時(shí)間:2023-09-20 18:16:13
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關(guān)鍵詞:風(fēng)能發(fā)電;電壓波動(dòng);系統(tǒng)影響;風(fēng)電規(guī)劃;風(fēng)電問題
引言
縱觀世界范圍,能源形勢(shì)不容樂觀,煤炭資源日漸匱乏,以目前的消耗速度來(lái)看支撐不到2050年;石油資源價(jià)格不斷飆升,世界范圍內(nèi)的是有爭(zhēng)奪愈來(lái)愈烈;環(huán)境污染問題又不容忽視成為了全球各國(guó)普遍關(guān)注的問題。電能作為一種清潔可再生的二次能源受到了普遍的青睞,但是電能的產(chǎn)生對(duì)一次能源的消耗量相當(dāng)巨大,因此尋找一種清潔的一次能源來(lái)發(fā)電就逐漸受到了普遍的關(guān)注。風(fēng)能發(fā)電也就應(yīng)運(yùn)而生。但是風(fēng)能發(fā)電也存在這一些難以解決的問題,如風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)的影響以及風(fēng)力發(fā)電的規(guī)劃是擺在眼前的現(xiàn)實(shí)問題。
1973年的石油危機(jī)之前,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)仍處于科學(xué)研究階段,主要在高校和科研單位開發(fā)研究,政府從技術(shù)儲(chǔ)備的角度提供少量科研費(fèi)。1973年以后,風(fēng)力發(fā)電作為能源多樣化措施之一,列入能源規(guī)劃,一些國(guó)家對(duì)風(fēng)力發(fā)電以工業(yè)化試點(diǎn)應(yīng)用給予政策扶持,以減稅、抵稅和價(jià)格補(bǔ)貼等經(jīng)濟(jì)手段給予激勵(lì),推進(jìn)了風(fēng)力發(fā)電工業(yè)化的發(fā)展。
近年,世界風(fēng)力發(fā)電如雨后春筍,逐年以二位數(shù)速度迅猛增長(zhǎng),截至1998年,全球裝機(jī)9689MW。裝機(jī)容量前10名的國(guó)家是:德國(guó)2874MW、美國(guó)1890MW、丹麥1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷蘭364MW、英國(guó)331MW、中國(guó)223MW、意大利180MW和瑞典174MW。
我國(guó)風(fēng)力發(fā)電起步于八十年代末,集中在沿海和新疆、內(nèi)蒙風(fēng)能帶。1986~1994年試點(diǎn),1994年新疆達(dá)坂城二號(hào)風(fēng)場(chǎng)首次突破裝機(jī)10MW(當(dāng)年全國(guó)裝機(jī)25MW),四年后,全國(guó)裝機(jī)223MW,增長(zhǎng)9倍,占全球風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)的23%。
1.風(fēng)能發(fā)電優(yōu)勢(shì)突出
1.1 風(fēng)能發(fā)電對(duì)于環(huán)保貢獻(xiàn)巨大
風(fēng)能資源量大質(zhì)優(yōu),風(fēng)力發(fā)電優(yōu)勢(shì)突出,世界性范圍內(nèi)風(fēng)電發(fā)展迅速。到達(dá)地球2%的太陽(yáng)能可轉(zhuǎn)化成風(fēng)能,以此來(lái)計(jì),風(fēng)能總量比水能更大,有人算過,只需地面風(fēng)力的1%,就能滿足全球發(fā)電能量需要。對(duì)于由發(fā)電而引起的溫室氣體排放問題來(lái)說(shuō),燃煤火電最嚴(yán)重,燃油火電次之,核電較少,風(fēng)電最少。核電雖然和風(fēng)電的溫室氣體排風(fēng)量差不多,相比火電小了兩個(gè)數(shù)量級(jí),但是核電的污染問題目前還沒辦法解決,因此風(fēng)力發(fā)電有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
1.2 風(fēng)力發(fā)電在世界范圍發(fā)展迅速
由于意識(shí)到風(fēng)力發(fā)電的巨大優(yōu)勢(shì),世界各國(guó)都開始競(jìng)相發(fā)展風(fēng)力發(fā)電。世界性的風(fēng)電發(fā)展以前所未有的速度進(jìn)行著,全世界的風(fēng)電在1999年已經(jīng)達(dá)到了10000MW,而更值得驚奇的是這個(gè)數(shù)字在2000年的時(shí)候就已經(jīng)翻了一番達(dá)到了20000MW以上,2005年的時(shí)候又超過了30000MW。風(fēng)電發(fā)展主要以歐洲為主,占到了風(fēng)電總量的2/3,北美占到了1/5,亞洲是1/8。我國(guó)的風(fēng)電事業(yè)發(fā)展也較為迅速,已從1997年排列在世界第十位而躍居到現(xiàn)在的第八位,預(yù)計(jì)今后還將有更大的進(jìn)步。我國(guó)的風(fēng)力資源相當(dāng)豐富,居世界首位,因此發(fā)展?jié)摿κ志薮?。目前開發(fā)還很不足,主要在內(nèi)蒙、新疆和沿海一些地區(qū),但是還沒有形成真正的規(guī)模,有待于進(jìn)一步的開發(fā)和探索。
1.3 中國(guó)風(fēng)力發(fā)電的資源配置
2004年5月15日,一份由中國(guó)資源綜合利用協(xié)會(huì)可再生能源專門委員會(huì)、綠色和平組織和歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)聯(lián)合的 研究 報(bào)告《風(fēng)力12》的中文版在北京。報(bào)告認(rèn)為,到2020年,全球風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦,年發(fā)電量3萬(wàn)億千瓦時(shí),能夠滿足世界電力需求總量的12%。按照規(guī)劃,屆時(shí)中國(guó)的風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到2000萬(wàn)千瓦,占全球風(fēng)電總量的17%。
中國(guó)氣象科學(xué)研究院生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象研究所的朱瑞兆教授告訴《了望東方周刊》,中國(guó)的風(fēng)能資源主要集中在兩個(gè)帶狀地區(qū),一條是“三北(東北、華北、西北)地區(qū)豐富帶”,其風(fēng)能功率密度在200瓦/平方米~300瓦/平方米以上,有的可達(dá)500瓦/平方米以上,如阿拉山口、達(dá)坂城、輝騰錫勒、錫林浩特的灰騰梁等,這些地區(qū)每年可利用風(fēng)能的小時(shí)數(shù)在5000小時(shí)以上,有的可達(dá)7000小時(shí)以上?!皬男陆綎|北,面積大、交通 方便、地勢(shì)平,風(fēng)速隨高度增加很快, 三北地區(qū)風(fēng)能在上百萬(wàn)千瓦的場(chǎng)地有四五個(gè),這是歐洲沒法比的?!敝烊鹫捉淌谡f(shuō):“而這個(gè)地帶的缺點(diǎn)是建網(wǎng)少,發(fā)出的電上不了網(wǎng)?!?/p>
另一條是“沿海及其島嶼地豐富帶”,其風(fēng)能功率密度線平行于海岸線。沿海島嶼風(fēng)能功率密度在500瓦/平方米以上,如臺(tái)山、平潭、東山、南鹿、大陳、嵊泗、南澳、馬祖、馬公、東沙等島嶼,這些地區(qū)每年可利用風(fēng)能的小時(shí)數(shù)約在7000-8000小時(shí),年有效風(fēng)能功率密度在200瓦/平方米以上?!把睾u嶼的風(fēng)能是全國(guó)最好的,這個(gè)地帶的優(yōu)點(diǎn)是建網(wǎng)好,電價(jià)高,缺點(diǎn)是地形復(fù)雜,且容易受臺(tái)風(fēng) 影響?!敝烊鹫捉淌谝?0米高處的風(fēng)能, 計(jì)算 出 中國(guó) 陸地風(fēng)能資源 理論 儲(chǔ)量為3226億千瓦,經(jīng)過風(fēng)力機(jī)間的湍流和葉片面積修正,得出中國(guó)陸地實(shí)際可開發(fā)的風(fēng)能約為253億千瓦,而據(jù)估計(jì),中國(guó)近海風(fēng)能資源約為陸地的3倍,所以,中國(guó)可開發(fā)風(fēng)能資源總量約為10億千瓦
2.1 風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)
風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)后會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生不小的影響,會(huì)影響到系統(tǒng)的電壓波動(dòng)和電能質(zhì)量,還會(huì)造成諧波污染。其中由風(fēng)電并網(wǎng)所引起的電壓波動(dòng)和閃變是風(fēng)電并網(wǎng)的主要負(fù)面影響。電壓波動(dòng)為一系列電壓變動(dòng)或工頻電壓包絡(luò)線的周期性變化,閃變是人對(duì)燈光照度波動(dòng)的主觀視感。雖然現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大都采用軟并網(wǎng)方式,但是啟動(dòng)時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊電流,使得風(fēng)電機(jī)組輸出的功率不穩(wěn)定,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致電壓的波動(dòng)和閃變。電壓的波動(dòng)和閃變會(huì)使電燈閃爍,電視機(jī)畫面不穩(wěn)定,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化嚴(yán)重影響到工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量,在某些特殊行業(yè)電壓不穩(wěn)會(huì)使一些精密的儀器出現(xiàn)測(cè)量錯(cuò)誤,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)重大事故。
