綠色能源在建筑中應(yīng)用的探討研究的論文

1、綠色能源在建筑中應(yīng)用的探討研究的論文綠色能源在建筑中應(yīng)用的探討研究的論文摘 要：建筑材料和建筑的建造都消耗能源，建筑在使用過程中更要消耗能源；一句話，建筑從建設(shè)到使用都離不開能源。能源是建筑物建設(shè)和使用全過程不可缺少的、最為重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。建筑能耗有兩種定義方法：一種是廣義建筑能耗，是指從建筑材料生產(chǎn)制造、建筑物建設(shè)施工一直到建筑物使用的全過程所消耗的能源；一種是狹義建筑能耗，或稱建筑使用能耗,是指建筑物在使用過程中所消耗的能源。新材料和新能源在建筑中的使用已經(jīng)是一個趨勢。綠色能源的使用將給社會帶來巨大的經(jīng)濟效益。 關(guān)鍵詞：新建筑綠色能源建筑能耗生態(tài)建筑節(jié)能技術(shù) 一、我國在建筑節(jié)能方面的概況

2、（一）綠色能源是一種與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)的清潔能源 新能源和可再生能源的概念是1981年聯(lián)合國在肯尼亞首都內(nèi)羅畢召開的能源會議上確定的。它不同于目前使用的傳統(tǒng)能源，具有豐富的來源，幾乎是取之不盡，用之不竭，并且對環(huán)境的污染很小，是一種與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)的清潔能源。聯(lián)合國開發(fā)計劃署(undp)目前將綠色能源分為三類：1.大中型水電；2.新可再生能源，包括小水電、太陽能、風(fēng)能、現(xiàn)代生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能?.傳統(tǒng)生物質(zhì)能。 （二）我國建筑能耗方面的概況 統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，中國建筑能耗的總量逐年上升，在能源消費總量中所占的比例已從上世紀(jì)70年代末的10%上升到近年的27.8%。我國是以煤炭為主要能源的國家，

3、由于我國大部分地區(qū)的氣候條件呈現(xiàn)夏熱冬冷的特點，因此我國的建筑耗能量巨大，燃煤排放了大量有害物質(zhì)，對環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染和破壞。據(jù)統(tǒng)計，早在1999年我國排放co 26.67億噸，居世界第2位，其中85%是由燃煤排放的；2000年我國排放so 21995萬噸，居世界第1位，其中90%是由燃煤排放的。由于污染物的排放造成57%的城市顆粒物超過國家標(biāo)準(zhǔn)，48個城市so2濃度超過國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。種種數(shù)據(jù)表明,綠色能源在建筑中的應(yīng)用和推廣已經(jīng)是迫在眉睫了。 （三）我國建筑節(jié)能的發(fā)展推動著綠色能源的應(yīng)用 我國的建筑節(jié)能工作開始于20世紀(jì)80年代初期，通過各方積極努力，到1995年末，全國建成的節(jié)能建筑

4、面積已達(dá)4700萬平方米，到1998年節(jié)能建筑面積達(dá)到1億平方米。各地相繼建成一些建筑節(jié)能示范工程，如北京安苑北里小區(qū)、周莊小區(qū)、臥龍小區(qū)，天津倚華里小區(qū)，甘肅建筑科學(xué)研究院宿舍等，這些工程在節(jié)能方面都取得了良好的效果。為全面推廣節(jié)能設(shè)計，我國制定了一系列的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，如中華人民共和國節(jié)約能源法、民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、既有建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)程、采暖居住建筑節(jié)能檢驗標(biāo)準(zhǔn)、建筑節(jié)能管理規(guī)定等。隨著建筑節(jié)能法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的逐步完善，我國的建筑節(jié)能事業(yè)將得到進一步的普及和推廣。 二、綠色能源在建筑中的應(yīng)用的研究 (一)開發(fā)利用綠色能源是保護生態(tài)環(huán)境，走可持續(xù)發(fā)展道路的重要措施 隨著能源需求的不斷增加，地球

