摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，以火電為主的電力結(jié)構(gòu)與化石能源資源日漸枯竭和對(duì)外依賴的矛盾越來越突出，能源安全已上升為國(guó)家重大安全問題。與此同時(shí)，可替代能源的開發(fā)利用也日益凸顯為我國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略亟需解決的問題。這其中，風(fēng)能資源以其清潔高效、蘊(yùn)藏量大、分布廣泛、可再生、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)使得人們對(duì)城市風(fēng)能在綠色建筑中的運(yùn)用關(guān)注程度逐漸加深。鑒于此，文章針對(duì)我國(guó)城市風(fēng)能在綠色建筑中的運(yùn)用，展開了詳細(xì)的分析，為該領(lǐng)域的深入研究提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞：城市風(fēng)能； 綠色建筑； 能源利用；
現(xiàn)代建筑對(duì)能源的需求日益強(qiáng)烈。如何保障大型及超大型建筑的能源供給已成為現(xiàn)代社會(huì)面臨的重要挑戰(zhàn)。近年來，綠色建筑概念的提出為能源高效利用、降低環(huán)境污染指明了方向。尤其是綠色建筑與風(fēng)能利用的結(jié)合，為解決現(xiàn)代建筑的能源問題提供了切實(shí)可行的途徑。英國(guó)倫敦Strata大廈（2010年5月建成），實(shí)現(xiàn)了水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)與現(xiàn)代建筑的完美結(jié)合。大廈使用了功率為19kW的五葉片風(fēng)力發(fā)電機(jī)。通過對(duì)不同方向的風(fēng)能收集，風(fēng)力機(jī)每年能夠發(fā)電50MWh,為Strata大廈提供8%的能源供給。英國(guó)綠色建筑委員會(huì)（Green Building Council）主席保羅·金（Paul King）把倫敦Strata大廈比喻為綠色建筑的先鋒[1].
目前，風(fēng)能資源的開發(fā)主要依托于陸上及海上風(fēng)電場(chǎng)�；诔鞘薪ㄖ旱娘L(fēng)能資源開發(fā)起步較晚且發(fā)展緩慢。一方面，城市風(fēng)資源的開發(fā)面臨土地資源緊張的現(xiàn)實(shí)問題；另一方面，城市環(huán)境中風(fēng)速低、自然風(fēng)受地表復(fù)雜建筑群的影響嚴(yán)重。風(fēng)能開發(fā)與城市建筑的耦合為城市環(huán)境下的風(fēng)能資源開發(fā)提供了有力的途徑，但基于風(fēng)能資源的綠色建筑優(yōu)勢(shì)的充分釋放仍面臨諸多技術(shù)瓶頸。
1 風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)越性
風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)逐漸被人們了解并重視，原因：第一，相比較于核電和火電的建造成本而言，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)所的建造成本比較低；第二，在生產(chǎn)電能的過程中，不需要核電站的核材料、水力發(fā)電站和火力發(fā)電站的煤和油等原料，只需要對(duì)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備進(jìn)行日常的標(biāo)準(zhǔn)保養(yǎng)和維護(hù)即可，不會(huì)產(chǎn)生其他額外的費(fèi)用消耗；第三，風(fēng)能自身具有的潔凈程度比較高，不會(huì)像核能、煤、油等能源產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境造成危害。鑒于此，風(fēng)能已經(jīng)成為我國(guó)目前被大部分城市廣泛使用的能源之一，發(fā)電站的建設(shè)數(shù)量與日俱增，如圖1所示[2].
