可再生能源技术在我国绿色建筑中的应用

发表时间:2021/5/7   来源:《城镇建设》2021年第4卷3期   作者:闫明磊
[导读] 绿色建筑能为人们提供舒适、安全的生活环境,改善人们的生活和工作环境
        闫明磊
        广东龙越建筑工程有限公司山东分公司   山东省青岛市   266100
        摘要:绿色建筑能为人们提供舒适、安全的生活环境,改善人们的生活和工作环境,更好地实现资源的利用,减少建筑对周围环境的影响。绿色建筑主要是人、环境和建筑要素的有效结合,是我国可持续发展战略的一种表现,能够真正发挥绿色建筑的价值。绿色建筑首先从节能入手,然后延伸到整个建筑的资源节约,提高人们的舒适度,提高人们的居家生活、工作生活质量。中国在这方面的发展相对较晚,但已经初具规模。绿色建筑通过资源的配置,采用合理的设计来降低建筑本身对能源的消耗,减少对环境的影响,可以促进人们向更好的方向发展。其中最重要的技术之一是可再生能源技术,它不仅资源分布广泛,而且对环境的影响也很小,是自然发展的重要资源。
        关键词:可再生能源技术;绿色建筑;应用;分析
        1我国能源环境现状
        目前我国在建筑中使用多种可再生能源,包括光伏、光热系统、地热系统等。相当一部分学者致力于可再生能源的现状,研究领域涉及到太阳能在建筑中的应用,太阳能发电技术的实际应用。我国使用可再生能源为主的绿色建筑,只有上海一个面积,到2015年底达到标准的总可租赁面积已经达到两千六百多平方米。预计到2020年,煤炭使用量将达到42亿吨,而一次能源的使用量将控制在48亿吨。2006年以来,我国颁布实施了一批能源控制标准和方案,涉及到多种能源的合理利用、高技术能源的发展,对不同领域的能源提出了具体要求。
        2可再生能源技术在绿色建筑中的应用
        2.1太阳能在绿色建筑中的应用。
        太阳能是最广泛和最常见的可再生能源。太阳能在建筑中的利用主要是光热转换、建筑采暖和采暖。常见的太阳能技术,设备有太阳能热水、太阳能地板采暖、太阳能住宅等。其中,太阳能热水器是利用太阳光加热水温的装置,太阳能热水器有真空管式、平板式。与传统的燃油加热相比,太阳能热水具有显著的环境和经济优势。太阳能地板采暖的机理是以太阳能为能源,利用集热器吸收太阳辐射的能量,使地板采暖。太阳能地板采暖适用于四合院等中小型建筑,但太阳能在淡季可能会断断续续,可能需要电采暖系统辅助供暖。太阳能住宅是一种利用太阳辐射供暖的建筑。有主动和被动太阳能房。其中,活动太阳能房需要配备集热器、管道等设备,完成太阳能的收集、转换、储存等工作,满足建筑的供热需求。被动式太阳房对设备没有太大的要求,它对建筑物的外部造型和内部结构有着较高的要求,施工单位在选择材料和施工方法时,要全力以赴。
        2.2风能及其技术。
        很久以前人们就开始使用风能了。风塔和风筒是东方建筑自然通风的产物。在现代社会,传统的自然通风已经不能满足室内生活环境的需要。病态建筑综合症的出现,使人们不得不从更深层次考虑风能的创新利用。风能的多少主要取决于风速和强度。目前,我国绿色建筑使用的风能主要是风力发电,与能源丰富、煤电运输方便的平原地区相比,在沿海海岛、草原、山区风力发电的前景和范围更为广阔。例如,在人迹罕至的西北高原,许多地方用风力发电和生活用电。风能资源受地形和环境的影响很大,风力发电往往受到不稳定风速等因素的干扰。除了风力发电,还可以利用风压和热压来驱动空气,在建筑内部形成交叉通风,从而增加空气对流,加速蒸发。为了形成侧风,建筑立面需要满足夏季主风向,这是保证夏季良好通风效果的一个方面。
        2.3地热及其利用技术。
        在现代建筑中,地热和地热技术主要应用于地热供暖。

