浅谈可再生能源在建筑设计中的利用

摘要：随着社会经济的不断发展，环境正遭到日益严重的破坏，因此可再生能源的利用对于社会发展和环境保护起着至关重要的作用。而目前社会各界对建筑的需求普遍增多，建筑对于能源和材料的消耗量非常巨大，因此，将可再生能源利用在建筑设计当中是十分必要的。

关键词：可再生能源 建筑设计 利用

根据可持续发展的思想，我们在发展社会经济的同时，也要关注环境的破坏和资源的节约问题，因为大多数我们日常所使用的能源都是不可再生的，所以要想持续地发展，节约能源、保护环境是我们必须坚定维护的行为。众所周知，建筑在建设时使用的材料，以及建筑内部所消耗的电能等资源都是非常巨大的，因此在建筑的设计中增加可再生能源的利用，可以有效地缓解能源枯竭等问题，并且还能带动社会整体的经济发展。

一、可再生能源与低耗能建筑的意义

（一）可再生能源的概念及现状

所谓可再生能源，就是指自然界中可以源源不断供给，能够再次出现并被加以利用的能源，这些资源不会有枯竭的一天，并且不会对环境造成污染[1]。比如风能、太阳能、潮汐能等都是可再生能源，它们在日常生活中随处可见，而相反的，不可再生能源就是指那些越用越少，并且需要漫长时间形成的能源，比如煤、天然气、石油等都是不可再生能源，它们是大自然经过亿万年时间形成的，短期不可再恢复，而这些不可再生能源多数会对空气造成污染。

目前我国普遍使用的能源依然是不可再生能源，这些能源的使用用量巨大，并且用于我们生活的方方面面，一时间想要将这些能源全部替换成可再生能源是非常困难的，首先技术还没有完全达标，再者不可再生能源的使用范围牵涉太广。但是不可再生能源的使用严重污染环境，而且不断增涨的需求量终将导致这些资源的枯竭。所以，可再生能源的广泛使用是势在必行的，是我国走可持续发展道路必须经历的阶段。

（二）低耗能建筑的意义

低耗能建筑主要是指在建造建筑物的时候，采用污染小、消耗少的原材料，提高各方面资源的利用率，比如土地资源、水资源等，在建筑物内部多进行可再生资源的利用，在减少对环境的污染和破坏的同时，不改变建筑物的舒适程度的一类建筑物[2]。这些低耗能建筑能够很好地节约资源，避免资源的浪费，同时减少了对环境的污染。在以后的社会发展中，必须要同时考虑经济和环境两方面的因素，因此低耗能建筑将成为以后建筑物设计的主要类型，为我国可持续发展作出贡献。

二、各种可再生能源在建筑设计中的运用

（一）风能

风能作为自然环境中最普遍的能源，可以代替煤炭进行发电，并且对空气不会造成污染。而在建筑中一般是使用小型的风力发电机，从而达到对风能的利用效果。用小型风力发电机进行发电这一建筑设计，普遍被应用于没有被电力覆盖的偏远地区，建筑设计师在考虑风能的利用时，首先需要掌握的是建筑物使用地的风力资源情况，然后需要进行考虑的就是小型风力发电机所产生的噪音问题，这些噪音是否会对周围的居民产生影响，如果产生影响就要对风力发电所处的位置进行改进，比如设立在建筑群下风口的位置，可以有效地降低噪音的影响。想要从根本上改变小型风力发电机所产生的噪音，就要设计研制低噪音甚至静音的小型风力发电设备，在目前的市场上已经存在一些这样的产品[3]。除了噪音的影响外，风能在建筑中的使用急需解决的问题就是风能不具备稳定性，只要解决这一问题，风能在建筑设计中能够使用便指日可待了。

除此之外，风能在建筑设计上还可以进行其他方面的使用，如在设计建筑时将建筑的房间进行通风设计，可以降低室内温度，有效减少夏天人们对空调的使用，从而减低能源的使用率。在冬天，通风条件还有助于室内空气的改善，降低室内的潮湿度，减少暖气、暖炉等采暖设备所造成的能源消耗。对于这方面的利用，建筑设计师在设计建筑时需要充分考虑建筑当地的建筑群分布情况，植被情况、气候情况、风向等问题。

