建筑可再生能源现在发展怎么样，都有哪些啊

建筑中绿色能源的应用

导语：能源就是向自然界提供能量转化的物质(矿物质能源，核物理能源，大气环流能源，地理性能源)。能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是我国社会经济发展的重要问题。

一、我国在建筑节能方面的概况

(一)绿色能源是一种与生态环境相协调的清洁能源

新能源和可再生能源的概念是1981年联合国在肯尼亚首都内罗毕召开的能源会议上确定的。它不同于目前使用的传统能源，具有丰富的来源，几乎是取之不尽，用之不竭，并且对环境的污染很小，是一种与生态环境相协调的清洁能源。联合国开发计划署(UNDP)目前将绿色能源分为三类：1.大中型水电2.新可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能3.传统生物质能。

(二)我国建筑能耗方面的概况

统计数据表明，中国建筑能耗的总量逐年上升，在能源消费总量中所占的比例已从上世纪70年代末的10%上升到近年的27.8%.我国是以煤炭为主要能源的国家，由于我国大部分地区的气候条件呈现夏热冬冷的特点，因此我国的建筑耗能量巨大，燃煤排放了大量有害物质，对环境造成了严重的污染和破坏。据统计，早在1999年我国排放CO26.67亿吨，居世界第2位，其中85%是由燃煤排放的2000年我国排放SO21995万吨，居世界第1位，其中90%是由燃煤排放的。由于污染物的排放造成57%的城市颗粒物超过国家标准，48个城市SO2浓度超过国家二级排放标准。种种数据表明，绿色能源在建筑中的应用和推广已经是迫在眉睫了。

(三)我国建筑节能的发展推动着绿色能源的应用

我国的建筑节能工作开始于20世纪80年代初期，通过各方积极努力，到1995年末，全国建成的节能建筑面积已达4700万平方米，到1998年节能建筑面积达到1亿平方米。各地相继建成一些建筑节能示范工程，如北京安苑北里小区、周庄小区、卧龙小区，天津倚华里小区，甘肃建筑科学研究院宿舍等，这些工程在节能方面都取得了良好的效果。为全面推广节能设计，我国制定了一系列的法规和标准，如《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能设计标准》、《既有建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《建筑节能管理规定》等。随着建筑节能法规和标准的逐步完善，我国的建筑节能事业将得到进一步的普及和推广。

二、绿色能源在建筑中的应用的研究

(一)开发利用绿色能源是保护生态环境，走可持续发展道路的重要措施

随着能源需求的不断增加，地球上不可再生能源的资源将进一步减少直至枯竭。为了社会的发展和人类的进步，在提高能源的使用效率、节约能源的同时还必须要开发和利用绿色环保并可再生的新能源。专家预测，到2060年，全球可再生能源的用量将发展到能源总用量的50%以上，成为未来能源结构的主要部分。采用绿色能源是保护生态环境，走可持续发展道路的重要措施。

(二)绿色能源是经济发展的需要

能源是人类生存与发展的重要基础，经济的发展依赖于能源的发展。当今能源问题已经成为全世界共同关注的问题，能源短缺成为制约经济发展的重要因素。从建筑材料的生产到建筑施工和建筑物的使用无时不在消耗着大量能源。资料统计，我国的建筑能源消耗占总能源消耗的25%以上，也就是说在全国总能耗中，有1/3是建筑能耗。太阳能和风能作为绿色能源一旦引入建筑，可以实现节约常规能源25%-30%，相当于建设了2000多个三峡水电站。虽然这是一个庞大的建筑一体化的系统工程，但也是可以逐步实现的。随着全世界对绿色能源的不断开发和利用，在建筑中采用新型能源的课题也是硕果累累。我国近几年在利用太阳能进行建筑供暖方面也取得了成功的经验，实现建筑能耗节省45%左右，效益是很明显的。因此在建筑中推广绿色能源技术势在必行。

(三)绿色能源是建筑节能和环境保护的需要

我们现在应用的能源主要是以煤炭、石油、天然气为主的不可再生能源。这些能源在使用过程中会排放大量的有害物质(二氧化碳、硫、氮氧化合物等)，是造成大气污染和生态环境破坏的重要原因。因此，提倡建筑使用绿色能源，减少污染物的排放也是改善生存环境、提高生活质量的一种有效的方法。

