建筑節(jié)能中新能源的應(yīng)用

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【摘要】我國人口眾多，地域廣闊，需要的能源量非常龐大，在建筑行業(yè)中每天都有巨大的消耗，對(duì)我國的能源事業(yè)是一個(gè)巨大的負(fù)擔(dān)。所以我們希望將可再生能源應(yīng)用在建筑中，利用它達(dá)到節(jié)能減排的效果，合理控制污染和資源使用的情況，分析新能源合理應(yīng)用的問題。

【關(guān)鍵詞】光伏新能源；建筑節(jié)能；地?zé)崮?；沼氣?/p>

前言

新時(shí)代象征著人類在科技方面的不斷突破，但是隨之而來的不僅是科技發(fā)展為我們帶來的便利，同時(shí)也伴隨著能源的大量消耗。為了保證人們的日常消耗，但是又要節(jié)省能源，在這種背景下，我們開始了對(duì)新能源的研究。建筑行業(yè)是能源利用的高峰領(lǐng)域，地球上每天都有成百上千的房屋要建造，而房屋建成后，將會(huì)對(duì)電能進(jìn)行大量的消耗。所以利用新能源在建筑中達(dá)到節(jié)能效果是我們需要研究和分析的。

1建筑節(jié)能的關(guān)鍵要點(diǎn)

當(dāng)今社會(huì)資源是一大問題，對(duì)于建筑行業(yè)要如何節(jié)能這一個(gè)問題值得我們?nèi)ド钏迹旅媸俏业膸c(diǎn)看法：

1.1建筑節(jié)能的理念

建筑節(jié)能顧名思義就是要在建筑物建成之后，達(dá)到一個(gè)節(jié)能減排的效果。我們利用高新科技理念將一些新的產(chǎn)品、技術(shù)運(yùn)用到建筑物的建成之中。同時(shí)做好對(duì)建筑、建筑周圍環(huán)境、建筑物所在地氣候等因素的測(cè)量與規(guī)劃，這也是對(duì)房屋建成之后節(jié)能系統(tǒng)可以有效工作的一個(gè)保障，目的就是為了給住戶一個(gè)更好的居住體驗(yàn)，創(chuàng)再出一個(gè)更好的綠色空間。一般來說，考慮的環(huán)境氣候因素有陽光、風(fēng)力、降水概率等，考慮的建筑因素有排水、樓高、照明等方面[1]。

1.2建筑節(jié)能的實(shí)施

一棟建筑物的建成往往是多方合力，而節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)則牽涉到許多的企業(yè)或單位。在設(shè)計(jì)方面，必須要由政府相關(guān)部門出面主導(dǎo)，形成多方通力合作的局面，并且政府部門要對(duì)參與設(shè)計(jì)的企業(yè)實(shí)施一定程度的監(jiān)督和管控作用，將工作分好工。在平時(shí)，要普及對(duì)減能減排、建筑節(jié)能的理念，讓普通民眾也能意識(shí)到新能源對(duì)于建筑節(jié)能的重要性，方便開展建筑節(jié)能的建設(shè)，新能源也會(huì)得到廣泛利用，更好地推動(dòng)了時(shí)代。

2光伏新能源在建筑節(jié)能的應(yīng)用

光伏新能源利用太陽光等光能，通過光電效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能，最后通過一系列操作將電能轉(zhuǎn)化為可供家家戶戶使用的交流電，在建筑行業(yè)得到了廣泛的利用。下面是對(duì)光伏新能源的說明：

2.1光伏新能源的概述

光伏新能源發(fā)電主要是通過太陽光能轉(zhuǎn)化為電能，再通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，再用控制器調(diào)控。具體來說，在白天利用特殊儀器吸收太陽能的同時(shí)，將太陽能利用光電效應(yīng)將儲(chǔ)蓄電池充滿，在夜里就可以利用逆變器將電池放的電轉(zhuǎn)化，后續(xù)經(jīng)過一系列操作供電。而光伏新能源主要好在可以儲(chǔ)蓄電能，這將大大地降低用電的成本，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。在能量的利用程度上，其對(duì)能量的利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤炭的利用率，且可以更高效地對(duì)電網(wǎng)中的電能進(jìn)行調(diào)配，穩(wěn)定且安全[2]。

