可再生资源的优点汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇可再生资源的优点范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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0 序言

随着电网规模的不断扩大， 超大规模电力系统的弊端也日益显现， 成本高， 运行难度大， 难以适应用户越来越高的安全及可靠性的要求以及多样化的供电需求。暨世界范围内接连发生的几次大面积停电事故后， 传统大规模电网暴露出了其脆弱性。 2007年我国南方雪灾给南方电网造成巨大影响， 使人们深刻反思，除了单一扩大电网规模， 建设超高压输电网外，利用新能源以及可再生能源在负荷处就近供电，降低负荷对大电网的依赖无疑对提高供电安全性和可靠性起到至关重要的作用。

1可再生资源发电技术[1]

（1） 微型燃气轮机技术。微型燃气轮机是指以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机。其特点是体积小、质量轻、发电效率高、污染小、运行维护简单，但发电效率可达30 % ， 如实行热电联产， 效率可提高到75 %。

（2） 燃料电池技术。燃料电池是一种在等温状态下直接将化学能转变为直流电能的电化学装置。工作时，直接将燃料中的氢气借助电解质与空气中的氧气发生化学反应， 在生成水的同时进行发电。

（3） 太阳能光伏发电技术。太阳能的转换和利用方式有光热转换、光电转换和光化学转换。目前， 技术比较成熟且应用广泛的是光电转换，也就是太阳能光伏发电技术。该技术是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转换为电能，具有不消耗燃料、不受地域限制、规模灵活、无污染、安全可靠、维护简单等优点。

（4） 风力发电技术。风力发电技术是将风能转化为电能的技术。近年来， 风力发电技术进步很快， 风力发电与光伏发电联合运行也是近年来的主要技术应用之一。

（5） 生物质能发电技术。生物质能发电是首先将生物质能资源转化为可驱动发电机的能量形式（如燃气、燃油、酒精等） ， 再按照通常的发电技术发电。我国生物质能资源主要有农作物秸秆、树木枝桠、畜禽粪便、能源作物（植物） 、工业有机废水、城市生活污水和垃圾等。

（6） 海洋能发电技术。海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能、潮流能、海水温差能和海水盐差能等不同形态的能源。目前， 海洋能发电多数处在试验阶段， 比较成熟的只有潮汐能发电技术。潮汐能发电和水力发电厂相似，是利用海水涨落及其所造成的水位差来推动水轮机，再由水轮机带动发电机发电。

（7） 地热发电技术。地热能是来自地球深处的可再生热能，地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其和火力发电的基本原理是一样的， 都是将蒸汽的热能经过汽轮机转变为机械能， 然后带动发电机发电。所不同的是， 地热发电不像火力发电那样要具有庞大的锅炉， 也无需消耗燃料。

2新能源发电的并网问题

2.1 什么是可再生能源并网发电系统

可再生能源并网发电系统是将光伏阵列、风力机以及燃料电池等产生的可再生能源不经过蓄电池储能，通过并网逆变器直接反向馈入电网的发电系统。

因为直接将电能输入电网，免除配置蓄电池，省掉了蓄电池储能和释放的过程，可以充分利用可再生能源所发出的电力，减小能量损耗，降低系统本钱。并网发电系统能够并行使用市电和可再生能源作为外地交流负载的电源，降低整个系统的负载缺电率。同时，可再生能源并网系统可以对公用电网起到调峰作用。

可再生能源有独立供电和并网供电两种形式。目前，可再生能源的独立供电主要是针对边远无电地区，而要解决我国南方雪灾情况下的就近供电，就必须采用并网供电。所以为了提高其利用率，可再生能源必须由独立供电向并网供电方向发展。

在整个并网系统中，逆变器是最主要也是最重要的部分。以太阳能发电系统和风力发电并网系统为例。并网太阳能发电系统由光伏组件、光伏并网逆变电源量装置组成。光伏组件将太阳能转化为直流电能，通过并网逆变电源将直流电能转化为与电网同频同相的交流电能馈入电网。并网逆变电源是光伏并网发电系统的核心设备。风机并网发电系统由风力机、风机控制器、风机并网逆变电源及计量装置等组成。风机将风能转化为交流电能，通过风机控制器再转换为直流电能，经风机并网逆变器将直流电能转化为与电网同频同相的交流电能馈入电网。风机并网逆变电源是风力并网发电系统的核心控制设备，它将风机发出的交流电整流成直流电力，然后逆变成交流电最大限度的馈入电网。

2.2 并网系统的系统原理

如图1所示为一个典型的可再生能源发电系统。系统中发电装置包括常见的风力发电、光伏发电以及燃料发电等，同时还包括了各种储能技术，各个发电装置通过各自的变流器连接在一起形成直流总线。同时，直流总线上通过变流器连接有储能环节。直流总线通过并网逆变装置得到交流电，经过电能监控与管理装置既可以挂接到公共电网实现并网发电，也可以接交流负载。在此系统中除了单纯的可再生资源发电以外，还加入储能环节，可以利用各种储能技术储存多余能量。此外电能监控与管理系统具有电能自动化系统的功能。

单纯的可再生资源发电系统，储能环节是可以省略的，但如果针对固定负载供电的并网发电系统，带一定数量的储能蓄电池是必须的，还有就是多功能并网系统也需要带有储能系统。

如图1所示的并网发电系统，在能源充足的情况下，发电系统首先满足负载用电，如果还有富余的电能可以通过电能管理系统结合当时的电价以及当时负载用电量的需求情况决定是优先通过向电网卖电还是进行储能，等负载用电需求量达到高峰期再向电网卖电。这样灵活应用储能系统的充放电来追求可再生资源并网发电系统的经济运行机制，这样的储能环节完全不同于独立可再生资源并网发电系统的储能系统，这样的并网机制也不同于一般不带储能环节的并网发电系统。

2.3 并网系统的拓扑结构

如图2所示并网拓扑结构有很多形式，最普遍的有采用单级变换和两级变换拓扑结构，两级变换拓扑结构一般由形式多样的DC/DC变换器和DC/AC并网逆变器组成。

前端的DC/DC变换器一般是比较常见的BUCK、BOOST、BUCK-BOOST、CUK或者是推挽电路等等，用来实现电池输出功率的最大功率跟踪，前端DC/DC环节还需要实现蓄电池储能功能；而DC/AC一般是单相或三相的并网逆变器实现并网、有功调节、无功补偿或者是谐波补偿等功能，如果是单级变换拓扑结构就只有后端的DC/AC部分[4][5]。

3 储能技术

（1）超级电容器储能[1]。超级电容器通过使用一种多孔电解质加大两极板的面积，从而使储能能力得以提高，有常规电容器功率密度大、充电能量密度高的优点，可快速充放电，且使用寿命长，不易老化，还具有一些自身的优势，它没有可动部分，既不需要冷却装置也不需要加热装置，在正常工作时，内部没有发生任何化学变化。超级电容器能够安全放电，安装简易，结构紧凑，可适应各种不同的环境。

（2）蓄电池储能。蓄电池储能目前在市场上占主要地位，是电力系统中广泛应用的储能技术之一。根据所使用的不同化学物质，蓄电池分为多种类型，如铅酸电池、MH-Ni电池等。它可与超级电容器联合使用，既发挥了超级电容器功率密度大，又发挥了蓄电池能量密度大的优势。

（3）超导储能。超导储能装置将能量储存在由电流超导线圈产生的磁场中，将超导线圈浸泡在温度极低的液体（液态氢等）中，然后放在密闭容器中。然而超导线圈放置在温度极低的环境中是目前利用超导储能的瓶颈。一旦超导材料研制成功，超导储能的前景难以估量。

