馬開智

摘要：本文以現(xiàn)代建筑涉設(shè)計(jì)為研究視角，針對(duì)可再生資源在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開分析討論，從可再生能源的應(yīng)用優(yōu)勢出發(fā)，探討風(fēng)能、太能能、生物能等可再生能源在建筑設(shè)計(jì)中的利用，期待為進(jìn)一步提高我國建筑設(shè)計(jì)的總體水平，踐行綠色建筑理念貢獻(xiàn)綿薄之力。

關(guān)鍵詞：可再生資源;建筑;建筑設(shè)計(jì)

隨著社會(huì)的全面發(fā)展，人類改造自然的能力逐步提高，能源短缺的問題日漸凸顯出來?？稍偕茉吹膽?yīng)用得到了廣泛重視與青睞。為了深化落實(shí)綠色建筑理念，改善建筑高耗能的現(xiàn)狀，現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意風(fēng)能、太陽能、生物能等可再生能源的利用，進(jìn)而降低建筑使用過程中的能源消耗，推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)程。

一、可再生能源的應(yīng)用優(yōu)勢

第一，通過對(duì)可再生能源的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)更好的建筑節(jié)能效果。傳統(tǒng)的電力資源都是不可再生的，將其應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中夜具有不可再生的特性，如果人們的用電量逐漸增加，就需要消耗更多的能源，從而導(dǎo)致煤炭等不可再生能源的消耗量逐步提高，這與現(xiàn)階段所提倡的低耗高效、低碳建筑等理念是相悖的。通過對(duì)可再生能源的利用，可以有效解決人們的用電問題，將可再生能源與建筑有機(jī)結(jié)合，可以降低不可再生能源的消耗量，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。

第二，將可再生能源應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中，可以實(shí)現(xiàn)非常明顯的環(huán)境保護(hù)效果。建筑業(yè)的快速發(fā)展對(duì)于周邊的環(huán)境會(huì)帶來一定的損害，在不可再生能源利用的過程中，對(duì)于區(qū)域內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境將會(huì)帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響，此種影響一旦產(chǎn)生之后很難復(fù)原，在治理的過程中往往需要大量的成本。通過對(duì)可再生能源在建筑中的利用，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊自然環(huán)境的保護(hù)，同時(shí)有利于區(qū)域生態(tài)環(huán)境的建設(shè)，推動(dòng)環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)進(jìn)程，加快生態(tài)文明建設(shè)步伐。

二、可再生能源在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

（一）太陽能

太陽能是自然界中廣泛存在的清潔型的可再生能源，是自然界賦予人類的基本能源，如今在人類社會(huì)的發(fā)展中對(duì)于太陽能的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，并且總結(jié)了相對(duì)豐富的利用經(jīng)驗(yàn)。基于低碳建筑的相關(guān)要求，設(shè)計(jì)師在實(shí)施建筑設(shè)計(jì)的過程中可以考慮有效利用太陽能，進(jìn)而達(dá)到低碳環(huán)保的設(shè)計(jì)效果。第一，對(duì)太陽能熱水器的有效利用。太陽能熱水器是現(xiàn)階段常見的可再生能源利用方式，相關(guān)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，對(duì)于工藝的要求相對(duì)較低，所以建筑設(shè)計(jì)工作者在實(shí)施建筑設(shè)計(jì)的過程中可以結(jié)合建筑的實(shí)際需求以及使用者的具體要求，將太陽能熱水器應(yīng)用于建筑物當(dāng)中，有效解決建筑使用過程中熱水的供應(yīng)問題。第二，對(duì)太陽能供電的有效利用。太陽能發(fā)電也是現(xiàn)階段比較關(guān)注的技術(shù)之一，通過太陽能發(fā)電進(jìn)而滿足建筑使用過程中的電力資源需求，減少對(duì)不可再生能源的消耗量，達(dá)到低碳環(huán)保、節(jié)能低耗的設(shè)計(jì)目標(biāo)。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代背景下，太陽能電池板應(yīng)運(yùn)而生，在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，應(yīng)用效率以及能量的轉(zhuǎn)化效益正在不斷提升?；诖?，設(shè)計(jì)工作者可以將太陽能供電方式與傳統(tǒng)供電方式整合起來，共同滿足建筑的用電需求。

（二）風(fēng)能

風(fēng)是一種常見的自然現(xiàn)象，通過風(fēng)力產(chǎn)生的能量被稱之為風(fēng)能，其也是自然界賦予人類的強(qiáng)大的可再生能源。將風(fēng)能應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中可以通過以下幾個(gè)方面著手實(shí)現(xiàn)：第一，自然通風(fēng)。通過風(fēng)能實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)可以達(dá)到封層理想的設(shè)計(jì)效果，在設(shè)計(jì)活動(dòng)中，設(shè)計(jì)工作者應(yīng)該以主體結(jié)構(gòu)以及門窗等位置作為基礎(chǔ)，通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)布局，有效利用風(fēng)能，進(jìn)而使得建筑可以在自然風(fēng)的影響下達(dá)到理想的舒適效果，這就要求設(shè)計(jì)師在展開建筑設(shè)計(jì)的過程中，需要對(duì)區(qū)域內(nèi)部的風(fēng)向、風(fēng)力等進(jìn)行調(diào)查研究，結(jié)合風(fēng)能條件以及建筑的具體需求做出科學(xué)合理設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)能的高效利用。第二，風(fēng)能發(fā)電。風(fēng)能不僅可以滿足自然通風(fēng)的需求，同樣可以用來發(fā)電，進(jìn)而滿足建筑的使用過程中對(duì)于電力資源的需求，所以設(shè)計(jì)工作者在實(shí)施建筑設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該結(jié)合建筑對(duì)于電力資源的需求情況，有效風(fēng)能發(fā)電的方式為建筑物提供持續(xù)的電力供應(yīng)。在電力資源需求量比較大的工業(yè)建筑、商業(yè)建筑等的設(shè)計(jì)活動(dòng)中，就可以有效整合風(fēng)力發(fā)電的設(shè)計(jì)。上海中心大廈的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)工作者就對(duì)風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行合理利用，在中心大廈的565-578m的位置上裝配了270臺(tái)500W的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，這些風(fēng)力發(fā)電設(shè)備每年可以為中心大廈提供50%-78%的電力能源，極大程度的降低了對(duì)不可再生能源的消耗量，符合低碳環(huán)保的要求[1]。

