可再生能源在建筑设计中的利用研究

2016-03-14陈冯芳

工程技术研究 2016年4期

关键词：集热器建筑行业太阳能

陈冯芳

（东莞市贝斯特建筑设计顾问有限公司，广东东莞 523000）

可再生能源在建筑设计中的利用研究

陈冯芳

（东莞市贝斯特建筑设计顾问有限公司，广东东莞 523000）

在现阶段我国全面深化改革的背景下，在可持续发展理念的进一步普及的情况下，建筑行业的发展改革显得尤为重要。建筑节能设计的质量，对整个建筑的品质有着直接影响，将可再生能源在建筑设计中加以科学应用，对建筑设计品质的改进十分关键。文章主要就建筑设计中可再生能源应用的作用及现状加以分析，然后结合实际对可再生能源在建筑设计中的应用的策略和发展趋势进行了详细地探究，希望能通过此次理论研究对未来建筑设计的良性健康发展起到积极的促进作用。

可再生能源；建筑设计；应用

当前的建筑行业发展比较旺盛，加强可再生能源在建筑设计中的应用，就可以有效实现对建筑设计的科学性以及绿色化的目标。在政府大力倡导发展绿色建筑、节能建筑的背景下，绿色建筑也被愈来愈多的人们所接受并追求，而可再生能源在建筑设计当中的应用就更加重要。通过从理论层面对可再生能源应用在建筑设计中加强探究，对促进建筑设计的良性发展有着十分重要的意义。

1 建筑设计中可再生能源的应用与现状

1.1 建筑设计中可再生能源应用作用分析

建筑设计过程中，注重设计的科学合理性十分重要，可再生能源在建筑设计当中加以应用，就能有助于建筑设计效果的良好呈现。在社会经济迅速发展的大背景下，能源问题也表现得比较突出，建筑行业作为能源消耗的主要行业，对建筑设计进行优化升级就比较关键。可再生能源在建筑设计当中加以应用，就能最大程度地降低能源消耗。设计的初期阶段也是建筑整体能源控制的基础环节，在这一环节加强节能控制就比较关键[1]。可再生能源的利用开发对环境危害比较小，也可以有效实现能源安全以及能源供应方面的要求。

1.2 建筑设计中可再生能源应用现状分析

在建筑设计的过程中，可再生能源的应用可以起到良好作用，从目前实际的发展情况来看，可再生能源的应用可以有效实现建筑设计的优化。目前，可再生能源的利用，尤其是在对能源利用技术的创新方面比较注重，比如太阳能技术的应用，对数字化控制和产品链检测等方面的研究都进行了加强。政府方面为促进建筑行业的发展，对新的能源开发利用也十分重视，并出台相应的建筑节能管理相关规定，对建筑设计当中的可再生能源应用的要求进行了明确化[2]，这样就能在法律层面上保障建筑可再生能源的应用发展。

有的地区对建筑的可再生能源应用技术已有明确的规定，这对建筑绿色化发展有着很大推动作用，在能源节约方面也有比较大的辅助作用。在当前的社会发展环境下，建筑绿色化的发展趋势逐渐形成，对可再生能源的应用就比较关键。而从实际的可再生能源应用的现状来看，占有的比例上还相对比较小。对影响建筑设计中可再生能源应用的问题方面，一些政策的实施没有和实际紧密相结合，从而不能良好地体现经济激励的效果。

由于受到技术标准的限制，在建筑设计应用中，可再生能源的应用难度较大。可再生能源技术的集成度相对比较低，产品的质量水平也比较低，不能满足建筑一体化发展的需求[3]。除此以外，对可再生能源应用的宣传工作没有做到位，这就必然会影响到可再生能源的应用推广。

2 建筑设计中可再生能源的应用与发展

2.1 可再生能源在建筑设计中应用的策略

将可再生能源在建筑设计当中加以应用，就要能从多方面加以考虑。将太阳能技术在建筑设计当中进行应用，能起到能源节约的作用。太阳能在建筑设计当中，是应用较为普遍的可再生能源，主要就是通过集热蓄热墙设计以及太阳能集热器保温墙板设计等进行应用。太阳能集热器保温墙设计的思路方面，主要是通过把墙体和集热器实施一体化的结合，能够把热反射板和墙体后面建筑进行对接，热反射板对阳光的热量进行收集，就能够在热管传热的作用下将热量传递到建筑物内部[4]。在遮阳装置的设置上，主要是和太阳光伏电板以及太阳能集热器进行结合应用，尤其是在建筑的高层住宅当中应用比较常见。这样就能够在遮阳方面以及供热水量方面，有效地满足住户的需求。

太阳能热水系统以及光伏技术的应用，对建筑能源的节约能起到积极的促进作用。太阳能热水系统，是建筑设计中比较重要的可再生能源技术，在建筑用能结构优化以及环境污染的减少等方面都有着积极作用。太阳能热水系统的应用，主要是对温室原理加以应用，把太阳能辐射变成热能，从而向冷水进行能量传递。在太阳能热水系统的构成中，主要有贮水箱以及集热器和支架等，在这些构件下进行结合作用，就能将热水系统的功能得以充分发挥。还有是在光伏技术的应用下，将建筑和光伏系统进行结合，也能在能源的节约层面起到积极的作用。

可再生能源应用在建筑设计当中，其中的地热能可再生能源是也比较重要的应用形式。地热能是通过地源热泵技术来进行呈现的。在进行建设设计中，将选址以及场所的规划和机房位置等设计结合实际进行优化。在选址以及规划环节，由于地源热泵系统的交换方式比较多样化，在设计前就要在加强水文地质的勘察工作，还要对地热资源的实施状况进行充分地预先调查[5]。设计中要充分重视建筑的整洁度，以及对建筑美观度的影响。地源热泵系统没有冷却塔，机组是在室内的，这就对整体造型设计比较有利。在进行末端的装置设计过程中，主流的地源热泵末端装置中，风机盘管和辐射吊顶是比较常见的类型，在安装中就要结合实际严格地按照要求安装。

将风能加以应用在建筑设计当中也比较重要，建设设计中对风力发电的应用，以及自然风的应用是比较关键的形式。风力的应用发电是主动式的，建筑设计中的风力能源应用主要是对高层建筑设计而言，在风速达到了一定程度就能进行发电，既环保又节能。在设计时，对顶部设计的发电机组的可靠性等方面进行充分地重视，并且充分考虑发电机组的负荷以及发电机组的重量等。

将生物能在建筑设计中加以应用也比较常见。生物能利用发展的潜力比较突出，将城区废物垃圾加以利用，进行科学地处理就能产生热量，在热量的收集下能将其转化为电能。对沼气进行应用也能起到能源的再作用，将动物的粪便以及植物的秸秆等进行处理产生沼气，再转化为电能或者热能等，这样就能方便人们的日常应用，在能源上就可以大大地节约。在未来的世界发展中，能源的消耗有一半是来自生物质能的，尤其是住宅能源的利用上，对生物质能的应用可能会普及。

2.2 建筑设计中可再生能源应用发展趋势

建筑设计中可再生能源的应用，在未来的建筑设计中将会成为流行趋势。社会发展的动力需要能源支持，环境问题也会越来越受到注重。绿色化建筑是建筑可持续发展的重要发展方向，可再生能源的利用是保障建筑行业进一步发展的重要基础，也是环境保护的重要基础。