摘要：探究建筑节能与建筑设计中新能源的利用，可以在有效帮助人们了解新能源及其在建筑节能设计中所发挥的重要作用的同时，也可以为建筑设计人员实际开展建筑节能设计工作，并灵活将新能源利用其中提供必要理论参考与实践指导。因此本研究同时具有较高的理论意义与实践价值。
关键词：建筑节能；建筑设计；新能源
前言
近年来我国经济与科技水平迅猛发展,在大环境之下企业发展也有了全新的探索路径。针对建筑产业的节能环保理念,不仅仅是为了积极响应国家政策,还要将现有的项目工程建材应用到位,帮助企业单位严格控制生产建设成本。比方说在建筑设计环节中,照明系统、空调设备等系统都是能源消耗的主要部分。企业单位需要加强设计研究分析,通过合理化的技术手段应用,将新能源、新理念投入到生产建设之中。
1建筑设计节能相关举措
1.1建筑节能设计规划
建筑节能设计规划,就是在开展项目工程建设期间,根据合同要求做好勘测准备工作。通过对施工建设场地的周围环境进行把控,能够在工程图上将建筑物的外观形状、绿色规划等设计调整到位。该环节主要是为了将建筑物竣工之后的应用环节进行保障,尤其是在一些环境条件较为恶劣的地区,提前做好准备工作,能够使得后期建筑物对周围环境的适应性较强,给居民提供更为优质的生活条件。建筑规划设计从建筑的体量设计、外形设计、照明系统设计、排水设计等几个方面,根据沿线道路布设情况,将多种因素充分考虑,对风向、阳光、降雨等要素进行协调把控,那么最终建筑设计的风格就会围绕节能设计开展。
1.2建筑节能设计机制
建筑节能设计参与的企业单位相对较多,如果在此期间未能做好多个部门的共同交流,那么在设计细节方面必然会出现很大的分歧。所以进行建筑节能设计期间,需要根据政府以及相关部门的引导,制定一种长效管理机制。比方说根据建筑相关部门的要求,做好图纸申报审计工作,同时还需要按照发改委、城市管理等部门,做好财政审计、建筑监理管理工作,通过建筑节能设计机制的引导,做好建筑施工、设备安装等工作。同时企业还能够根据相关部门的要求,了解目前市场上有关于节能涉及到全新发展动态,并根据客户的需求,征得企业管理人员的同意,响应进行项目工程的调整,通过全方位的政策把控,顺利推进项目工程建设。
2新能源材料的开发和利用
2.1新能源材料的含义
所谓的新能源是指通过新的技术而开发出来的可再生能源。传统的可再生能源包括太阳能、风能、海洋能等。而新能源材料从实质来讲是对新能源的利用，它借助于特殊的材料，以实现对新能源的各种操作，如转化、利用等。
2.2将新能源材料技术应用于建筑的意义和未来展望
建筑行业一个很大的特点就是会消耗大量的能源，所以将太阳能和风能等可再生能源应用于建筑中，不仅能够有效地替代不可再生资源，更能够减少对环境的污染，真正实现可持续发展。就目前而言，我国在对新能源的利用中，开发和使用太阳能的技术是最成熟的，该技术在建筑行业也得到了广泛的应用。除此之外，风能和地热能相关的开发使用技术也有了较大的突破，相信不久的将来，它们也会被广泛地应用到建筑行业中来。只要能够充分地利用新能源，就一定会对社会经济发展起到良好的促进作用。
2.3开发利用新能源建筑材料的重要意义
随着资源消耗总量的不断积累，地球上的不可再生资源越来越少。
目前开发的新能源材料属于可再生的资源，而且自身的性能也比许多传统的材料要好很多，最重要的是，新能源材料对环境的污染程度和资源浪费程度比传统的材料要小很多，特别是对于建筑行业这样一个能耗大、污染重的行业来说，急需在建筑设计中大量应用新能源材料。因此，为了真正实现可持续发展，保护地球的生态环境，在节约减排的同时要积极开发利用新能源材料。有相关人士对此进行过研究，并预计在未来的几十年内，可再生的新能源材料将逐渐取代传统的不可再生材料，成为主要的建筑材料，而这也将对环境保护起到非常重要的作用。
