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111 Rock Street, San Francisco

   可再生能源一般常用于太阳能光电板的设计,暖通工程师也会常考虑可再生能源的利用问题。但是在可再生能源在建筑设计上同样在大放异彩,不同的设计师会采用不同的设计手法,于是可再生能源的利用理念也不一样。建筑师不仅应当对建筑设计十分精通,也对可再生能源有很深的了解。这样才能够合理把握二者之间的关系,使得可再生能源更好的为建筑设计服务。达到建筑性能和美学上的双赢局面。 
  关键词可再生能源;建筑设计;环境性能;美学 
  Abstract renewable energy solar panels commonly used in the design of HVAC engineers will often consider the utilization of renewable energy sources. But in the renewable energy in the same architectural design in shine, different designers will use a different design approach, so the concept of renewable energy sources are not the same. Architects should not only be very well versed on the architectural design, but also for renewable energy have a deep understanding. Only in this way can a reasonable grasp the relationship between the two, making renewable energy the better for architectural design services. Building performance and aesthetics to achieve a win-win situation. 
  Key words renewable energy; architectural design; environmental performance; aesthetics 
  中图分类号TU201.5文献标识码A 
   
  0 引言 
  现代人类都生活在建筑中,是人们起居的重场所,与人们的生活息息相关。对建筑的规划、设计以及建造必须给予充分的考虑,尤其是对资源与能源的利用问题更是慎重。随着经济的发展,我们知道,主耗能的三大行业是工业、交通以及建筑。根据相关数据显示,以世界的平均水平为标准,建筑能源的消耗量占极大的比重,甚至占到总能量消耗的32.8%。 
  1 .可再生能源是一种生态环境的清洁能源 
  可再生能源是1981年才提出的概念,其正式确定是在联合国的能源会议上。可再生能源的主特性表现在能够再生、永续利用以及取之不尽等特点,对环境产生的危害较小,或者对环境没有危害。可再生能源还有一个表现就是分布较为广泛,开发起来很方便。其主类型有太阳能、风能以及生物质能等。总之,可再生能源一种与生态环境息息相关的清洁能源。 
  2 .可再生能源在建筑行业中的重意义 
  建筑工程有较长的周期,有建筑设计、建筑施工以及建筑竣工等阶段。在每个建筑工程阶段,都应当树立积极利用可再生能源的观念,使得建筑行业能够成为绿色环保的新行业。对于整个社会的可持续发展目标来说意义重大。在建筑设计阶段,应当根据我国相关的法律法规,鼓励相关建筑企业提高建筑节能设计的标准。《中华人民共和国节约能源法》以及《 民用建筑节能管理规定》都有相关规定。到2020年,我国的建筑节能目标是,建筑行业中的能源消耗能够降低到同中等发达国家一样的水平。并且对北方以及沿海城市提出了特殊求,即在2020年希望这些城市能够实现百分之六十五的节能。并且希望在2020年时,不可再生资源的能源消耗比也能够降低,与2010年相比较,希望能够减少百分之二十。近些年来,可再生能源在我国的发展越来越快,在建筑节能上体现的很明显,我国政府也积极制定了很多与建筑节能息息相关的法规与标准。目前为止,我国建筑行业节能主涉及的领域是风能以及太阳能等可再生资源。我们知道。对这些资源进行利用,不仅可以成功替代污染性严重的传统能源,这些资源还有取之不尽、用之不竭等特点,具有很大的开发潜力。 
  3.可再生资源中的风能与太阳能在建筑设计中的应用 
  3.1风能应用 
  建筑行业中所使用的风力发电机,其特征是体型较小。从技术层面来说,建筑行业风力发电机的设计不存在很大的技术障碍,并且根据相关调查表明,该技术在我国已经相对成熟,并且在一些没有电网供应的农村已经投入使用。但是在我国除了偏远农村,在其他地方几乎找不到风力发电机的影子。主原因有两个,第一,技术水平的相对限制,第二,人们观念的限制。如果能够克服这两点,我国建筑行业的节能工作将会取得突破性进展。同时,我国应当积极吸取国外的相关风能节能经验。如在加拿大的多伦多城市,该城市有一座新的地标是超过100 万kwh的风力发电机,其主是供应该国家展览馆的日常用电。而日本在这方面则做得更为成功,已经研发出了能够专门适用于写字楼、商店以及家庭的小型风力发电机,日本政府投入更多的精力向社会推广。日本这项技术的成熟之处在于,即使风速只有2m/s,即生活中使树叶摆动的微风,都能够使这一微型的风力发电机开始正常工作。 
  3.2建筑设计方案分析 
  风力发电机的优异性上文已经简介绍。但是如果将风力发电系统合理应用在建筑当中,还需解决一些技术以及美学上的问题。从技术层面来说,建筑设计过程中,对风力发电系统的很多因素给予考虑。比如考虑所在区域的风力大小,以及风力发电机一旦运作之后的噪音问题。噪音问题现在已经解决,经过科技研发,一些静音类型的风力发电机已经问世。而风力发电机最大的技术障碍便是其不稳定性,这种不稳定性的主原因是自然风速难以控制,有时风很大,有时风很小,有时甚至没有风。一般情况,建筑设计常采取以下四种技术方案改善这一现状。第一种是将风力发电机与电网相互连接。第二种是用大型的蓄电池对风力发电机进行补充。第三种是积极应用“风力-光伏”互补系统。第四种是用“风力-柴油机”作为补充系统。根据我国建筑行业的具体情况,采用第二种、第三种或者第四种技术方案较切合实际。从建筑美学的角度来看,建筑师在设计建筑时,将建筑物同风力发电机的美学配合考虑在内,使二者在美学上相得益彰,给人们的生活带来方便也添加色彩。 
  3.3太阳能应用 
   20世纪初期,人们的建筑观念开始发生变化,开始重视阳光以及新鲜空气。到了四五十年代,太阳能在建筑行业上的利用开始达到了顶峰,太阳能技术不断的被研发,不断的在建筑上使用。随着现今能源危机的加剧,人们开始越来越专注于太阳能技术的研发。在建筑行业,积极采取主动式太阳能技术以及太阳能光电技术。一般其利用方式有三种,被动式太阳能技术、主动式太阳能技术和太阳能光电技术。 
  3.4建筑设计策略 
  建筑师设计出合理的太阳节能方案。应当考虑多方面的因素,如建筑物所在区域的太阳能辐射量,并且对建筑现场进行实地考察,尤其是观察周围是否有建筑物以及植物遮挡。得出相关数据之后,将这些数据考虑在被动式太阳能建筑设计方案当中。此外,应当注意一些设计细节。比如,保证采光面以及集热器能够尽量朝向南面。但是也根据不同的情况进行不同的安排,比如对于小学,早上傍晚不需取暖,此时保证南偏东的方向最好。 
  4.结语 
  随着我国经济的飞速发展,中国的建筑物需求越来越高,建筑消耗的总量也在不断增大。根据统计数据表明,在20世纪70年代末,在总能源消耗中,建筑能源的消耗比例为百分之十,近些年的数据则表明比例已经增长为26%。因此,如何降低建筑业的能源消耗量是一个重课题。除此之外,能源消耗降低,也将会减少因建筑业而引起的生态环境污染问题,从而实现建筑行业的可持续发展目标。 
  参考文献 
   1 李弘范.  绿色建筑设计浅探J. 低温建筑技术. 2008(04). 
   2 张霖.  绿色建筑的建筑节能技术J. 广西城镇建设. 2011(01). 
  3 仇保兴.  南方建筑节能的特点与重点J. 建设科技. 2011(02). 

  

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