2 風(fēng)能在綠色建筑中的運(yùn)用
根據(jù)對(duì)我國(guó)能源使用情況展開的大量實(shí)際調(diào)查研究能夠發(fā)現(xiàn)，各種能源的供給量難以滿足人們?nèi)找嫔蠞q的需求，導(dǎo)致能源過度開發(fā)造成能源短缺和環(huán)境污染。在此過程中，人們對(duì)風(fēng)能給予了越來越多的重視。風(fēng)力發(fā)電在取暖、凈化海水、提水、航運(yùn)等領(lǐng)域中的普及，使得風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展速度和水平逐漸提高。
當(dāng)代人們對(duì)風(fēng)能利用最熟悉的呈現(xiàn)模式就是風(fēng)力發(fā)電，特別是針對(duì)風(fēng)能資源比較豐富的地區(qū)。因此，可將風(fēng)力發(fā)電設(shè)備建立在建筑物比較密集的地區(qū)，將該區(qū)域的風(fēng)能進(jìn)行有效利用，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能，為該區(qū)域的居民提供源源不斷的能源。與此同時(shí)，為了將風(fēng)力發(fā)電得到的電力能源進(jìn)一步增加，可以將建筑物的外形設(shè)計(jì)成擴(kuò)散形狀，使風(fēng)能在此處的速度有效加快，風(fēng)能利用的效果進(jìn)一步增強(qiáng)。
根據(jù)調(diào)查顯示，作為我國(guó)目前極具開發(fā)空間的能源之一，風(fēng)能在海上的儲(chǔ)備量為700GW、在陸地的儲(chǔ)備量為300GW,是一種取之不盡用之不竭的能源。對(duì)于城市而言，土地資源稀缺，為了增加經(jīng)濟(jì)效益，建筑物之間的距離相對(duì)較小，導(dǎo)致建筑物之間存在的風(fēng)能比較弱。針對(duì)這種情況，將風(fēng)力發(fā)電設(shè)備安置在城市建筑物的頂層以及高層建筑物之間。這是因?yàn)�，�?dāng)距離地面的高度越高時(shí)氣流的強(qiáng)度就越大，風(fēng)能就越大，將風(fēng)能設(shè)備和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在這些位置，得到的電能也就越多。其原理就是相鄰的兩個(gè)建筑物之間的墻面互相垂直，風(fēng)能在此處的大小不會(huì)發(fā)生變化，方向也不會(huì)發(fā)生變化，會(huì)比空曠位置的風(fēng)能更強(qiáng)烈，能夠直接進(jìn)入設(shè)置在建筑屋頂層的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)以及風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中。在此過程中，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備能夠?qū)L(fēng)能的速度、機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、一瞬間產(chǎn)生的功率大小、發(fā)電過程中產(chǎn)生的噪音分貝等因素進(jìn)行詳細(xì)的記錄。除此之外，通過配比風(fēng)力機(jī)發(fā)電機(jī)的數(shù)量，在保證空氣流動(dòng)速度不會(huì)發(fā)生變化的情況下，可將風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生電能的效率進(jìn)一步提高。通過空氣傳輸?shù)矫總�(gè)葉片的流動(dòng)，產(chǎn)生扭矩，用以計(jì)算兩個(gè)渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，從而不斷優(yōu)化，這使得滿功率運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)車更加安全[3,4].
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，文章針對(duì)我國(guó)城市風(fēng)能在綠色建筑中的運(yùn)用展開的深入研究，使人們能夠清楚地了解，我國(guó)風(fēng)能建設(shè)工程項(xiàng)目在進(jìn)行工程施工的過程中，對(duì)建設(shè)的難點(diǎn)和對(duì)策不斷進(jìn)行深入研究、改革創(chuàng)新，對(duì)綠色建筑工程整體的發(fā)展具有促進(jìn)作用。因此，風(fēng)能建設(shè)工程施工企業(yè)必須對(duì)施工管理的難點(diǎn)和對(duì)策進(jìn)行詳細(xì)的分析，做到了如指掌，使風(fēng)能建設(shè)工程施工管理的各項(xiàng)特點(diǎn)能夠在綠色建筑中運(yùn)用自如。在此基礎(chǔ)之上，將具體內(nèi)容逐一完善，使城市風(fēng)能在綠色建筑中的運(yùn)用水平得到進(jìn)一步提升，為我國(guó)風(fēng)能建設(shè)整體水平的提高奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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