2.2 風(fēng)電對(duì)電網(wǎng)功率和暫態(tài)穩(wěn)定性的影響
風(fēng)力發(fā)電由于風(fēng)速變化莫測(cè),使得風(fēng)電上網(wǎng)功率也隨之不斷振蕩,當(dāng)風(fēng)電的擾動(dòng)頻率接近系統(tǒng)固有的振蕩頻率時(shí),就會(huì)引起大幅度的功率振蕩,并且振蕩的幅度會(huì)隨著擾動(dòng)的幅度而變化。擾動(dòng)幅度不僅與風(fēng)電擾動(dòng)有關(guān),也與系統(tǒng)本身的參數(shù)有關(guān),因此可考慮從兩方面著手減少擾動(dòng)對(duì)電網(wǎng)的強(qiáng)迫功率振蕩??傊绻⒕W(wǎng)的風(fēng)電份額較高而系統(tǒng)較脆弱時(shí),并網(wǎng)產(chǎn)生的負(fù)面影響是十分巨大的。
3.電池儲(chǔ)能的應(yīng)用
風(fēng)能作為清潔能源大力發(fā)展以來(lái),風(fēng)電的問題也越來(lái)越受到電力工作人員的關(guān)注。但是風(fēng)能作為一種間歇性能源,加之風(fēng)能資源的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度并不能完全符合電力系統(tǒng)對(duì)電能質(zhì)量的要求,尋求新途徑新思路解決風(fēng)電對(duì)系統(tǒng)的影響也自然成了許多電力行業(yè)工作人員的目標(biāo)。采用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)可以較好的解決這一問題,及可以保證上網(wǎng)電壓的穩(wěn)定,又可以補(bǔ)償有功功率,不會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生不利的影響??梢赃x擇由蓄電池組、整流裝置和逆變裝置組成的柔流輸電系統(tǒng)作為儲(chǔ)能系統(tǒng)。
4.結(jié)束語(yǔ)
風(fēng)能作為一種清潔的能源,在二十一世紀(jì)資源匱乏,環(huán)境問題突出的今天有著相當(dāng)大的吸引力,世界大范圍內(nèi)發(fā)展風(fēng)力發(fā)電技術(shù)來(lái)取代傳統(tǒng)的燃煤和燃油火電。在風(fēng)電發(fā)展方面比較先進(jìn)的是德國(guó)和丹麥等國(guó)家,我國(guó)的風(fēng)電雖然較之前有了較大的發(fā)展,但是和世界先進(jìn)水平還有較大的差距。在風(fēng)電發(fā)展方面,除了看到其優(yōu)點(diǎn)以外,缺點(diǎn)也不容忽視,對(duì)于電力系統(tǒng)電壓和功率的影響都值得去深入的探索和研究。目前可以通過電池儲(chǔ)能技術(shù)解決較少風(fēng)電對(duì)系統(tǒng)的影響,要使風(fēng)電大面積發(fā)展所要做的工作還有很多。(作者單位:西南交通大學(xué)希望學(xué)院)
參考文獻(xiàn):
[1] 周春平,孫瑤廷,白旭.當(dāng)今世界風(fēng)力發(fā)電最新動(dòng)向[J].發(fā)電設(shè)備,2001,(3).
關(guān)鍵詞:技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革;新能源技術(shù);關(guān)鍵生產(chǎn)要素
作者簡(jiǎn)介:楊振凱(1968-),男,吉林蛟河人,吉林大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院副教授,經(jīng)濟(jì)學(xué)博士,研究方向:經(jīng)濟(jì)理論、產(chǎn)業(yè)革命與區(qū)域經(jīng)濟(jì)。
中圖分類號(hào):F426.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A doi:10.3969/j.issn.1672-3309(x).2012.04.49 文章編號(hào):1672-3309(2012)04-111-03
目前,低碳經(jīng)濟(jì)作為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑,正被廣為提倡。低碳經(jīng)濟(jì),是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下,通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段,盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗,減少溫室氣體排放,達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。這實(shí)際上要求我們從技術(shù)到制度再到整個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)生一場(chǎng)變革,我們稱之為“技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革”。本文以技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式理論為基礎(chǔ),探討技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革的規(guī)律,說(shuō)明新能源技術(shù)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革中的關(guān)鍵作用,為我國(guó)實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)社會(huì)探索可行路徑。
一、技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式理論
(一)技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式概念
“范式”概念最早是由美國(guó)哲學(xué)家、科學(xué)史家?guī)於髟谄?962年所著的《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書中提出的,用來(lái)闡明關(guān)于科學(xué)理論發(fā)展中的內(nèi)在規(guī)律性及其演進(jìn)模式。庫(kù)恩對(duì)“范式”的解釋為:“范式”是一個(gè)公認(rèn)的模型或模式,它主要包括共有的世界觀、基本理論、范例、方法、手段、標(biāo)準(zhǔn)、觀察、實(shí)驗(yàn)等等與科學(xué)研究有關(guān)的所有東西。[1]
1982年技術(shù)創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)學(xué)家多西將庫(kù)恩的“范式”概念引入到技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域,提出了“技術(shù)范式”概念。并將其定義為“解決所選擇的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題的一種模式”,是“進(jìn)一步創(chuàng)新的技術(shù)機(jī)會(huì)和如何利用這些機(jī)會(huì)的基本程序?!盵2]
在此基礎(chǔ)上,佩雷茲和弗里曼又提出了“技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式”概念。弗里曼和佩雷茲將“技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式”定義為:它是“相互關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品和工藝、技術(shù)創(chuàng)新、組織創(chuàng)新和管理創(chuàng)新的結(jié)合,包括全部或大部分經(jīng)濟(jì)潛在生產(chǎn)率的數(shù)量躍進(jìn)和創(chuàng)造非同尋常程度的投資和盈利機(jī)會(huì)?!盵3] 在他們看來(lái),技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式是一種影響整個(gè)經(jīng)濟(jì)、滲透到各個(gè)領(lǐng)域并占支配地位的 “常識(shí)”或經(jīng)驗(yàn),這種“常識(shí)”或經(jīng)驗(yàn)是相互關(guān)聯(lián)的工藝、技術(shù)創(chuàng)新與組織創(chuàng)新、管理創(chuàng)新長(zhǎng)期相互磨合所形成的,是使技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)揮最佳優(yōu)勢(shì)的唯一組合,他們稱之為“亞模式”。
(二)技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革
技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式理論認(rèn)為,不同范式是與不同技術(shù)體系相對(duì)應(yīng)的,一旦兩者無(wú)法相互適應(yīng),則會(huì)導(dǎo)致技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式更迭,而更迭的直接源泉是技術(shù)創(chuàng)新。弗里曼和佩雷茲對(duì)創(chuàng)新進(jìn)行了分類,并以此闡述了技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革的含義。他們將創(chuàng)新分為四類,即增量創(chuàng)新、基本創(chuàng)新、技術(shù)體系變革以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革。
1、增量創(chuàng)新。這類創(chuàng)新指的是在生產(chǎn)和服務(wù)過程中,為提高生產(chǎn)效率的非連續(xù)的小改進(jìn)或小發(fā)明。
