节能减排设计(精选12篇)
节能减排设计 篇1
节能减排活动, 是在当前地球自然资源被过度开发、甚至滥用, 工业无节制或非理性的发展, 人类生活及生态环境状态不断恶化的状况下, 作为一种关乎人类活动、生态环境是否能够可持续发展而提出的重要的人类生存战略措施;它在全球范围内已经得到广泛共识, 从而也涉及到各种产业链的方方面面, 并不断被深化、细化, 呈向各领域的内部纵深发展之势。
节能减排活动意义深远, 但真正实现其目标还需要十分艰辛的努力过程。就目前而言, 我们国家的节能减排活动处于起步和发展阶段, 距离广泛意义的深入行动还有很大距离;响应这种大趋势而有所行动与作为是各方面的有识之士与工作者的社会职责。作为室内设计而言, 也是进行节能减排活动深入发展、延伸的一个层面, 也是室内设计发展过程中涉及到的新内容、是其在自身发展过程中不可避免地遇到的新问题, 是室内设计业界亟待深入研究的课题。
随着人类文明的发展与进步, 室内设计逐步发展、繁衍成为当今在建筑装饰行业里的一个比较成熟的专业性的门类, 它是通过专业室内设计师对室内空间的科学规划、对室内居住主人需求功能的合理实现, 与此同时, 营造不同文化、不同意识环境的环境氛围, 以实现人们精神层面的追求与享受, 这是室内设计的根本宗旨。
社会发展的日新月异, 给人类带来了生活的安康与幸福, 同时如上所述也带来了由于人类工业活动、错误生活行为而产生的大气污染、环境污染、生活环境严重恶化的状况, 作为室内设计界的人士能为此做些什么, 对于业内室内设计师来说, 是一个需要讨论与探讨也有些紧迫的话题。
建筑室内设计是在建筑物完成后才出现的特有空间, 也是室内设计的范畴所在。从目前情况看, 进行室内设计与装修的室内空间性质各种各样, 有老房子室内改造, 包括办公和商用;新房子以社区公寓房为主, 居住类别墅包括联体别墅、独栋别墅, 还有大量办公及商业设施。上述这些建筑空间的空间结构、使用目的都有很大不同;如何在设计及装修过程中采取何种手段与措施来最大程度实现节能减排?
现通过对一个已竣工别墅的室内设计分析过程, 仅在改善室内空气流动状况、控制电能损耗的层面, 进行一些分析和探讨。
别墅原始结构状况:三个层面的独栋别墅:分为半地下底层, 首层和顶层;建筑中心东侧配制电动电梯井;总建筑面积500平方米;花园面积1000平方米;设计后使用布局:底层为功能活动区:家庭休息区、有氧活动健身区、棋牌娱乐区、酒吧区、桑拿和淋浴区、物品储藏区;首层为生活区:客厅区、餐厅区、书房兼客房区、老人兼佣人房、卫生间及公共通道和玄关区;顶层为主人私密生活区。
原始建筑存在缺陷:底层为半地下层面, 层高2.6米, 地面低于花园地面约1.5米, 花园呈由外向内的坡形地面;电梯井及步行梯墙面几乎完全挡住南向的光线, 加之首层南侧外伸阳台的遮光, 底层几乎是昏暗一片;虽然首层南部光线充足, 同样是由于电梯楼梯井的外墙及步行梯南墙的作用, 首层入门处的空间光线不足且狭小, 缺少别墅空间开敞豪放的气质;顶层南侧的主卧与客房光线充足, 北侧房间靠北窗采光, 层面中间地带光线昏暗, 南北空间缺乏交流。
通过什么方法来解决上述问题, 达到空间秩序的合理化、降低由于采光不足而带来的能源损耗?