(四)绿色能源技术应用于建筑必将在我国的建筑事业中发挥巨大作用

建筑消耗大量能源，当前我国建筑业发展迅猛，把节能、绿色环保、生态技术应用于工程是建筑发展的必然趋势。太阳能、风能、地热能等新型能源在建筑上的有效应用，不仅可以代替资源有限的传统能源，而且可以减少污染物的排放，保护生态环境，它的开发和利用具有广阔的前景和深远的意义。我国具有丰富的新能源资源，目前在太阳能利用方面发展迅速，太阳能电池发电技术在建筑上大量使用，太阳能热水器的用量也以每年20%的速度增长，预计到2015年，太阳能热水器的普及率将达到25%，太阳能发电系统的拥有量将达到320MW.另外，风能、地热能等方面的研发也取得了很大成就，预计新能源必将在我国的建筑事业中发挥巨大的作用。

三、生态节能技术和绿色能源在建筑上的实际应用

(一)生态节能技术在建筑设计上的实际应用

1.建筑规划布局合理。在建筑建设初期做好节能规划，建筑布局要有利于建筑节能。在北方地区尽量让建筑有一个好的向阳面，这样有利于冬季日照。在南方地区建筑通风和遮阳尤其重要，所以在建筑总体布局上应该考虑建筑群体的通风问题，在单体建筑应该考虑夏季遮阳问题。建筑周边绿化的合理布置也能起到建筑节能的作用。

2.建筑体型选择合理。在建筑设计过程中，单体建筑尽量选择外表面较少的建筑形体，因为体形系数较小的建筑能够有效地减少建筑能耗。

3.建筑材料使用合理。建筑的外围护材料对建筑的节能保温起着决定作用，如加气混凝土、粉煤灰砖、陶粒混凝土等材料的使用提高了建筑的节能指标。尤其是近几年采用的聚苯板、挤塑板及复合墙板等建筑外墙材料的使用进一步提高了建筑外墙保温效果，更先进的建筑外墙材料也在不断的被应用于建筑上。门窗也是建筑节能不容忽视的重要部位，因为外门窗的能耗占外墙能耗的一半以上，在建筑节能改造中有“墙改先改窗”的说法。由于我国前几年财力有限，所以门窗的节能改造落后于发达国家。现在随着国家财力的增加和新材料地不断涌现，新型的更加节能的门窗也在不断地应用于建筑上。

4.建筑设备选择及合理使用。建筑设备是建筑内部使用过程中的`主要能耗，选择节能效果好的建筑设备可以大大降低建筑运行成本。节能开关、节能空调、节能水泵等节能设备已经在建筑中普遍使用了，近几年建筑智能化的推广也在为建筑节能起着作用。

(二)绿色能源在建筑使用过程提供能源的应用

1.太阳能光伏发电是我们可利用的最清洁、最丰富的能源。在建筑屋顶及墙面安装太阳能电池发电系统，可以将太阳辐射能直接转换成电能，利用蓄电池组贮存太阳能电池受光照所发出的电能，并可以随时向用电设备供电，从而满足楼内的动力和照明系统的用电需求。太阳能电池发电技术具有许多优点，如安全可靠、无污染、不消耗常规燃料、不受地域限制、维修简便、适合在建筑物上安装等特点，它是当今世界上最具有发展前途的新能源利用技术。

2.太阳能热水系统也在某些地区应用到了冬季建筑采暖，也取得了一些成效。通过铺设在建筑屋顶及阳台下面的太阳能集热管采集热能，再通过循环系统，循环到室内的散热器来进行采暖。

3.地源热泵技术在建筑空调系统上的运用，是利用地表浅层中蓄存的能量，室外空气温度波动很大，但地表面几米以下的地温全年相对恒定的特点(地球表面温度通常保持在15℃左右)，在夏季将室内多余的热量不断地排出而为大地所吸收，使建筑物室内保持适当的温湿度。这项技术具有低能耗、对环境影响小、维护费用较低以及设计灵活等突出特点，是一种高效、环保的能源利用系统。

4.将光导纤维技术用于室内应用于室内照明，是通过光导纤维式太阳光导入器和通过光学透镜将太阳光聚焦，用光缆把阳光传送到室内和地下室等地方的一种高科技产品。太阳光导入器安装在室外房顶、阳台、地面、墙壁等能一年四季均照得到太阳光的地方，通过光缆接入室内，这样每天从太阳升起到落下，室内都有固定(可移动)阳光的直射，10多个小时享受免费的太阳光。人们可以在室内阳光下休息、在阳光下工作、在阳光下看书学习、在阳光下用餐……，在人们的卧室、厨房、客厅、书房、办公室等，到处拥有太阳光。光导照明系统把阳光导入到室内来照明，是现如今最健康的照明方式，也是绿色建筑首选产品。