（4）飞轮储能[2]。飞轮储能是一种新型的机械储能方式，它将能量以动能的形式存储在高速旋转的飞轮装置中。目前使用的飞轮技术主要有高速飞轮系统（飞轮较小，转速极快）、低速飞轮系统（飞轮较大，转速相对较慢）。飞轮储能系统的能量密度较大，占据空间相对较小，但是其功率密度相当低，不能像超级电容器那样快速地释放其储存的能量。然而只要设计合理，加上飞轮储能具有效率高、建设周期短、寿命长等优点，将飞轮储能系统应用发电系统中是很有竞争力的。

4 结束语

可再生资源发电并网技术相对可再生资源能应用来说，目前的发展还处在初期。2030年之后会有稳定且很高的增长率。到2030年可再生资源发电并网发电将成为可行的电力供应者，此后市场将继续全速增长。商业技术会进一步快速成熟，发电成本会继续降低。所以可再生资源发电将成为一个标准和公认的选择，它与其它可再生能源一起，将成为安全有力的能源供应者，在需要的时间和地点支撑电网或单机模式的电力供应。

参考文献

[1] ，张玲，盛银波. 新能源及可再生能源并网发电规模化应用的有效途径——微网技术[J].华北电力大学学报，2009，36（1）：10-14

[2]程华，徐政.分布式发电中的储能技术[J].高压电器，2003，39（3）：53-56.

篇（2）

在过去的100多年里，欧美亚等发达国家先后的完成了工业化，在这一过程中消耗了我们居住的星球中数量庞大的自然资源，尤其是能源资源。目前，许多发展中的国家正在进入工业化阶段，能源消费增的加是经济社会取得发展所面临的客观必然。我国是目前世界上名列首位的发展中国家。发展经济与摆脱贫困是我国政府与人民在今后很长时期内的首要任务。从上世纪70年代末开始，我国成为世界上发展最快速的发展中国家，我国的经济社会的发展取得了令全世界瞩目的辉煌成果，并成功开辟了本国特色的社会主义道路，为人类世界的繁荣与发展立下了不容忽视的功绩。我国目前是世界上的第二大能源生产国与消费国。能源的供应出现持续增长的趋势，为我国经济社会的发展提供了强有力的支撑。也正是因为能源消费的快速增长，为全世界的能源市场创造了十分广阔的发展环境。我国目前已经成为全世界能源市场中不能缺少的重要的组成部分，对于维护全世界能源的安全，发挥着愈来愈重要的强大作用。我国政府正在依靠科学发展观作为指导，加快地发展现代的能源产业，在能源产业发展中坚持节约资源与保护环境两大基本国策，把建设资源节约型与环境友好型两大前提的新型社会放在了工业化与现代化发展的突出位置，努力地增强可持续的发展能力，并努力地建设创新型的国家。由此可见我国对可再生能源的研究和发展重视程度可见一斑。

所谓可再生资源指的是那些经过消耗、实用、燃烧、加工、废弃等程序，能在一定的周期里重复形成的并且具有自我更新和复原的特性，还能够可持续地被利用的自然资源，它与不可再的资源相对应，是我国目前所提倡发展的清洁能源。其中具有代表性的有：水资源，可降解塑料袋，废旧物品等等。利用可再生发的能源替代即将枯竭的化石性能源是实现我国经济社会可持续发展的主要选择与必然选择。本文将运用最先进的控制理论，建议一个直观的包含能源、资本、劳动力投入等一系列先进模型来解答其中的奥妙所在。能源作为国家经济增长和社会发展最为基础的物质需求。由于世人对化石能源的过分开采致使其目前处于枯竭的边缘。除此之外化石能源燃烧后释放出的二氧化碳和二氧化硫又成为了污染大气以及造成温室效应的罪魁祸首。目前来看能源发展受到了地球资源与环境污染量大问题的制约，如果不采取措施，环境污染将进一步加剧。正是因为能源与环境危机的不断凸显可再生资源的优势才引起了全世界的重视。

一、 中国在可再生能源市场上所遇到的问题

近几年来，我国在能换资源市场化上面虽然取得了很不错的成绩，可是由于能源资源利用和开发中存在大量的化境外部性使得市场机制没有完全的来解决能源可持续问题。可再生能源具有清洁无污染的优点，它的这一特点对环境是没有伤害的，并且可以持续利用。我国的可再生能源目前包括：水能、太阳能、生物质能、风能、地热能、海洋能等等非化石能源。但是我国可再生能源的利用情况相对于发达国家来说尚处于起步阶段，目前中国主要还是依靠化石能源来维持国家的发展和人民的生活。目前中国所占的各类人均化石能均低于发达国家，但中国每年在开采过程中由于技术落后等因素所造成的浪费和污染却居世界前列。如果中国继续放任这种事态的严重，到本世纪五十年代我国将面临更为严峻的经济增长与环境保护双重压力。所以，中国必须要找出一条全新的道路来走，加大发展利用可再生资源的力度，才能走出这一困境，更好更快的发展我国社会主义事业。

二、可再生资源期望代替路经测算

为了走出这一困境，我们必须通过科学的计算来论证观点，找出途径，下面我们将为可再生资源期望代替路径产开测算。根据我国两千一一年二月份发出的初步核算显示，中国两千一零年全年的能源消费总量为32.5亿吨的标准煤炭，比起上年同比增长可5.9%，能源第二消耗国的称号降临在了我国头上。两千一零年可再生的能源的消费量占了能源总消费量的10%，到了3.25亿吨标准煤炭。所以E数值可以知道，再根据李韧的回归分析一九七八年到两千零七年数据，将能源的有入内升华，再利用三要素柯布道拉丝生产的函数，对能源和经济的增长关系进行研究，算出a=0.7429，B=0.19，A=0.81，其中的Y，K的单位是亿元，E的单位是万吨煤，取P=0.03。

根据我国的《可再生能源中长期发展规划》，至本世纪二十年代，中国必须使可再生能源的消费量达到能源总消费水平的15%，到本世纪三十年代，可再生能源的消费量达到消费总量的20%。

上面讲述的结果表明，要是存在着合理的社会计划工作者，找出相适应的可再生的能源的年份路径，对消耗的化石能源进行有效的替代，到本世纪二十年的可再生能源占总的能源消费量的比例从两千一零年的10%升高至15.15%，再到本世纪三十年代的20%，确保了中国总体经济的可持续性的同时化石能源实用渐渐减少，降低二氧化硫、GHG污染物的排放，才能保证我国在未来的CDP稳步增长。

三、总结

根据上文的论断，想要实现可再生能源的期望替代路径，中国政府在可再生的能源的定价上，必须充分的按照根据可再生能源年替代率的标准，运用税收、财政、行政等多种政府手段，来全面推动可再生能源的最佳替代水平。带领可再生能源合理的定价，是消费人群逐渐普遍起来，保证可再生的能源对耗竭性石油化工能源使用照成GHG等排放所造成的自然环境退化问题。对于枯竭型的石油化工能源应将它的市场价格和成本相对于可再生的能源维持在较高的水平里，首先要对可再生的能源实行财政补贴，税收优惠，并不断加大支持力度，其次对耗竭性的能源运用提高污染排放的标准来对其价格进行施加影响。总之，为了实现国家能源可持续的终极目标，政府和人民应当充分重视这一要素，并将它排上日程，它的成功定时一件造福于子孙后代的伟大成就。