2.2光伏新能源的優(yōu)點(diǎn)

光伏新能源的占地相對(duì)于發(fā)電廠而言非常小，一般都會(huì)安裝在樓頂，便于接收太陽能，這樣做也節(jié)省了許多空間，方便城市建設(shè)，并且太陽能電池板對(duì)建筑也起到了一定程度的裝飾作用。另外其污染小，來源簡(jiǎn)單易得，只是太陽照射即可發(fā)電，所以也就避免了石油煤炭等資源所產(chǎn)生的大量污染。由于其能量的利用率高，所以簡(jiǎn)單幾座光伏電站就已經(jīng)可以保證一般的用電需求，真正地將資源利用最大最高效化。在發(fā)電過程中，所有的過程只是設(shè)備調(diào)配，即用即存，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定以及安全。

2.3光伏新能源在建筑電氣節(jié)能的應(yīng)用———新型空調(diào)

利用光伏新能源可以對(duì)建筑內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。利用上訴原理，將儲(chǔ)蓄的電能加以利用，一部分就可以用來供暖和制冷。供暖過程中，在燃燒可再生的生物質(zhì)料的同時(shí)由于利用的是太陽光能，二氧化碳排放量降到了最低，所以污染降到了最低，清潔環(huán)保。光伏電池儲(chǔ)蓄太陽能的同時(shí)發(fā)出的聲音也很小，不會(huì)對(duì)建筑內(nèi)的人造成生活上的影響。而在太陽照射光伏電池過程中，也可以用一部分熱能進(jìn)行制冷，一般來說，儲(chǔ)蓄太陽能的媒介溫度越高，則熱量越大，制冷也就越有效率。所以如果用層層疊加的方式利用太陽加熱媒介，則可以將制冷劑的效率更進(jìn)一步[3]。

2.4光伏新能源在建筑電氣節(jié)能的應(yīng)用———除濕處理

在建筑內(nèi)，過長(zhǎng)時(shí)間的制熱或者制冷都會(huì)導(dǎo)致建筑內(nèi)的空氣循環(huán)不良，所以可以根據(jù)光伏新能源將建筑內(nèi)的空氣進(jìn)行處理，將建筑內(nèi)的空氣和濕氣都處于一個(gè)最舒適的狀態(tài)。不同于發(fā)動(dòng)機(jī)除濕器單方面輸出功率，光伏新能源是開放的循環(huán)系統(tǒng)，利用冷卻、蒸發(fā)等方式處理濕熱空氣，這么做不僅清潔高校，還可以節(jié)省掉能源和碳排放，操作比發(fā)動(dòng)機(jī)除濕器簡(jiǎn)單。

2.5光伏系統(tǒng)對(duì)建筑節(jié)能的情況分析———光伏系統(tǒng)與建筑集合

所謂集合，就是將光伏新能源系統(tǒng)與建筑物進(jìn)行一個(gè)結(jié)合，將該系統(tǒng)安裝在房屋的外側(cè)以便接收陽光，將自身作為建筑的一部分，就好似系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)，建筑是電動(dòng)機(jī)。所轉(zhuǎn)化的電能將用于建筑的各個(gè)方面，剩余的電能將儲(chǔ)蓄起來應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況。光伏系統(tǒng)與建筑集合的形式非常方便與建筑物供電，也比較獨(dú)立，免去了高成本供電的麻煩。并且光伏系統(tǒng)易于拆卸，也方便維修，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染非常小?，F(xiàn)在很多房屋都有安裝，換言之光伏系統(tǒng)促進(jìn)了我國城市化的發(fā)展[4]。

2.6光伏系統(tǒng)對(duì)建筑節(jié)能的情況分析———光伏系統(tǒng)與建筑集成

所謂集成，就是將光伏系統(tǒng)運(yùn)用到建筑物的結(jié)構(gòu)中去。不同于集成方式的外裝光電系統(tǒng)的形式，集成更多的是將一些組件組裝到建筑物的結(jié)構(gòu)中去，外部只留下吸收太陽能的裝置，比如說窗戶等物體，當(dāng)這些物體吸收光能后，建筑物結(jié)構(gòu)中的組件將發(fā)揮剩余的儲(chǔ)蓄電能、轉(zhuǎn)換電能的功能。即光電系統(tǒng)與建筑物合為一體。這樣做可以保證建筑物充足的電量，光伏建筑一體化將是未來建筑的一個(gè)主流方向。

