浅谈几种新能源在建筑中的应用

来源 :安家(建筑与工程) | 被引量 : 0次 | 上传用户:haohaojc
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  摘要:随着我国经济的发展,社会的飞速进步,人们的生活迈入了新阶段,社会的前进步伐也正在加快,这飞速发展的背后离不开化石能源对工业的推动作用,石油天然气作为工业革命的主要推动能源,在当今社会仍然是占据着主导的地位,是我们生活中最常用的能源之一。但是,能源行业一直是一个国家的命脉,习近平主席在最近去山东胜利油田视察时,作出重要指示:“能源的饭碗一定要牢牢端在自己的手中“,能源不仅包括传统的石油以及相对比较清洁的我们每家每户每天都要用的比较安全的能源之一的天然气,还包括风能、太阳能、地热能等新能源,石油、天然气无论是从生产到运输再到日常使用,都必须予以高度的重视,必须把安全意识时刻放在心中,尤其是对天然气安全的重视程度,必须慎之又慎。天然气在生产过程中其危险程度比我们想象中的还要高,因为在我们国家的地形、地质、地下资源的情况来看,开采出来的天然气常常伴有硫的成分,我们国家最大的一个气田,四川普光气田作为亚洲最大的天然气生产区。其生产出来的天然气就具有高含硫的特性,其酸性程度已经达到了2%以上,硫是对人体身体有害的一种成分,在天然气开采过程中往往是以硫化氢的形式存在,其毒性非常之强,浓度稍高一些,就可以让人在呼吸几秒钟瞬时死亡。因此,我们必须着力研究新能源的应用,尤其是新能源在建筑工程领域的应用,建筑工程施工领域是当今我们国家乃至世界都非常热门的一个领域,改革开放以来,施工现场越来越多,尤其是伴随着人们生活水平的提高,大家对周围的环境生活的要求也越来越高,建筑工程项目更是随处可见,因此,如果能实现新能源在建筑中的应用,必将对推动新能源使用和建筑行业发展上面起到不可忽视的作用。
  关键词:石油天然气传统能源,新能源,建筑施工中的应用
  引言:
  随着时代的发展,社会的进步,科学技术取得迅猛发展,尤其是在进入改革开放以后,我们国家在各个行业都加大了投资建设力度,建筑工程比比皆是,一座座高楼大厦拔地而起,随着建筑施工项目的增多,出现的问题也呈现多样化态势,目前,中国建筑普遍存在耗能大,效率低,围护结构的保温隔热性能不高等问题,并具有夏季空调用电量大,冬季采暖能耗高等特点。能耗问题就是能源问题,在建筑行业的发展历程中,必须考虑新能源的利用,其作为管理工作最核心的组成部分,不仅包括质量、安全、成本的管理,而且还包括环境、人员等多方面因素影响。现今我国建筑能耗约占总能耗的25%~40%,随着人民生活水平的提高,建筑的能耗必将增长,一味采取减少能源消耗的手段难以保证社会经济的可持续发展。因此设计建筑时,在以节能为本,对建筑行业乃至国家各行各业的发展都起着非常重要的作用,推进清洁能源的开发和利用的同时,我们必须根据现在的社会环境和发展状况,结合企业自身发展的特点,进一步发展、探索新兴的新能源,为企业赢得最大化的经济效益。
  1、新能源的特征
  新能源是相对于常规能源,特别是相对于石油,天然气和煤炭化石能源而言的。在广义上他们通常应具有以下特征。
  (1)尚未大规模作为能源开发利用,有的甚至还处于初期研发阶段。
  (2)资源赋存条件和物理化学特征与常规能源有明显区别。
  (3)可再生与持续发展,但开发利用或转化技术较复杂,成本尚高的能源。
  (4)清洁环保,可实现二氧化碳等污染物零排放或低排放的各类节约型能源。
  (5)这类能源通常资源量大,分布广泛,但大多具有能源密度低和发热量小的缺点,根据技术发展水平和开发利用程度,不同历史时期以及不同国家和地区对新能源的界定也会有所区别。
  新能源主要有:太阳能、核能、海洋能、风能、生物质能、地热能、氢能、海洋渗透能、水能等,而在建筑中主要利用的是太阳能、地热能、风能、生物质能。
  2、太阳能在建筑中的应用,