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前苏联著名教育学家苏霍姆林斯基曾经指出：“教育的技巧并不在于能预见到课的所有细节，在于根据当时的具体情况，巧妙地在学生不知不觉之中做出相应的变动。” 这个论述告诉我们：课堂教学是一个动态的不断发展、推进的过程，在这个过程中，除了“预设”和“预设生成”外，往往还会产生一些意料之外而又有意义的信息材料，即动态生成资源。有效利用课堂中的动态生成资源，注重课堂的动态生成是新课程对课堂教学提出的新要求。在课堂教学过程中，学生回答并不总是照着教师的预想走，从而使现场变得难以驾驭。但不管是突发性的，还是诱发性的课堂生成资源，只有被用来为课堂教学的充实、拓展、延伸服务时，才具有意义。那么，在教学中如何有效地利用动态生成资源，彰显数学课堂的生命活力呢？这就需要掌握课堂教学动态生成的方式,以下是本人在学习和实践中对其所作的几点思考：

一、把课堂还给学生，引发生成

新的教育理念向教师提出了“把课堂还给学生，让课堂充满生命的气息”的要求。其目的是要改变教学过程中大多数学生大量时间不是听老师讲，就是老师与其他同学一问一答的被动“听”课的局面，要求教师在课堂上努力为每一个学生的主动参与教学提供广泛的可能性。真实的课堂是能够如实地反映学生学习情况，在如此丰富多彩的课堂中难免会出现学生对所学知识的“联想”与“推测”， 时常会引发一些非常有价值的“生成性的教育资源”。但这些资源是隐性的、潜在的，如果教师的敏感性不强，不注意倾听，这些资源将“昙花一现”。 作为教师，在课堂中要发挥自己的教育机智，及时捕捉、判断课堂教学中生成的、变动的各种有价值的信息，努力地将这些“亮点”资源成为课堂教学中的“”，从而让课堂充满活力。

案例1：（冀教版七下11.5两个三角形全等的条件）

在得出两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等即“ASA”后，老师提出：两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形会全等吗？学生不假思索齐答会。老师就让他们动手操作，同桌为一组约好具体的边、角数据，就开始画图、剪拼验证起来了，时间一分一秒的过去，越来越多的同学验证了这个命题的正确性，看看时间也差不多了，我正想引导学生“不用实验的方法你能证明这个命题吗？”这时有个学生在下面喊了起来：“老师，我和同桌的两个三角形不全等”。全班同学哗的一下议论开了，究竟是怎么回事，我急忙走过去，一看明白了其中的原因，这是一个非常好的亮点资源，何不充分利用呢？我随即把他俩所剪的三角形展示出来：（如上图）

学生们很快就找出了其中的原因，并深刻理解了“对应”的含义。在学生刚接触用“SSS”、“SAS”、“ASA”判定三角形全等时，我一直在解释和强调“对应”两个字，而学生也一直不甚理解，今天这次意外生成的亮点资源的及时捕捉，却使师生困绕很久的问题得以圆满解决。“有效的数学学习不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。”通过这个动态生成资源的及时捕捉与利用，使我更深刻地理解了这句话。

二、以疑促学，提高课堂效率

质疑是创新思维的集中体现.“学则须疑”，“于无疑处有疑，方是进矣.”在学习过程有“疑”有“问”才是真正有成效的学习。但质疑问难能力的培养也不是一朝一夕的事，需要师生长期共同努力。生成的课堂需要教师善于激发学生的学习需求，激发学生质疑的兴趣,提供一定时空让学生质疑问难,放手让学生自主探索，从而激活学生的创新思维,运用多种资源获取知识,形成能力，提高课堂效率.这是课堂教学有效性的真正体现。

案例2：（冀教版七上2.7有理数的加减混合运算）

在七年级上册第二章有理数加减运算的练习课中，有这么一个数学题：在数1，2，3，…2010，前面任意放置“+”“-”号，试探究这些数的和是否为2010？如果能，那么请列出算式；如果不能，请什么理由.学生通过自主探究和交流合作解决了问题.

（-1）+（-2）+3+4+（-5）+（-6）+7+8+…+（-2009）+（-2010）+2011+2012

=［（-1）+3］+［（-2）+4］+…［（-2009）+2011］+［（-2010）+2012］

=2+2+…+2(共1006个2)=2×1006=2012

这时，一位平时思维比较活跃的学生举手：“老师，是不是所有偶数个数都可以这样计算”我马上一愣，我还没有考虑这个问题，我马上说：“你能不能举个例子？”这位学生马上说“在数1，2，3，…2018，前面任意放置“+”“-”号，试探究这些数的和是否能为2018？”,“同学们，你们现在再探究一下这些数的和是否能为2018？”这时，大部分学生不假思索就认为这些数的和能为2018.我叫了几个学生说可以用刚才的方法类推，这时一个平时积极思考的同学举手，我叫了他，他说：“老师，我觉得这样不对，前面这个问题是添加‘+’‘-’时的规律是2负2正，那么就以4个数为一循环，从第一数到第2016个数共有504个这样的循环，而最后的两个数（-2017）、（-2018）不能构成一个循环，这样结果就不可能为2018”，这时，我又顺势引导学生求一下这2018个数的和，学生算出1+2+3+…+2018=2037171时发现它是一个奇数，不可能前面任意放置“+”“-”号，使它的和为偶数”。

听到学生一个个鲜活的答案，看到学生积极主动的探索，不断追随验证后的表情和他们脸上洋溢着的快乐和喜悦，心里感慨万分,课堂虽然乱了点，但我们课堂教学却是真实的、有效的。

三、巧妙借助错误――组织讨论、明辨是非促生成

错误也是教育资源，因而，面对学生课堂中出现的错误，教师不要急于给出标准答案，更不要代替其去思考，应该巧妙借助错误，组织讨论，明辨是非促生成。

案例3:（冀教版七下10.5乘法公式）

数学课上做作业时，教师多次强调：利用公式(a+b)2=a2+2ab+b2计算时，不要漏掉“积的2倍”，即2ab，可是有的学生还是在计算时漏掉了“积的2倍”。面对学生这种“不应该犯的错误”，我便在黑板上并排写上①(5+4)2=52+42，②(5+4)2=52+2×5×4+42两个式子，然后组织学生比较两个式子的不同、计算结果、讨论、纠错并改正。很快好多同学纷纷弄清楚式①是因为漏掉了积的2倍”，进而达到了学生对这一公式的进一步理解与认识，这样学生在做作业时，类似的错误率也大大降低，这比老师不厌其烦的强调、反复叮咛效果不知要好多少倍。

总之，有效利用课堂教学中的“动态生成”资源，会给师生带来意外的感觉，这种意外往往会给学生带来探究的冲动，课堂的活力经常在这样的情景中迸发出来，所以我们应从关注生命的高度，用变化的、动态的、生成的而非静止的僵化的观点来看待课堂教学，让课堂焕发生命活力。

参考文献：

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1、结构用材的现状

建筑结构的形式主要有：砌体结构、木结构、钢结构、钢筋混凝土结构。我国土地资源紧张、森林资源匮乏，木结构和粘土砖砌体结构受到限制、淘汰，钢结构造价偏高，难以普及。据统计，我国建筑业每年消耗的混凝土达15亿m3，建筑用钢超过7000万t，几乎占全球的1／3。钢筋和混凝土作为主要的工程结构材料，是国家工程建设必不可少的物质基础，但消费了大量的能源和资源，给国民经济可持续发展带来了挑战。

