摘要：在我國積極城鎮(zhèn)現(xiàn)代化的建設中，大中型建筑體大量投入使用，其本身相對于傳統(tǒng)低層建筑，體量，高度等關鍵數(shù)據(jù)都遠遠超出，成為現(xiàn)代化的地標性建筑，其功能全面，設施先進，極大滿足了地區(qū)發(fā)展和城市生活的需要。但是這些大中型建筑體往往也成為了能源消耗的大戶，其高能耗，高排放帶來的副作用日益顯現(xiàn)，解決能源短缺和城市發(fā)展，及環(huán)境保護這三者間的矛盾已成為重中之重。所以，依托此類大中型建筑體為平臺的可再生能源應用成為未來建筑研究和發(fā)展的主要方向�？稍偕�能源建筑的綜合應用及技術推廣，成為建筑領域打造技術創(chuàng)新型、資源節(jié)約型和環(huán)境宜居型城市的重要舉措

　　關鍵詞：建筑工程師論文發(fā)表,期刊雜志發(fā)表,建筑節(jié)能,可再生能源,環(huán)境保護

　　1.可再生能源建筑的時展背景：

　　我國目前處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，GDP增長較快，能源消費和CO2排放總量呈較快上升趨勢，據(jù)統(tǒng)計，全球城市人口占世界總人口的50%，但卻消耗超過85%的資源和能源，排除85%的廢物和CO2。而城市的建筑物的能耗主要集中在采暖、照明、制冷、熱水、電力、通風等主要幾大類。據(jù)統(tǒng)計，我國城市的建筑能耗已經達到城市總能耗的27.6%，并且這一比例還在逐年提高。所以，建筑節(jié)能對我國乃至全球氣候變化和實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略都是意義重大的。

　　2.可再生能源種類及建筑應用概念：

　　與化石能源石油、天然氣相比，可再生能源是自然界可以不斷再生、能夠永續(xù)利用的資源，主要包括太陽能、淺層地能、生物能、風能等。其中，可再生能源建筑應用是指利用太陽能、淺層地能、污水余熱、風能、生物質能等可再生能源對建筑物提供采暖制冷、熱水供應和供電照明，余電并網等。實現(xiàn)低能耗，高舒適度的完美結合，最大限度利用自然能源。

　　3.主要可再生能源與建筑體的組合開發(fā)及應用：

　　(1)太陽能的發(fā)展背景：

　　我國太陽能資源十分豐富，適宜太陽能發(fā)電的國土面積和建筑物受光面積也非常大，同時我國是太陽能光伏產品制造大國。僅在2010年時，全球太陽能光伏電池年產量1600萬千瓦，其中我國年產量為1000萬千瓦。近幾年，隨著全球光伏產品價格的大幅下降，中國已將新能源產業(yè)上升為國家戰(zhàn)略產業(yè)，2012年7月20日，《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布，國家明確提出了到2015年，我國太陽能發(fā)電裝機容量將達到2100萬千瓦以上，光伏發(fā)電系統(tǒng)在用戶側實現(xiàn)平價上網。未來五到十年我國光伏發(fā)電有望規(guī)模化發(fā)展。

　　太陽能的建筑應用：

　　建筑體夜景照明及城市道路照明系統(tǒng)可全線采用了風光互補太陽能LED燈組，徹底擺脫原有系統(tǒng)使用市電的傳統(tǒng)模式，不僅大大縮短布纜線的施工周期，而且還降低了建筑能耗，達到環(huán)保節(jié)能的效果，據(jù)初步測算，僅路燈照明系統(tǒng)每天每公里可節(jié)約用電460度。

　　建筑體光伏電力系統(tǒng)可由屋面太陽能系統(tǒng)和墻面太陽能系統(tǒng)組合而成。屋面系統(tǒng)基本可移植較為成熟的地面光伏系統(tǒng)基站，墻面光伏系統(tǒng)可結合幕墻系統(tǒng)，例如呼吸型節(jié)能幕墻，其外層玻璃采用太陽能光伏板或者遮光百頁采用太陽能光伏板，最大限度的利用日照角度，實現(xiàn)建筑體自身降耗，節(jié)能，產能。

