摘要：随着能源危机情况的不断加剧，使得各国对节能环保工作都开始重视起来，而建筑业在建设的过程中，需要消耗大量的能量，如何在建筑设计过程中做到节能环保，是需要我们不但探索的问题。本文首先对可再生能源分类与特点进行介绍，并以太阳能可再生资源为例，分析太阳能资源在建筑设计中需要注意的因素及设计应用。

关键词：可再生能源；建筑设计；太阳能

随着环境问题的不断加剧，我们必须要依靠节能技术，在能源系统的各环节提高能源利用效率，缓解化石能源枯竭、减少环境污染和大气失衡问题，同时避免因为能源供应不足而引发的社会经济发展问题。就目前社会发展实践分析，可再生能源的科学、合理利用是搭建未来高效、清洁、持续利用能源的桥梁，是优化建筑产业模式的重要手段。

一、可再生能源的概念

可再生能源是自然环境下自然生成的，可持续再生而不会被人类一次性使用完的，可以给人类生产活动带来热、力、光等各种驱动的洁净环保能源资源。与石油、天然气等能源相比，可再生能源不会对环境造成污染，洁净环保，并且可循环使用。目前，已被人们熟知且能投入生产使用的可再生能源有太阳能、风能、水能、地热能、海洋能、生物能、潮汐能等。在建筑设计中，可行且应用比较广泛的可再生能源主要包括太阳能、地热能、风能、潮汐能等，这些新能源给人们带来了不少切实的收益。

二、可再生能源的现状

目前，我国常采用的能源主要是以煤炭、石油和天然气为主的，这些能源有着使用规模大、用量多的特点。但是从经济持续发展的角度分析，这些能源在应用中存在着显著的局限性，这些局限性主要表现在能源的不可再生，日益上涨的能源需求与不断减小的能源储备矛盾越来越突出，严重影响了世界经济的发展。在这种社会背景下，可再生能源越来越受到人们重视，其作用和地位越来越突出。这也使得太阳能、风能和地热能逐渐成为未来社会经济发展的关键，是减少环境污染、保持生态平衡、促进经济持续发展的重要途径。

三、可再生能源在建筑设计中的意义

随着社会的高速发展，能源问题已经越来越突出地摆在人们面前，节约能源，减少环境污染，促进社会可持续发展，已经成为全社会的共识，并被纳人国家发展基本战略。建筑物能耗占社会总能耗比例相当大，建筑物是人们生活的基本场所，据有关资料，建筑物能源消耗与全球工业生产耗能旗鼓相当，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，所以说，加快技术开发，加大人力、物力投人，在建筑设计中，充分利用可再生能源意义非凡。

四、可再生能源在建筑设计中的利用

4.1太阳能的利用

我国五千多年的历史文化中，建筑研究一直未曾中断过，建筑体系越来越完善。在我国古代的建筑工程中，人们对太阳能的利用十分的科学，建设了许多利用太阳光和热的房屋，这些房屋普遍存在着南北布局、大开窗的特点。但是在工业经济条件下，由于城市人口的增多和住房需要的变化，使得在城市建设中对于住房的设计远没有过去那么严格了，风格混乱、通风不科学、采光效果差是当初建筑设计的主要问题，也是造成环境耗费的重要途径。直至上个世纪，随着环境问题的不断加剧和建筑能耗认识的日益深入，人们逐渐认识到房屋建设中光能的重要性。尤其在石油危机日益突出的新时期，太阳技术越来越受到重视，并且取得了较大的发展，而太阳能按照有关利用方式主要可以分为太阳能发电技术、主动式太阳能技术等。这些技术在应用中通常是相互组合构成的，被动式太阳能利用时指在不借助其他人造机械设备和控制系统进行对太阳能的收集、储存和利用，这些与建筑是相互一体不可分割的，进行太阳能收集方式主要包括间接获取系统、直接获取系统和混合式获取系统，但无论是哪一种收取系统都有收集器、热吸收装置、蓄热材料、控制装置以及输送系统五个相同的基本要素。而这五种装置相互之间的不同组合，又可以产生各种各样的被动式太阳能建筑。

4.2风能的利用

在建设设计中，对风能的利用主要有两个方面：一是风力发电，二是运用自然风为室内提供降温需求。第一种风力利用是主动式的，第二种是被动式的。建筑风能设计利用，通常是在建筑高层。当风机风速达2.7m/s的情况下能够产生电能，在25m/s时达到额定功率，保证持续发电的风速为40m/s。因此，在一些高楼顶部设计安装发电机组，其现实应用性、可行度都非常高，而且这一技术国外发达国家已被广泛采用。所以，设计高层风力发电技术，应该考虑的问题是：第一，当地年平均风力、风速以高层建筑顶部离地高度，这些都对风力的采集有直接影响；第二，发电机组的负载、发电机组重量也要充分考虑，如果使用不当，将会对楼体形成严重破坏。风能的被动利用，就是在建筑设计时，要充分考虑如何利用自然风，让楼间及家居内空气保持流通，在热季可以利用自然通风带走室内一部分热量。利用自然风能降温比利用家电降温效果要好，电器设施在使用中要消耗能源，对环保不利。

4.3地热能的利用

地热能也是现今社会可再生能源中能更好代替常规能源的能源之一。地下表层的热能能够被抽取，从而供应建筑取暖和热水，到夏天时则是由建筑物向地下排放热量，由于在此过程中只有抽取热量时用到电能，所以不仅能有效的利用地热能，还能够降低地热能利用过程中电能的消耗。通过对建筑物周边地质情况进行详细调查，当有适合地热能可以利用的前提下，地热能的应用主要通过在建筑物四周打井或挖沟的方式直接抽取地表水，进而输送到建筑物中进行合理利用。通常情况下，进行抽取地热能的地源热泵机组是放在室内的，并没有集中地机房，是通过一家一户的小型热泵进行自行调节，这不仅减少了用空调时错需要的冷却塔，还有利于建筑物的整体造型设计。

4.4潮汐能的利用

潮汐能这种可再生资源，由于其要求的地理位置进而相对于太阳能和风能在利用上更少，潮汐能这一能量的来源是由于海水在涨潮与落潮的时候，形成的水的高低势差来引起的能量。潮汐能所带来的能量往往由于地域的不同，其能量的多少也不同，在不同的地区海水的涨潮与落潮在时间上与能量上都会出现不同的状态。同时潮汐能所得出的能量的大小，与潮量和潮差成正比。潮汐能这种能量是把海水的动能转化中势能，但是目前来看，这种能量相对与太阳能和风能更难以收集，同时具有地域的局限性。目前来看这一能量主要应用在人类的航海、捕鱼、晒盐等方面。在建筑工程中，可以利用潮汐能进行发电，但是有地域的局限性，需要根据不同地域来建设不同的电站。

五、结束语

为了可再生能源在建筑技术中更好更广泛的应用，需要对建筑进行场地选择和场地规划设计，通过对建筑材料的合理选择和节点的合理构造等细节来完善可再生能源的合理开发利用。使可再生能源在建筑行业得到进一步的发展，从而逐渐代替传统常规能源在建筑方面的有效应用，降低污染物的排放，保护生态环境，所以可再生能源的开发利用对未来社会可持续发展具有深远意义。

参考文献：

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