2、存在问题

1)资源和能源不足；2)消费结构不合理；3)环境污染严重。

3、结构优化的途径

3．1提高结构材料的强度

一般来讲，在同等结构体系中，混凝土强度等级越高，其结构构件尺寸、体积就会相对减小，其用料就会减少。例如HRB400，HRB500的钢筋，对于受力钢筋，可节约钢材10％～25％。配制C35混凝土，用42．5级比用32．5级可节约水泥80kg／m3左右。

随着材料强度的提高，强度价格比(即每元购得的单位重量材料的强度)明显增加，可降低配筋率，节省钢筋；减少运输、加工、绑扎等施工量；缓解密集配筋区域(如节点)的施工困难；还可减轻结构自重，技术经济效益显著。因此，推广应用新型高强钢筋，加大C30，C40向C40，C50升级应用，以及C70，C280高性能混凝土在建筑结构中的应用技术研究是节约材料的基本途径。

3．2重视结构材料的耐久性

混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施工程的世界性问题。长期以来，人们一直认为混凝土结构是非常耐久的材料，直到20世纪70年代末期，发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程，在一些环境下出现过早损坏，许多城市的混凝土结构基础设施工程和港口工程建成后不到20年、30年甚至更短的时间内就出现劣化。国内外统计资料表明，由于混凝土结构的耐久性病害而导致的经济损失是巨大的。

而且，混凝土结构的质量检查习惯上以单一的强度指标作为衡量标准。工程中为满足施工工作性能要求，用水量大，水灰比高，导致混凝土的孔隙率很高，约占水泥石总体积的25％～40％，特别是毛细孔占相当大的部分。毛细孔是水分、各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其他有害物质进入混凝土内部的通道，使混凝土结构耐久性大大降低。

3．3大力发展空心结构

将目前重量达1．8t／m2的粘土实心砖混合结构建筑，改用空心砖或空心砌块可使建筑重量下降到0．8t／m2～1t／m2，无疑会节约大量建筑材料，或者说用同样数量的自然资源可建造更多面积的建筑。

3．4大力发展预应力混凝土结构

日新月异的生产工艺变革以及人们对物质文化生活需求的迅速提高，使建筑结构正在向大柱网、大开间、大跨度、多功能方向发展，人们总想在有限的建筑面积和空间内获得最好的使用功能和最佳的投资回报。

经验证明：8m～18m柱网(或跨度)的房屋正处于预应力混凝土建筑结构经济跨度范围内，对于大多数多层工业厂房，各类公共建筑如文化娱乐建筑、体育建筑、医疗建筑、商业建筑、办公建筑、航站建筑等，预应力混凝土结构常常是最佳的选择，具有良好的技术和经济指标。

预应力混凝土在高层建筑中的应用有很大的发展前景，尤其是无粘结预应力混凝土平板和预应力混凝土扁梁用于高层建筑的楼盖，具有降低层高、简化模板、加快施工等明显效果。预应力混凝土除用于楼盖外，有时还用来解决大跨度、大空间部位柱网转换时的转换梁、转换桁架，以及复杂柱网情况下的转换板。此外，8m～18m跨度的预应力混凝土空心板，外墙用的装饰保温复合预应力混凝土墙板在高层建筑中的应用前景也很广阔。

3．5大力发展预制、现浇相结合的装配整体式结构

预制混凝土构件具有工厂化规模生产的各种优点，如质量控制水平高、构件耐久性好、模板周转率高、损耗小。在道路及运输吊装条件较好，运距不太大(200km以内)的情况下，预制构件常常有良好的技术经济指标。先进工业化国家中，预制混凝土构件的比例很高，美国占70％～80％，法国、德国约占60％。

随着大柱网、大开间多层建筑和高层建筑迅猛发展，大力发展装配整体式建筑结构体系，把预制与现浇二者的优点结合起来，避免纯装配式建筑对产品尺寸的高精度要求，结构整体性差和节点耗钢量大等缺点，又避免了现浇结构现场湿作业工程量大，受制于现场施工及气候条件，耗用大量模板、支撑等缺点。

3．6大力发展可再生技术

建筑垃圾中的许多废弃物经过分捡、剔除和粉碎后，大多可作为再生资源重新利用。如废钢筋、废铁丝、废电线和各种废钢配件等金属，经分拣、集中、重新回炉后，可以再加工制造成各种规格的钢材；废竹木材则可以用于制造人造木材；砖、石、混凝土等废料经破碎后，可以代砂，用于砌筑砂浆、抹灰砂浆、打混凝土垫层等，还可以用于制作砌块、铺道砖、花格砖等建材制品。因此大力发展可再生技术将固体废弃物作为建筑材料生产的原材料：1)实现自然资源的可再生；2)实现垃圾、建筑材料等人造材料的可再生利用。以可再生资源逐步替代不可再生资源，以应对未来建筑必须面临的诸如环境和生态保护。

3．7加强已有建筑的修复与维护

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2基于生态文明的建筑设计类型

1)生土建筑。生土建筑的最主要优点是能够利用覆土来充分改善建筑的热工性能，从而令建筑更加节约能耗。同时，生土建筑还有许多其他优点，如防尘、防震、防风暴、防噪声、防放射性污染以及防大气污染等，以及其非常有利于保持生态平衡，是一种不可多得的生态化绿色建筑。

2)节能节地型建筑。节能节地型建筑的设计出发点是力求节约更多的能源与资源，并在一定程度上实现能源与资源的可循环利用，譬如将建筑物中的一些生活废弃物进行再利用等。节能节地型建筑的设计符合可持续发展的基本原则，它需要建筑设计者不断利用新的建筑理念和建筑技术来充分开发与利用自然中安全和洁净的可再生资源，从而取代传统的不可再生资源，以为人们创造出一个个更加健康与舒适的生活与工作空间。

3)生物建筑。生物建筑的设计出发点是从整体角度来看待人与建筑之间的关系，它将建筑物视为一个生物般的有机体，并对其中的种种建筑学问题进行深刻研究。比较有名的生物建筑设计概念如“蜻蜓农场塔”，它的设计理念和特点总结起来主要有以下三点:a．对种种传统和自然材料的建造方法进行了重新审视与研究，在采暖与通风等方面采取的并非机械设备，而是自然技术;b．无论是在建筑的总体布局方面还是在其室内的细节设计方面，都深刻体现出了人与自然之间的和谐发展关系，注重建筑与自然生态环境的平衡，使建筑物显得非常温和;c．利用科学与合理的方法来确定所使用的建筑材料，注重人们的生活态度与生活方式对建筑环境的影响，而非只注重建筑技术方面的问题。

4)自维持建筑。自维持建筑是一种基本可以完全独立维持全部运作的建筑，它一般只需要接受来自外界的自然环境输入。自维持建筑并不与煤气、水、电等市政管网相连，它是利用太阳能、风能、雨水等自然资源来为自身运作提供必需能源，并同时能够处理自身所产生的废弃物。如果用生态系统观对自维持建筑进行描述的话，它可以被称之为一种近乎封闭的生态系统，具有新陈代谢和自我调节的功能。

3基于生态文明的建筑设计要点

1)注重建筑的总体布局。基于生态文明进行建筑设计之时，应当要将建筑的整体布局与周围的自然环境相协调。一般的生态化绿色建筑要具有较大面积的绿化带和景观带，并且还要对人们的生活区、娱乐区与商业区等进行科学划分。如北京市碧桂园生态小区就是一个典型的生态化绿色建筑群，它在设计之时采用了中国传统文化中“天人合一”的理念，把人与自然紧密相连，既凸显出了时代感，又充满传统文化气息。北京市碧桂园生态小区的总体布局科学合理，它主要分为中轴景观带、宅间绿地景观、滨河景观带以及东面休闲运动区四大分区，每个分区既独立又相连，充分体现出了“生态化”理念。