5.垂直风力发电机系统架设在屋顶，可以为建筑提供源源不断的绿色能源，也是多项节能环保措施的一种应用方式。建筑上使用更多科技含量高的新型能源设备和节能设备已经是一个趋势。高技术的绿色能源在建筑上的使用，将为我们节约巨大的资源，是一件造福人类的大事。

来自百度百科：

可再生能源是重要的能源资源，开发利用可再生能源具有以下重要意义：

1、开发利用可再生能源是落实科学发展观、建设资源节约型社 会、实现可持续发展的基本要求。充足、安全、清洁的能源供应是经 济发展和社会进步的基本保障。我国人口众多，人均能源消费水平低， 能源需求增长压力大，能源供应与经济发展的矛盾十分突出。从根本 上解决我国的能源问题，不断满足经济和社会发展的需要，保护环境， 实现可持续发展，除大力提高能源效率外，加快开发利用可再生能源 是重要的战略选择，也是落实科学发展观、建设资源节约型社会的基 本要求。

2、开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。 目前，我国环境污染问题突出，生态系统脆弱，大量开采和使用化石 能源对环境影响很大，特别是我国能源消费结构中煤炭比例偏高，二 氧化碳排放增长较快，对气候变化影响较大。可再生能源清洁环保， 开发利用过程不增加温室气体排放。开发利用可再生能源，对优化能源结构、保护环境、减排温室气体、应对气候变化具有十分重要的作用。

3、开发利用可再生能源是建设社会主义新农村的重要措施。农 村是目前我国经济和社会发展最薄弱的地区，能源基础设施落后，全 国还有约 1150 万人没有电力供应，许多农村生活能源仍主要依靠秸 秆、薪柴等生物质低效直接燃烧的传统利用方式提供。农村地区可再 生能源资源丰富，加快可再生能源开发利用，一方面可以利用当地资 源，因地制宜解决偏远地区电力供应和农村居民生活用能问题，另一 方面可以将农村地区的生物质资源转换为商品能源，使可再生能源成 为农村特色产业，有效延长农业产业链，提高农业效益，增加农民收 入，改善农村环境，促进农村地区经济和社会的可持续发展。

4、开发利用可再生能源是开拓新的经济增长领域、促进经济转 型、扩大就业的重要选择。可再生能源资源分布广泛，各地区都具有 一定的可再生能源开发利用条件。可再生能源的开发利用主要是利用 当地自然资源和人力资源，对促进地区经济发展具有重要意义。同时， 可再生能源也是高新技术和新兴产业，快速发展的可再生能源已成为 一个新的经济增长点，可以有效拉动装备制造等相关产业的发展，对 调整产业结构，促进经济增长方式转变，扩大就业，推进经济和社会 的可持续发展意义重大。

当前，国际石油价格一再飙升，能源消费大国苦不堪言，因此发展可再生能源成为许多国家关切的问题。

到如今为止，可再生能源在全世界的研究热潮方兴未艾，其原因之一，是能源危机日益临近，照2003年的煤炭开采速度，中国的煤炭还可以开采80多年，而中国，是世界上煤炭储藏量最多的国家。海湾地区的石油，在不足四十年之内，也将枯竭。我们设想，如果这一天到来，我们人类会怎么办呢？

所以，无论那个国家，都在瞄准这一方向努力，希望获得技术突破，从而在真正的危机来临之前，摆脱被动的局面。获得世界的主导权。这是一个国家的战略的问题。有一个西方的政治元老说的好，“二十一世纪的能源科技，将会极大的改变世界的政治格局和地缘政治。”

可再生能源的意义远不止此，它还将改变人们的观念。可再生能源是大自然赋予我们的慷慨的礼物，它能极大的摆脱资源的限制，从而减少资源争夺的争斗，给世界带来和平。天凤海雨，取之不尽，用之不竭。并且能从此摆脱人类发展工业带来的环境困扰。它的意义，无论怎样形容，都是毫不过分的。将会给人类带来不仅是生活方式并且还有观念上的新的革命。