地热供暖的原理是地源热泵技术,它以地表浅层(通常不到400米深)为冷热源,以电能为辅助,通过热交换进行能量转换,一种加热方法,其中地热能用于加热和热水。地源热泵是一种经济有效的节能技术,也是建筑节能领域的有效技术之一。表层是一个巨大的太阳能集热器。与其他能源相比,表层地热资源的温度相对稳定,是一种很好的热泵热源和空调冷源。地源热泵技术通过低热源与室内余热的相互传递,实现制冷的目的。地源热泵系统分为三种类型,一种是以土壤为冷热源的地源热泵系统,另一种是以地下水为冷热源的地源热泵系统,另一种是以地表水为冷热源的地源热泵系统。地源热泵系统主要由室外低温能地下换热系统、水源热泵机组和水环管组成。地源热泵(地源热泵)灵活耐用,能满足建筑物全年的温度要求。
        3可再生能源的使用
        可再生能源在建筑中的使用按建筑物的用途分类,包括:(1)居住建筑,居民更注重供水,采用地源热泵系统,或采用太阳能热水系统,可并入建筑物的热水供应系统,为居民提供日常所需的热水。(2) 在办公楼中,空调系统多用于办公楼,为员工提供了更舒适的工作环境,因此空调制冷和制热能耗较大。在办公建筑设计中,可将地源热泵系统引入建筑设计,通过对技术系统所需建筑面积和实际建筑面积等决定性因素的计算和调整,为整个建筑提供冷热源,满足室内需求。(3) 在商场建筑中,电能的消耗量很大,在电能的工作中会释放出大量的热量。利用空调系统调节室内温度,保证室内环境的适宜性是十分必要的。所以光伏可以用来为购物中心供电。在商场屋顶及周边围墙内安装太阳能电池板等设施,不仅可以为商场提供大量电力,减少输电浪费,提高能源利用效率,还可以将光伏作为建筑的墙体,提供支撑和保护建筑美学。(4) 酒店建筑对热水的需求量非常大,室内可以随时获得热水,在使用可再生资源时,应使用光伏和光热应用进行加热。由于酒店一般位于较为繁华的地区,占地面积较小,不适合采用地源热泵技术。夏季可采用太阳能热水,冬季可采用光伏发电,为酒店供暖和供水提供电能。
        4建议
        4.1因地制宜开发可再生资源。
        随着人们对清洁能源和可再生资源的不断关注,可再生能源将成为未来社会发展中传统能源的替代品。但在可再生能源方面,需要因地制宜。可再生能源在不同领域应用时,要考虑当时的环境和能源是否充足,有选择、有针对性地选择合适的可再生能源。
        4.2可再生能源综合利用。
        在研究可再生能源的整合时,需要注意不同环节的技术的有效整合,以提高可再生能源的利用效率,发挥可再生能源的优势,获得更多的经济效益。但需要注意的是,这项技术不可能在短时间内实现,需要在今后的发展过程中优先研究和开发,通过可再生能源和常规能源的有效结合,建立一个比较完整的能源开发体系。通过可再生能源的组合,改变传统的单一能源利用方式,取得较好的社会效益。
        5结论
        利用可再生能源对节约化石能源、保护环境具有重要意义。通过对所采用的可再生能源利用项目的分析,得出以下结论。(1) 可再生能源的使用应因地制宜。在项目设计初期,应充分考虑当地可再生能源的利用形式,有选择地利用可再生能源。(2) 增强可再生能源利用的耦合效应。多个可再生能源可应用于同一项目,相辅相成。比如在地源热泵机组中,可以利用冷凝热制生活热水,而利用太阳能热水系统制生活热水,两种形式可以相辅相成。(3) 可再生能源的利用受天气、环境和地域的影响,存在一定的弊端。比如在雨天或午后利用太阳能,只能依靠电采暖;地源热泵系统要考虑地下水回灌问题。因此,在可再生能源利用的设计阶段,应充分考虑最不利因素的影响,增加补充措施。
        参考文献
        [1]王利珍.可再生能源技术在绿色建筑中的应用[J].绿色建筑,2016,8(04):44-46+74.
        [2]常慧.可再生能源技术在绿色建筑中的应用[J].建筑节能,2013,41(04):39-41.
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