　　注：關于太陽能建筑發(fā)電，國家財政部和能源局已出臺相應的財政補貼政策。

　　(2)熱源系統(tǒng)的發(fā)展背景：

　　熱源系統(tǒng)分為土壤源，空氣源，水源三大類，在我國各個地區(qū)蘊藏豐富。我國上世紀90年代末開始接觸此類技術，起步較晚，技術上正處于發(fā)展期。由于大型建筑體中的空調系統(tǒng)是能耗重點，所以針對制冷和制熱的熱源采集交換系統(tǒng)(熱泵)成為了全世界各國大力推廣的環(huán)保節(jié)能的建筑熱能源系統(tǒng)。

　　熱泵系統(tǒng)的建筑應用：

　　熱泵總體分為水源熱泵和土壤源熱泵兩大類，其中水源和土壤源在建筑體中的利用方式主要為冬季地下淺表層土壤(或水)的低溫熱能能夠被熱泵抽取，供建筑采暖和制備熱水，夏季反過來建筑向土壤(或水)排放熱量。熱泵整個系統(tǒng)耗電很少，維護費用較傳統(tǒng)鍋爐，直燃機或制冷機系統(tǒng)大大減少，保證了系統(tǒng)的高效性和經濟性。日常維修量極少，折舊費和維修費也都大大地低于傳統(tǒng)空調系統(tǒng)，運行費用每年每平方米僅為15-18元，比常規(guī)中央空 調系統(tǒng)低40%左右，且機房面積小，建筑物整體可利用面積提高。

　　注：建議采用城市污水源，如采用地下水源，需注意政府地下水源利用政策。

　　(3)風能系統(tǒng)的發(fā)展背景：

　　風能系統(tǒng)作為清潔的可再生能源系統(tǒng)，受到世界各國的重視，其蘊量巨大。全球可利用的風能為2×107MW，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。我國的風力資源極為豐富，絕大多數(shù)地區(qū)的平均風速都在每秒3米以上，特別是東北、西北、西南高原和沿海島嶼，平均風速更大，現(xiàn)在已有不少成功的中、小型風力發(fā)電裝置在運轉。

　　風能系統(tǒng)的建筑應用：

　　我國各地區(qū)的大中型建筑體數(shù)量眾多，尤其是超高層建筑，屋面利用率很低，可考慮在建筑屋面及建筑空洞處，甚至建筑雙塔之間設置垂直軸和水平軸風機系統(tǒng)，利用被建筑物強化和匯聚的強風產生風能，同時建筑體的設計方案要兼顧建筑效果和風能收集的兩方面的最佳點。例如廣州的**建筑，它借助建筑平面向南偏東13度,充分利用東南風,在塔樓設備層24層及50層設置與高性能汽車引擎進風口外形相似的兩個吸風口,并通過四個風渦輪發(fā)電系統(tǒng)進行風力發(fā)電,每組發(fā)電量約6kWh,總發(fā)電量約24kWh,預計日發(fā)電量為288kWh,年發(fā)電量為105-120kWh。預計風力發(fā)電系統(tǒng)總造價約1000萬元,年節(jié)電費約8.3萬元,開創(chuàng)了世界上超高層建筑運用風力發(fā)電的先河。

　　注：風力發(fā)電的不穩(wěn)定性應引起建筑電氣設計的足夠重視

　　結束語：

　　除了以上所述太陽能，熱能，風能這三大類主要可再生能源，還有如生物能源(沼氣)系統(tǒng)，冷凝水、雨水收集系統(tǒng)，污水處理再生系統(tǒng)等建筑可再生能源。諸多可再生能源在建筑上的應用推廣涉及水文、水利、電力等諸多部門，是一個跨多行業(yè)、多專業(yè)綜合利用技術，需要多部門協(xié)調配合，解決應用工作中遇到的問題，總結工作中的經驗教訓，結合可再生資源狀況的特點，研究制定適宜可再生能源建筑應用特點的經濟激勵性政策及強制性推廣政策。 2011年，我國住房和城鄉(xiāng)建設部、財政部發(fā)布的《關于進一步推進可再生能源建筑應用的通知》中明確指出，到2020年，實現(xiàn)可再生能源在建筑領域消費比例占建筑能耗的15%以上。由此可見，可再生能源的開發(fā)利用在未來低碳環(huán)保建筑的發(fā)展中有著不可或缺的作用。可再生能源與建筑的結合，已經成為我國建筑發(fā)展的必然趨勢!