2、基本創(chuàng)新?;緞?chuàng)新是不連續(xù)事件,是企業(yè)和(或)大學(xué)以及政府實(shí)驗(yàn)室中深思熟慮的研究與開發(fā)活動(dòng)的結(jié)果,它們通常包括一種聯(lián)合的產(chǎn)品、工藝和組織創(chuàng)新。
3、技術(shù)體系變革。技術(shù)體系變革是對(duì)若干經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域產(chǎn)生影響,同時(shí)導(dǎo)致全新部門出現(xiàn)的影響深遠(yuǎn)的技術(shù)進(jìn)步。它們是根據(jù)增量創(chuàng)新和基本創(chuàng)新的一種結(jié)合,伴隨著對(duì)整個(gè)廠商產(chǎn)生影響的機(jī)構(gòu)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新。
4、技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革。技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革包含多組基本創(chuàng)新和增量創(chuàng)新,而且可能包含若干新技術(shù)體系。它一般具有在整個(gè)經(jīng)濟(jì)中的滲透效應(yīng),即它不僅導(dǎo)致產(chǎn)品、服務(wù)、系統(tǒng)和產(chǎn)業(yè)依據(jù)自己的權(quán)利產(chǎn)生新的范圍;它也直接或間接地影響經(jīng)濟(jì)的幾乎每個(gè)其他領(lǐng)域,即它是一個(gè)“亞模式”。[4]技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式意味著常規(guī),而技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革的過程就是打破常規(guī)和建立新范式的過程。
(三)關(guān)鍵生產(chǎn)要素與技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革
技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式理論特別強(qiáng)調(diào)“關(guān)鍵生產(chǎn)要素”在技術(shù)范式變革中的作用。技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式的變革可以被看作是主要依賴一種或一組“關(guān)鍵生產(chǎn)要素”投入向主要依靠另一種或一組新的“關(guān)鍵生產(chǎn)要素”投入的轉(zhuǎn)換。
“關(guān)鍵生產(chǎn)要素”是一個(gè)或一組具有降低相對(duì)成本和普遍有效性特征的特別投入。“關(guān)鍵生產(chǎn)要素”并不是孤立的,而是處于技術(shù)創(chuàng)新、社會(huì)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新迅速增長(zhǎng)體系的核心,起初這些創(chuàng)新也許表現(xiàn)為克服舊技術(shù)特定薄弱環(huán)節(jié)的一個(gè)手段,然而新“關(guān)鍵生產(chǎn)要素”馬上獲得自身的原動(dòng)力,通過充分相互作用過程而連續(xù)出現(xiàn)創(chuàng)新,最終導(dǎo)致與之相聯(lián)系的一系列技術(shù)隨之變革,形成新的技術(shù)體系。新的成功的技術(shù)體系漸變?yōu)樯a(chǎn)組織的一種新的“理想”類型,它結(jié)果成為體現(xiàn)新“經(jīng)驗(yàn)”和使投資決策者徘徊很長(zhǎng)時(shí)期之后自信心得已恢復(fù)的管理和設(shè)計(jì)上的“常識(shí)”。至此,技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式也完成了由舊向新的變革。
“關(guān)鍵生產(chǎn)要素”需要滿足三個(gè)條件:一是降低成本,具有明顯的降低成本和相對(duì)成本的作用;二是供應(yīng)迅速,具有很長(zhǎng)時(shí)間的無(wú)限供應(yīng)能力;三是廣泛應(yīng)用,在遍及經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的許多產(chǎn)品和工藝中使用。
(四)技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式變革規(guī)律
[關(guān)鍵詞]低碳經(jīng)濟(jì);新能源;技術(shù)發(fā)展
中圖分類號(hào):F426.2;F424.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)05-0253-01
1 導(dǎo)言
工業(yè)革命的出現(xiàn)推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,對(duì)人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)、政治、文化、軍事、科技等方面產(chǎn)生了巨大的影響,提高了人們的生活水平。但是在工業(yè)化發(fā)展的過程中,人們過度開發(fā)利用煤、石油等化石能源,導(dǎo)致能源需求量不斷增大,環(huán)境污染問題加劇,使人類的生存環(huán)境受到了巨大的影響。氣候作為人類賴以生存的自然環(huán)境的一個(gè)重要組成部分,它的任何變化都會(huì)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口數(shù)量不斷的增長(zhǎng),政府開始重視能源問題對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響,開始探索新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,主動(dòng)調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略,倡導(dǎo)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和低碳經(jīng)濟(jì),大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè),加大新能源技術(shù)應(yīng)用研究,從而降低能源消耗、減少溫室氣體的排放量、減輕工業(yè)化發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。新能源技術(shù)作為低碳經(jīng)濟(jì)中的關(guān)鍵支點(diǎn),對(duì)于發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)有著十分重要的作用。在低碳經(jīng)濟(jì)環(huán)境下要不斷發(fā)展新能源技術(shù),不斷提高新能源技術(shù)水平,才能更好地為發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)服務(wù)。
2 新能源技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1 生態(tài)能源
主要的生態(tài)能源共有三種,這三種轉(zhuǎn)換形式分別是直接燃燒的生物質(zhì)氣化、熱化學(xué)轉(zhuǎn)換的生物質(zhì)液化以及生物學(xué)轉(zhuǎn)換層面上的生物質(zhì)發(fā)酵,這三種生態(tài)能源是我國(guó)傳統(tǒng)能源的重要補(bǔ)充,也是發(fā)展新能源技術(shù)的重要實(shí)踐,生物質(zhì)能源在歐洲的一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了充分的利用,在我國(guó)生物質(zhì)能源依然處于起步階段,還有很大的發(fā)展空間,需要向德國(guó)、英國(guó)等生物質(zhì)能源大國(guó)進(jìn)行借鑒學(xué)習(xí)。
2.2 地?zé)崮?/p>
利用地?zé)崮馨l(fā)電是我國(guó)節(jié)能環(huán)保的重要途徑,地?zé)崮芸梢詢?chǔ)存在發(fā)電裝置內(nèi),也可以直接利用,進(jìn)行采暖、洗浴、溫濕等應(yīng)用。地?zé)崮芫哂械统杀?、可再生等?yōu)點(diǎn),同時(shí)能源的轉(zhuǎn)換效率較高,但在20世紀(jì),因?yàn)殚_采的難度性較大,我國(guó)一直擱置了地?zé)崮艿睦?。目前我?guó)多個(gè)地方已經(jīng)開始進(jìn)行地?zé)崮艿纳虡I(yè)化,地?zé)崮茴I(lǐng)域還有巨大的潛力與商業(yè)前景。
2.3 太陽(yáng)能
由于太陽(yáng)能的收集簡(jiǎn)單與低廉性的特點(diǎn),深受我國(guó)新能源公司的青睞。在發(fā)達(dá)國(guó)家太陽(yáng)能也是主要的發(fā)電能源之一,美國(guó)、西班牙、日本相繼建立了太陽(yáng)能運(yùn)行裝置,促進(jìn)了太陽(yáng)能從自然能源走向商業(yè)化能源的進(jìn)程。
2.4 風(fēng)能
風(fēng)能的應(yīng)用作為能源主要有兩種形式,第一是風(fēng)能發(fā)電,第二是直接利用風(fēng)能作為能源,第二種通常的應(yīng)用為帶動(dòng)水泵提水,利用風(fēng)能帶動(dòng)各種機(jī)械裝置。
2.5 海洋能
海洋能是指依附在海水中的能源,通過各種轉(zhuǎn)換方式進(jìn)行能源的利用。海洋能主要由波浪能、抄襲流與洋流,潮汐水壩、海洋能轉(zhuǎn)換、鹽分梯度滲能。波浪能主要指在海浪的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的能源,可以用特殊的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行收集,如今波浪能的應(yīng)用已經(jīng)開發(fā)了幾個(gè)1MW以下的示范項(xiàng)目和少數(shù)的大型項(xiàng)目,工業(yè)界的目標(biāo)是開發(fā)出商業(yè)化技術(shù)。潮汐流和洋流的能源利用建于1967年的法國(guó)潮汐能大壩,以及建于20世紀(jì)80年代的加拿大電廠都屬于潮汐能與洋流的能源應(yīng)用。