一、光线问题
首先, 要解决空间的不合理结构问题, 改动原结构, 解放空间。具体做法是:
1.在不影响家庭正常生活前提下, 放弃室内自动电动升降梯而使用步行梯, 拆除底层与首层的电梯井围墙, 不但解放了空间并且做到灵活利用空间:首层客厅面积增大, 与此同时拆除的步行梯南侧局部墙面, 使首层实现了实际意义的南北通透:光线的通透与空气的流通;
2.底层由于电梯井墙壁、步行梯南侧墙面的拆除及空间的重新规划, 光线有了明显改善, 特别是将首层客厅与餐厅之间的过渡区域楼板切割后完成局部装饰玻璃地面, 实现底层与首层视觉与光线的立体空间交流, 即增加了空间特色与趣味性, 又将首层良好的自然光线引入底层, 使底层空间性质更具生命力;
3.将贯通3个层面的电梯井加以特殊利用:在首层将其截断建造一小型景观水池, 由有三层顶部引下钢丝, 在适当安装水泵等设备, 形成小瀑布形式的水帘, 实现首层与顶层空间光线及室内气体的交流和流通, 同时也增加了底层的使用空间。
4.步行梯环境的改造:除了步行梯的南墙局部开窗, 步行梯与厨房、顶层主卫生间之间的墙体, 也做了尺度较大的开窗处理, 翻转帘的使用保证了卫生间的私密性, 从而大大提高步行梯环境采光度, 产生了及其舒适的环境效果。
上述解决方案实现了别墅室内3个层面之间的光线立体交流, 和首层南北方向并且与顶层空间的多向空气流通, 几乎完全解决室内全部的自然采光要求, 达到了室内居住空间结构合理性, 提高了生活舒适度, 同时很大程度上避免了不必要的电能消耗。
二、电能损耗的控制与节能技术的运用
1.众所周知, 别墅的特点是层面高, 阳面采光好。本套别墅南面都是大型开窗, 特别是客厅部分, 东侧和南侧都是高度为3.2米的开窗。
开窗面积大, 采光好但聚热量也随之增加, 因而会大大增加室内空调机的开启频率。因此在窗户类型的选用上, 遵循了下面几个条件:
(1) 选用保温性强的内部断桥结构木铝双层玻璃窗, 提高保温隔音效果;
(2) 适当增加窗扇开启数量以确保室内自然通风量, 降低空调使用频率。
2.地源热泵系统的使用。本套别墅采用了地源热泵系统, 利用地下土层保温原理, 将室内的空调用水、地暖系统用水、厨房、卫生间的生活用水与地下预埋管道连接并进行循环使用, 适量用电加热就能完全满足室内热水需求, 实现利用清洁能源达到低碳环保之目的。
以上的这个案例, 是通过解决空间结构问题、室内光线问题、空气流动问题及清洁能源的使用来达到一定程度的节能低碳目的, 也是通过室内设计手段实现节能减排的一种积极尝试。
基于室内设计工作经历及对节能减排在室内设计层面的思考, 现将节能低碳在室内设计层面基本可实现的方法进行几个方面的归纳:
1.通过对空间的整体规划, 调整或改善整体空间的通风与采光;即创造更舒适的空间同时又降低电量损耗和电器的开启频率;
2.通过对开窗方式的改造, 增加室内空气的合理流动;
3.对于大型面积开窗的别墅类等建筑, 建议以适量种植大型树木方式减少阳光的直射, 减少窗户聚热面积, 创造良好、有效的遮荫效果, 降低室内电气使用频率;
4.改善或弥补因原建筑造成的局部墙体、顶棚隔音、保温效果差的状况;
5.有条件的建筑形式如别墅建筑等, 可以通过在建筑顶面及花园内收集雨水的方式进行自然水源的二次利用, 如花园浇灌和坐便冲洗等;
6.LED光源及节能灯的采用;
7.对于汽车轮胎、酒瓶、饮料瓶、下脚木料、布料、水管等可回收物品, 通过设计师的个性创意而制造的家具、灯具等生活小件, 实现居室局部生活用品的零碳排放;
8.利用地层的自然保温原理, 通过地源热泵系统提供空调、厨房、卫生间等的生活用水, 降低电量的过度消耗与电器使用频率;
9.适合各种建筑形式的太阳能储水罐的充分使用。
节能减排设计 篇2
水利水电工程节能设计是主体工程设计的组成部分,因此,同主体工程设计一样,必须遵循国家的基本建设方针和技术经济政策,在结合工程具体情况的基础上,合理确定设计方案,积极、慎重地采用新技术、新设施。建设标准应符合国情,既不能标准过低影响安全运行,又不宜标准过高增加大量的工程投资。水利水电工程节能设计和设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。在水利水电工程节能减排设计时应按目前我国水利水电工程节能设计标准(GB XXXXX---XXXX)执行。
水利水电工程节能设计时应符合以下一般规定:
(1)、工程设计应考虑节能降耗。项目建议书、可行性研究报告、初步设计报告应有节能设计的专篇(章),阐述节能设计原则、方案和措施,并作出节能效果分析;招标设计和施工设计阶段,应对节能措施和设施予以优化和实施。