再生能源目前取得突破性进展的是风力发电。我国起步较早，但现在落后了。可以看我的《我国风力发电落后的原因》。目前我国的风力发电机组单机容量不大，而国外正在开发的已经达到了7500千瓦，投入运行的德国的风力发电机组已经达到单机容量5000千瓦。落后了不只一代。这两年我国一窝蜂的上风力发电机组，其主机都是从国外进口的，目前发电的成本还高于火电，要靠国家的财政补贴才能度日，就算这样，完全收回成本，也需要十年时间。也就是说，十年之中，我们是给洋鬼子扛活。做洋奴。

除了风力发电，生物质能发电也方兴未艾，主要是直接燃烧生物质，例如秸秆发电，目前国电集团有很多小热电机组投产，效益不错。它的发电方式和常规火电差不多，使用的是链条炉。没有多少技术创新之处。另外的主要是沼气发电，利用细菌发酵产生沼气，燃烧后推动燃气轮机，发电效率较高。但是造价不菲，光一个发酵容器就需要很大的投资。并且发酵效率就不是那么高了，最好用半发酵的原料，比如用牛粪。国内有一些养殖场建有小型的发电厂，但是技术也主要是引进的，光菌种的使用专利，就是不小的费用。太能能发电，在我国近年也有较快的发展，单晶硅、多晶硅的发电效率有望在较短的时间内，把发电效率提高到百分之二十以上。但目前来说，尽管太阳能电池板价格下降比较快，它发电的成本竟然是火电的五倍多，投入商业运营还有漫长的路要走。

上面说的几种发电方式，其最大的缺点是在电力系统中无法做主力机组，不能满足电力的大量使用，并且稳定性差。比如风力发电，尽管我国的风力资源很丰富，但是由于风力发电的不稳定性，它的电量经过潮流计算，大约只能占到总发电量的百分之十，如果机组过多，就会影响整个电网的稳定运行，因为风力是不可控的。而另外形式的发电机组，发电量又比较小，难以满足需求。

另外，还有潮汐发电，世界上最大的潮汐电站装机容量达到了20多万千瓦，已经十分可观了。以中国的海岸条件来说，能量密度不大。潮头最高的是浙江、广东沿海。最高的地区潮头达到了8.5米左右。另外还有必须建拦海大坝，施工相当复杂、困难。坝体的维护、机器的防海水腐蚀都需要不菲的费用。费用不说，坝址的选择多有困难。目前我国的海洋局作了海水的能源考察报告，认为我国目前可以开发的潮汐电站大约有一千万千瓦。那么这么一点电量，是远远不能满足需求的。

我国的能源政策，以前写入教科书的是：“大力开发水电，适当发展核电，控制发展火电。”主要是关停小的火电机组。热电例外。我国的电网实际状况是：火电发电量占百分之八十，水电占百分之二十。其余是核电，还占不上个零头。别的发电方式基本可以忽略不计。最近的政策我尽管不了解，但是大力发展核电肯定是提上了日程。因为我国的小水电开发的还不错，能够被利用开发的水电资源也不会很多了。火电日益向大机组、大容量发展。目前已经投产运行的最大的火电机组是100万千瓦。

核电的问题大家尽管不太了解，我个人了解的也不是很深入，但是我想谁也不愿意生活在一个原子弹旁边。这是不得已而为之的一种举措。前苏联的切尔诺贝利电站的泄露事件依然让世人心有余悸。

既然那么多发电方式都有问题，难道能源问题就没有出路了吗？答案是否定的，车到山前必有路。能源的短缺其实是相对的。一方面是燃料价格的不断上扬，一方面随着科学的进步，可再生能源的价格在不停的下降。当二者持平的时候，投资必然向后者倾斜。一个新时代就到来了。但是完全满足电力的需要，除核电外，别的只能作为补充。而不能担任主力机组。这是我们面临的主要问题。也就是说，不发展核电，我们是不是另有出路，这是个问题。

目前显现曙光的是海水的波浪能发电和海流发电。这是比较好的发电方式。不仅国家的研究机构，民间的研究机构和个人也都在一直不停的探索。这种探索甚至可以追溯到三十年前，一位福建的农民用波浪发电船发出了7千瓦功率的电。它的大规模实验还是较近的事。英国投入了大量的资金搞这方面的研究，这个国家地域狭小，资源贫乏，但是四面环海，海洋能十分丰富。另外研究波浪能走在前面的是日本鬼子。