3 新能源技術(shù)的特征
3.1 新能源技術(shù)具有低碳的特征
由于現(xiàn)階段使用的煤炭、石油等化石能源產(chǎn)生的二氧化碳等其他排放物較高,所以稱之為高碳技術(shù)。新能源低碳技術(shù)主要是指利用一些低碳或者無(wú)碳的自然能源進(jìn)行生產(chǎn)生活,例如太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能、生物能等。新能源低碳技術(shù)與高碳技術(shù)相比較所產(chǎn)生的二氧化碳和其他排放物較低甚至沒有。新能源低碳技術(shù)的應(yīng)用有助于減輕溫室氣體的排放,改變現(xiàn)有的生存環(huán)境。
3.2 新能源技術(shù)具有戰(zhàn)略性
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,特別是工業(yè)化的發(fā)展,人們對(duì)于煤炭、石油等化石能源的依賴越來(lái)越強(qiáng),但是這些能源都屬于不可再生能源,終有一天會(huì)枯竭。與傳統(tǒng)化石能源不同的是,太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能和生物能這些都屬于是可再生的能源,而且儲(chǔ)量是非常多的,不會(huì)出現(xiàn)枯竭,可以保證能源使用的安全。隨著國(guó)家大力倡導(dǎo)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和低碳經(jīng)濟(jì),新能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)將會(huì)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),對(duì)于國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重大的影響作用,是國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中一項(xiàng)主要的措施。同時(shí),新能源技術(shù)具有綠色環(huán)保無(wú)污染的特點(diǎn),符合國(guó)家建設(shè)節(jié)約型社會(huì)和環(huán)境友好型社會(huì)的要求,有助于促進(jìn)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
3.3 新能源技術(shù)具有不確定性
目前我國(guó)對(duì)于新能源技術(shù)的應(yīng)用還處于初級(jí)階段,在發(fā)展和應(yīng)用過程中有著諸多的不確定性因素。由于新能源技術(shù)是一項(xiàng)新興的技術(shù),人們對(duì)于新能源技術(shù)市場(chǎng)又不夠了解,因此新能源技術(shù)的投資具有高風(fēng)險(xiǎn)。但是正是因?yàn)樾履茉词袌?chǎng)中有著諸多的不確定性因素,所以新能源技術(shù)又具有高回報(bào)的特征。
4 低碳經(jīng)濟(jì)下我國(guó)新能源企業(yè)發(fā)展對(duì)策
4.1 建立層次結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理的新能源產(chǎn)業(yè)體系
依靠我國(guó)微觀與宏觀調(diào)控的手段,進(jìn)行合理的資源分配,爭(zhēng)取建立以傳統(tǒng)能源為主、新能源技術(shù)為必要補(bǔ)充的能源市場(chǎng),增加風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、太陽(yáng)能在我國(guó)能源消耗中的比重,由于對(duì)這些清潔能源大力使用,能夠有效地對(duì)我國(guó)的環(huán)境進(jìn)行改善,建立第二代生物質(zhì)能源的應(yīng)用。
4.2 培育拉動(dòng)性強(qiáng)的領(lǐng)頭企業(yè),大力宣傳新能源
依靠我國(guó)經(jīng)濟(jì)政策對(duì)能源市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整,協(xié)調(diào)傳統(tǒng)能源企業(yè)與新能源企業(yè)的關(guān)系,并大力扶持新能源龍頭企業(yè),為后續(xù)的跟進(jìn)企業(yè)開辟市場(chǎng)。進(jìn)行新能源技術(shù)的前期研發(fā),以及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)都是龍頭企業(yè)應(yīng)該負(fù)起的責(zé)任。同時(shí)龍頭企業(yè)也瓜分了新能源企業(yè)的大半塊的市場(chǎng),能夠有新的資金用于高科技新能源技術(shù)的研發(fā)、新能源廣告的宣傳、新能源宣傳市場(chǎng)的完善。鼓勵(lì)新能源龍頭企業(yè)建立產(chǎn)業(yè)基地,鼓勵(lì)新能源企業(yè)就地取材,減少運(yùn)輸量和成本的消耗。
4.3 完善科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新體系,提高低碳經(jīng)濟(jì)下新能源利用率
新能源企業(yè)相比于傳統(tǒng)的能源企業(yè)的優(yōu)勢(shì)在于,新能源企業(yè)具有巨大的發(fā)展前景與市場(chǎng)潛力。因此完善新能源企業(yè)的理論體系,研發(fā)更先進(jìn)的新能源技術(shù)是如今發(fā)展的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。同時(shí)改革新能源的O備,使新能源設(shè)備現(xiàn)代化,并且改善新能源企業(yè)之中格格不入的部分。大力的招商引資,為我國(guó)的新能源的發(fā)展提供資金上的保障,同時(shí)大力宣傳新能源的環(huán)保性能與實(shí)用性,減少市場(chǎng)與新能源技術(shù)的隔閡,給銀行貸款給新能源提供一條有效的溝通渠道。完善新能源的產(chǎn)業(yè)政策,給新能源企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利條件,減少我國(guó)資源浪費(fèi),提高能源的利用率。
結(jié)束語(yǔ)
隨著傳統(tǒng)化新能源的日益枯竭和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重,新能源的開發(fā)和應(yīng)用將會(huì)成為社會(huì)發(fā)展過程中最主要的清潔能源。在可持續(xù)發(fā)展的理念下,節(jié)能減排勢(shì)在必行,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)逐漸成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。新能源技術(shù)未來(lái)將會(huì)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新支點(diǎn)和新產(chǎn)業(yè),在低碳經(jīng)濟(jì)環(huán)境下不能只單單停留在某個(gè)產(chǎn)品開發(fā)和環(huán)節(jié)應(yīng)用中,要把新能源技術(shù)發(fā)展成為一個(gè)有效的產(chǎn)業(yè)鏈,使其成為一個(gè)有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)。在新能源技術(shù)發(fā)展的過程中,要不斷強(qiáng)化新能源技術(shù)的創(chuàng)新意識(shí)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí),加大新能源技術(shù)專業(yè)人員的培養(yǎng)力度,加強(qiáng)地區(qū)和機(jī)構(gòu)間的合作只有通過不斷的提升新能源技術(shù),減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源的利用率,降低二氧化碳及相關(guān)排放物的排放量,才能真正實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】綠色建筑;新能源技術(shù);太陽(yáng)能;空調(diào)系統(tǒng)
0 引言
隨著建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,綠色節(jié)能、美觀性、經(jīng)濟(jì)性占的比重越來(lái)越大,面臨著環(huán)境污染及能源緊張的現(xiàn)實(shí),綠色建筑的概念被提出,在世界范圍內(nèi)得到了認(rèn)可,必將成為今后建筑行業(yè)的主流方向。同時(shí),經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)了技術(shù)的飛躍,為緩解能源緊張,如何開發(fā)、利用新能源成了當(dāng)前重點(diǎn)要解決的問題,新能源技術(shù)在各行各業(yè)都發(fā)揮著重要作用,本文主要分析了它在綠色建筑中的應(yīng)用。
1 工程概況
某住宅小區(qū)位于天津市和平區(qū),占地面積168500m2,共有6座樓,1#—4#樓均為27層,設(shè)有1層地下室,5#、6#樓為32層,設(shè)有2層地下室。小區(qū)內(nèi)有大小兩個(gè)水池,養(yǎng)有多種觀賞魚,池上架有木橋,周圍是綠化帶及草坪,另有花木栽植,樓群錯(cuò)落有致,整體搭配效果良好。為打造綠色建筑,實(shí)現(xiàn)與自然的和諧統(tǒng)一,樓層采用玻璃幕墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu),并對(duì)建設(shè)做了詳細(xì)設(shè)計(jì)。
2 綠色建筑的設(shè)計(jì)
2.1 概念