  太阳能是指太阳自身发热并散发光芒,对周围星球进行辐射带来的能量。太阳作为地球上万物能源之首,也是孕育生命的最初的能量之一,其照射到地球表面带来的能量相当于数百万亿吨煤的带来的能量,并且根据可靠科学研究表明,即使世界上所消耗的各种能量加在一起也不足太阳辐射给地球能量的万分之一,并且太阳能是典型的具有新能源所有特点的一种能源之一,其不需要时间积累而形成,资源量巨大,取之不尽,用之不竭,并且无污染、无腐蚀,也不会对生态环境产生不利影响。因此,如果能够在建筑中合理利用好太阳能,将对推进我国建筑行业的发展具有里程碑式意义。
  (1)太阳能的应用主要包括对热能的利用和我们最常见的光伏发电,将太阳能转化为电能的利用。太阳能的热利用技术,太阳能量覆盖面儿非常之大,阳光普照世界,万物皆可汲取能量,但是想要将能量集中起来,利用也有着一定的。挑战性,需要运用科技手段将阳光进行聚合,吸收在聚合起的能量后,把这些能量运用到加热水,加热蒸汽和发电过程中,产生的热水可以运用到房屋建筑的取暖功能中,产生的电能可以为房屋建筑提供搭建时所需要的工具所需要的能量。这些利用合适装备将太阳能转化成建筑中某种能量的形式已经非常常见,太阳能热水器是把太阳能转化成水的热能,太阳房、太阳能温室、太阳灶等都已经走入我们寻常百姓的生活之中。最广泛也最为人熟悉的就是太阳能热水器的利用,通过集收太阳能将冷水加热,为人们的生产生活使用提供了保障,同时还不会产生污染,是一种安全卫生的新型设备。
  (2)太阳能光伏發电技术,太阳能光伏发电主要是利用太阳板表面对太阳能的集聚吸收作用,通过半导体界面的光生伏特效应直接将光能转化为电能,太阳能光伏发电技术在我国偏远地区以及空旷地区非常常见,大面积的太阳能板有序排开,通过太阳能电池的串联封装,即可形成大面积太阳电池组件,最后形成了光伏发电装置,目前光伏发电虽然还没有走到寻常百姓的家中,但是很多人的车顶上都装有太阳能板,已经具备了对太阳能充分利用的意识。接下来,我相信太阳能光伏发电就如北京冬奥会、上海世博会中建筑中对太阳能的利用一样,逐渐运用到城市的各种建筑当中,生产出的电能可以有效缓解传统能源供应紧张的问题。
  3、风能在建筑中的应用,
  风能是空气流动形成的能量,通过空气的流动带给其他东西动作的能量是因自然因素而形成,同时又具有不定时性、无穷性以及环保性,据可靠数据表明风能的可利用总量比地球上水能的总量还要大十倍之多。风能在各个国家的发展之中也越来越受到重视,我们国家。现在也经常见到漫山遍野的风力发电叶片像大风车一样不停地转动着,风机叶每转动一圈就能转化成两度的电能。同时,风能还能实现助力提水、助力发热等功能,是一种运用在建筑中非常合适的新型能源。
  4、生物能在建筑中的应用。
  生物能是以生物为载体的能量。生物在经过光合作用之后转化成新型的能量,是世界第四大能源,在我国农村生活中经常用到,且与我国农村经济的发展有着重大关联作用。生物资源是空气和太阳能源的衍生资源,非常容易获得,且成本低廉,当直接燃烧时可以产生热能,当经过发酵时产生气体,可供燃烧供热。使用液体生物燃料和生物质发电技术,也是生物质能的主要利用方法之一。这些技术常常用在我国百姓的冬季取暖之中,为我国农村人民的生活改善了质量。提高了水平,是一项具有创效、节能、环保特点的廉价能源。
  5、结束语
  综上所述,新能源已经逐渐替代传统能源,成为我国各个行业、各个领域主要使用的能源之一,当然在建筑中的应用也非常广泛,虽然我们国家对新能源的研究与起步较西方国家晚了一步,但是我国还在不断加大科研投入、技术攻关,争取新能源的高效开发与利用,以满足建筑的各项使用功能,实现建筑用的能源更加便利、更加环保。
  参考文献
  《有色冶金设计与研究》,2010年8月刊
  《可再生能源建筑应用技术》2012年03月 中国建筑工业出版社
  《新能源概论》杨天华,李延吉,刘辉 编 化学工业出版社
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