5、上不可再生能源的資源將進一步減少直至枯竭。為了社會的發(fā)展和人類的進步，在提高能源的使用效率、節(jié)約能源的同時還必須要開發(fā)和利用綠色環(huán)保并可再生的新能源。專家預(yù)測，到2060年，全球可再生能源的用量將發(fā)展到能源總用量的50%以上，成為未來能源結(jié)構(gòu)的主要部分。采用綠色能源是保護生態(tài)環(huán)境，走可持續(xù)發(fā)展道路的重要措施。 (二)綠色能源是經(jīng)濟發(fā)展的需要 能源是人類生存與發(fā)展的重要基礎(chǔ)，經(jīng)濟的發(fā)展依賴于能源的發(fā)展。當(dāng)今能源問題已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問題，能源短缺成為制約經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。從建筑材料的生產(chǎn)到建筑施工和建筑物的使用無時不在消耗著大量能源。資料統(tǒng)計,我國的建筑能源消耗占總能源消耗的25%以上，

6、也就是說在全國總能耗中，有1/3是建筑能耗。太陽能和風(fēng)能作為綠色能源一旦引入建筑，可以實現(xiàn)節(jié)約常規(guī)能源25%-30%，相當(dāng)于建設(shè)了2000多個三峽水電站。雖然這是一個龐大的建筑一體化的系統(tǒng)工程，但也是可以逐步實現(xiàn)的。隨著全世界對綠色能源的不斷開發(fā)和利用，在建筑中采用新型能源的課題也是碩果累累。我國近幾年在利用太陽能進行建筑供暖方面也取得了成功的經(jīng)驗，實現(xiàn)建筑能耗節(jié)省45%左右，效益是很明顯的。因此在建筑中推廣綠色能源技術(shù)勢在必行。 (三)綠色能源是建筑節(jié)能和環(huán)境保護的需要 我們現(xiàn)在應(yīng)用的能源主要是以煤炭、石油、天然氣為主的不可再生能源。這些能源在使用過程中會排放大量的有害物質(zhì)(二氧化碳、硫、氮

7、氧化合物等)，是造成大氣污染和生態(tài)環(huán)境破壞的重要原因。因此，提倡建筑使用綠色能源，減少污染物的排放也是改善生存環(huán)境、提高生活質(zhì)量的一種有效的方法。 (四)綠色能源技術(shù)應(yīng)用于建筑必將在我國的建筑事業(yè)中發(fā)揮巨大作用 建筑消耗大量能源，當(dāng)前我國建筑業(yè)發(fā)展迅猛，把節(jié)能、綠色環(huán)保、生態(tài)技術(shù)應(yīng)用于工程是建筑發(fā)展的必然趨勢。太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃滦湍茉丛诮ㄖ系挠行?yīng)用，不僅可以代替資源有限的傳統(tǒng)能源，而且可以減少污染物的排放，保護生態(tài)環(huán)境，它的開發(fā)和利用具有廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。我國具有豐富的新能源資源，目前在太陽能利用方面發(fā)展迅速，太陽能電池發(fā)電技術(shù)在建筑上大量使用，太陽能熱水器的用量也以每年20%

8、的速度增長，預(yù)計到2015年，太陽能熱水器的普及率將達(dá)到25%，太陽能發(fā)電系統(tǒng)的擁有量將達(dá)到320mw。另外,風(fēng)能、地?zé)崮艿确矫娴难邪l(fā)也取得了很大成就，預(yù)計新能源必將在我國的建筑事業(yè)中發(fā)揮巨大的作用。 三、生態(tài)節(jié)能技術(shù)和綠色能源在建筑上的實際應(yīng)用 （一）生態(tài)節(jié)能技術(shù)在建筑設(shè)計上的實際應(yīng)用 1.建筑規(guī)劃布局合理。在建筑建設(shè)初期做好節(jié)能規(guī)劃，建筑布局要有利于建筑節(jié)能。在北方地區(qū)盡量讓建筑有一個好的向陽面，這樣有利于冬季日照。在南方地區(qū)建筑通風(fēng)和遮陽尤其重要，所以在建筑總體布局上應(yīng)該考慮建筑群體的通風(fēng)問題，在單體建筑應(yīng)該考慮夏季遮陽問題。建筑周邊綠化的合理布置也能起到建筑節(jié)能的作用。 2.建筑體型選