2.7在建筑中使用光伏新能源的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)

光伏新能源裝置的安裝需要規(guī)劃與設(shè)計(jì)，并且對(duì)安裝場(chǎng)地的要求較高，需要場(chǎng)地較大，盡量給予光伏新能源系統(tǒng)對(duì)太陽能的充分利用空間。并且由于1d之內(nèi)的太陽照射角是隨時(shí)都在變化的，所以需要太陽能板要選擇一個(gè)可在最大值照射陽光的最佳角度，并保證在照射過程中不會(huì)被周圍的建筑所影響。最后就是最為重要的一點(diǎn)，就是設(shè)備安全問題，由于長(zhǎng)時(shí)間受到照射，集聚能量較大，所以一定要加強(qiáng)防火措施，對(duì)太陽能板材料的選取要選擇耐高溫的，并且要定時(shí)維修，并不是每一天都有太陽，譬如冰雹、暴風(fēng)等天氣會(huì)對(duì)太陽能板造成較大影響，所以需要定時(shí)維修。

3其他新能源在建筑中的節(jié)能應(yīng)用

3.1地?zé)崮茉诮ㄖ?jié)能中的利用

地?zé)崮苤饕玫叵滤蛘咄寥肋M(jìn)行熱量交換，主要的作用即供熱制冷效果。在這里供熱的概念是廣泛的，譬如利用地?zé)崮軄頍_水、鋪地暖等方面。在現(xiàn)階段，利用地?zé)崮艿囊话闶窃谝恍?duì)于學(xué)校、工廠等需要大量電能或者熱水的地方，可以利用地源熱泵將太陽能利用起來，更加使得建筑物內(nèi)的能源穩(wěn)定，降低排放，保護(hù)環(huán)境。且一般的地?zé)崮芟到y(tǒng)都安裝在地下，不占空間，可以美化建筑，使用一個(gè)地源熱泵就可以節(jié)省制冷器、燒水裝置等裝置，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠[5]。

3.2沼氣能在建筑節(jié)能中的利用

沼氣能一般用于農(nóng)村建筑中，一般由廁所-日光溫室-沼氣池-畜禽舍的模式來產(chǎn)生、使用沼氣能。沼氣能也是提高了對(duì)能源的利用率，同時(shí)沼氣的使用比較實(shí)惠，裝置、投入原料等花費(fèi)低，產(chǎn)生的能量卻足以提供人們的日常生活使用[6]。

4結(jié)束語

目前國內(nèi)外正在經(jīng)歷能源危機(jī)，各國都希望能開發(fā)出新型能源來緩解能源壓力，所以現(xiàn)在新能源事業(yè)蓬勃發(fā)展，為各行各業(yè)帶去了充足的動(dòng)力，對(duì)于我國的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。在建筑方面，最主要是利用光伏新能源來進(jìn)行建筑的節(jié)能減排，同時(shí)還有地?zé)崮?、沼氣能等不同的新能源形式，有利于建筑?nèi)用電、燒水、供暖制冷、空氣循環(huán)等方面，保障了建筑行業(yè)對(duì)于環(huán)境的保護(hù)，提高了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的效益。

參考文獻(xiàn)

[1]周田田.光伏新能源技術(shù)在建筑電氣節(jié)能中的運(yùn)用[J].地產(chǎn)，2019（8）.

[2]翟文亞.光伏新能源在建筑電氣節(jié)能中的應(yīng)用分析[J].中國新通信，2019（9）.

[3]楊曉旭，張彩霞，李化明，等.建筑節(jié)能與建筑設(shè)計(jì)中的新能源利用[J].山西建筑，2019（6）.

[4]李海彬，季昭軒.探討建筑節(jié)能與太陽能的利用[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2019（6）.

[5]李克勛，宗明珠，魏高升.地?zé)崮芗芭c其他新能源聯(lián)合發(fā)電綜述[J].發(fā)電技術(shù)，2020（2）.

[6]孫金磊.淺析建筑節(jié)能及新能源的應(yīng)用[J].四川水泥，2018（5）：105.

作者：張銘浩 單位：南京工業(yè)大學(xué)城市建設(shè)學(xué)院