（二）太阳能

太阳能的使用对我们而言并不陌生，太阳能热水器、太阳能充电器、太阳能发电机等等，这些利用太阳能为全社会人民服务的设备已经被我们所熟知。对于人类来讲，太阳所带来的能源已经足够为我们所使用很久，甚至可以说是无限的，而且太阳能与其他能源相比具有普遍性，无论是何时何地都能够进行使用，这使得许多能源稀缺的国家看到了希望。首先，太阳所产生的能源是清洁能源，我们不用担心对太陽能的使用和开发会造成环境的污染，另外目前所存在的以太阳能为能源的设备，其造价并不昂贵，太阳能的使用也早已趋近于平民化。

在建筑设计中，太阳能也可以起到非常大的作用，早在我国古代，拥有着非凡智慧的古人就已经学会了利用太阳的日照方向来设计房屋的座向，以达到房屋能最长时间进行采光的目的。在现代建筑中，要想充分利用太阳能，首先可以在建筑设计中增加蓄热装置，这种设备可以设计在建筑物的墙壁以及地板中，只要白天保证建筑物的房屋和墙壁有充足的光照，就能让这些位置中的蓄热设备吸收并储存热量，从而达到提高房间内温度的效果，有效地降低了空调以及采暖设备的使用率，减少了能源消耗[4]。高层建筑则可以利用玻璃作为采光器，采集光照和辐射，进行蓄热设备的使用。建筑师在进行此类建筑设计时，多数需要了解建筑所在地的日照时间，太阳辐射角度、周围建筑队太阳光的遮挡情况等问题。

（三）潮汐能

所谓潮汐，是指地球上的海水由于受到月球的引力干扰而产生的周期性升降，而因为海平面的升降以及海水的流动所产生的能量称为潮汐能。潮汐能是蕴含巨大能量的可再生资源，可以进行发电，一旦进行开发和普遍使用，可以充分应用于建筑的日常用电中。

（四）地热能

本文中所描述的地热能是指地下表层的热能，这种热能在冬天的时候可以进行取暖，在夏天的时候则可以进行储热，在一年都能得到充分的使用。地热能作为如今可再生能源中最被人们看好的能源之一，在建筑中可以为建筑和建筑使用人员提供热水和热源，在进行地热能的抽取时，我们一般只使用电能，因此地热能的使用不仅降低了电能的消耗还能有效降低提高对地热能的利用率[5]。在建筑中使用地热能时，一般通过在建筑的周边进行挖沟提取地表水，然后将它们输送至建筑物中进行地热能的使用。建筑师在利用地热能进行建筑设计时，需要考虑建筑的周边环境，规划取水构筑物的位置和形态，在利用地热能的同时充分考虑建筑物的造型和美观。除此之外，地热能的使用还有一个优势，就是地热源泵通常都不是集中的，而是分散在室内，它具有空调机可以自行调节的特点，但是又不会因为需要在建筑物外部悬挂外挂机，而对建筑物整体的造型和美观产生影响。

结束语：

在本文的描述中可以看出，可再生能源对于我国经济发展以及环境保护有着重要的作用。环境的日益恶化无时无刻不在提醒着我们，只顾经济发展而破坏大自然的生态环境无异于慢性自杀，所以在今后的发展中我们应该多多使用可再生资源，提高资源的使用效率，减少资源浪费，保护我们赖以生存的家园。在建筑设计中更加要秉持这一原则，将可持续发展的观念带到建筑设计的理念中，让可再生能源充分发挥它的价值，为社会经济发展和环境保护做出贡献。

参考文献：

[1]郭金辉，赵桂红.可再生能源在建筑设计中的利用[J].城市建设理论研究（电子版），2014（28）.

[2]孙小虎.新时期可再生能源在建筑设计中的利用研究[J].新材料新装饰，2014（1）：349-349.

[3]夏昌萍.可再生能源在建筑设计中的利用论述[J].城市建设理论研究（电子版），2013（33）.

[4]程文刚.可再生能源在建筑设计中的利用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（26）.

[5]王建新.可再生能源在建筑设计中的利用[J].科技创新与应用，2014（8）：217-217.

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