馬衛(wèi)亭

摘 要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，能源問(wèn)題逐漸暴露出來(lái)，成為社會(huì)各方關(guān)注的焦點(diǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)，建筑行業(yè)都是能源消耗大戶，為了能夠使建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，必須做好建筑節(jié)能工作，在建筑設(shè)計(jì)中強(qiáng)化對(duì)新能源使用，減少對(duì)傳統(tǒng)能源的使用，落實(shí)國(guó)家低碳節(jié)能政策。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能;建筑設(shè)計(jì);新能源

引言

近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技水平迅猛發(fā)展，在大環(huán)境之下企業(yè)發(fā)展也有了全新的探索路徑。針對(duì)建筑產(chǎn)業(yè)的節(jié)能環(huán)保理念，不僅僅是為了積極響應(yīng)國(guó)家政策，還要將現(xiàn)有的項(xiàng)目工程建材應(yīng)用到位，幫助企業(yè)單位嚴(yán)格控制生產(chǎn)建設(shè)成本。比方說(shuō)在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，照明系統(tǒng)、空調(diào)設(shè)備等系統(tǒng)都是能源消耗的主要部分。企業(yè)單位需要加強(qiáng)設(shè)計(jì)研究分析，通過(guò)合理化的技術(shù)手段應(yīng)用，將新能源、新理念投入到生產(chǎn)建設(shè)之中。

一、建筑設(shè)計(jì)與建筑節(jié)能的作用

（一）強(qiáng)化經(jīng)濟(jì)發(fā)展

當(dāng)前，只有以能源為基礎(chǔ)才可確保人類進(jìn)行生活與發(fā)展，同時(shí)各種能源也是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要基礎(chǔ)。所以，人們對(duì)各種能源的重視程度快速提升，但能源短缺問(wèn)題也逐漸成為阻礙社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。

在進(jìn)行建筑工程施工時(shí)，建筑材料的生產(chǎn)與加工流程以及建筑材料的使用，都有著明顯的能源消耗現(xiàn)象。結(jié)合我國(guó)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)信息可知，當(dāng)前所有發(fā)達(dá)國(guó)家建筑工程的能源消耗總量約為總能源消耗的35%，我國(guó)的建筑行業(yè)能源消耗則為總能源消耗的27%左右，這也有效表明了建筑節(jié)能的落實(shí)有著重要的作用與意義。

（二）強(qiáng)化環(huán)保工作

煤炭、石油以及天然氣等是我國(guó)當(dāng)前使用最為主要的能源物資，而其也都屬于不可再生資源，同時(shí)在使用這些資源時(shí)還會(huì)形成大量的有害物質(zhì)，如二氧化碳、二氧化硫以及氮氧化合物等對(duì)于生態(tài)環(huán)境具有極為嚴(yán)重的威脅。但在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅可防止對(duì)生態(tài)環(huán)境造成威脅，也可從基礎(chǔ)上確保人們居住的生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)明顯的改變與完善，這就使得建筑節(jié)能設(shè)計(jì)逐漸成為強(qiáng)化人們生活質(zhì)量的主要措施。

二、建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)對(duì)太陽(yáng)能的應(yīng)用

（一）太陽(yáng)能制冷系統(tǒng)

在使用太陽(yáng)能制冷系統(tǒng)時(shí)，其可將太陽(yáng)能快速轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，也就是將?yáng)光照射能源逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧矣秒娔堋Ｍ瑫r(shí)該系統(tǒng)也可將光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，即將要太?yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)樯钏璧臒崮埽⒃谖帐街评浼夹g(shù)作用下實(shí)現(xiàn)制冷這一效果。其中將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芊椒ň哂休^強(qiáng)簡(jiǎn)單性，而其卻需要相對(duì)較高的成本與資金。這就是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艹蔀楫?dāng)前主要的制冷模式，也就是確保太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎鬄橹评湎到y(tǒng)的運(yùn)行提供動(dòng)力。當(dāng)前較為常見(jiàn)的太陽(yáng)能制冷模式主要為壓縮制冷、蒸汽噴射制冷以及吸收制冷。