(2)、扩建或改建工程设计时,应对原工程在节能降耗方面的现状和存在的问题进行评述,并提出改进方案。
(3)、工程设计中选用的设备和材料均应符合国家颁布实施的有关法规和节能标准的规定。
(4)、从国外引进的设备,应按有关法规和节能标准的规定提出明确的要求,对达不到要求的部分应由国内设计配套。
水利水电工程节能减排设计报告编制时主要应包含以下几方面:
1、工程规划与工程总布置节能设计(1)工程规划
水利水电工程规划应考虑推进水能资源优化开发利用和合理配置,推进有利于节能的水利开发方案,优化开发布局。规划中需合理确定工程任务组成、顺序和规模。工程规模比选应考虑节能分析,主要包括对工程的能耗状况、总体布置、征地移民、水泥和钢材等中的耗能材料工程量,通过技术经济、环境保护和节能降耗等综合分析,确定工程的建设规模和运行方式。
1)以防洪为主的水利工程,在满足防洪要求的前提下,尽可能地考虑水能的综合利用,以获得最佳经济效益,提高能源利用效率。2)引水、灌溉工程应尽量减少水头和水量损失以节约能源,比选输水线路,优先选择自流输水的引水方式。灌区规划中应考虑节水节能措施。
3)水电站工程应充分利用水能,合理布置河段多级开发的形式,兼顾统筹和综合开发利用。
4)排涝泵站应选择合适的站址,合理选择自流排放和抽排相结合的布置形式。(2)工程总布置节能设计
枢纽布置应考虑节能要求,建筑物布置尽量紧凑合理以减少土地占用和运行管理费用。枢纽布置方案比选中,应考虑长期效益和长期投入,节能设计应作为建筑物布置方案比选的一个重要条件。
1)根据工程的任务和规模合理选择总体布置形式,优化布置方案,尽量减少主体工程量,尤其是钢筋、水泥等耗能材料的工程量。
2)引水、灌溉等工程应尽量在高处布置水源点,尽量减少泵站的扬程,降低长期运行电能损耗。
3)合理选择水电站布置形式,减少长期运行的通风、照明和采暖空调的电能损耗。4)合理选择引水线路布置形式,尽量减少引水线路的长度并使线路顺直,降低水头损失,减少工程投资。
2、建筑物节能设计(1)水工建筑物节能设计
水工建筑物泛指水利水电工程中为满足设计功能要求的各类建筑物,包括壅水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物、厂房建筑物等。应根据建筑物的不同功能合理选择建筑物布置型式以满足节能要求。
1)壅水建筑物包括各种形式的大坝,根据建筑物级别选择适宜的安全加高并比较确定建筑物断面,满足结构安全的前提下优化布置方案,尽量减少耗能材料的工程量,达到节能要求。
2)坝型比选中应考虑节能,在投资相当的情况下宜优先考虑采用低耗能材料的坝型。3)泄水建筑物包括水闸、溢洪道、泄洪洞等。泄水建筑物应选择合适闸孔尺寸和泄流断面,综合比较土建工程量和金属结构工程量以及永久运行的能源消耗。
4)引水建筑物包括取水口建筑物和渠系建筑物等。选择合适的取水高程,尽量采用自流输水以减少永久运行的能耗,渠道和隧洞应采用合适的纵坡和糙率综合比较断面形式,以减少水头损失、工程量和占地费用。
5)厂房建筑物包括发电厂房、泵站等建筑物。合理选择厂房或泵站布置型式,设备和结构布置应紧凑,并综合考虑照明、通风等要求。
(2)生产用房节能设计
生产用房包括电站主厂房、副厂房、开关站设备用房、泵房、启闭机房、仓库、车库等。1)生产用房应做好围护结构的保温、密闭和采光,以利用自然采光和通风为宜,发电厂房采暖宜利用机组发电过程中产生的热量。
2)启闭机房宜采用轻型保温板材做围护结构,在寒冷地区可以封闭工作桥以下的排架柱,减小闸门防冰冻的能耗。
(3)管理生活用房节能设计
管理生活用房指电站管理区、生活区宿舍、食堂、调度中心以及各建筑物的值班用房等。生活区宿舍属于居住建筑,其他属于公共建筑。管理生活用房的节能满足《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005 要求,应采用新型节能材料和技术,禁止使用落后的节能技术、材料和设备。
3、机电及金属结构节能设计(1)电气设备节能设计
水电站电气设备主要包括主变压器、厂用变压器、水泵及各类辅助设备配套用电动机、照明灯具、加热装置、控制保护及直流盘柜等,主要能耗为电能。其节能设计主要包括对设备型式和参数的合理选择、采用先进的节能技术和优化运行方式。提出各设备的年耗能指标。
1)此在电气设计过程中,所有电气设备在满足安全稳定运行条件下,同时应具有较高的经济运行指标,控制运行能耗,提高电站的整体效益。
2)选择低损耗的变压器会带来更多的能源效益。
3)电站照明应根据《水力发电厂照明设计规范》(DL/T 5140-2001)要求,除在电站内颜色识别、视觉效果要求高的场所采用白炽灯外,其它场所应选用节能高效光源产品。