綠色建筑,是在環(huán)境污染達(dá)到一定程度后才提出的,并非簡(jiǎn)單的“綠顏色”,而是一種減少污染、保護(hù)環(huán)境的理念,隨著人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng),對(duì)現(xiàn)代化建筑提出了新的要求,即以節(jié)能減排為基本理念,從各方面降低建筑消耗、減輕污染程度,為人們提供環(huán)保健康的居住空間,以達(dá)到與自然和諧共生的目的,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在材料上,使用高新節(jié)能材料;在技術(shù)上,積極開發(fā)新能源技術(shù),如風(fēng)能、核能、太陽(yáng)能等。
與國(guó)外相比,國(guó)內(nèi)的綠色建筑發(fā)展水平尚有差距,自上世紀(jì)80年代起,綠色建筑在我國(guó)起步,在30多年的發(fā)展中,積累了豐富經(jīng)驗(yàn),近些年,政府對(duì)此更為重視,并投入大量財(cái)力、人力,為綠色建筑發(fā)展提供了物質(zhì)支持,很多跡象表明,我國(guó)的綠色建筑日臻成熟。
2.2 設(shè)計(jì)
在該工程中,“4R”理念貫穿于整個(gè)建設(shè)過程,保證每個(gè)人員都對(duì)此十分熟悉,“4R”即①Reduce,盡量減少材料和能源的消耗,提高使用率;②Renewable ,開發(fā)利用可再生能源;③Recycle ,對(duì)廢舊物加以回收;④Reuse,有選擇性地重新使用舊材料。
在建設(shè)、裝飾時(shí),對(duì)環(huán)保、節(jié)能予以高度重視,多使用節(jié)能材料,在保證安全的基礎(chǔ)上,使得室內(nèi)空氣質(zhì)量大幅提升,且建筑材料可循環(huán)使用,符合節(jié)材理念;各樓頂陽(yáng)面安裝有太陽(yáng)能電池板,并設(shè)置有水箱間,陰面可做觀光用,使樓頂空間得到充分利用,而地下室則供停車、堆放雜物,符合節(jié)地理念;室外設(shè)置了雨水收集系統(tǒng),在多雨季可儲(chǔ)存雨水,補(bǔ)充池塘所用,室內(nèi)則全部使用感應(yīng)式水龍頭,廚衛(wèi)間是用水的主要區(qū)域,對(duì)此做了仔細(xì)考慮,如衛(wèi)生間使用再生水沖廁,符合節(jié)水理念。
3 新能源技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
為實(shí)現(xiàn)綠色建筑的建設(shè),建設(shè)單位對(duì)節(jié)能尤為重視,以節(jié)約能源為核心,兼顧環(huán)保、居住舒適度等因素,做了詳細(xì)規(guī)劃。
3.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)
該小區(qū)內(nèi),4#樓正對(duì)一水池,遠(yuǎn)看呈蓮花形狀,為與其相對(duì)應(yīng),玻璃幕墻外傾近65°,在夏季可反射陽(yáng)光,減少輻射。同時(shí),玻璃幕墻采用呼吸式結(jié)構(gòu),分內(nèi)外兩層,內(nèi)層使用溫屏玻璃,具有陽(yáng)光透射比小、傳熱系數(shù)低、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì);外層選擇的是普通鋼化玻璃,并設(shè)有通風(fēng)窗,內(nèi)外層之間設(shè)置有空氣夾層,小區(qū)冬季較冷,如此設(shè)計(jì)可合理利用太陽(yáng)能,對(duì)夾層起到加熱作用。
根據(jù)天津地區(qū)的氣候推算,1月份白天的室外溫度約為﹣0.96℃,幕墻夾層由于利用太陽(yáng)輻射,溫度約為2.7℃,假設(shè)室溫為16℃,消耗熱量不到普通建筑的75% ,至少可節(jié)能25% 。夏季炎熱時(shí),玻璃能夠減少陽(yáng)光輻射。而平時(shí)窗戶打開時(shí),通風(fēng)效果良好,室外空氣穿過夾層進(jìn)入室內(nèi),可實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng),保持室內(nèi)空氣的新鮮,提高空氣質(zhì)量。
3.2 遮陽(yáng)
考慮到遮陽(yáng),樓板處按照出挑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)為清潔幕墻提供了方便,另外,在出挑處可栽種季節(jié)性花草,改善空氣、供人欣賞。因幕墻太陽(yáng)輻射較大,該小區(qū)采用了移動(dòng)遮陽(yáng)板,在太陽(yáng)移動(dòng)時(shí),也可最大限度地遮擋正面輻射。在遮陽(yáng)節(jié)能方面,將太陽(yáng)能電池板安于遮陽(yáng)板上,借助太陽(yáng)能發(fā)電,以維持遮陽(yáng)板移動(dòng),若無(wú)陽(yáng)光或陽(yáng)光較暗時(shí),則通過市政供電網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)充。
3.3 太陽(yáng)能利用
太陽(yáng)能是當(dāng)前最為重要的一種清潔型能源,投資相對(duì)較小,而且利用率高,在世界各國(guó)都有廣泛應(yīng)用,該小區(qū)作為秉承現(xiàn)代化理念,在生活用水方面即采用該技術(shù)。為進(jìn)一步節(jié)約能源,路燈使用太陽(yáng)能路燈,樓道、走廊則使用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電,在能源轉(zhuǎn)換中,傳輸損失是不可避免的,為此,在13—17層安裝有太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。在家用電器方面,如照明燈的設(shè)計(jì),選擇的是白色發(fā)光二級(jí)管,其優(yōu)勢(shì)在于:①光照度較大;②可直接利用直流電,節(jié)省了逆變器等設(shè)備的費(fèi)用;③使用壽命較長(zhǎng)。
3.4 空調(diào)系統(tǒng)
該小區(qū)在設(shè)置室內(nèi)空調(diào)時(shí),選擇了溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng),新風(fēng)機(jī)則使用熱泵型溶液除濕降溫型式。在夏季,利用溴化鋰溶液減除新風(fēng)濕度,然后與蒸發(fā)器進(jìn)行換熱降溫,再送入室內(nèi),此過程中,低濃度的溶液首先與排風(fēng)機(jī)進(jìn)行全熱交換,而后吸收冷凝器的熱量,對(duì)溶液加以濃縮,可使其再生利用,由于對(duì)熱量的合理利用,機(jī)組的COP值可達(dá)5.5左右。在冬季,將四通閥的方向加以調(diào)整,對(duì)新風(fēng)起到加濕加熱的作用,根據(jù)回風(fēng)中的二氧化碳濃度,新風(fēng)量可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),進(jìn)而維持室內(nèi)空氣較高的質(zhì)量。
安裝獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng),可減輕空調(diào)末端的濕負(fù)荷。相關(guān)試驗(yàn)表明,與普通形式相比,干盤管形式可將冷水溫度提升10—13℃,從而使得冷水機(jī)組的COP值大幅提高,同時(shí)降低了室內(nèi)送風(fēng)溫差,使舒適度有所增強(qiáng),此外,還能有效抑制各種病菌在室內(nèi)滋生、蔓延。
3.5 冷熱源的選擇
在眾多能源中,環(huán)保能源及可再生能源在當(dāng)前最受重視,地源熱泵、水源熱泵占據(jù)著重要地位,相關(guān)數(shù)據(jù)表明,二者的初投資及運(yùn)行費(fèi)是最低的。相比之下,水源熱泵在實(shí)際回灌時(shí)頗為困難,而該小區(qū)有2個(gè)水池,底部面積較大,因此,選擇地源熱泵作為冷熱源,一般而言,建筑在冬季從土壤吸收的熱量要低于夏季排放的熱量,長(zhǎng)此以往,必將使土壤溫度增加,經(jīng)考察計(jì)算,該小區(qū)冬季吸收與夏季排放的熱量區(qū)域平衡,可忽視以上考慮。
3.6 玻璃幕墻不舒適性的改善
比普通結(jié)構(gòu)的墻體相比,玻璃幕墻在夏季會(huì)對(duì)人形成熱輻射,冬季會(huì)形成冷輻射,舒適度較差。為此,在樓板300mm高的坎墻和屋頂梁下的混凝土墻內(nèi)埋有一組塑料管。冬季利用熱空氣上升的原理,阻擋冷空氣的輻射。夏季,冷氣流下行,有效地阻擋部分熱輻射,使人體的不舒適感得到部分改善。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),建筑行業(yè)朝著綠色建筑的方向發(fā)展,綠色建筑以節(jié)能減排為主要目的,為實(shí)現(xiàn)這一目的,需積極開發(fā)利用新能源,發(fā)展新能源技術(shù),并將其合理運(yùn)用于綠色建筑中。
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關(guān)鍵詞:新能源 民用建筑 節(jié)能減排 應(yīng)用
中圖分類號(hào):TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
前言
能源的應(yīng)用在當(dāng)前社會(huì)中是一個(gè)極為嚴(yán)重的問題,而且隨著科技經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,人們生活質(zhì)量水平的不斷提高,建筑用能量也急速攀升。據(jù)統(tǒng)計(jì),建造和使用建筑直接、間接消耗的能源已經(jīng)占到全社會(huì)總能耗的46.7%,且呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。其中民用建筑的采暖、照明和空調(diào)三項(xiàng)能源消耗就占到建筑總消耗的50%——70%。近年來(lái),我國(guó)為節(jié)能減排,建造綠色建筑而開始大量應(yīng)用一些新能源技術(shù),下文就對(duì)新興的綠色能源(如太陽(yáng)能、地?zé)崮芤约帮L(fēng)能等)及其使用技術(shù)在民用建筑應(yīng)用中所存在的問題提出一些思考,探討如何更好地使用新能源技術(shù)。
一 新能源在民用建筑中的應(yīng)用現(xiàn)狀
1 太陽(yáng)能
太陽(yáng)能指的是太陽(yáng)光的輻射能量,是一種綠色且可再生能源,其具有資源豐富、清潔無(wú)害和地域限制少等諸多的優(yōu)點(diǎn),因而其相關(guān)產(chǎn)品及應(yīng)用技術(shù)與建筑的結(jié)合成為實(shí)現(xiàn)民用建筑節(jié)能的有效途徑之一。