3新能源在建筑节能与建筑设计中的实际运用
3.1风能的利用
1）自然通风，风能作为一种新能源，具有洁净无污染、可再生等优势特性，通过将其运用在建筑节能设计中，有效利用自然风能，可以达到有效改善建筑室内空气环境、调节室内温度等重要作用，最大程度地减少空调等设备的使用从而实现建筑节能。例如，在某教学楼设计中，设计人员通过充分结合当地夏季东南风这一主导风向，并对建筑内部各空间使用功能进行充分考量，采用连廊的设计方式并将建筑底层架空，由此形成形成一个自然通风道，使得夏季风可以被有效引入庭院内部，实现持续空气流动，从而达到优化庭院自然通风环境的效果。此外，在建筑内部设计有走廊，同时设有走廊高侧窗，在适当减小建筑进深下，借助自然通风的方式有效改善室内热环境，将人行区域与地面距离1.5m位置处的风速控制在1m/s到5m/s，从而切实提高建筑内部舒适性。
2）变频系统，同样在使用风能的过程中，设计人员可以引进变频技术，从而更好地完成建筑节能设计，获得更加理想的建筑节能设计效果。仍然以该教学楼建筑为例，考虑到此类建筑的使用时间具有一定的灵活性，因此设计人员通过运用变频式新风热回收系统，将二氧化碳浓度作为该系统最为关键的控制参数。当二氧化碳浓度不超过1000ppm时，系统将自动关停风机。反之，当二氧化碳浓度超过1000ppm时，引入了变频技术的新风热回收系统将会自动启动风机，使之处于运行状态。此时在系统的运作下，可以同时完成室内外的空气和热量交换，将排出空气的冷热量最大程度地进行保留，进而有效改善室内空气环境，并实现节约能源的效果。
3.2太阳能的利用
太阳能光伏发电的使用寿命相对较长，不仅可以完成独立发电，同时也支持并网运行，加之其对环境无污染，因此非常适用于建筑节能设计。例如在某地区宿舍楼建筑项目中，由于当地日照充足，峰值日照时间可以达到4.5h以上，具有较大的太阳能年辐射量，因此在建筑节能设计中，设计人员采用太阳能光伏发电系统，在为建筑整体提供充足照明，切实满足建筑照明需求的同时，可以达到降低建筑能耗的效果。在该建筑中，使用的太阳能光伏发电系统的重要组件为，具有较高效率的晶体硅太阳能电池，设计人员在充分参考建筑所在位置的经纬度坐标、峰值日照时间等重要参数下，在基地北侧屋顶位置处，呈37°倾角设置了光伏屋顶电站。其接入电网系统的电压等级为0.4kV,预计装机容量达到60kW。通过运用太阳能光伏发电，可以有效为建筑照明、暖通空调设备等提供源源不断的电能。
3.3地热能的利用
同样归属于新能源范畴的地热能，也具有清洁、无污染等特性。在进行建筑节能设计的过程中，设计人员可以结合实际情况，采用热交换仪器，对地表下土层温度进行转化，即将其转化成冬季热源，供冬季室内取暖或是建筑内部生产热水、发电等使用。而在当前我国许多北方城市地区，在建筑节能设计中通过使用地热新能源实现供暖或生产热水，大大降低了以往在建筑供暖供热中，煤炭和电能的使用量，不仅有助于控制建筑整体能耗，同时也能够达到建筑节能减排的效果。另外，在部分游泳馆建筑设计中，设计人员选择利用地热能用作地热空调，在有效保障地热空调绿色无污染的基础上，借助地热能对泳池中的水进行加热，保障游泳池始终可以保持适宜水温，进而将煤炭能源使用量降至最低，并达到减少碳排放量的目的。
结束语
我国建筑产业迅猛发展,建筑节能设计受到社会各界的广泛关注。所以针对建筑节能以及建筑设计中的新能源应用,需要在开展实践工作期间,综合项目工程的各项条件,有效利用可再生资源以及新型技术,进而达成产业可持续发展的目标。
参考文献:
[1]王云冰.建筑节能与建筑设计中的新能源利用研究[J].中华民居(下旬刊),2013(9):68-69.
[2]吴枫,王倩,兆韵萍.建筑节能与建筑设计中的新能源利用研究[J].环球市场,2017(16):171-172.