(2)金属结构设备节能设计
水电站金属结构设备节能设计主要涉及各类以电动机驱动或液压驱动的闸门。除了要考虑驱动装置的节能外,闸门的水力设计应保证流态稳定,避免产生激振。1)设在寒冷地区排冰、防冻设计应经经济技术比较,并考虑长期运行安全、可靠和节能要求。
2)拦污栅的栅条间距应根据上游污物、水轮机型式和流道尺寸合理确定,以减小水头损失。
4、施工节能设计(1)施工总布置
1)施工总布置节能设计主要是应处理好施工节能与施工场地布局的关系,经全面系统的比较论证后,合理确定并统筹规划为工程施工服务的各种临时设施,并做到前后衔接,满足各阶段施工需要。
2)施工总布置节能设计的重点是应做好土石方挖填平衡,统筹规划堆渣、弃渣场地。3)由于在导流方案的选择和施工进度的拟定方面也涉及到节能的问题,故在施工总布置节能设计中亦应同时考虑这两方面的影响因素。
(2)主体工程施工节能设计
主体工程施工方法除了能经济合理地实现水利水电工程的总体设计方案,保证工程质量与施工安全外,还要满足节能要求。
1)施工设备选择宜遵守下列原则:适应工程所在地的施工条件,符合设计要求;设备性能机动、灵活、高效、能耗低;设备配套选择应有利于设备的调动,减少资源浪费;设备通用性强,能在工程项目中持续使用。
2)应结合施工总布置及施工总进度做好整个工程的土石方平衡,以减少弃渣二次倒运。利用工程开挖料作为混凝土人工骨料时,开挖爆破设计宜控制岩块粒度,适应装运、破碎设备要求。应考虑运输设备与挖装设备的匹配。
3)料场的使用顺序宜为先近后远、先水上后水下、先库区后坝下,做到就近取料,高料高用,低料低用,避免上、下游料物交叉使用。料场规划及开采应使物料及弃渣的总运输量最小,做好料场平衡,以达到节能目的。
4)混凝土运输过程中应使中转环节最少,运距短,温度控制措施简易、可靠。混凝土宜直接起吊入仓,混凝土浇筑、运输宜选用先进、高效、可靠的设备。
5)混凝土浇筑宜多用钢模,少用木模。模板类型应适合结构物外型轮廓,以利于机械化操作和提高周转次数。模板结构类型宜标准化、系列化,便于制作、安装、拆除和提升,条件适合时,宜选用滑模或悬臂式、组合式钢模。
6)地下工程施工时,支洞的布置、通风方式及参数选择应满足节能要求。
7)金属结构及机电设备安装时应充分利用已有的起重设备和起吊能力。宜考虑永久性启闭设备提前安装的可能性。宜选用调度灵活、使用效率高的设备。
(3)施工交通节能设计
施工交通运输可划分为对外交通和场内交通两部分。应结合节能要求,经比较选择对外交通运输方案,进行场内交通规划。
1)对外交通运输应选定便于与场内交通衔接的方案。对外交通运输节能设计要求:运输距离尽可能短;中转环节尽可能少;有条件的工程可采用水运。
2)场内交通运输节能设计要求:场内交通运输宜采用公路运输方式;运料线宜采用平坡或重车下坡、轻车上坡;上坝线与运料线相接,并随坝体的升高而变化;应加强道路维修养护,以保证路况良好,降低能耗。
(4)施工工厂设施节能设计
1)施工工厂设施的节能设计主要是针对砂石加工系统、混凝土生产系统、施工供风系统、施工供水系统、施工供电系统等进行的,其应遵守的主要原则为:应尽可能利用当地工矿企业或其它电站的加工能力进行生产和技术协作;宜将厂址设于交通运输和水、电供应方便之处,靠近服务对象和用户中心,并避免物资逆向运输;协作关系密切的施工工厂宜集中布置;施工工厂宜逐步推广装配式结构,选用通用和多功能设备。
2)不同动力类型的施工机械在高寒高海拔地区使用时,其功率和生产能力随高程的增加将有所下降,但下降的程度不尽相同,因此,在机械配备和选型时应予以高度重视。
5、工程管理节能设计(1)工程运行管理节能
1)精简管理结构的设置可减少生产管理用房和土地征用,增加了土地利用率。管理人员的减少也可以减轻企业的长期负担,解决了人力资源的浪费。
2)工程管理范围和保护范围应首先满足各类水工建筑物的相关规范要求,在选择范围可取下限,尽量少的占用土地,尤其是耕地。
3)枢纽运行一般需有水情测报系统和观测数据采集系统以及通讯系统等,用以满足水库调度、防洪要求、发电调度、原型观测等要求。利用先进的计算机系统建立自动化的系统工程,实现数据采集、传输、处理的自动化。
(2)节能计量、监测装置
1)为节省运行中的能耗,供热和空调系统应配置必要的监测与控制。但实际情况错综复杂,作为总的原则,设计时要求结合具体工程情况通过技术经济比较确定具体的控制内容。
2)对于间歇运行的空调系统,在保证使用期间满足要求的前提下,应提前系统运行的停止时间和推迟系统运行的启动时间,这是节能的重要手段。
3)集中空调系统的冷量和热量计量是一项重要的节能措施。设置能量计量装置不仅有利于管理和收费,用户也能即使了解和分析用能情况,加强管理,提高节能意识和节能的积极性,自觉采取节能措施。