太陽(yáng)能在民用建筑上的應(yīng)用包括以下兩個(gè)大的方面:
(1)太陽(yáng)能的直接熱能應(yīng)用。主要是采用平板或真空管太陽(yáng)能集熱器來(lái)實(shí)現(xiàn)熱能的回收。通常平板太陽(yáng)能集熱器可使熱水達(dá)到70℃——90℃,而真空管太陽(yáng)能集熱器可使熱水達(dá)110℃的高溫,這就為利用熱能取暖,生活熱水以至空調(diào)制冷等應(yīng)用提供了可能性。但是由于太陽(yáng)能容易受天氣的影響而具有不穩(wěn)定性,因此需要利用電爐或燃?xì)鉅t進(jìn)行必要的能量補(bǔ)給。
(2)太陽(yáng)能間接電能應(yīng)用。主要是利用硅晶片的光電效應(yīng)來(lái)產(chǎn)生電能,這個(gè)完全可以滿足民用建筑的通風(fēng)能耗需求。
目前多數(shù)建筑對(duì)太陽(yáng)能的光熱利用還普遍停留在“生產(chǎn)生活熱水”這樣低水平的應(yīng)用層面上,再加上產(chǎn)品成本較高,價(jià)格惡性競(jìng)爭(zhēng)等原因,使得一些產(chǎn)品粗制濫造,質(zhì)量低劣,導(dǎo)致消費(fèi)者產(chǎn)生了信任危機(jī),從而使太陽(yáng)能技術(shù)和產(chǎn)品在民用建筑中的應(yīng)用推廣面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。 2 地?zé)崮?/p>
地?zé)崮苁琴A存于地球內(nèi)部的一種巨大的潔凈能源。地?zé)豳Y源的利用可分為地表地?zé)岷蜕顚拥責(zé)?,在民用建筑中多為地表地?zé)岬膽?yīng)用。我國(guó)擁有豐富的地?zé)豳Y源,利用地表淺層地?zé)岬牡卦礋岜眉夹g(shù)近年來(lái)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。地源熱泵技術(shù)是利用地下的土壤、地表水、地下水溫相對(duì)穩(wěn)定的特性,通過消耗電能,在低溫天氣把低位熱源中的熱量轉(zhuǎn)移到需要供熱或加溫的地方,在高溫天氣還可以將室內(nèi)的余熱轉(zhuǎn)移到低位熱源中,從而達(dá)到供熱或制冷的目的。與此同時(shí),它還可以供應(yīng)生活用水,可謂一舉三得,是一種有效利用能源的方式。
地源熱泵包括三種不同的系統(tǒng):
(1)以利用土壤作為冷熱源的土壤源熱泵;
(2)以利用地下水為冷熱源的地下水熱泵系統(tǒng);
(3)以利用地表水為冷熱源的地表水熱泵系統(tǒng)。
其最大的技術(shù)特點(diǎn)就是只需消耗少量的高品位能源,便能將蘊(yùn)藏在淺層地下的低品位能源開發(fā)利用,以此來(lái)滿足建筑物的供暖、空調(diào)和熱水供應(yīng)需求,這樣達(dá)到了節(jié)能減排和保護(hù)環(huán)境的雙重目的。因此利用熱泵技術(shù)開發(fā)利用淺層地?zé)崮苁悄壳白钍軞g迎的一項(xiàng)新技術(shù)。但是我國(guó)的熱泵技術(shù)還處于初級(jí)階段,與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在著一定的差距。造成這一現(xiàn)狀的主要因素是由于目前我國(guó)各地對(duì)巖土地質(zhì)材料的性質(zhì)缺乏全面系統(tǒng)的測(cè)試和統(tǒng)計(jì)分析,因而該技術(shù)仍處于按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)施的階段,導(dǎo)致時(shí)常發(fā)生熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效果與設(shè)計(jì)要求偏離過大的現(xiàn)象,造成了地?zé)豳Y源的無(wú)謂浪費(fèi)。 3 風(fēng)能
風(fēng)能就是地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能,是一種由太陽(yáng)輻射熱引起的自然現(xiàn)象。風(fēng)能利用的主要形式有風(fēng)力發(fā)電和風(fēng)能動(dòng)力兩種,其中又以風(fēng)力發(fā)電這一形式為主。在民用建筑中大多選用微型或者是小型的風(fēng)力式發(fā)電機(jī),這類相關(guān)產(chǎn)品在我國(guó)已具備了較為成熟的技術(shù)。
我國(guó)風(fēng)能資源豐富,主要分布在東南沿海及附近島嶼,內(nèi)蒙古、新疆和甘肅河西走廊以及東北、西北、華北和青藏高原的部分地區(qū)。目前在風(fēng)電技術(shù)和設(shè)備制造方面我國(guó)已具有領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì),但當(dāng)務(wù)之急是應(yīng)當(dāng)加快探索我國(guó)沿海島嶼、城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村的建筑領(lǐng)域,尤其是在城市高層建筑上因地制宜地發(fā)展直接利用風(fēng)能資源的先進(jìn)技術(shù)。
二 新能源技術(shù)在推廣應(yīng)用中存在的問題及改進(jìn)方法 在民用建筑領(lǐng)域,新能源技術(shù)推廣應(yīng)用存在的主要問題是成本問題。譬如,目前風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)在民用建筑中使用時(shí),由于造價(jià)過高,不能產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng),出現(xiàn)電能效益與其系統(tǒng)造價(jià)嚴(yán)重脫節(jié)的現(xiàn)象,從而陷入了無(wú)法收回投資成本的尷尬境地。在大力開發(fā)新能源的今天,建筑領(lǐng)域在有效開發(fā)利用可再生資源的同時(shí),還需考慮如何合理降低開發(fā)和轉(zhuǎn)化利用的成本,擺脫低質(zhì)低價(jià)的惡性循環(huán),步入良性發(fā)展的健康軌道。這已然成為當(dāng)前新能源開發(fā)中急需解決的重要課題,應(yīng)該從以下幾個(gè)方面做好相關(guān)工作:
1應(yīng)根據(jù)不同地方的氣候和環(huán)境特點(diǎn),制定出相應(yīng)的適合各地區(qū)新能源開發(fā)利用的中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃,并按照規(guī)劃分步實(shí)施。與此同時(shí),需進(jìn)一步加強(qiáng)財(cái)政、稅收等經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策方面的探討工作,適時(shí)出臺(tái)一些鼓勵(lì)性的政策措施。另外,在加大政策扶持和資金投入的基礎(chǔ)上,國(guó)家應(yīng)盡快完善與之相適應(yīng)的配套法律法規(guī),并從建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、監(jiān)理和工程竣工驗(yàn)收以及運(yùn)行效果等各關(guān)鍵環(huán)節(jié)強(qiáng)化監(jiān)督管理,尤其應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)新能源技術(shù)在民用建筑應(yīng)用中的能效考評(píng)工作,使新能源綠色建筑的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、法制化的建設(shè)環(huán)境得以逐步形成。
2應(yīng)打破目前該行業(yè)中各自為陣的分散局面,加強(qiáng)行業(yè)或部門之間的相互交流與合作,并在此基礎(chǔ)上,大力開展新能源產(chǎn)品與建筑產(chǎn)品的集成化技術(shù)研究工作,使太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)崮艿认嚓P(guān)設(shè)施與建筑進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,并滿足與建筑主體同時(shí)設(shè)計(jì)、同步施工和具備相同使用周期的要求,以最大限度地利用新能源解決民用建筑供暖、空調(diào)、照明和生活熱水等日常用度需求,使建筑產(chǎn)品在逐漸降低對(duì)常規(guī)能源消耗的同時(shí),還能逐步實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保和低能耗的建設(shè)目標(biāo)。
3應(yīng)該在太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化技術(shù)方面突破低溫利用的制約瓶頸,著力開發(fā)中高溫太陽(yáng)能光熱利用的核心技術(shù)產(chǎn)品,特別應(yīng)在新型高效中高溫太陽(yáng)能集熱器的研究開發(fā)上狠下功夫,在提高太陽(yáng)能裝置轉(zhuǎn)換效率的基礎(chǔ)上拓寬太陽(yáng)能技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。
4為了充分利用和保護(hù)地?zé)崮苓@一寶貴的清潔能源, 應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)資料的測(cè)試研究和統(tǒng)計(jì)分析工作,并引進(jìn)和學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)及寶貴經(jīng)驗(yàn)。嚴(yán)格制定地?zé)豳Y源開發(fā)的審批制度,在統(tǒng)一規(guī)劃指導(dǎo)下,逐步推動(dòng)地?zé)衢_發(fā)利用向著規(guī)范化、規(guī)?;?、商業(yè)化的方向發(fā)展。同時(shí),還需避免造成地?zé)豳Y源的浪費(fèi)或地下水質(zhì)資源污染,使我國(guó)的地源熱泵應(yīng)用技術(shù)早日步入可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展軌道。