(2)遵循三大基本原则。基于生态文明进行建筑设计之时应当要遵循三大基本原则，即舒适化原则、运用自然原则和自我调节原则。舒适化原则就是要求建筑设计者在进行建筑设计之时要尽量将其设计得更加舒适、更加满足人们的需求，如令建筑室内的空气质量更加优质、温湿度环境更加适宜、视线环境更加广阔、光环境更加充足以及声环境更加安静等;运用自然原则就是要在建筑设计的过程中最大限度地利用太阳能、风能、雨水等自然资源来代替传统的不可再生资源，从而减少建筑的能耗，并为人们创造出一个更加健康的建筑环境;自我调节原则就是要让建筑本身具有较好的自我调节功能，使其能够对通风、采光、温湿度等方面进行自我调节和控制，以及能够进行自我净化、减少污物和噪声排放。

(3)充分利用自然资源。基于生态文明进行建筑设计之时应当要充分利用自然资源，如太阳能、风能、雨水等。太阳能作为一种可再生能源，它在建筑当中有着非常广泛的应用，如利用太阳能热水器进行烧水可以大大减少煤、石油、天然气等不可再生化石燃料的使用，同时还能够减少污染或有毒气体的排放;其次，利用太阳能光电技术发电还能够在一定程度上解决某些用电高峰时节的建筑用电问题，方便人们的生活与工作;再者，利用太阳能蓄热技术能够帮助人们冬天采暖，也在一定程度上减少了能源消耗。风能和太阳能一样，也是一种可再生资源，利用小型或者微型风力发电机发电能够为建筑提供绿色电能，以及合理利用风能还能够为建筑室内提供优质的空气质量，从而改善室内环境。雨水是大自然赐予人类的珍贵资源，在建筑当中合理利用雨水系统能够节约很多能源，如在一些高层建筑当中，就可以利用屋顶花园雨水储存与利用系统来进行水资源的储存与循环利用，这在北方水资源相对匮乏地区的建筑设计当中尤其值得推广。

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中图分类号：F204 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2014）09-00-01

能源问题是关于经济可持续发展的重要因素，目前我国50%以上的能源是依赖国际市场，因此中国每年都要花费巨大的财力来解决能源问题，能源是限制中国经济发展的核心，未来能否解决能源问题，是关系我国经济能否长远的可持续发展的关键[1]。

一、我国能源经济存在的问题

1.能源结构不合理

我国能源结构以煤炭资源为主，煤炭、石油、天然气在我国能源消耗中约占9成，这样的能源结构设定是不合理的。这三种资源都属于不可再生资源，具有不可再生性和稀有性，如果开采过量会陷入能源危机，不利于能源经济的可持续发展。

2.能源开采过剩，利用率低

目前随着我国经济的不断发展，煤炭资源作为我国目前能源经济的主要资源，被大量开采，造成开采过剩，且价格偏低，无法体现煤炭的稀有性，造成了供给过大造成浪费，同时开采的不合理也会造成开采过程中的浪费。另一方面，许多非可再生资源无法被充分利用，利用率低，造成能源的浪费。

3.节能观念薄弱

煤炭、石油等能源的大量开采，使得价格偏低，无法让人们重视这些非可再生资源的稀有性。另外，在许多人意识里，我国是资源大国，能源储备丰富，这种观念在一定程度上造成了人们对能源的任意浪费，使人们的节能观念薄弱。

4.缺乏能源经济的预警机制

近年来，我国许多地区出现煤油气的三荒现象，这正是由于我国缺乏能源经济的预警机制，没有做好提前的计划和控制，无法及时发现问题并且提出有效的解决措施，使一些地区陷入能源危机。

二、实现我国能源经济可持续发展的应对措施

1.优化能源结构

优化能源结构就是利用科技技术，使我国使用各种能源的比例趋于合理。我国是一个煤炭大国，决定了我国以煤炭为主的能源消费结构。当前我国最主要的任务就是优化产业结构，优化能源的合理配置，降低对煤炭能源的依赖。首先要调经经济产业结构，减少第二产业和发电用煤，大力发展第三产业，降低对煤炭的使用。使我国经济发展对能源的消耗结构达到合理[2]。

2.提高能源的利用率

我国经济增长方式的粗放和产业结构的不合理，在一定程度上严重影响了能源结构的合理分配和有效利用。由于很长一段时间里片面追求经济增长的速度和产品生产的数量，从而忽视了效益和质量问题，这就使得我国的经济增长粗放，投入和消耗和生产效益不成正比，并且高耗能的产业占绝大多数，这种粗放的经济增长方式，导致了能源的浪费[3]。因此，我们需要建立可持续发展观，转变当前这种粗放的经济发展方式，积极调整产业结构，找到一条低消耗、高效益的新的经济增长路线。

3.加强科技投入

面对能源消耗给环境带来污染这一问题，需要我们加大科学技术的研发和投入使用。当前，煤炭能源仍然是我国一次能源消费的主要能源，因此加强科技投入的首要任务就是要减轻煤炭能源在使用中造成的环境污染。目前已经研发出洁净煤技术，将煤炭液化再投入使用，可以有效减轻煤炭在使用时对环境的污染。另外，在煤炭资源的高效利用和消耗后废弃物处理方面仍然要加大科技投入，并实行推广，让环境可持续发展。

4.将节能放在优先位置

我国经济发展面临的两大基本国情的限制，一是人口众多，二是人均能源不足，严重阻碍着我国经济的发展。我国在过去相当长的一段时间里，采用加大能源外延的方式促进经济的发展，这种粗放的经济发展方式前期确实一定程度上使经济产生了明显的增长，然而随着后期资金、环境等客观因素的限制，弊端和缺点不断被暴漏，无法再适用于当前的经济发展。所以，我国不能采用大量消耗能源走工业化发展的方式，必须保证开发和节能双管齐下，优先节约能源，走可持续发展之路。

5.大力开发应用可再生能源

煤炭、石油等一次能源属于不可再生能源，其特点是不可再生性和稀缺性。随着能源的不断发展，对能源消耗的要求也不断提高，终会陷入能源危机甚至能源枯竭，这就要求我们必须寻找新的可替代能源，加大力度开发可再生能源。可再生能源主要包括太阳能、风能、地热、水电等，其优点是可循环利用且无污染。我国的可再生能源十分丰富，因此要加大对可再生能源的开发和推广应用。未来，随着科技的不断进步，国家政策的出台，可再生能源具有巨大的发展潜力。

6.加快建立能源经济的预警机制

我国部分地区曾不同程度地突然出现煤碳、石油等资源的短缺现象，很多人认为，这是由于我国随着经济的发展对能源的采集和消耗也突然变大，而提前没有搞好计划和预测。其实能源陷入危机，不是一朝一夕的事情，但是，这也从侧面反映了我国在能源方面没有建立有效的监测和应急机制。考虑到这方面，从现在起我们必须尽快地建立能源经济预警体系，抓紧能源源头，可以及时发现能源在经济发展中出现的问题，并提出有效的解决办法，在问题发生前就给予阻止，从而确保能源经济的可持续发展。

三、结束语

我国能源目前面临着严峻的形势，要想我国的能源经济得到长远持续的发展，就必须采取一定的措施。优化能源结构，开发可再生能源，减少能源的浪费，建立能源经济的预警机制等方法都能有效的解决我国的能源问题。在发展经济的同时要保持长远的战略性眼光，注意节约能源减少能源的不必要消耗。

参考文献：

[1]薛俭.我国城市可持续发展综合评价系统设计[J].生态经济，2011，05（10）：32-33.