6、节能效果综合评价(1)能源消耗
1)应提出工程建设施工期需消耗能源的种类和数量,以及能源总量。2)应提出工程投产后运行期需消耗能源的种类和数量,以及能源总量。(2)节能效果综合评价
1)应分析工程项目是否符合国家、地方和行业节能设计的要求。2)应对工程的总体布置、施工组织及机电设备等进行节能评价。3)应对工程建设、运行中采用的节能措施进行节能效益综合评价。
7、水利水电工程减排设计
水利水电工程一般施工期较长,期间会排放出大量废气、噪声、废水等污染物,对生态环境造成较大影响。故有必要对水利水电工程进行减排设计。
(1)施工扬尘的控制
1)要合理安排土石方等容易产生扬尘的工序;
2)野外施工现场主要运输道路,应进行地面硬化,及时洒水;
3)对于三七灰土施工造成的粉尘排放,在施工过程中对三七灰土按照技术交底控制含水率,必须达到要求;
4)土石方施工现场,经常洒水,保持无风天目测无扬尘;
5)施工过程中,所需水泥库应设防护棚,四周封闭,地面进行硬化处理,水泥袋及时回收扎捆入库。
(2)施工机械尾气排放的控制
1)工程机械进场前,要对尾气排放设备和情况进行检测。按当地政府标准,使排放量控制在标准范围之内;
2)所有施工机械,要使用机械出厂前厂家规定的燃油种类、标准; 3)施工过程中,如发现机械排烟不正常时,要停机检修; 4)施工机械应按检修期限检测尾气排放设备。(3)施工机械油污泄露的控制
1)机械在使用过程中,要对机械的滴、漏、跑油的情况密切注视现问题,立即停机,并报机械技术员进行相应的检查和维修;
2)机械在维修解体前,要放尽所有的润滑油,并集中收集、保管;
3)维修过程中的区域、容易滴油的机械使用和停放的区域,要用隔离物(沙层、硬化地面、油毡)与地面进行隔离;
4)机械在保养、维修过程中的清洗用油、更换后的废油,要设立专门的回收桶(池),建帐并登记数量、种类;
5)废油在机械保养规定之内,能利用的要利用,不能重新利用的,要交回收利用部门另行处理:油棉纱等在采取封闭措施后,选择远离水源的地方另行掩埋。
(4)施工机械噪声排放的控制
1)所有施工机械只准使用电喇叭,禁止使用气喇叭; 2)机械动力部分消音器必须定期检修,确保状态良好;
3)在敏感区域施工,运输机械,工程机械要采取限速、降噪措施;
4)土方开挖时,进场施工机械应验证合格,在施工中应防止机械设备在异常状态下噪声排放超标,经常检查设备传动部位润滑状况、啮全情况,及时处理异常状态下噪声排放,机械操作司机应有环保意识。严格控制使用高音喇叭,减少空载停留时间;
5)打桩施工时,调整打桩工作时间,尽量避免夜间施工;浇注砼时,所使用的砼搅拌机及振捣器减少空载时间控制噪声排放;
6)在敏感区域施工,动力设备(如发电机、空压机)、木工机械(如电锯、平刨、压刨)、金属加工处理机械在使用前要搭建工作房,工作房要进行封闭,封闭率要达到100%;
7)结构施工(搅拌机、振动棒、电锯等),在敏感区域,要采用商品混凝土或采用免振混凝土进行施工,夜间要控制使用时间,减少使用振动棒,必要时采用降燥围帘包裹; 8)在有特殊要求的部位爆破,采用微差雷管爆破或静态爆破声,以降低噪声。(5)污水排放的控制
1)开工前,项目部要结合总平面图确定污水排向,并结合生产变化及时修改,直接排向水域的无毒污水,除达到清水排放外,还要主动向当地环保部门申报,并定期请环保部门监测,征求改进意见,保存记录;
2)项目部在桩基础施工、搅拌站和洗车池、钻孔作业产生污水排放时,应挖池沉淀后排放,专人负责维护;
建筑暖通空调工程的节能减排设计 篇3
关键词:建筑工程;暖通空调;节能减排;设计
从以往的统计数据可以发现,相比于其他行业,建筑行业的实际工作、运行所耗费的能源会更多,其中占有很大比例的就是暖通空调系统的运行,这主要是因为暖通空调系统的运行需要高品质和高效率的电能,才能保证自身的稳定运行,虽是如此,但是却不符合当前节能减排的理念和要求,因此为了很好的解决这一问题,应当将节能减排的理念融入其设计中,以此实现设计初衷。
一、建筑暖通空调系统的特点与构成
(1)特点。
在现代化建筑工程中,暖通空调系统早已得到了广泛应用,这主要是因为它能调节室内的温度和空气,让人们住在冬暖夏凉的舒适的空间中,而且相比于传统空调系统,暖通空调系统的优越性更加明显。
(2)构成。
在建筑工程中应用暖通空调系统主要是因为对室内的空气、通风和供暖等进行调节,其主要装置构成包括采暖设备、空气调节装置以及通风装置,因为涉及面较广,并且具有较强的技术性、复杂性和专业性,在设计暖通空调系统的过程中,设计人员更应该认真对待,并高度重视。
二、建筑暖通空调工程在节能减排设计中存在的问题分析