全世界波浪利用的机械设计数以千计，获得专利证书的也达数百件。波浪能利用被称为“发明家的乐园”。

最早的波浪能利用机械发明专利是1799年法国人吉拉德父子获得的。1854－1973年的119年间，英国登记了波浪能发明专利340项，美国为61项。在法国，则可查到有关波浪能利用技术的600种说明书。

60年代，日本研制成功用于航标灯浮体上的气动式波力发电装置。此种装置已经投入批量生产，产品额定功率从60瓦到500瓦不等。产品除日本自用外，还出口，成为仅有的少数商品化波能装备之一。

该产品发电的原理就像一个倒置的打气筒，靠波浪上下往复运动的力量吸、压空气，推动涡轮机发电。

日本“海明”波浪发电试验船取得年发电19万度的良好成绩，实现了海上浮体波浪电站向陆地小规模送电。日本已将“海明”波浪发电船列为“离岛电源”的首选方案，继续研究改进。

但是我国政府的重视程度明显是不够的，在三十年的时间里，投入的研究经费才一千万多，够几个干部买几辆轿车的钱。而英国在五年的时间里，就投入了数十亿英镑。

波浪能发电的好处显而易见，就是规律性强，能量周期性变化短，如果有大规模的蓄能装置，（比如水库）是可以大规模发电并且作为主力机组的。如果获得突破，取代火电的地位是完全有可能的。

如果要想使波浪能发电取代火电的话，蓄能环节必不可少，最便宜的蓄能方式就是水库，所以，我个人认为，岸上蓄水库加常规水轮发电机组的模式应该是研究方向。也就是说，利用海水的波浪能提水，送到岸边建立的蓄水库里。理由无他，主要是蓄水库蓄能最经济，并且不象常规拦河坝蓄水库一样需要建立很大的大坝。因为河水随着季节变化很大，有丰水期和枯水期。而大海水面几乎是不变化的。另外的理由是在岸上建立蓄水库施工极为方便，没有工程难度，并且维护费用比拦河坝节省多了。对海水腐蚀的影响也比较小。

区别于常规能源，太阳能、风能、地热能、还有潮汐能、生物质能等等都是目前提倡推广的一些能源。

太阳能常见的以光热、光伏应用为主，光伏发电目前关于太阳能电厂的项目也有不少，关于上网电价的讨论还在继续，项目在建，政策也在摸索。光热用的较多，但都是比较分散。目前国家在太阳能建筑一体化方面以及太阳能建筑应用上，有政策支持，按照可再生能源建筑应用示范的一些说法，会有财政资金补助。

风能目前用的多的就是风电厂，上了许多大项目，发改委说风电产能过剩，可再生能源学会的一些专家也说并不过剩，但事实上还是多少存在问题，主要也是一些电价啊，成本啊什么的 政策层面的东西以及可操作的东西还急需完善。

地热能在建筑方面的应用近几年发展很快，和太阳能一样，地源热泵在建筑的应用在示范城市、示范农村 会由财政补贴的，技术也很成熟了，当然这个应用和当地的地质水文条件关系很密切，有些地方不适合搞，但盲目的上项目造成一些不必要的后续损失，还有同一个地点，施工质量也会对制热制冷效果有明显的影响，这些环节都很重要。

生物质能在农村有丰富的资源，目前也有一些推广，例如沼气，有些地方在政府也有补贴的，在在农村也比较易于推广，沼气池建设也简单，原料也不缺。

总的来说，不管哪种能源项目，用户对接、市场需要为重要。这样像一些大的项目不至于成本太大，但产能得不到利用；或小的项目盲目跟风，不切合本地的气候条件、建筑需求，日后也会很麻烦的。

根据有关数据的调查，目前工业、交通、建筑业的碳排放量可达所有碳排放总量的80%-85%，其中建筑行业全过程消耗的资源和能源占到全球总能耗的50%，我国建筑使用能耗占全社会总能耗的约28%，而与此同时能源生产增长速度远不及建筑对能源消耗的增长速度。根据我国国民经济和社会发展纲要的要求，要把建设资源节约型、环境友好型社会摆在突出位置。

建筑节能的具体措施包括以下几个方面：

一、新建建筑节能

根据2019年实施的《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ26-2018），我国新建居住建筑预期能效水平从30%提高到75%。《温和地区居住建筑节能设计标准》（JGJ475-2019）的发布也填补了我国温带地区新建居住建筑的建筑节能标准空白。各地方的建筑节能标准也有所提高，规范新建居住建筑的材料使用、节能设备使用，促进建筑节能减排方案落地。

