再生能源在建筑领域应用的意义

1、为什么要提倡建筑节能

首先要了解什么是建筑能耗。建筑物所用建筑材料的生产制造要消耗能源，建筑物的建设施工要消耗能源，建筑物在使用过程中更要消耗能源；一句话，建筑物从建设到使用都离不开能源，这就是“建筑能耗”。其中包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。

我国是一个发展中大国，又是一个建筑大国，每年新建房屋面积高达17-18亿平方米，超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。随着全面建设小康社会的逐步推进，建设事业迅猛发展，建筑能耗迅速增长。

据统计，当前我国建筑能耗已约占全国能源消费总量的27%，成为耗能大户，已接近发达国家建筑用能占全社会能源消费量1/3左右的水平。根据发达国家的经验，按目前建筑能耗的水平发展，至2020年，我国标准煤的消耗能量将超过2000年的3倍，未来我国建筑能耗在社会能源总能耗中的比例将会上升到35%左右。尤其是目前我国正处于“城市化”和“新型工业化”快速发展时期，建筑能耗呈现快速增长态势。

温总理在十七大政府工作报告中提出“要在全社会大力倡导节约、环保、文明的生产方式和消费模式，让节约资源、保护环境成为每个企业、村庄、单位和每个社会成员的自觉行动，努力建设资源节约型和环境友好型社会。”也就是说，经济的发展不能以牺牲环境为代价，必须建立在优化结构、提高效益、降低消耗和保护环境的基础之上。“两型社会”建设综合配套改革试验区的设立，也就是以节能降耗、保护环境为核心要素的“综改区”。在这方面，“武汉城市圈”的生态建设与环境保护一体化规划已经很好地体现了这个核心。那么这样的“两型社会”建设综合配套改革试验区的设立，为我们带来了前所未有的发展机遇，同时也为能源供应带来巨大压力。

因此，建筑节能具有重要意义，在“两型社会”的建设中尤为重要与迫切。

2、建筑节能的意义

建筑节能指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中，满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。具体指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。

建筑是可再生能源应用的重要领域，可再生能源在建筑中的应用具有重要意义：（1）可代替和少用资源有限、不可再生的化石能源；

（2）可减少耗用化石能源所产生的污染物的排放量，减轻大气污染，保护生态环境；

（3）可再生能源在建筑中应用是实施国家能源战略的必然选择，我国太阳能年辐照总量超过4200MJ/m2的地区占国土面积的76%，是世界上太阳能资源最丰富的大国之一；（4）推进可再生能源在建筑中应用是满足能源需求日益增长，改善人民生活质量，提高建筑用能效率的现实要求。

三、可再生能源建筑应用的现状及发展

建筑是可再生能源应用的重要领域。我国太阳能、浅层地能等资源十分丰富，在建设中应用的前景十分广阔。目前，虽然我国太阳能光热利用、浅层地能热泵技术及产品发展比较迅速，但与建筑结合的程度不够，应用范围较窄，系统优化设计水平不高，距离大规模推广泛应用还存在不少差距，需要大力进行扶持、引导，使其尽快达到规模化应用。

那么我国可再生能源建筑应用的现状怎样，下文主要讨论可再生能源种类中与建筑较为相关的太阳能及浅层地热能。

我国工业化、城镇化进程正处于快速发展时期，随着群众生活改善，在夏热冬暖的南方地区和夏热而冬冷的过渡地区，夏季空调电耗急剧攀升，原本不属于采暖区域的城镇也开始建设供热系统，广大农村地区也越来越多地改用煤、天然气、电等商品能源，建筑用能呈现不断增长趋势。依靠可再生能源解决建筑新增用能需求，不仅能满足人民群众改善居住质量的要求，而且也能有效缓解我国能源供需矛盾。

1、我国太阳能建筑应用

（1）现状：

随着我国经济迅速发展，特别是随着我国城镇化进程的不断推进，城镇建设的高速发展，我国人民生活水平不断提高，人民对居住舒适性的要求越来越高，暖通空调耗能必将呈增长趋势，每年用于建筑物取暖和降温的能量消耗占全国总能耗的比重随之迅猛上升。据统计，当前我国的建筑能耗占社会总能耗的27%，其中建筑暖通空调所占的能耗为建筑总能耗的50%～60%。

太阳能建筑应用中，家用太阳能热水系统在我太阳能建筑领域中技术最成熟、应用范围最广、产业化发展最快。据资料表明我国太阳能热水器的年生产量是欧洲的2倍，北美的4倍，现已成为世界上最大的太阳能热水器生产国和最大的太阳能热水市场并仍在递增。2009年太阳能热水器被纳入“家电下乡”补贴产品范围，太阳能热水器名正言顺地登上了大雅之堂，成为了被国家认可的产品，因此，应用太阳能热水系统完全可以成为国家层面的建筑节能强制要求，从而保证50%～60%的建筑节能目标的实现。