(1)设计管理。
暖通空调设计中存在的问题主要是因为设计人员主观因素的所引起的,因为在设计中,设计人员没有站在节能环保的角度上进行问题的考虑,对一些细节没有进行充分分析和考虑,进而导致设计中存在一些失误或隐患,这样不仅仅使得设计质量降低了,还大大浪费了电能,同时也增大了排放量。因此要加强对设计人员的管理,并且还需要对建筑实际加以充分了解和考虑,从人体工学的角度出发,秉承着为人们身体健康和维持生态平衡的设计原则,进行暖通空调工程的节能减排设计,尤其是要了解到自身节能减排设计管理和西方发达国家之间的差距,才能在不断提高设计人员专业素养的基础上,让暖通空调工程的节能设计满足国家相关要求。
(2)设计阶段。
暖通空调的不合理设计也是造成大量消耗能源的主要因素,这是因为在设计中设计人员没有充分了解到具体工程的施工规范,使其设计方案与具体的使用规范不相符,例如我国相关部门对冬季室内的温度就进行了规定,集中式采暖局势中央1.5m处的温度适宜在16~20℃,分散式采暖局势中央1.5m处的温度适宜在13~17℃,只有符合了这样的温度才能满足人们对温度的需求,但是一些设计人员就没有考虑这个问题,致使建筑物室内安装的散热设备不足,最终使得室内温度不高,而且加大了空调的使用率,进而大幅度消耗了能源。还有一些设计人员在散热器管道入口没有进行压力测试设计,进而造成室内温度的控制度不强,同样让大量能源被浪费。
(3)缺乏能源管理要求。
而且在设计中,因为设计管理人员没有足够的专业职业态度,没有充分了解建筑物整体能源消耗的结构,致使设计人员不能全面掌握空调的实际能源消耗量,最后同样导致空调运行中造成电能等能源的大量浪费,同时还会因为空调工程的设计结构与建筑结构不相匹配,增大了空调能源消耗量,却不能达到良好的供暖效果。
三、建筑暖通空调节能减排设计的有效措施
(1)空调风系统的选择。
水环热泵空气调节系统所具有的特点是能够在建筑物内部进行冷热量的转移,其工作原理如图1所示:
而在我国北方的一些建筑物来说,因为这些建筑物具有较大面积,还有大量稳定的余热,针对建筑物的这一特点,就可以采用水环热泵空气调节系统。而且像报告厅这一类房间空间大,具有较多人员的区域,是需要很大新风量的,如果设计风机盘管系统,则会进行大量投入,同时还会增加其运行费用,因此最佳的设计方案应该是单风管全空气的空气调节系统。
圖1 水环热泵的工作原理
(2)加强暖通空调系统合理性的提升。
因为暖通空调系统比较复杂而且比较庞大,其设计的质量对其后期运行和使用性能的高低都会产生直接的影响,虽然设计人员在对其进行设计的过程中都会遵循最大负荷的原则进行,在实际运行中,却很少有达到标准的空调系统,如果系统的各部分只能进行满负荷运作,却不能实现部分负荷运作,那么该系统就会最大化的进行能源消耗。因此必须要加强对暖通空调系统合理性的提升。
(3)加强围护结构保温性能的增强。
在设计中还要注重考虑建筑的围护结构式空调设计,因为围护结构具有良好的保温性能,那么就不会提高空调系统的负荷,也就是说,墙体围护结构所具有的保温程度很大程度上关系着空调系统的负荷大小,所以,在节能减排的设计中设计人员应该结合国家出台的相关建筑节能设计规范和标准,加强围护结构保温隔热性能的提高。
(4)加强冷热回收利用的运用。
在空调系统中,一般都是通过新风处理器的应用来设计热回收,通过对排风中余热的利用,来对新风的热量进行处理,并且在采暖系统中应用高效锅炉,不仅仅使得烟气利用率得到了提高,还使其系统的能耗降低了。在对回收装置进行选择的时候,一定要充分考虑到实际的建筑工程状况,才能保证选用的热回收装置满足建筑的实际要求,进而实现较少投资得到最大化的能源利用目的。
(5)加强系统控制水平的提高。
作为整个暖通空调系统来说,空调的控制系统也发挥这至关重要的作用,也是最重要的环节之一,这主要是因为其控制系统对空调系统能源的消耗和热量的输出都有着直接的决定作用,而且空调系统的性能良好、高效在很大程度上又关联着空调运行中的碳排放,与此同时良好的控制系统还能让一些无用功得到有效减少,进一步保证暖通空调系统的低能耗。
结语:总而言之,作为建设节能领域中具有重大影响的暖通空调节能减排,不仅仅与国计民生有着直接关联,还关系到我国可持续发展,因此建筑暖通空调工程的设计人员一定要注重对其节能减排的设计。
参考文献:
[1]赵海芹.阐述建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].科学与财富,2014,(2):291-291.
[2]王坤.建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(25).