壓縮設(shè)備、凝冷設(shè)備、蒸發(fā)器、膨脹閥等結(jié)構(gòu)共同組成了壓縮式制冷系統(tǒng)。其中在壓力溫度作用下使得制冷劑出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象，同時(shí)其溫度小于被冷卻物體實(shí)際溫度。而壓縮機(jī)針對(duì)蒸發(fā)機(jī)形成的蒸汽進(jìn)行吸收，并通過(guò)壓縮方法將其與冷凝壓力進(jìn)行整合后在傳輸至冷凝器中，這時(shí)受到壓力影響會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w形態(tài)。其需要的熱能相對(duì)較高，而所需的造價(jià)成本也較高。

蒸汽噴射設(shè)備、蒸發(fā)機(jī)冷凝器等是形成蒸汽噴射式制冷機(jī)的主要結(jié)構(gòu)，而其是運(yùn)用蒸汽噴射設(shè)備具有的抽吸能力確保蒸發(fā)器形成相應(yīng)的真空環(huán)境，這時(shí)就可保證水在蒸發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)制冷效果[3]。當(dāng)使用這種制冷方法時(shí)需要具有較高的集熱溫度，而制冷效果也有待提升。

吸收式制冷系統(tǒng)的運(yùn)行基礎(chǔ)就是液體在氣化過(guò)程中會(huì)吸收大量熱能。因此該系統(tǒng)制冷設(shè)備使用氨水溶液，而水則屬于吸收劑，這就可保證兩者之間形成較為完善的冷循環(huán)過(guò)程。這種制冷模式需要的熱能相對(duì)較少，并符合大多數(shù)用戶的應(yīng)用需求與標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)加工具有較強(qiáng)簡(jiǎn)潔性，制冷效率也相對(duì)較強(qiáng)。

（二）熱水供暖集熱系統(tǒng)

所謂太陽(yáng)能主動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)就是利用太陽(yáng)能集熱設(shè)備針對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行收集處理，根據(jù)實(shí)際需求在各種系統(tǒng)中進(jìn)行使用，這種系統(tǒng)有著采暖與提供熱水等功能。其中該系統(tǒng)在循環(huán)水泵運(yùn)行作用下，通過(guò)建筑頂部設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能集熱設(shè)備與儲(chǔ)熱設(shè)備針對(duì)收集的太陽(yáng)能進(jìn)行存儲(chǔ)，為晚上與陰天時(shí)的運(yùn)行提供能源。同時(shí)也將收集的太陽(yáng)能傳輸至系統(tǒng)末端設(shè)備中，根據(jù)實(shí)際需求與輔助性熱源，確保建筑采暖與熱水功能復(fù)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。熱水供暖吸熱系統(tǒng)種類極為豐富，這就需要根據(jù)建筑設(shè)計(jì)需求進(jìn)行科學(xué)選擇。另外，雖然該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有著較強(qiáng)復(fù)雜性，成本也相對(duì)較高，但也具有較多豐富的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值，因此有著極為廣泛的運(yùn)用。

（三）太陽(yáng)能建筑

被動(dòng)運(yùn)用太陽(yáng)能系統(tǒng)就是太陽(yáng)能建筑的主要特征，所謂被動(dòng)就是結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特征針對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行收集與使用，也就是通過(guò)建筑頂部與南側(cè)窗體等確保陽(yáng)光直射至建筑內(nèi)部，利用建筑內(nèi)部熱能蓄積能力實(shí)現(xiàn)能源的存儲(chǔ)，也可運(yùn)用墻體蓄熱方法存儲(chǔ)太陽(yáng)能。這種太陽(yáng)能運(yùn)用方法就是科學(xué)合理設(shè)計(jì)建筑朝向、附近環(huán)境、提高外部結(jié)構(gòu)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)契合度，同時(shí)通過(guò)科學(xué)選擇建筑結(jié)構(gòu)、材料等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、應(yīng)用的建筑模式。太陽(yáng)能建筑利用完善的建筑設(shè)計(jì)可有效確保太陽(yáng)能的使用與建筑設(shè)計(jì)有機(jī)整合。當(dāng)前，我國(guó)的太陽(yáng)能建筑措施在科學(xué)技術(shù)發(fā)展下逐漸具有較強(qiáng)的完善性與科學(xué)性。