二、既有建筑的节能改造

通过对北方采暖地区和既有居住建筑的改造和夏热冬冷地区的节能改造，能有效降低采暖、降温的能耗成本，提高能源利用效率，改善室内外环境。

三、公共建筑能效提升

进入新世纪以来，公共建筑面积以20%的建筑面积占据了30%的建筑总能耗。通过公共建筑节能改造，进行公共建筑能耗统计、能耗监测、能源审计和能耗公示，预计可实现5000万吨标煤减排。

四、农村建筑节能减排

农村建筑能耗主要集中在农房采暖、炊事、生活热水、照明等方面。针对农村用能结构，太阳能、空气热能、生物质能等可再生清洁能源得到广泛应用。

五、可再生能源建筑应用

建筑可再生能源应用分为两大类，一类是满足建筑热水、空调供暖等建筑用冷用热需求的技术，另一类是包括太阳能光伏发电、热发电、生物质发电和风力发电在内的可再生能源发电。前一类要重点做到用能设备的节能，后一类要实现能源供给侧的减碳。

建筑节能，指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中，满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。

建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，增大室内外能量交换热阻，以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。

途径：

一、减少能源总需求量

据统计，在发达国家，空调采暖能耗占建筑能耗的65%。中国的采暖空调和照明用能量近期增长速度己明显高于能量生产的增长速度，因此，减少建筑的冷、热及照明能耗是降低建筑能耗总量的重要内容，一般可从以下几方面实现。

①建筑规划与设计

面对全球能源环境问题，不少全新的设计理念应运而生，如微排建筑、低能耗建筑、零能建筑和绿色建筑等，它们本质上都要求建筑师从整体综合设计概念出发，坚持与能源分析专家、环境专家、设备师和结构师紧密配合。在建筑规划和设计时，根据大范围的气候条件影响，针对建筑自身所处的具体环境气候特征，重视利用自然环境（如外界气流、雨水、湖泊和绿化、地形等）创造良好的建筑室内微气候，以尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施可归纳为以下三个方面：合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计（主要方法为：在建筑周围布置树木、植被、水面、假山、围墙）；合理设计建筑形体（包括建筑整体体量和建筑朝向的确定），以改善既有的微气候；合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分，主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。同时，可借助相关软件进行优化设计，如运用天正建筑（Ⅱ）中建筑阴影模拟，辅助设计建筑朝向和居住小区的道路、绿化、室外消闲空间及利用CFD软件，如：PHOENICS，Fluent等，分析室内外空气流动是否通畅。

②围护结构建筑围护结构组成部件（屋顶、墙、地基、隔热材料、密封材料、门和窗、遮阳设施）的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%～6%，而节能却可达20%～40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能，在夏季可减少室外热量传入室内，在冬季可减少室内热量的流失，使建筑热环境得以改善，从而减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构各组成部件的热工性能，一般通过改变其组成材料的热工性能实行，如欧盟新研制的热二极管墙体（低费用的薄片热二极管只允许单方向的传热，可以产生隔热效果）和热工性能随季节动态变化的玻璃。然后，根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，以建筑能耗软件DOE-2.0的计算结果为指导，选择围护结构组合优化设计方法。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可行性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。

③ 提高终端用户用能效率

高能效的采暖、空调系统与上述削减室内冷热负荷的措施并行，才能真正地减少采暖、空调能耗。首先，根据建筑的特点和功能，设计高能效的暖通空调设备系统，例如：热泵系统、蓄能系统和区域供热、供冷系统等。然后，在使用中采用能源管理和监控系统监督和调控室内的舒适度、室内空气品质和能耗情况。如欧洲国家通过传感器测量周边环境的温、湿度和日照强度，然后基于建筑动态模型预测采暖和空调负荷，控制暖通空调系统的运行。在其他的家电产品和办公设备方面，应尽量使用节能认证的产品。如美国一般鼓励采用“能源之星”的产品，而澳大利亚对耗能大的家电产品实施最低能效标准（MEPS）。