烘干设备的节能、减排设计 篇4
烘干设备一般由烘干室本体、进/出口端部 (气封室) 、热风循环系统 (含循环风机、排风风机、循环风段、吸风口和吹风口) 、加热装置 (加热器或燃烧炉、热交换器等) 、测温及控温系统、废气焚烧处理装置 (仅涂料烘干室采用) 等组成。
下面介绍与烘干设备节能、减排设计有关的几个主要因素。
1 合理确定烘干设备的热空气排出量
烘干设备在工作过程中, 室体内要不断排出一部分热气, 并补充一部分新鲜空气, 以保证其正常工作过程的进行。合理的烘干设备热空气排出量必须满足以下条件。
(1) 保证工件在一定时间内进行高质量的烘干
工件表面涂层中的溶剂或水分在烘干过程中要挥发出来, 为此需要加强通风, 在排出热气、补充新鲜空气的过程中, 控制室体内空气中溶剂或水汽的饱和度, 以满足溶剂或水分的挥发要求, 使溶剂或水分有适宜的排放速率, 能保证工件在工艺规定的时间内进行高质量的干燥。
(2) 确保烘干设备能够安全运行
必须满足GB/T 14441—2007《涂装作业安全规程涂层烘干设备安全技术规定》中的有关要求:烘干设备内可燃气体的最高体积浓度不应超过其爆炸下限值的25%。
(3) 控制烘干设备内的气体平衡, 确保烘干设备内的热气不外溢
为减少热量损失、降低对车间的热污染, 烘干设备内部循环空气应该处于微负压, 所以烘干设备内的热空气抽取量要大于从工件进/出口两端自然补入烘干设备内的新鲜空气量。
如果烘干设备的设定温度为140℃, 则每排出1 000 m3的热气, 就有至少47 kW的热量被排走。因此, 在满足工件烘干要求并保证烘干设备安全运行的前提下, 应尽量减少热空气的排出量, 降低能耗。
2 焚烧炉排出烟气的再利用
烘干设备工作过程中排出的废气的主要成分为工件表面涂层烘干过程中释放出的挥发性有机溶剂 (水性漆还有水蒸汽) , 直接加热的烘干设备的废气中还有二氧化碳气体, 当然还有一部分热空气。按照有关环保要求, 含有有机溶剂的废气必须经过处理、达标后才允许排放。目前, 最常用的有机溶剂废气的处理方式就是焚烧。
当采用焚烧炉进行废气处理时, 焚烧温度可达750℃左右, 废气转变为二氧化碳和水后排放到大气中。废气焚烧产生的烟气首先通过设在焚烧炉内的预热器对尚未处理的废气进行预热 (烟气的第1级回收) 。预热后的废气会燃烧得更充分, 消耗的燃料量更少。但此时焚烧炉排出的烟气温度仍大约为400�540℃。如果直接排放, 不仅影响环境温度, 而且将造成极大的热能浪费。必须进行再回收利用, 使温度进一步降低后再排放。
如果将焚烧炉排出的烟气作为烘干室的全部热源, 往往需要加大烟气量。按照最终烟气排放温度为160℃计算, 每排出1 000 m3的烟气, 就有54 kW的热量被带走。可见, 提供热能的烟气量越大, 随烟气排放带走的热量就越多。这导致烘干效率低、能源耗量大。因此, 在设计烘干设备时, 应将焚烧炉排放烟气所含的热量与烘干室消耗的热量进行比较, 以决定烟气的供热范围。
一般地, 烘干工艺的保温时间大约是升温时间的两倍, 因此烘干设备保温区的长度大约是升温区的两倍。升温区烘干工件阶段的热耗量比冷炉升温阶段的热耗量大, 而保温区烘干工件阶段的热耗量比冷炉升温阶段的热耗量小, 新风加热的热耗量在烘干工件阶段和冷炉升温阶段是一样的。如果将烟气用于升温区和新风加热, 在冷炉升温阶段, 烟气的热量不能最大限度的回收, 其最终排放温度将高于160℃。如果将烟气用于保温区和新风加热, 在烘干工件阶段, 烟气的热量不能最大限度的回收, 其最终排放温度将高于160℃。
(1) 低产量烘干设备的烟气利用
双班年产5万辆以下的轿车烘干设备一般只有两个加热区, 即1个升温区和1个保温区。如前所述, 无论烟气用于哪个加热区, 最终的排烟温度都有一段时间高于设计值。由于冷炉升温时间较短, 所以应将烟气用于升温段 (第2次回收) 和新风加热 (第3次回收) 。
(2) 高产量烘干设备的烟气利用
双班年产10万辆左右的轿车烘干设备一般有两个升温区和两个保温区。烟气最好用于升温二区 (第2级回收) 和保温一区 (也属于第2级回收) 以及新风加热 (第3级回收) 。由于这两个加热区的热耗总量在冷炉升温及烘干工件时相差不大, 设备运行比较稳定, 能够最大限度地回收烟气热量, 降低烟气的最终排放温度。另外, 烟气用于相邻的两个加热区也便于焚烧炉、换热装置及新风换热器的布置。
