可再生能源在建筑設計中的利用研究
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摘 要 建筑節能設計品質會很大程度的決定整個建筑的質量標準，將可再生清潔型能源高效合理的應用到建筑設計領域，能夠從根本上提高整體建筑設計水平。對此，本文首先對傳統建筑設計中的不足進行介紹，然后對可再生能源在建筑設計中的應用優勢進行分析，并對多種可再生能源在建筑設計中的利用進行詳細探究。
關鍵詞 建筑設計;可再生能源;利用
引言
能源是人類生存與發展的根本，也是社會經濟發展的基礎所在。隨著科學技術的快速發展，能源消耗量不斷增多，并出現能源緊張現象。作為能源消耗的重要領域，建筑行業發展中，必須重視節能，強化對新能源的開發與利用，才能體現建筑節能性能，推動建筑行業健康發展。因此，對可再生能源在建筑設計中的應用進行深入研究意義重大。
1 傳統建筑設計中的不足
?。?）建筑耗能大。如今我國的經濟發展十分迅猛，人們對自身居住的建筑質量和性能的要求也日益增加，建筑行業為了滿足人們和社會的發展要求，在進行建筑的時候往往會消耗大量的能源，違反環保節能的理念，對能源的管理產生不良影響。另外，在我國如今能源短缺的情況下出現這種問題，會對能源使用帶來不利結果，造成能源危機。
?。?）建筑節能方式落后。因為社會的發展，帶動著能源的需求量越來越大，人們也意識到能源短缺的問題。但是，我國建筑節能設計水平比較差，而且能源利用的不實際[1]。比如，在進行集中供暖時，主要的材料是煤炭，但是煤炭在燃燒的過程中有的還沒被充分利用就被丟棄，造成資源浪費的現象。為了盡快改善這一現象，并且采取有效措施來改良節能的技術，最大限度地降低建筑中引起的能源浪費。
2 可再生能源在建筑設計中的應用優勢
能源作為經濟發展的基礎，兩者相輔相成。近年來，關于建筑節能的話題越來越多，而在建筑節能設計中，有效的利用新能源，符合我國可持續發展戰略。從建筑工程項目立項到竣工，每一個環節都在消耗大量的能源，在設計中落實對新能源利用，能有效緩解能源危機，對我國經濟發展具有重要作用[2]。天然氣、石油、煤炭等都是常用的能源類型，但這些都是不可再生能源，使用越多、存量就越少。同時，這些能源在使用過程中，會破壞自然環境，空氣質量下降，又威脅人類發展。在建筑設計過程中，新能源的使用能夠有效減少環境污染，且保護傳統能源，改善人類生存環境。另一方面，新能源在建筑設計中使用，還能夠保證建筑舒適度、美觀度，提高能源利用效率。
3 可再生能源在建筑設計中的利用
（1）太陽能的利用。太陽能是清潔性能源，且十分豐富，具有無污染、可再生的特點，在建筑行業中也已經獲得了較為廣泛的利用。具體來說，在建筑節能設計中，太陽能的利用模式包括被動式、混合式以及間接獲取式?。第一，太陽能熱水器、太陽能采光板、太陽能冬季采暖、太陽灶等都是常用的方式。在建筑設計中，通過合理調整窗戶結構，增加太陽光對房屋室內照射程度，能夠減少電能使用，同時獲取更多的太陽光能量;第二，在建筑頂部，通過太陽能發電裝置的設置，利用向陽面、屋頂坡度等設計，起到節約電能的效果，減少建筑消耗成本;第三，在建筑頂部還可以采用太陽能集熱器，有效的儲備太陽能，并利用相關設備，為建筑提供采暖、熱水等。
（2）地熱能的利用。地熱能也是一種清潔能源，且源源不斷、取之不盡。建筑節能設計過程中，可以有效利用地熱能，通過熱交換儀器，將地表下土層溫度轉化成為熱源，為建筑室內供暖服務，或者還可以用作地熱發電、地熱溫水等。通過這種方式，減少傳統供暖方式對電能、煤炭的消耗。例如，在北京奧運會籌建過程中，奧運村中地熱性空調，就是利用地熱能源，對游泳池中水全天候加熱，保持水溫，減少了對電能消耗，且提升了其整體的環保性能。
?。?）風能的利用。隨著人們生活水平的提升，各種電器設備層出不窮，廣泛運用于家庭當中。其中，空調作為家庭常見的電器，在使用中會耗費大量的電能。而風能作為一種自然能源，在建筑設計中的運用，主要是通過有效的設計，提升建筑整體通透性，改善建筑通風水平，以便改善室內空氣質量。在夏季中，適當的通風能夠降低溫度，減少對空調的使用，以便節約電能，防止人們空調病;在冬季，適當通風也有利于驅散室內潮濕空氣，創造一個更佳的室內環境。
?。?）水資源的利用。在建筑工程設計過程中，應綜合考量建筑所在區域的自然環境特征、氣候條件變化規律、供水情況等關鍵因素，合理規劃設計建筑工程給排水系統，有效控制水流流向，以實現水資源的二次回收利用，提高實際利用效率，避免積水淤存對建筑物造成不必要的負面影響。在建筑工程設計環節，水能的運用的主要方式就是儲存自然水資源、回收中水，具體而言就是借助水流的自然流淌或人工方式，高效收集自然水資源，再進行統計處理，將其運用到生活清潔用水、綠化灌溉或消防用水等方面，進而最大限度地節約水資源，降低建筑能源消耗，促進建筑工程可持續發展。
?。?）生物質能與潮汐能的利用。生物質能屬于可再生清潔型能源的范疇，近年來，隨著現代化城市建設的逐步推進，能源危機問題日趨加重，同時，城市生活垃圾排放量也隨之增加。針對此，在工程設計環節，應在保證建筑工程地基穩定性達到標準要求的前提下，在建筑工程下方設計半封閉式的垃圾存儲和焚燒空間，集中焚燒生活垃圾，并將其轉化為電能和熱能，實現能源的高效儲存，滿足建筑工程實際需求。此外，潮汐能也是我們較為熟悉的可再生清潔型能源，在沿海地區應用較為廣泛。具體而言，建筑工程設計人員可以設計合理的地下管道，集中運輸潮汐能，將其作為工程建設的電能來源，以此達到節能環保的目的。
4 結束語
在建筑設計過程中，應該加強對新能源的使用，通過太陽能、地熱能、風能、新型建筑材料等新型能源形式，在保證建筑美觀性、穩固性基礎上，減少對能源的消耗量，提升建筑的節能環保性能，促進建筑行業可持續發展。
參考文獻
[1] 高飛.可再生能源在建筑設計中的利用分析[J].建材發展導向，2017，15（7）：50-51.
[2] 孫茂蘭.談論可再生能源在建筑設計中的利用[J].建材與裝飾，2017，15（52）：50-51.
[3] 魏琦.可再生能源在建筑設計中的利用研究[J].建材發展導向：上，2017，15（10）：192-192.
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