結(jié)束語(yǔ) 總而言之,在民用建筑行業(yè)風(fēng)生水起的現(xiàn)狀下,開源節(jié)流是降低能耗的關(guān)鍵。民用建筑新能源開發(fā)和利用是順應(yīng)當(dāng)前社會(huì)可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)大趨勢(shì)的有效舉措。這不僅是確保我國(guó)中長(zhǎng)期能源供需平衡、減少環(huán)境污染的先決條件,還是提高能效、達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家能源利用水平和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的有效措施。需要從根本上克服各種阻力,將全社會(huì)利于新能源發(fā)展的要素有機(jī)的結(jié)合起來(lái),全力推進(jìn)民用建筑領(lǐng)域新能源技術(shù)的開發(fā)利用工作,從而保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)健康發(fā)展。 參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:綠色建筑;新能源;環(huán)保節(jié)能
1國(guó)內(nèi)綠色建筑發(fā)展?fàn)顩r
綠色建筑作為一種新型建筑理念,1990年首次被英國(guó)建筑學(xué)院提出,1996年美國(guó)綠色建筑協(xié)會(huì)公布了能源與環(huán)境設(shè)計(jì)先導(dǎo),對(duì)綠色建筑的發(fā)展與普及具有重要意義,其他歐美國(guó)家也先后發(fā)行了綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,綠色建筑表現(xiàn)出了很好的發(fā)展前景。我國(guó)綠色建筑的發(fā)展相對(duì)滯后于發(fā)達(dá)國(guó)家,但在該領(lǐng)域已經(jīng)開展了深入的研究工作。90年代,通過政府資助引進(jìn)了國(guó)外綠色建筑成果,確定了國(guó)內(nèi)綠色建筑的發(fā)展思路。21世紀(jì)之后,國(guó)內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)了多項(xiàng)綠色建筑示范工程,例如清華大學(xué)的超低耗實(shí)驗(yàn)室,上海建筑科學(xué)院的生態(tài)辦公樓等等,我國(guó)綠色建筑技術(shù)正在從起步向成熟的方向發(fā)展。
2綠色建筑特征
綠色建筑又稱為生態(tài)建筑,是一種新型建筑理念,強(qiáng)調(diào)保持生態(tài)平衡,充分利用自然資源進(jìn)行建筑建造。綠色建筑貫徹了國(guó)家節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展政策,為居民提供健康舒適的居住環(huán)境,和諧人與自然的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
(1)低能耗。
低能耗是綠色建筑的主要特點(diǎn)之一,與傳統(tǒng)建筑相比可節(jié)約70%的能耗,目前在德國(guó)已出現(xiàn)零能耗示范建筑。
(2)建筑風(fēng)格獨(dú)特。
傳統(tǒng)商品住宅由于批量化和標(biāo)準(zhǔn)化要求,導(dǎo)致建筑風(fēng)格形式單調(diào),特別是城市高層住宅。綠色建筑更加注重自然氣候和地理人文等因素,因地制宜,具有顯著的地域特色。
(3)結(jié)構(gòu)布局合理。
傳統(tǒng)建筑一般為密閉型建筑,空間封閉而不利于通風(fēng)采光,容易引起健康問題。綠色建筑注重結(jié)合周邊自然條件,選取最佳外形和朝向,內(nèi)部進(jìn)行有效連通,使建筑融入到自然環(huán)境中,提供更舒適的生活環(huán)境。
(4)重視環(huán)境保護(hù)。
傳統(tǒng)建筑多是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),建造、使用和拆毀過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢棄污染物,造成環(huán)境污染。綠色建筑在建筑的整個(gè)生命周期中均要考慮對(duì)環(huán)境的影響,從建筑設(shè)計(jì)到建筑最終拆除的每個(gè)環(huán)節(jié)均要考慮對(duì)環(huán)境的保護(hù)。
3新能源技術(shù)的應(yīng)用
3.1太陽(yáng)能利用技術(shù)
太陽(yáng)能利用的基本形式是光熱轉(zhuǎn)化,被廣泛應(yīng)用于建筑供熱和采暖,具體方式有太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能地板采暖、太陽(yáng)房等。其中太陽(yáng)能地板采暖將太陽(yáng)熱能作為能源,利用集熱器吸收太陽(yáng)輻射的熱量,通過地板進(jìn)行采暖,另外,由于太陽(yáng)能具有間斷性,需要電加熱系統(tǒng)進(jìn)行輔助。太陽(yáng)能地板輻射采熱適應(yīng)于四合院和住宅別墅等中小型建筑。非采暖季節(jié)中,太陽(yáng)能熱水器可供應(yīng)熱水,與傳統(tǒng)的電或燃油方式制熱相比,具有明顯的環(huán)保和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。太陽(yáng)房是利用太陽(yáng)能輻射采暖的建筑結(jié)構(gòu),分為主動(dòng)式和被動(dòng)式。主動(dòng)式太陽(yáng)房需要配置集熱器、輸送管道、儲(chǔ)能設(shè)備和輔助設(shè)備等,可實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的采集、轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存,以滿足建筑需要。被動(dòng)式太陽(yáng)房不需要以上設(shè)備,僅通過合理布置建筑外部造型和內(nèi)部結(jié)構(gòu),使建筑走向和周圍環(huán)境相適應(yīng),合理選擇建筑材料和建造方法,使建筑具有很好的采暖效果。
3.2地?zé)崂眉夹g(shù)
地?zé)岬睦梅绞街皇堑責(zé)峁┡ㄟ^換熱方式將地?zé)嵊糜诠┡蜔崴?,由于方法?jiǎn)便和經(jīng)濟(jì),備受重視。雷克雅未克建成了世界上第一個(gè)地?zé)嵯到y(tǒng),每小時(shí)能夠從地下抽取7700噸熱水,供熱系統(tǒng)已經(jīng)非常完善,可用于市民的日常使用。我國(guó)在北京、天津等地區(qū)已開始著手地?zé)岷偷嘏こ?。地?zé)岬牧硪粋€(gè)主要利用方式之一是地?zé)岚l(fā)電,地?zé)岚l(fā)電的主要流程是通過將地下熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,然后再將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。目前地?zé)犭娬局饕玫牡叵聼崮苁堑叵聼崴吞烊徽羝?/p>
3.3風(fēng)能利用技術(shù)
風(fēng)能資源的大小取決于風(fēng)能強(qiáng)度和每年可利用的風(fēng)能時(shí)長(zhǎng),風(fēng)能主要以風(fēng)力發(fā)電利用為主,我國(guó)具有豐富的風(fēng)能資源,對(duì)于處于交通不便的沿海島嶼、山區(qū)和人跡稀少的草原等地區(qū),風(fēng)能發(fā)電可很好的解決當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)生活用電。風(fēng)能資源容易受地形和環(huán)境影響,我國(guó)沿海和西北部地區(qū)風(fēng)能資源豐富,適合風(fēng)力發(fā)電的建設(shè),但風(fēng)力發(fā)電容易受風(fēng)速不穩(wěn)等因素影響,風(fēng)力利用率受到一定的限制。
3.4沼氣利用技術(shù)
沼氣是在厭氧條件下有機(jī)物通過生物發(fā)酵產(chǎn)生的可燃?xì)怏w,其主要成分是甲烷。在厭氧條件下,有機(jī)物可通過發(fā)酵分解為三種主要物質(zhì),一種是沼氣,可作為能源使用,第二種是消化液,主要包含氮、磷、鉀等元素,屬于優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物肥料,剩下的是消化污泥,主要包含了難以再分解的無(wú)機(jī)物,具有改善土壤功效的作用。總體說(shuō),沼氣的產(chǎn)生具有很高的經(jīng)濟(jì)和實(shí)用價(jià)值。沼氣是一種可再生能源,很適合在我國(guó)農(nóng)村推廣。我國(guó)北方已有數(shù)百戶在使用沼氣系統(tǒng),主要配套設(shè)備包括畜禽舍、廁所、沼氣池和日光溫室等,沼氣系統(tǒng)將沼氣與種養(yǎng)殖、居民生活進(jìn)行有機(jī)組合,做到能源的多級(jí)和循環(huán)利用。在南方地區(qū),很多居民以戶為單位進(jìn)行沼氣系統(tǒng)建設(shè),利用房屋附近的山地或庭院場(chǎng)地建設(shè)沼氣池,將沼氣池與廁所、畜禽舍相結(jié)合,形成能源的往復(fù)多層次再利用。另外,大中型廢物處理廠利用厭氧消化技術(shù),處理和利用工業(yè)有機(jī)廢水和禽畜糞便,實(shí)現(xiàn)能源再利用和環(huán)保目的。我國(guó)沼氣利用技術(shù)已逐漸成熟,在沼氣發(fā)酵和工程技術(shù)方面以達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
4結(jié)論
新能源在建筑的應(yīng)用可有效減低環(huán)境污染,緩解能源危機(jī),提供居民生活條件,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑作為一種建筑發(fā)展方向,立足于人與自然的和諧,充分融合自然環(huán)境、科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展關(guān)系,必定成為未來(lái)建筑的發(fā)展走向,被越來(lái)越多的人所接受和青睞。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】:新能源技術(shù);綠色建筑;應(yīng)用