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Abstract: The urban landscape is an important part of urban planning, successful design can be created for people beautiful, unique personality, comfortable working and living environment, and at the same time it is also to improve the city's ecological environment, a regulating local climate means. In this paper, some of the problems in the contemporary urban landscape construction and starting from the actual status of green urban landscape design elaborated and discussed.Key words: City; landscape; Green Design

中图分类号：TU986.1 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

概况

城市园林景观作为城市建设的一个重要组成部分，主要是由城市广场景观、道路景观、公园和住宅小区景观等组成。它在调节当地气候、改善城市风荣风貌、保护城市生态环境和提高人民生活质量等方面都起到了积极作用。近些年，随着我国经济的快速发展，城市化进程不断加快步伐，但因此也带来了一定困扰，如何平衡城市经济建设和生态环境保护之间的关系是我们必须面对的问题。一些城市的领导者在进行城市园林建设时，没有从当地的实际情况出发，大搞形象工程，不仅耗费大量人力、财力、物力，更是造成了严重的环境破坏。

我国相关部门出台的法律、法规中，已经认可了“绿色建筑”这一内容，而且不仅对其设计思想、监控标准、施工流程等有着明确的规定，还对施工区域周边的道路、生态环境等也制定了详细标准。比如在景观材料、景观设施的选择上，采用高效节能产品，保证景观功能的前提下节能减排，有效减少环境污染；在绿化植物的配置上，保证“适地适树”的同时丰富植物多样性，从而维持生态环境的良好运作。这些作为“绿色建筑”评价准则的法规与规定，对城市园林景观的绿色设计也同样适用。

二、设计思想

城市园林景观设计的核心思想就是在保护好自然环境的基础之上，通过使用绿色环保材料和对可再生资源的合理利用，将人工环境很好的融入到自然环境中去，实现城市经济发展建设和生态环境之间的平衡。

选择使用绿色材料

园林景观作为建筑环境的一部分，它的材料主要应用在公园、道路、广场等诸多地方，比如其中的硬质铺装大多会选用大理石、花岗岩等天然材料铺设。这些材料相对集中在少数地区，开采过程也比较复杂，如果在设计建设过程中大量采用这类天然石材，势必会造成项目成本的增加。同时，石材需求量的扩大会导致石材原产地的过度开采，对当地生态环境也带来一定的威胁。

那怎样才能做到在不破坏环境的情况下保证城市园林景观绿色建设的正常运行呢？一般可以通过以下两种方法解决这类问题。一是因地制宜，就近取材，在选择建材时，尽量采用当地生产和制造出来的材料，这样不仅可以缩减材料运输的时间，降低成本，同时还可以更好地保证材料的质量；另一就是尽量使用二次加工的产品，比如混凝压土砖、人造大理石等，这些经人工合成的材料不但具备了原材料的功能特性，而且外观和使用性能上也要优于原材料。以人造大理石为例，用天然花岗岩和大理石的残渣作为填充料，加入一些用水泥、树脂和石膏制成的粘合剂，搅拌均匀后以模板塑造成形，再对其进行打磨、抛光等工序制作而成。它除了秉承天然大理石的固有特性外，还具备体量轻、抗侵蚀、硬度强、抗污染、制作方便、可操控性强等优点。甚至可以根据不同的要求，生产制造出不同形状、不同颜色的产品，可选择性较强。

合理利用可再生资源

随着全球经济和工业生产的迅速发展，能源的需求量也是逐年倍增，由此产生的环境、气候以及能源储量等问题也日益严重。因此合理利用可再生资源、实现能源消耗结构的变革、改变单一的使用模式、做好生态环境的保护工作、应对全球气候等问题，已成为全球性的重要课题。园林景观中，对能源消耗最大的就是景观设施如照明设备和其他辅助设备的使用，在这一点上，可以借鉴现在一些比较成功的案例，如我国的新疆、等地，已经把风能、地热能作为新型的能源利用起来。

风光互补新能源技术是目前最为成功的一种利用可再生资源来服务大众的方法。它的内部有两种不同类型的发电设备，一种是风力发电机，另一种是太阳能电池方阵，这两种发电设备可以兼容使用，共同发电。发电完成后，用蓄电池组存电，当设施用电时，只要打开开关，内部的逆变器就会将蓄电池组力的电转换成为交流电，然后通过电线运到设备负载处。若将该技术运用于园林景观建设中的照明上，可在道路两旁或者景观中心地段多立杆、塔，并配置专业发电设备和照明灯具，利用风光互补技术在实现无污染、无浪费发电的同时，为园林景观提供照明。

实现城市园林景观的植物多样性

所谓城市园林景观的多样性是指将不同种类的植物，在功能特性、空间等方面有机地结合、搭配起来，在发挥它们应有的功能基础之上，又看上去美观。植物配置单一的城市园林景观，不仅视觉效果不够理想，且缺乏生命力。比方说在城市公园或城市广场的中心绿地中，若只单纯种植草坪或几株乔木，没有其他灌木花卉相搭配，这不仅在视觉上缺乏层次而显得单调，其“绿肺”作用更是没有充分发挥出来。某种程度上讲，植物造景是城市园林景观物种多样性的一种体现，要坚持在保留原有植物功能特性的基础之上，突出城市的鲜明个性。

4.丰富城市园林景观的绿化层次，实现人工环境和自然环境有机结合

园林景观植物配置要注意丰富其空间立体层次。由于园林景观主要是在城市范围以内的人为建设，人工痕迹比较明显，所以在选择植物时，一定要考虑乔、灌、草、花相互搭配，尽可能使植物群落的组合科学而又不失自然之感。例如在对城市公园进行设计时，可在地带多种植乔木林，并配以耐阴灌木；中心绿地以特色乔木为主，下面种植草坪或花卉，中间层以低矮灌木填充，彩叶树种、常绿植物、落叶植物搭配种植。这样不仅实现城市园林景观内部空间的稳定性，还给人以视觉上的享受，将自然植被很好的融入到人工环境中去，实现两者之间的完美结合。

总结：

城市园林景观的绿色设计并不是单纯地把园林景观设计成绿色，而是指在园林景观的设计和建设过程中，通过使用绿色环保材料和对可再生资源的合理利用，将人工环境与自然环境有机地融合在一起，既保护了自然生态环境，又实现了城市经济发展建设和生态环境之间的平衡。

参考文献：

[1] 李春宏.城市园林景观可持续发展探讨[J]. 中国园艺文摘. 2010(05)

[2] 韩冬青.绿色设计及其在城市建设实践中的难点[J]. 新建筑. 1999(02)

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中图分类号：F12 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）10-000-01

在整个历史发展过程中，人类通过开发资源环境获取生产资料来谋求生存和发展，在早期人类对资源环境的开发利用是随心所欲、毫无节制的裸的“掠夺”。然而人类必须遵循人与自然和谐发展的开发观，做到统筹考虑当前发展与未来发展，在对资源的利用过程中既要满足当前现实生活的物质文化需求，同时还要为我们的子孙后代留下充裕的资源来满足其未来的需求，协调好经济发展与资源环境的关系，真正做到可持续发展。