三、建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)對(duì)地?zé)崮艿膽?yīng)用

（一）地?zé)峁┡?/p>

在科學(xué)合理的運(yùn)用地?zé)崮茉磿r(shí)，獲得的經(jīng)濟(jì)與優(yōu)勢(shì)較為明顯，可在降低一次性能源消耗量的同時(shí)，防止對(duì)生態(tài)環(huán)境造成威脅。其中可通過(guò)熱交換設(shè)備將地?zé)崮転榻ㄖ纳钆c采暖等提供大量熱水資源。使用地?zé)峁┡瘯r(shí)，就是以深層的高溫地下水為熱能源，再通過(guò)各種供熱系統(tǒng)為采暖用戶提供源源不絕的熱源。地?zé)峋⒕谠O(shè)施、調(diào)峰設(shè)備、換熱站以及回灌井等是形成地?zé)峁┡到y(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)，鍋爐供暖系統(tǒng)與地?zé)峁┡到y(tǒng)只有熱源對(duì)應(yīng)的終端散熱設(shè)備需求具有較大差異，而熱能循環(huán)系統(tǒng)則具有較強(qiáng)一致性。通常情況下，調(diào)峰設(shè)備與地?zé)嵯嗷ソY(jié)合的供暖系統(tǒng)有著較強(qiáng)經(jīng)濟(jì)性，在資源科學(xué)分配中可全面運(yùn)用已開(kāi)發(fā)的地?zé)崮?，并在拓展熱能用戶時(shí)確保供暖能力具有較強(qiáng)穩(wěn)定性，同時(shí)與其它供暖方法相比，其供暖費(fèi)用相對(duì)較低。

（二）地?zé)峥照{(diào)

在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中，為暖通行業(yè)的發(fā)展提供了良好的機(jī)遇。許多新興建筑設(shè)計(jì)中廣泛運(yùn)用環(huán)保性較強(qiáng)的地?zé)峥照{(diào)。以我國(guó)舉辦奧運(yùn)會(huì)為例，地暖空調(diào)每天在為人們提供0.1t生活熱水的同時(shí)，也可針對(duì)游泳池進(jìn)行加熱，使得游泳池水溫具有較強(qiáng)穩(wěn)定性。由于地?zé)峥照{(diào)在實(shí)際運(yùn)行期間不會(huì)形成任何污染物，這就使得其屬于綠色環(huán)保資源，也符合生態(tài)可持續(xù)發(fā)展需求。另外，在冬季時(shí)，地暖井也可實(shí)現(xiàn)全面的供暖，其冬季的供暖能力約等于6000t煤炭的供暖能力。

四、建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)對(duì)風(fēng)能的應(yīng)用

在建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中，風(fēng)能也有著重要的作用與潛力。進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，可運(yùn)用風(fēng)能針對(duì)建筑內(nèi)部的空氣流通情況進(jìn)行優(yōu)化與完善，進(jìn)而提高建筑內(nèi)部空氣質(zhì)量。與此同時(shí)，夏季時(shí)也可運(yùn)用風(fēng)能針對(duì)溫度進(jìn)行控制，從而降低電能消耗量。而冬季時(shí)，通過(guò)風(fēng)能也可針對(duì)建筑內(nèi)部潮濕空氣進(jìn)行優(yōu)化，有效降低對(duì)采暖能源的使用率。

五、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。所以針對(duì)建筑節(jié)能以及建筑設(shè)計(jì)中的新能源應(yīng)用，需要在開(kāi)展實(shí)踐工作期間，綜合項(xiàng)目工程的各項(xiàng)條件，有效利用可再生資源以及新型技術(shù)，進(jìn)而達(dá)成產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李向陽(yáng).建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2018，45（08）：113-114.

[2]段長(zhǎng)春. 綠色建筑技術(shù)在公共建筑改造中的應(yīng)用研究[D].華南理工大學(xué)，2018.

[3]靳世隆.建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（27）：177-178.

[4]麥麗雅.建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].河南建材，2017（04）：313-314.