在建筑中系统的能源使用方面，应尽量开发可再生能源的利用，如太阳能、地热能、风能、水能、生物质能等。利用风力发电、太阳能光伏发电、垃圾发电、太阳能热利用、地热利用和沼气发电等，来减少对煤和天然气等不可再生能源和电、蒸汽、热水等二次能源的依赖。例如，使用分体空调的建筑建议增设地源热泵，这样可大大降低空调系统能耗；关于太阳能的利用，可以在冬季利用太阳能供暖、夏季采用太阳能制冷系统，全年中都可以使用太阳能光电系统和热水系统。另外，过渡季应充分利用室外空气比较舒适的特点，尽可能利用气候的自然调节能力。

再生能源指的是来源无所匮乏的能源，要让人类能在球上永续发展，再生能源是必须的 ，然而单单使用再生能源并不保证能够永续生存，这是因为再生能源会仍会产生污染或是制造废弃物(例如太阳电池中所使用的重金属)，只有当再生能源所产生的废弃物能被处理时我门才真的能够永续生存。目前，人们所使用的再生能源技术包括太阳能、风能、地热能、水力能、潮汐能、海洋热能转换、生质能。 香 港 现 时 也 有 使 用 太 阳 能 ， 但 主 要 用 于 泳 池 及 上 水 屠 房 的 热 水 供 应 系 统 。 在 较 偏 远 的 区 域 亦 有 安 装 几 个 规 模 较 小 型 的 光 伏 及 风 力 发 电 系 统 ， 用 作 生 产 小 量 电 力 ， 以 供 照 明 及 操 作 现 场 数 据 资 料 记 录 等 设 备 使 用 。下 列 的 连 结 载 有 一 些 应 用 可 再 生 能 源 的 政 府 资 助 项 目 实 例： 太 阳 能 热 水 器 项 目 ﹝ 英 文 版 ﹞ [PDF 格 式 (24KB)] 太 阳 能 光 伏 发 电 项 目 ﹝ 英 文 版 ﹞[PDF 格 式 (31KB)] 其 他 的 可 再 生 能 源 项 目﹝ 英 文 版 ﹞[PDF 格 式 (19KB)] 研 究 新 科 技 是 否 可 以 成 为 可 行 的 另 类 能 源 亦 是 其 中 一 个 范 畴 。 例 如 燃 料 电 池 可 用 氢 离 子 和 氧 原 子 便 能 发 电 而 无 需 燃 烧 燃 料 。 不 过 ， 有 关 技 术 仍 处 于 研 究 发 展 阶 段 ，而 且 所 需 成 本 亦 较 昂 贵 。 太阳能 阳光是能源的一种，且是地球至今为止最充足的一种能源。地球表面平均能接收约1.2 x 1017 瓦太阳能。其他可再生能源大多也以太阳为最初的能量来源。在人类的历史中，普通阳光为人类带来日光、热力，并让人类能够种植食物。而化石燃料(即煤、石油及天然气)所包含的能源，亦源自太阳的能源。 太阳热能 现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。 太阳能光伏 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如矽)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋照明，并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。 风能 地球受阳光照射，其受热程度因地而异，导致气压不同，令空气流动而产生风。区内的整体气象情况，以及当地的地形因素(例如山丘及树木和建筑物等物体导致「表面不平」)，均会影响一个地方的平均风速。 风含有动能，风速越高，动能越大。人们以风车把风的动能转化为旋转的动作，以推动发电机，以产生电力。方法是透过传动轴，将转子(由以空气动力推动的扇叶组成)的旋转动力传送至发电机。 生物质能 生物质能科技是利用植物物质产生能量。贮存于动植物或动物粪便的化学能量，我们称之为生物能，燃烧生物质可释放出热能，我们以这些热能推动发电机，以产生电力。由于科技越来越先进，我们可以运用不同方法甚至是更节能的转化过程，例如气化及使用厌氧分解，来产生生物质能。 以废物产生能源 城市的固体废物包括住宅及商业垃圾，在工业化国家的垃圾当中，大部分为固体废物。由于不少国家的堆填区空间越来越少，故如何处理固体废物引起极大关注。现时，我们主要以三种方法把固体废物转化为热力或电力，即燃烧、由垃圾产生燃料、沼气。这三种方法均由有机物质产生能源，即使不这样做，这些物质亦会自然转化为甲烷或二氧化碳。因此，有人认为以垃圾产生能源并没有令温室效应增加。 水力发电厂利用由高处流下的水的动能发电，流动或流下的水推动涡轮及发电机，将动能转化成机械能，然后变为电能。涡轮和发电机在水坝内或毗邻处安装，又或以名为水闸的管道，以压力将水送到水力发电厂的涡轮或发电机。 地球会自转，而月亮和太阳则会对地球的海洋产生引力，造成潮汐现象。这两个星体的运行，会令海水按一些互相影响的周期而定时涨落，因此，潮汐能发电厂所产生的能量会因时间和地点而有所不同，不过，潮汐能在数量和产生时间上通常都极容易预计。 人们会在海湾处筑起堤堰或水坝，以攫取潮汐能。在潮涨时，海水会经水闸流进被围起的盆地，水闸会随即关上，当海水由堤堰退却，堤堰内外便会产生水位差距。当海那边的水位进一步下降，而堤内的水位进一步上升时，只要经过传统的涡轮将盆地内所贮存的水放掉，便能产生电力。 海浪能 风和海面互相影响，产生海浪。海浪含有动能和位能，动能与水的移动速度有关，而位能则是海水与水平面距离的函数。当海浪直接冲击或引起气流时，海浪能装置便能利用发电机或风车来攫取海浪的能量，以推动涡轮并产生电力。 海洋水流能 利用旋转的车叶和发电机组成的海底水车装置，便可利用海流产生有用的能源。水车的原理和普通风车一样，水车利用移动液体的动能，并将之转化为有用的旋转及电能。海流的速度较风速为低，不过，由于水的密度较高(比空气高835倍)，虽然发电量相同，但水车的体积比风车小。 海洋热能转换 海洋热能转换科技运用海洋表面较暖的海水与约1