1、導(dǎo)言
建筑產(chǎn)業(yè)是全球土地、環(huán)境資源的開發(fā)使用者,對(duì)于能源方面消耗也十分巨大。因此,房地產(chǎn)開發(fā)商們?cè)诮ㄔO(shè)房屋時(shí),除了將房屋建造的宜人以外,也要思考關(guān)于可持續(xù)發(fā)展和利用的相關(guān)問題,因此新能源應(yīng)運(yùn)而生。所熟知的太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能和地?zé)崮芏际强稍偕男履茉?。?duì)于這些新能源的研究、使用與開發(fā),會(huì)從某種程度上減少對(duì)環(huán)境的破壞;另外,物美價(jià)廉、安全可靠又是一個(gè)重要的因素。若加強(qiáng)對(duì)新能源的利用,就會(huì)減少對(duì)煤、碳、石油的開采,穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng),更加強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
2、綠色建筑與新能源
2.1綠色建筑
在《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中,有關(guān)綠色建筑的概念界定是這樣的:綠色建筑是指在建筑的整個(gè)壽命周期內(nèi),通過最大限度地從節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等方面節(jié)約資源,從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境、減少污染的目的,促進(jìn)自然和諧共生,為人類提供一個(gè)健康、適用和高效的使用空間。也就是說(shuō),綠色建筑是一種最高效率地利用能源、最低限度地影響環(huán)境的建筑物,它為人類提供一個(gè)健康、舒適的工作、居住、活動(dòng)的空間,具有全壽命期、綠色化、以人為本、因地制宜、整體設(shè)計(jì)等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了“以人為本”與“人―建筑―自然”三者的和諧統(tǒng)一,促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)在21世紀(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
2.2新能源
對(duì)比新能源和傳統(tǒng)能源可以發(fā)現(xiàn),新能源具有豐富的來(lái)源,且新能源具有用不完的特征,同時(shí)在利用新能源的過程中也很少會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染問題,具有良好的生態(tài)性、清潔性。目前我國(guó)新能源主要分為傳統(tǒng)的生物質(zhì)能、太陽(yáng)能和可再生能源等、大中型水電三類。而一次能源(如核電站外的地?zé)崮?、風(fēng)能、太陽(yáng)能等)、大中型水電站、常規(guī)的化石能源是目前我國(guó)開發(fā)利用的主要的新能源。這些資源的優(yōu)勢(shì)在于干凈清潔、可再生、具有豐富的資源,將其作為替代性能源發(fā)展具有良好的發(fā)展前景、發(fā)展?jié)摿Α?/p>
3、新能源技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用
3.1地源熱泵節(jié)能技術(shù)
地源熱泵技術(shù)可以有效地控制室內(nèi)溫度,并持續(xù)的減少建筑所需要的能源消耗。在應(yīng)用到綠色節(jié)能技術(shù)的過程中,我們還需要根據(jù)地理進(jìn)行建設(shè)和理性的選擇自然環(huán)境的特點(diǎn),特別是在大溫差的地區(qū),其中重要的是我們要保障施工的合理性。在使用地源熱泵的成果上,夏天時(shí),它可以對(duì)建筑內(nèi)部進(jìn)行有效的吸收多余的熱量,在冬天時(shí)又會(huì)對(duì)室內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量,以最合理的方式穩(wěn)定的調(diào)整著溫度。在所有綠色的節(jié)能建筑中,墻地源熱泵技術(shù)就是一種非常有效的能夠應(yīng)用到實(shí)際的節(jié)能技術(shù),當(dāng)前我國(guó)的技術(shù)與世界領(lǐng)先的水平還有著不小的差距,那么這就需要我們對(duì)綠色的節(jié)能技術(shù)加強(qiáng)研究和推廣,這樣才會(huì)更好地實(shí)現(xiàn)高效、綠色節(jié)能建筑的節(jié)能。
3.2太陽(yáng)能技術(shù)
3.2.1太陽(yáng)能建筑
現(xiàn)在傳統(tǒng)的太陽(yáng)能建筑主要分為主動(dòng)式和被動(dòng)式。主動(dòng)式太陽(yáng)能建筑因?yàn)樵O(shè)計(jì)步驟太為復(fù)雜、地理原因產(chǎn)生的成本過高,因此不易建造,基本沒有出現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)的住宅產(chǎn)業(yè)中。被動(dòng)式的太陽(yáng)能建筑由于整個(gè)過程中不主動(dòng)使用能源,因而相對(duì)會(huì)比較簡(jiǎn)約,容易設(shè)計(jì)和操作,也是現(xiàn)行住宅中使用的比較多的形式。被動(dòng)式太陽(yáng)能住宅主要使用欄桿等圍護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)自我的放熱吸熱,不依靠任何外界的輔助手段,廣受人們的喜愛。如使房間朝向南邊,陽(yáng)光直射過來(lái);在房屋的頂部建造一個(gè)水池,也可以聚集熱量。
3.2.2太陽(yáng)能發(fā)電與發(fā)熱
將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,就是太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù);將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能,就是太陽(yáng)能發(fā)熱技術(shù)。太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能供暖和利用太陽(yáng)能發(fā)電都是常用的方式?,F(xiàn)在許多住宅小區(qū)中,隨處可見有太陽(yáng)能熱水器和太陽(yáng)能電池板,其被廣泛的使用于樓道、路燈和草坪燈等多處照明設(shè)備。值得一提的是,太陽(yáng)能熱水器已成為使用范圍最廣、技術(shù)最成熟的一個(gè)家用產(chǎn)品。用戶在頂樓上放置一個(gè)太陽(yáng)能真空集熱管,收集太陽(yáng)能將水進(jìn)行加熱,然后連通管道到住戶,就可以坐在家中使用熱水,這項(xiàng)開發(fā)給業(yè)主帶來(lái)方便。如何將太陽(yáng)能充分吸收和有效的進(jìn)行采集,是建造房屋保溫工藝需要解決的兩大問題。我國(guó)北方廣泛采用的是被動(dòng)式的太陽(yáng)能建筑系統(tǒng),設(shè)計(jì)者采用特殊的建筑部件,使建造出來(lái)房屋的屋頂、墻壁以及地面都帶有一定的保溫效果。防止外界的高溫進(jìn)入室內(nèi),需要隔熱墻的防護(hù)。冬天的時(shí)候可以收集大量的太陽(yáng)的熱能,從而使房間的溫度升高;夏天的時(shí)候能對(duì)熱量產(chǎn)生一個(gè)特定的通路,加快氣體的流動(dòng),從而使房間的溫度下降。另外,儲(chǔ)熱墻還有一個(gè)功能,防止外界的氣體進(jìn)入,同時(shí)也阻止內(nèi)部的氣體散發(fā),通俗來(lái)講,即里面的東西出不去,外面的東西進(jìn)不來(lái)。利用太陽(yáng)能還能制冷,主要有兩種方式:一需要用到機(jī)械裝置,太陽(yáng)能讓機(jī)械裝置開始工作,機(jī)械裝置自行制冷;二需要吸收式制冷機(jī),太陽(yáng)能讓吸收式制冷劑工作,然后制冷機(jī)制冷。
3.3可再生能源利用
所謂的使用可再生能源像現(xiàn)在常見的太陽(yáng)能與風(fēng)能等,我們就可以利用可再生能源,這樣就可以減少日常所需補(bǔ)充建筑物的能源消耗、能源消費(fèi)的問題。目前,太陽(yáng)能、風(fēng)能是大多數(shù)使用較為熟練應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)。利用常見的太陽(yáng)能,大部分是通過對(duì)建筑物的外墻安置太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的可利用的太陽(yáng)能光電、在其他建筑物中經(jīng)常會(huì)用到的就是電力和熱水,這些節(jié)能方式大部分是使用風(fēng)能的設(shè)施,在我們常見的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中一般會(huì)使用簡(jiǎn)單明了的建筑設(shè)計(jì),從而減少了建筑物、工作內(nèi)部線路節(jié)能建筑。
結(jié)論
總之,新能源在建筑的應(yīng)用可有效減低環(huán)境污染,緩解能源危機(jī),提供居民生活條件,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑作為一種建筑發(fā)展方向,立足于人與自然的和諧,充分融合自然環(huán)境、科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展關(guān)系,必定成為未來(lái)建筑的發(fā)展走向,被越來(lái)越多的人所接受和青睞。
【參考文獻(xiàn)】:
[1]常慧.可再生能源技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用[J].建筑節(jié)能,2013,04:39-41.