不得不承认的现实是，通过大量地消耗能源资源，以资源环境作支撑才铸造了一个国家和民族的经济增长。然而通过大量地消耗资源来谋求经济的增长，从长期来看是不可持续的。因此，我们需要提高资源的利用效率，寻找可再生的替代能源，使资源的消耗和经济效益的提高达到最大化，对环境的危害达到最小化，实现资源环境经济的长期高效可持续发展。

自然资源、产品资产和人力资源是一个国家、一个地区、一个企业财富创造的主要来源。经济学家定义资源环境为：能够向人类社会经济系统提供一系列服务的“复合性资产”。在现实生活中生产资料、生活资料的天然来源、无形资产及资本、人力资源、知识技能、产品资产等都属于资源优势的范畴。在这篇浅谈里资源侧重于指自然资源。

我们知道要达到资源环境经济的效益最大化，就需要采取一些措施来引导。因为在市场经济条件下，要保证资源环境与经济的可持续发展必须有相关的法规进行约束，在经济学中我们知道经济生活的理性人都是利己的，我们不可避免会遇到很多人对资源环境大肆掠夺以谋求个人利益最大化，这时候对资源和环境造成的损害是严重的。只有在有关的法规约束下，才能保证行为主体的行为既合乎行为主体自身的利益也合乎资源环境经济发展的整体利益。其次，资源环境与经济的正常运行也离不开政府的行政监管。作为公共品或准公共品的资源具有外部性，这一特性决定了其进入经济领域需要政府采取一定的公共政策以保护环境不被破坏。

最佳的经济开发模式应该是对于可再生资源的开发和利用保持在可持续的最大收获量之内，同时向环境中排放的废弃物等要低于环境的自我净化能力。从可持续发展的角度出发，对于像土壤、水、森林、鱼类等可再生资源的利用速度要低于其再生速度，若是高于其再生速度则容易造成可再生资源的枯竭。对于像化石燃料、优质矿石等这些不可再生资源的利用速度应该适当的放缓，积极的寻找可替代的资源。

具体的创新资源节约体制机制的可用措施包括：（1）推进资源型产品价格改革，参考资源的稀缺程度、市场供求关系和环境恢复成本这些指标确定合适的各种资源价格。（2）建立和完善资源的产权制度。建立资源有偿使用制度，探索建立统一、开放、有序的资源初始产权有偿取得机制。（3）构建循环经济体系。根据资源禀赋和产业特色这些因素来建设循环经济产业园区和循环农业示范区，促进循环经济改造。完善循环经济政策支撑体系，探索循环经济发展新模式，建立生产者责任延伸和工业废弃物处理认证等制度。（4）创新资源开发管理机制。以促进资源节约、发展循环经济为目的，制定相应的地方性法规。（5）完善节能减排激励约束机制。综合运用价格、税收、财政、金融等经济杠杆，完善政府引导、企业为主体的节能减排投入机制，有效促进社会、企业节约能源资源。

估计某一个特殊的政策变化所带来的直接和间接影响及其对经济系统整体的全局性影响可以通过使用可计算一般均衡模型即CGE模型。所谓CGE模型，它是以阿罗-德布鲁一般均衡理论为基础，明确定义了经济主体的生产函数和效用函数，从而反映多个部门、多个市场之间的相互依赖和相互作用的关系，揭示比部门均衡模型或宏观计量经济模型更为广泛的经济联系。通过CGE模型，研究者能够估计某一个特殊的政策变化所带来的直接和间接影响及其对经济系统整体的全局性影响[1]。在环境政策的分析上，典型的CGE模型具有四个优点：第一，价格由市场内生决定；第二，基于瓦尔拉斯一般均衡理论的价格调整使商品和要素的供求达到平衡；第三，模型中的供需函数分别由基于厂商利润最大化和居民效用最大的行为导出；第四，CGE模型通常是多部门和非线性的，并包含资源的约束[2]。张越扶[3]建立了中国环境 CGE模型，并利用该模型进行了经济政策调控对环境影响的模拟，对提高污染排放收费标准的影响进行了模拟分析。模拟结果表明提高污染物排放收费标准将损害中国的经济增长，但是GDP的下降幅度并不是很大。

经济增长方式是一个动态的演进过程，由于我国劳动力资源的先天优势，在一个较长的时期内，我国选择了粗放式的经济增长方式，在工业化步伐不断推进的今天，我国经济的发

展日益受到资源、环境的约束，迫使我们必须选择新的经济增长路径，通过技术革新、制度的优化来解决经济发展中的瓶颈，矫正市场失灵[4]。

我国作为最大的发展中国家，在前进的道路上仍然面临着众多的挑战。要提高综合国力和国际竞争力，加快经济的高速发展，就需要立足于当下同时要有长远的眼光，提高资源的利用效率，加快对可替代能源资源的探索，减少对环境的污染，做到长久的可持续发展。

参考文献：

[1]李丕东.中国能源环境政策的一般均衡分析[D].厦门：厦门大学，2008.

篇（9）

中图分类号：G427文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2013）02-056-1

一、环保“5R”原则

1.减量化原则（reduce）。

能源原料节俭化，工艺简单化，产品小型化、轻型化和简装化，减少“三废”排放。

2.再循环原则（recycle）。

产品完成使用功能后，能重新变成可利用资源，包括原级再循环（废品生产同类产品）和次级再循环（废品转化成其它产品的原料），可有效实现省资源、少污染、减成本。

3.再使用原则（reuse）。

产品和包装容器能以初始形式被反复使用，抵制一次性用品，从而降低成本和减少废物排放。

4.再生原则（regeneration）。

在有选择的情况下，选择可再生资源制品多于不可再生资源制品。如选择纸袋多于塑料袋，因纸是一种可再生资源，可通过种树弥补。这是节省资源、能源，减少污染的有效途径。

5.拒用原则（rejection）。

在化学生产过程中拒绝使用无法替代、无法回收、无法再生和无法重复使用的以及毒副作用和污染作用明显的原料；拒绝使用非环保的物品；拒绝购买过度包装的物品。

二、化学实验中的“5R”原则

1.减量化原则，即实验的微型化

在化学实验教学中通过减少化学试剂的用量，从而减少污染物的排放，降低实验成本，即化学实验要朝着小型化、微型化的方向发展。这也是绿色化学的一项方法和技术。如：在沪教版九年制义务教育用书第七章第一节溶液的酸碱性中，探究酸、碱与指示剂的作用时，原来的实验都是在试管中进行的，现在采用白色点滴板作为反应容器，既节约了药品又减少了实验产生的污染，同时又能增大实验的数量，实验效果明显，可谓一举多得。若是演示实验，怕学生无法观察，可以放在实物投影上，放大实验现象，同样是清晰可见。

从以上实验可以看出：微型实验和常规实验一样，能得出相同的实验结果，但药品用量却是常规实验的1/5，甚至更少，大大减少了对环境的污染，是绿色化学思想在化学实验中的一种体现。教师可以指导学生利用日常生活中的一些废弃物来设计实验，锻炼学生的动手能力，同时还培养了学生的创新思维和环保意识，最大限度地实现化学药品的减量化使用。