9、擇合理。在建筑設(shè)計過程中，單體建筑盡量選擇外表面較少的建筑形體，因為體形系數(shù)較小的建筑能夠有效地減少建筑能耗。 3.建筑材料使用合理。建筑的外圍護材料對建筑的節(jié)能保溫起著決定作用，如加氣混凝土、粉煤灰磚、陶?；炷恋炔牧系氖褂锰岣吡私ㄖ墓?jié)能指標(biāo)。尤其是近幾年采用的聚苯板、擠塑板及復(fù)合墻板等建筑外墻材料的使用進一步提高了建筑外墻保溫效果，更先進的建筑外墻材料也在不斷的被應(yīng)用于建筑上。門窗也是建筑節(jié)能不容忽視的重要部位，因為外門窗的能耗占外墻能耗的一半以上，在建筑節(jié)能改造中有“墻改先改窗”的說法。由于我國前幾年財力有限，所以門窗的節(jié)能改造落后于發(fā)達(dá)國家。現(xiàn)在隨著國家財力的增加和新材料地不斷涌現(xiàn)，

10、新型的更加節(jié)能的門窗也在不斷地應(yīng)用于建筑上。 4.建筑設(shè)備選擇及合理使用。建筑設(shè)備是建筑內(nèi)部使用過程中的主要能耗，選擇節(jié)能效果好的建筑設(shè)備可以大大降低建筑運行成本。節(jié)能開關(guān)、節(jié)能空調(diào)、節(jié)能水泵等節(jié)能設(shè)備已經(jīng)在建筑中普遍使用了，近幾年建筑智能化的推廣也在為建筑節(jié)能起著作用。 （二） 綠色能源在建筑使用過程提供能源的應(yīng)用 1.太陽能光伏發(fā)電是我們可利用的最清潔、最豐富的能源。在建筑屋頂及墻面安裝太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)，可以將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，利用蓄電池組貯存太陽能電池受光照所發(fā)出的電能，并可以隨時向用電設(shè)備供電，從而滿足樓內(nèi)的動力和照明系統(tǒng)的用電需求。太陽能電池發(fā)電技術(shù)具有許多優(yōu)點，如安全可靠

11、、無污染、不消耗常規(guī)燃料、不受地域限制、維修簡便、適合在建筑物上安裝等特點，它是當(dāng)今世界上最具有發(fā)展前途的新能源利用技術(shù)。 2.太陽能熱水系統(tǒng)也在某些地區(qū)應(yīng)用到了冬季建筑采暖，也取得了一些成效。通過鋪設(shè)在建筑屋頂及陽臺下面的太陽能集熱管采集熱能，再通過循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)到室內(nèi)的散熱器來進行采暖。 3.地源熱泵技術(shù)在建筑空調(diào)系統(tǒng)上的運用，是利用地表淺層中蓄存的能量，室外空氣溫度波動很大，但地表面幾米以下的地溫全年相對恒定的特點(地球表面溫度通常保持在15左右)，在夏季將室內(nèi)多余的熱量不斷地排出而為大地所吸收，使建筑物室內(nèi)保持適當(dāng)?shù)臏貪穸?。這項技術(shù)具有低能耗、對環(huán)境影響小、維護費用較低以及設(shè)計靈活等突

12、出特點，是一種高效、環(huán)保的能源利用系統(tǒng)。 4.將光導(dǎo)纖維技術(shù)用于室內(nèi)應(yīng)用于室內(nèi)照明，是通過光導(dǎo)纖維式太陽光導(dǎo)入器和通過光學(xué)透鏡將太陽光聚焦，用光纜把陽光傳送到室內(nèi)和地下室等地方的一種高科技產(chǎn)品。太陽光導(dǎo)入器安裝在室外房頂、陽臺、地面、墻壁等能一年四季均照得到太陽光的地方，通過光纜接入室內(nèi)，這樣每天從太陽升起到落下，室內(nèi)都有固定（可移動）陽光的直射，10多個小時享受免費的太陽光。人們可以在室內(nèi)陽光下休息、在陽光下工作、在陽光下看書學(xué)習(xí)、在陽光下用餐，在人們的臥室、廚房、客廳、書房、辦公室等，到處擁有太陽光。光導(dǎo)照明系統(tǒng)把陽光導(dǎo)入到室內(nèi)來照明，是現(xiàn)如今最健康的照明方式，也是綠色建筑首選產(chǎn)品。 5.垂直風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)架設(shè)在屋頂，可以為建筑提供源源不斷的綠色能源，也是多項節(jié)能環(huán)保措施的一種應(yīng)用方式。建筑上使用更多科技含量高的新型能源