前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的可再生能源建筑設計論文，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
1.1可再生能源的主要特征
1.1.1循環再生性
對于石油以及煤氣等常規能源來說，其都屬于不可再生的能源，在當前人類社會不斷發展、能源需求和消耗不斷加劇的情況下，其早晚會有枯竭的那一天。但是對于可再生能源來說，其具有相當強的可再生性，例如太陽能。根據科學家的分析和計算，地表表面每年接收到的太陽輻射能量折算成標準煤的話，可達130萬億噸，這個數字是當前全球每年標準煤消耗的一萬倍。另外，根據合理的測算，太陽至少還有50億年的壽命，對于人類發展來說，太陽能幾乎是取之不盡用之不竭的。
1.1.2清潔環保性
當前在人類發展過程中的常規能源燃燒所造成的各種毒害氣體的排放，對大氣造成了較為嚴重的污染，工業革命時期的倫敦煙霧事件以及當前日益嚴重的霧霾為人類敲響了警鐘。而我國作為世界上二氧化碳排放量最大的國家，節能減排的任務較為艱巨。相比之下，各種清潔可再生能源比如風能、太陽能以及地熱能的有效應用，不僅有效的解決了當前的常規能源缺乏的狀況，在很大程度上實現了對環境的保護。
1.1.3技術局限性
可再生資源的優點眾多，但是在當前的科技發展水平下，還無法實現對可再生能源的大規模開發和利用，即使是對太陽能的應用，其能源轉換效率也較低，應用成本相對較高。所以，技術的局限性在很大程度上阻礙的可再生能源的推廣及應用。
1.2可再生能源對建筑設計的作用
在當前的全球能源緊張的大環境下，我國對于外部能源的有著較高的依賴程度，而建筑能源的增長也在很大程度加劇了能源供不應求的局勢。由此，從建筑設計入手，在建筑中進行可再生能源的推廣和使用，無疑能夠有效緩解當前建筑高能耗的現狀，并且有利于常規能源的消耗量帶來的環境污染問題。另一方面，可再生能源在建筑設計中的應用，能夠有效的改善建筑用能結構，同時為建筑建筑技術的進一步發展提供了外部環境。值得思考的是，作為新型應用技術，可再生能源在建筑設計中應用的過程中，存在的一定的技術性和經濟性風險，這也是當前可再生能源在建筑設計中應用急需解決的問題。
2可再生能源在建筑設計中應用的主要類型
2.1風能
2.1.1風力發電
人類最早對于風能利用可以追溯到公元5000年前的航?；顒樱髞碛职l展為風力農場以及風力渦輪機等。在當前的建筑設計中，對于風能的應用主要集中在小型或者微型發電機上，并且該類技術支持當前在我國已經有了較為成熟的發展。其在城市中較為少見的主要原因是不能滿足城市的大規模用電性需求，因此較多的應用在沒有電網連接的偏遠農村地區。當前日本等國已經成功研發出來用于城市寫字樓和家庭使用的小型微風風力發電機，并在進行大力推廣，主要應用于夜間的建筑亮化照明中。
2.1.2自然通風和被動式降溫
采用自然風進行被動式降溫主要有兩種途徑，首先通過將室外冷空氣引進室內，從而增加人體皮膚水分蒸發而產生涼爽感，主要適合應用在氣候炎熱潮濕的地區。其次是在夜晚將室外涼風引入室內，從而使室內材料充分散熱，以便于第二天室內溫度攀升速度較慢，產生與室外的溫度差。
2.2太陽能
建筑設計中對于太陽能最早的應用應該是上世紀初期，在工業革命后人類開始對建筑設計的采光和新鮮空氣的注入加以重視，依賴來預防當時流行的結核病。當前在建筑設計中對于太陽能的應用主要可以分為主動式和被動式太陽能技術以及太陽能光電技術幾種。
2.3地熱
在冬季，通過熱泵能夠對地下淺表層的低溫熱能進行抽取，從而供于建筑采暖以及熱水的制備，在夏季通過熱泵能夠向土地或者水體進行熱量的排放。在以上過程中，電能只是用來進行熱量的抽取，因此能夠在很大程度上降低能耗，當前地源熱泵空調系統在歐美等國家中有著較為成熟的發展。
3可再生能源在建筑設計中的實施策略
3.1風能應用的建筑設計策略
在建筑設計過程中，如果希望能夠采用風壓來獲得較好的自然通風效果，那么首先就應在建筑設計的初級階段進行相關氣象統計數據的收集，并對建筑設計場地的局部風環境情況進行收集，主要應包括風向分布、平均風速以及周邊建筑和植物情況對通風造成的影響等。其次在設計階段采用計算機技術進行風洞模擬試驗，并獲取簡化的風壓分布圖，從而在此基礎上對建筑開口部位或者是建筑體行進行優化。另外如果要采用熱壓通風，則應對“中性面”的位置進行計算，主要可以采用開口高度調整以及位置調整等方法使建筑獲得更好的通風效果。
3.2太陽能應用的建筑設計策略
首先，建筑設計人員對建筑所在區域范圍內的太陽輻射量進行現場勘察，并仔細觀察周邊建筑物的遮擋情況，這也是進行太陽能建筑設計的基礎工作。其次，對于太陽能采光面以及集熱器的設計應盡量朝南，主要應是根據不同情況進行設計。比如對于學校及商業區來說，其主要需要采取的時間段為白天，夜晚則不需要采暖。在建筑體行的排列上，應以緊湊為主，并按建筑功能對其進行分區處理。最后，在對建筑物的主要功能、建筑造型以及造價等因素綜合考慮的基礎上，進行相應的太陽能直接獲取系統、間接獲取系統或者是混合式系統的選擇。需要注意的是在混合系統中國，開間大、進深小的陽光間性能最好，相反開間小進深小的次之。
3.3地熱應用的建筑設計策略
首先應進行的使地源熱泵的選址和規劃處理，其應采用在建筑物周邊土地打樁或者是挖深溝的方式或者是直接抽取地表水并將其輸送到板式換熱器中等方式進行熱交換，不論對于和何種形式來說，都應在對周邊水文地質情況進行詳細勘察的基礎上進行。其次，地源熱泵機組在一般情況下應設計在室內放置，不需要冷卻處理塔，方便進行建筑整體造型的設計。對與地源熱泵的末端裝置來說，其主要可以采用風機盤管、輻射吊頂等形式，但是在進行以上方式選擇時應注意對夏季吊頂表面結露問題的處理。
4結語
總而言之，可再生能源在建筑設計中的應用，應首先對建筑選址進行綜合評估，并在設計階段對構造節點以及材料和技術手段進行合適的選擇，最終使建筑設計中可再生能源的利用效率得到最大程度的發揮和利用。
作者：徐鑫鳴 單位：南京市建筑設計研究院有限責任公司