2.再循环原则，即实验的综合化

在自然界中存在着碳循环、氧循环等，这些循环现象给我们开展化学实验带来了一定的启示，即在化学实验教学中注重再循环、再使用的原则。在化学实验中主要有：（1）将上一个实验的产物作为下一个实验的原料，以此类推实现再循环。如：在实验室制取氧气的实验教学中，加热高锰酸钾得到氧气的同时，得到了二氧化锰，而二氧化锰又是过氧化氢制取氧气的催化剂，这样两个实验的综合化过程充分体现了再循环原则。（2）对于一些实验过程中没有消耗的化学试剂、药品，可以进行回收利用。如：在粗盐提纯的实验中，提纯的食盐可以回收，在其他实验中再利用。学生分组实验中，做金属性质的时候，稀盐酸或稀硫酸和锌粒反应，因为是试管实验，锌粒往往是过量的，所以我们可以回收，在讲解实验室制取氢气时，就可以利用回收的锌粒和稀硫酸来制取氢气，再做氢气性质的演示实验。

3.再使用原则，即实验的简易化

在现用的沪教版九年制义务教育用书中，“启普发生器”等特殊装置已不见踪影，而在实验教学中更多的是采用一些由常见玻璃仪器组合而成的简易装置，同样具有启普发生器的优点：随时发生反应，随时停止反应。既体现了减量化原则（启普发生器中锌粒和稀硫酸的用量是很大的），又可以让常见的玻璃仪器实现不同的功能，体现了实验器材的再使用原则。

4.再生原则，即实验的绿色化

随着社会的发展，科学的进步，人类对资源的需求大大增加，但是在满足当代社会发展的同时更要考虑子孙后代的长远发展，对不可再生资源的开发和利用要有长远的可持续发展的思想。在进行化学实验设计时，尽量做到绿色环保。如实验室中的热源——酒精灯，其燃料就是采用了可再生的能源酒精，而点燃酒精灯也把火柴改为打火机。

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中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）35-0369-01

0 引言

发展进步是人类社会永远追寻的主题，享受高质量的生活是永恒的话题。但是随着人口的爆炸性增长，社会的城市化快速发展，进而非可再生资源的锐减、环境的恶化等危机也孕育而生。据统计，建筑的建设需要消耗总能源的50%。如何减少资源浪费、利用可再生资源、减少建筑对环境的影响，如何建造出“宜居、可持续、和谐共生”的建筑，“绿色建筑”指导概念孕育而生。

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑[1]。在新的《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2014中“节能与能源利用”章节中明确了建筑如使用可再生能源可获得绿色建筑评分21分，说明可再生资源利用在绿色建筑中所占的权重。本文就针对太阳能的光电、光热、照明功能在绿色建筑中的应用进行浅析。

1 太阳能发电系统在绿色建筑中的应用

太阳能发电系统是由光伏组件、控制器、逆变器（DC-AC）、蓄电池（可不包含）组成，是利用光伏组件（单晶硅、多晶硅、非晶硅、多元化合物太阳能电池）吸收太阳光后转化为直流电源，根据需要利用逆变器转化交流电源或者选择使用蓄电池对直流电进行储存。

目前将光伏系统用于建筑中的模式一般分为两种：建筑光伏（BMPV）及建筑光伏一体化（BIPV），在绿色建筑中两者均可在建设不同部位及建筑功能上得到完美应用。

1.1 BMPV系统在绿色建筑中的应用

在非建材领域光伏系统主要有：光伏雨棚、光伏遮阳板、光伏栏板、光伏墙/屋面支架结构等。如果按照光伏成品划分又包括：光伏路灯、光伏庭院灯、光伏移动电源、光伏灭蚊灯、光伏手电等等。

就独立居民住宅或公建而言，通常在建筑阳面设置带“光伏雨棚”的停车场，发出的电量可用于车棚的照明或者电动动车充电电源使用；小区内部功能区则使用“光伏路灯、光伏灭蚊灯”用来满足照明及灭虫作用；小区或公建阳面窗户则利用“光伏遮阳板”，起到遮阳及发电功能；“光伏墙/屋面支架结构系统”可将光伏发出的电能利用在楼梯照明、电梯、公共区域照明等，大大减少业主及用户电费开支。所以，BMPV在绿色建筑中起到不可或缺的作用。

1.2 BIPV系统在绿色建筑中的应用

目前建材型光伏系统主要包括：光伏砖、光伏瓦、光伏幕墙、光伏窗、光伏采光顶等。在公建建筑中，将光伏与建筑总体设计施工，主要利用“光伏幕墙、光伏采光顶”发出电能用于照明及部分动力电源；光伏窗则应用于居民建筑比较适宜，可以起到遮阳及发电作用。BIPV系统主要的优势在于能够与建筑形成一体化，不仅可以产生电能，还可起到建筑构件功能。BIPV系统不仅可以保证建筑物自身用电需求，还可根据装机电量将多余电量并网，舒缓高峰用电压力，具有极大的社会及经济效益。

2 太阳能热水系统在绿色建筑中的应用

太阳能是一种清洁无污染的可再生能源。太阳能热水系统是利用太阳辐射能为热源，将太阳能转为热能，以达到加热水体的一整套装置，包括太阳能集热装置、储热装置、循环管路装置、循环动力等。

太阳能热水系统按铺设配型分为：单机太热能热水器、集中式太阳能热水系统、半集中式太阳能热水系统三大类。此三类太阳能热水系统在绿色建筑中均得到了广泛的应用。

2.1 单机太阳能热水器在绿色建筑中的应用

单机太阳能热水器（又叫家用太阳能）应用最早，七十年代中期第一代热水器是用铁皮、铁管进行焊接，简单利用太阳能将水“晒热”。第二代太阳能热水器则应用铜铝复合芯条技术。第三代就是发展到现在所见到的“黑管――玻璃真空管”，能够大大提高太阳能辐照，减少辐照时间，迅速将水制热。

在多层建筑中，大多是选用 “屋顶式”单机太阳能；高层居民建筑则选用“壁挂式”单机太阳能。单机太阳能热水器最大的好处是独立供用水，管理方便。但，其最大的缺点是：无可靠的回水系统，造成供水浪费；多余热水无法共享，造成热能浪费；系统管路多，与建筑结合不协调。单纯从能源利用角度看，单机太阳能热水器能够弥补“绿色建筑”政策涉及不到的广大农村地区节能问题。

2.2 集中式太阳能热水系统在绿色建筑中的应用

集中式太阳能热水系统的最大优点是集成化程度高，分摊造价低，管理统一，水热利用程度高，与建筑统一设计施工，结合程度高。在居民建筑中得到最大程度的利用，解决了供暖、生活热水问题，为广大居民减少了建筑使用费用。目前，也是众多居民住宅开发项目“绿色建筑评价标准一星”应用最多的项目。

3 导光照明系统在绿色建筑中的应用

导光照明系统主要由采光罩、导光管和漫射器组成，其主要是利用室外的太阳光，通过导光管，将自然光引入需照明的空间。其是真正的节能、环保、绿色的新型照明方式。在绿色建筑中被广泛应用在场馆、办公场所照明、地下空间、大跨度厂房等白天需照明的环境。由于导光照明系统照明来源取自大自然，所以是“纯绿色”照明系统。但是，系统中的主要部件均需进口，与传统照明系统相比造价不菲，如果能够国产化，相信定会产生颇丰的经济收益。

4 结论

太阳能是可再生能源中最不受地域限制的能源之一，其能够与建筑完美的融合成为一个有机整体，是“绿色楼盘”最受追捧概念，也是居民最能直观理解的绿色概念。从建筑业发展、可再生能源利用、楼盘销售卖点、降低建筑使用成本等方面均能够充分证明，太阳能系统的多元化发展终将“最接地气”地与“绿色建筑”融合，并得到最广泛的应用。

参考文献