王 梅

（保山市科技情報研究所 678000）

淺析新能源及其在建筑照明上的運用

王 梅

（保山市科技情報研究所 678000）

隨著社會人口的增多，各種能源都呈現(xiàn)出緊缺的狀況，世界上大多數(shù)國家都掀起了對新能源開發(fā)和利用的高潮，我國也不例外，近幾年，由于能源危機而引起的環(huán)境問題越發(fā)嚴重，新能源的開發(fā)與利用已經(jīng)成為社會廣泛關(guān)注的問題之一，新能源大多屬于可再生能源，其在傳統(tǒng)的基礎上增加了對新材料和新技術(shù)的利用，包括水能、風能、太陽能等，目前，新能源已在建筑照明方面得到初步運用，新能源與傳統(tǒng)能源相比占據(jù)明顯的優(yōu)勢，隨著可持續(xù)發(fā)展理念的深入，新能源將逐漸取代傳統(tǒng)能源的地位，成為滿足人類需求的主要能源。

新能源；建筑照明；運用

基于新能源取之不盡、用之不竭的特點，大多數(shù)人都傾向于采用新能源最為照明能源，其在建筑照明上的運用是尤其廣泛的，日常生活中，我們用的太陽能熱水器就是對太陽能這種新能源的利用，一般來說，大型的建筑企業(yè)對新能源的利用比較多，因為新能源不僅能達到經(jīng)濟節(jié)約的目的，還不會造成環(huán)境污染，本文針對新能源在建筑照明中的運用進行了一些探討。

1　新能源的概況

1.1新能源的定義

新能源是可再生能源之一，它以傳統(tǒng)的可再生資源為基礎，在開發(fā)過程中運用先進技術(shù)和新型材料，它與常規(guī)的煤炭、石油等能源相比具有顯著優(yōu)勢：①它對環(huán)境無害，有利于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。②它是可以循環(huán)利用的可再生性資源，所謂可再生資源，指的是在自然界可以循環(huán)再生、不斷補充的能源，常見的有風能、太陽能、潮汐能等，而煤炭、石油等能源是經(jīng)歷漫長的歷史時期而形成的，其生成的速度是很慢的，一旦被利用完，要想再次利用就要等到幾十億年之后了，因此，它們屬于非可再生能源。

1.2新能源的特點

1.2.1種類多，儲量大

1.2.2清潔環(huán)保

新能源與其他能源相比對環(huán)境的污染程度是最小的，幾乎無污染，例如新能源中的氫能，氫在燃燒時只生成水和少量氮化氫，不會產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、粉塵、鉛化物等污染環(huán)境的物質(zhì)，氮化氫在經(jīng)過適當處理后也不會對環(huán)境造成污染。大多數(shù)的新能源對環(huán)境都是無害的，其在利用過程中產(chǎn)生的少量污染物質(zhì)也是可以進行清潔處理的。

1.2.3分布廣

新能源分布廣，與石油等能源相比，其引發(fā)的爭端較少，石油能源由于在世界上分布不均勻，尤其是一些位于國界邊緣上的石油能源，經(jīng)常引發(fā)國家之間的爭端，然而，對于新能源來說，由于其分布范圍廣，各國可以因地制宜、合理開發(fā)，這就有效減少了國際爭端，促進了世界和平與發(fā)展。

2　新能源與天然光資源

2.1太陽能資源

太陽能的總輻射量對太陽能資源的影響是很大的，一般來說，太陽輻射越大的地區(qū)，太陽能資源越豐富，在我國，太陽能集中分布在青藏高原及其周邊地區(qū)，經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn)，地球表面的日照射量正逐漸增加，在1990年以前，地球表面的太陽輻射是很少的，為了使太陽能資源得到充分利用，必須綜合分析太陽能的年輻射總量、月日照時數(shù)等指標。

2.2太陽輻射

太陽能資源主要是由太陽輻射引起的，我國的太陽能資源呈現(xiàn)出地區(qū)分布不均勻的特點，依據(jù)太陽輻射的總量，可劃分為太陽能資源豐富地帶、較豐富地帶、一般地帶、缺乏地帶。太陽輻射年總量達到1750kW/m2的屬于太陽能資源豐富地帶，1400～ 1750kW之間的屬于資源較豐富地帶，大于1050kW，小于1400kW的屬于太陽能一般地帶，年總輻射量不足1050kW的是資源缺乏地帶。

多種心理學研究表明，學生在愉快的情緒下要比在不愉快情緒下接收知識更加容易和高效，可見激發(fā)學生對合唱的興趣非常重要。教師需要讓學生多欣賞，教師可以選出經(jīng)典片段讓學生進行思考。還有一些合唱片段在學生喜歡看的動畫片中也會出現(xiàn)，教師可以播放給學生欣賞，使學生對合唱有感性的認識，最后產(chǎn)生參與合唱的欲望，更加配合教師對學生進行聲音訓練。在聲音的訓練中，教師要注意循序漸進，通過讓學生進行簡單的練習來提高學生對聲音訓練的興趣，用學生喜歡的方式進行合作唱歌，培養(yǎng)學生的合作意識。