000米深较冷的海水温差，来推动发电机发电。海洋热能转换发电机可设于陆上，亦可安装于浮台或海上的船只。巨型喉管是海洋热能转换发电机的主要组件，负责将冷水输送到海洋表面。 地热能 地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达摄氏7000度，而在80至100公哩的深度处，温度会降至摄氏650度至1200度。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1 至5公哩的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。 是宇宙中最多的一种元素，占所有物质的90%以上。氢是地球表面上第三多的元素，可于水及所有有机物质中找到。在正常的气态下，氢是无色、无味、无臭、无毒的，与其他普通的化石燃料不同。氢在空气中燃烧时会产生一些氮氧化物，但由于没有碳的成份，故比燃烧普通碳水化合物燃料(例如汽油及柴油)产生较少污染物，且不会导致全球气温上升。氢亦可用作燃料电池的基本燃料。 氢气经济 氢气经济是指广泛以氢气为能源载体的经济架构，借此帮助解决空气污染、全球暖化、能源供应稳定性等问题。氢气可由化石燃料及化学品等原材料转化而成，不过，经由太阳能、风能、水电、生物能等可再生能源透过电解或其他程序而产生氢气较为可取，更能迎合清洁能源的方针。 氢气可以藉不同方式使用。在燃料电池中，氢气和氧气结合转变成水而同时产生电力。燃料电池可以用来驱动手提电脑以至车辆，以及为建设物提供电力。氢气内燃机及燃气涡轮可用于组建低排放量的机动系统。此外，高含氢量气体可作为气体燃料供锅炉及煮食等用途。 燃料电池 最初，燃料电池是为美国的太空计划而发展的。燃料电池将氢气和氧气混合，产生直流电和水(电解的相反过程)。燃料电池的结构和操作方法跟电池差不多，但经特别设计，以减低电极的损耗，并不断补充作用物。

好处: 不用再害怕没有天然资源(化石燃料)的危机 坏处: 耗用庞大的金钱，可能会影响经济。 不是每个地方或国家都能适合再生能源这计划。

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可再生能源泛指多种取之不竭的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。 大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源，而是百年甚至千年的。 随着能源危机的出现，人们开始发现可再生能源的重要性。 ．太阳能 优点 在光照充足的地区，太阳能的供应源源不断，生产过程不会产生环境污染，又不会消耗其他地球资源或导致地球温室效应。 缺点 首期资本投资不菲。 除此之外，在许多阴雨绵绵的地区、或是日照短的，很难完全靠太阳能供应，投资报酬率较低。 ．地热能 优点 地热能在世界很多地区应用相当广泛，据估计，每年从地球内部传到地面的热能相当于100PWh。 缺点 地热能的分布相对来说比较分散，开发难度大。 ．水能 优点 清洁－水能为可再生能源，基本无污染；运营成本低，效率高，技术成熟。 缺点 生态破坏；降水季节变化大的地区，少雨季节发电量少甚至停发电 ．风能 优点 基本无污染 缺点 生态破坏

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