（三）地?zé)崮?/p>

在建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中，地?zé)崮芤彩且环N比較常見的可再生能源，其也可以實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保的設(shè)計(jì)效果。地?zé)崮苁峭ㄟ^地殼抽取的天然熱能，其主要來源就是地球內(nèi)部的熔巖，其以熱力形式存在，是導(dǎo)致火山爆發(fā)與地震等自然現(xiàn)象的主要能量，其屬于可再生能源的范疇，可以通過地下熱量為人類帶來優(yōu)質(zhì)服務(wù)。對(duì)于地?zé)崮艿睦每梢苑譃閮煞N方式，其一是利用地?zé)崮苓M(jìn)行發(fā)電，其二是對(duì)地?zé)崮苓M(jìn)行直接利用，現(xiàn)階段研究的重點(diǎn)在于利用這一可再生能源進(jìn)行發(fā)電[2]。地?zé)崮芘c煤炭的礦物燃料不同，主要區(qū)別就在于是否可以用來燃燒。地?zé)崮艿拈_發(fā)潛力是非常大的，現(xiàn)階段用于利用地?zé)崮艿牡卦礋岜孟到y(tǒng)的交換方式相對(duì)較多，如果在建筑設(shè)計(jì)過程中需要對(duì)地?zé)崮苓M(jìn)行應(yīng)用，需要在開展設(shè)計(jì)工作之前，針對(duì)區(qū)域內(nèi)部的水文地質(zhì)條件作出精細(xì)化的勘察，同時(shí)也要對(duì)地?zé)崮苜Y源的情況做出預(yù)先調(diào)查，進(jìn)而確保對(duì)地?zé)崮艿陌踩茖W(xué)利用。

（四）生物能

生物能也是一種常見的可再生能源，在生產(chǎn)生活中廣泛存在，利用的潛力非常大，就目前發(fā)展實(shí)際情況來看，對(duì)于生物能的利用尅以通過以下兩個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)：第一，有效利用生產(chǎn)生活的垃圾以及廢棄物進(jìn)行發(fā)電，在城市發(fā)展中，由于生產(chǎn)生活往往會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物及垃圾，通過科學(xué)的處理方式，這些物質(zhì)可以變廢為寶形成熱量，通過對(duì)熱量的有效搜集就可以轉(zhuǎn)換為電能，進(jìn)而為建筑的使用提供電力資源[3]。第二，沼氣發(fā)電與發(fā)熱。在生產(chǎn)活動(dòng)中，將動(dòng)物的糞便、秸稈扥進(jìn)行科學(xué)處理之后就可以生成沼氣，之后就可以通過沼氣轉(zhuǎn)化為電能和熱能，為建筑使用過程中提供電能和熱能服務(wù)，進(jìn)而替代煤炭燃燒、天然氣、液化氣等非可再生能源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果。在未來的發(fā)展中，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，生物能的應(yīng)用將會(huì)更加普遍，設(shè)計(jì)師在實(shí)施建筑設(shè)計(jì)的過程中，可以結(jié)合建筑物所在的地點(diǎn)所具備的條件實(shí)現(xiàn)對(duì)生物能的合理運(yùn)用，進(jìn)而達(dá)到低碳環(huán)保的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

（五）水能

在實(shí)施建筑設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)結(jié)合建筑所處的區(qū)域的氣候條件、供水情況等，對(duì)工程項(xiàng)目單位給排水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，有效控制建筑中水流的方向，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的回收利用，規(guī)避積水等問題的出現(xiàn)。例如，可以通過人工干預(yù)的方式去有效搜集雨水資源，對(duì)于雨水進(jìn)行存儲(chǔ)與處理，并將其利用到綠化以及消防等方面，這樣一來就降低了建筑使用過程中的水資源消耗。

三、結(jié)語：

綜上所述，將可再生能源有效應(yīng)用到現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中是踐行可持續(xù)發(fā)展理念、構(gòu)建環(huán)境友好型社會(huì)的需要，是降低建筑使用過程中能耗的需要，是進(jìn)一步提高建筑環(huán)保效果的需要。希望通過文章的闡述，可以使得廣大建筑設(shè)計(jì)工作者認(rèn)識(shí)到可再生能源在建筑業(yè)發(fā)展中的重要作用，認(rèn)識(shí)到可再生能源的優(yōu)勢，與時(shí)俱進(jìn)的轉(zhuǎn)變設(shè)計(jì)理念，結(jié)合建筑設(shè)計(jì)的需求以及綠色建筑的要求，合理利用可再生能源，提高建筑業(yè)的“清潔”水平，為環(huán)保事業(yè)、生態(tài)保護(hù)貢獻(xiàn)力量。

參考文獻(xiàn)：

[1]王立軍.建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)理念的整合應(yīng)用探究[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（25）：57.

[2]吳鵬.可再生能源在建筑設(shè)計(jì)中的利用[J].居業(yè)，2018（07）：55+57.

[3]倪歡歡.可再生能源在建筑設(shè)計(jì)中的利用[J].四川水泥，2018（06）：95.