2.3天然光資源

我國幅員遼闊，人多地廣。廣闊的地域面積使我國天然光資源的儲備也十分豐富，要充分地利用天然光資源，就必須對各地區(qū)的年平均總照度進行分析，按照不同的照度范圍，我國一共可劃分為五個區(qū)，通過對每個區(qū)年總照度的分析，我們可以提高天然光資源的利用時數(shù)，天然光的利用時數(shù)計算方式是復雜的，需要對每個地區(qū)的輻射光當量值進行實測，然后再結(jié)合該地區(qū)多年日輻射的平均值，換算出該地的平均總照度值，最后再根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算出天然光的利用時數(shù)，天然光照度分為室內(nèi)天然光照度和室外天然光照度，室外臨界天然光照度指的是室內(nèi)需要開燈或關(guān)燈時的室外天然光照度值，室外臨界照度是不斷變化的，它的變化受采光系數(shù)的影響，采光系數(shù)低意味著室外天然光臨界照度較高，在這種情況下，窗口可以開小或關(guān)上，這樣就導致開燈時間早，關(guān)燈時間晚，照明設備的使用時間就增長，致使照明費用增加。相反，如果室內(nèi)的采光系數(shù)較高，把窗口開大就可以使天然光得到更充分地利用，從而延遲開燈時間，減少照明費用。

3　新能源在建筑照明上的運用

3.1新型的采光形式

新能源的推廣使新型的采光材料在建筑照明中的運用更加廣泛，從當前的形勢來看，比較受歡迎的采光新形式有控光系統(tǒng)、導光管系統(tǒng)、膜結(jié)構(gòu)和新型的遮陽裝置等，其中，膜結(jié)構(gòu)的運用是比較大眾化的，膜結(jié)構(gòu)以高分子理論為基礎，在采光方面的作用十分強大，如PTEE材料在一些采光要求比較嚴格的地區(qū)運用的較多，導光管系統(tǒng)有利于抑制溫室氣體的排放，其環(huán)保舒適的特點得到廣大群眾的青睞，導光管系統(tǒng)主要由三部分組成，包括導光管、照明器和集光器，新型的遮陽裝置作用是減少或避免室內(nèi)的陽光直射和太陽輻射，使自然光線充分地進入室內(nèi)，從而減少對室內(nèi)照明能源的消耗。控光系統(tǒng)可以有效控制和改善室內(nèi)的光線分布，使光線和陰影保持合理的比例，從而使照明的質(zhì)量提高。

3.2新型照明材料的采用

3.2.1透光膜材

近幾年，隨著我國科技的發(fā)展，透明材料和半透明材料已經(jīng)在大范圍內(nèi)得到運用，一些大型建筑都會采用PTEE材料或ETEE材料，這兩種材料的采光效果顯著，可使光線經(jīng)過他們直接穿透到室內(nèi)，減少了光線在傳播過程中的損失和消耗，PVC織物也是透光膜材的一種，與前兩種材料相比，其性價比較高。一般中小型建筑企業(yè)都會采用這種膜材。

3.2.2低輻射鍍膜玻璃

玻璃是透光材料的一種，天然光可通過玻璃進入室內(nèi)，一般建筑門窗和幕墻都會采用玻璃，隨著玻璃制造技術(shù)的不斷進步，目前最受歡迎的是低輻射鍍膜玻璃，其性能與其它普通玻璃相比具有更多的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在它能控制和減少太陽輻射，并阻止熱輻射透過玻璃進入室內(nèi)，同時，其在采光方面的效果也是極好的，只要光線的波長在380～780之間，都能有效地穿透該玻璃，且光線的視覺效果清晰高雅，低輻射鍍膜玻璃獨有的低反射表面，有利于控制和減少光污染。

3.2.3遮陽棱鏡

顧名思義，遮陽棱鏡是用來遮擋陽光的一種鏡子，大多數(shù)遮陽棱鏡板的材料都是聚甲基丙烯酸甲酯樹脂玻璃，其含鋁度高，多達99.99%，棱鏡板表面的金屬涂層是非常薄的。遮陽棱鏡系統(tǒng)對入射光線起引導作用，使窗戶的眩光減少，還能使室內(nèi)的光線更加有效地分配。

3.2.4新型反光材料

反光材料指的是對光線具有反射作用的材料，目前我國的反射材料不斷創(chuàng)新，與以前相比進步了不少，尤其是高純度鋁板的采用，使反射材料的反光率大大提高，其反光率可達98%以上，日常生活中比較常見的燈具導光筒一般都用這種材料。

3.3新型的采光設計軟件

建筑的采光設計是建筑設計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目前大多數(shù)建筑的采光設計都是通過計算機軟件進行的，新型的采光軟件的運用使建筑的采光更加合理化，Radiance軟件是現(xiàn)今運用得比較多的采光設計軟件，我國具有代表性的景觀“水立方”的建設便是運用的這款軟件進行采光設計，這款軟件的優(yōu)點在于計算精度高，可以使建筑的室內(nèi)采光需求得到充分滿足，使照明設備的使用頻率降低，從而達到節(jié)能的目的。

4　結(jié)語

總而言之，我國正在新能源開發(fā)之路上不斷前進，未來的時代將是新能源的時代，據(jù)統(tǒng)計，到2030年，新能源中的可再生能源發(fā)電量占世界總發(fā)電量的比例將提高到21%，然而，我們必須清醒地意識到，盡管新能源在許多領域已經(jīng)得到了運用，且優(yōu)勢顯著，但傳統(tǒng)能源在我國的資源利用總量中仍然占據(jù)主導地位，要使新能源完全取代傳統(tǒng)能源的位置，還需國家、社會、個人等多方面的努力。如今，新能源在建筑照明上的運用已經(jīng)有了初步發(fā)展，但效果還不明顯，要使新能源更多的運用到建筑照明當中，還需要我國的新能源研發(fā)人員的不懈努力。

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