烘干设备最终排放的烟气温度设计值为160℃, 经上述步骤后的余热仍有进一步回收利用的价值。例如, 将烟气余热回收后作为涂装前处理线热水洗加热槽的部分或全部供热热源 (第4级回收) , 或作为涂装车间日常用热水的加热热源, 将烟气温度降到120℃以下再排放。
3 采用气体分流技术, 节约能源, 减少排放
废气焚烧炉排出的烟气的最终排放温度是按照160℃设计的, 烟气排放温度的检测点放在新风换热器的后面。当排烟温度高于160℃时, 说明烟气的供热量大于烘干设备的耗热量, 此时废气焚烧炉内部的主烟气管路阀门关小, 大部分烟气从换热器管路排出, 使得废气的预热温度提高、焚烧炉出口的烟气温度降低。但由于焚烧炉的结构限制, 即使将主烟道的阀门全部关闭, 焚烧炉出口烟气所提供的热量仍有可能大于烘干设备所需要的热量, 这样就导致系统最终的排烟温度仍高于160℃。
在废气焚烧系统的设计上采用气体分流技术, 就可以有效地解决这个问题。该技术是在废气风机送风管路和焚烧炉之间增加1个三通管, 通过阀门调节, 将一部分废气送回到风机的吸风管路。这样始终有一部分废气在风机上进行自循环, 使得进入焚烧炉的废气量减少, 焚烧炉出口烟气提供的热量就能够降低, 则最终排烟温度就可以降到设计值。
另外, 为了保证烘干设备内的气体平衡, 新风管路上也要采用气体分流技术, 使进入烘干设备内的新风与从烘干设备内排出的废气量相匹配, 防止由于过量补充新风而导致烘干设备内的热气外溢。
气体分流技术的采用, 使烘干设备排出的废气量可调, 准确地控制了焚烧炉的烟气可提供的热量, 保证了最终排烟温度不高于160℃, 达到了节约能源、减少排放的目的。
4 选用比例调节式自动燃烧器, 降低能耗
燃烧器是加热装置的核心, 直接影响烘干设备的使用性能。大产量的连续式烘干设备对燃烧器的控制水平要求很高 (温度均匀性在5℃以内) , 必须选用自动燃烧器。
自动燃烧器主要分为单喷嘴式、两段火、三段火和比例调节式几种类型, 其共同特点在于都有安全保障系统, 能够自动点火、自动监测和自动关机。
与其他几种燃烧器相比, 比例调节式燃烧器所需的燃料量和空气量可以根据烘干设备的设定温度变化进行自动配比和调整, 达到稳定并准确控制烘干温度的目的。比例调节式燃烧器具有下列优点。
a.燃料量可调, 节省能源。
b.火焰不间断, 可以保持持续稳定地燃烧状态, 使烘干设备内的温度相对比较稳定, 不会发生较大波动, 烘干温度的均匀性得到保证。
c.燃烧器开关不需频繁启动, 延长了燃烧器的使用寿命。
鉴于上述不可替代的优越性, 比例调节式燃烧器已在设计中成为首选方案。
5 确定合适的循环空气量, 降低能耗
在设计中, 循环空气量也是烘干设备的重要能源指标之一, 是选择循环风机的重要依据。
烘干设备 (尤其是对流烘干设备) 内的空气流速对涂层的干燥速度有影响。循环空气在烘干设备内的循环次数越多, 室内的空气流速就越大, 相应地烘干设备内的温度就越均匀, 能够加速涂层的干燥过程。但循环空气量大, 风机配备的电机功率也大, 增加了能耗。
烘干设备内循环风的循环次数一般以2�7次min为合适。烘干结构简单的薄壁件时, 循环次数可以少一些;烘干结构复杂的厚壁件时, 循环次数应多些。水分烘干设备内循环风的循环次数一般为10次/min。
在对流烘干设备中, 循环空气是热量的载体, 循环空气在通过热交换器时被加热, 在循环过程中将热量带到烘干设备内部。循环空气在热交换器进、出口的温差按工件要求烘干温度的10%�25%确定, 一般在升温区不超过50℃, 在保温区不超过20℃。所以, 在满足换热器进、出口温差的条件下, 循环空气量满足烘干设备内部循环次数的要求即可。
6 升温区与保温区采用变截面结构设计, 以减少散热面积
目前, 烘干设备的设计大多数都采用对流加热方式。一般情况下, 升温区的循环空气出口采用喷嘴, 保温区的循环空气出口采用风口。为提高烘干设备内的洁净度, 在升温区的喷嘴前要加过滤器, 保温区则在风口上加过滤器, 见图1和图2。
a.升温区的送风风箱是前、后两层结构, 内层安装过滤器, 外层安装喷嘴。考虑到人员检修所需空间和过滤层与喷嘴的间距等因素, 风道宽度一般为800 mm。
b.保温区的送风风箱是单层结构, 过滤器安装在循环风出风口上, 只需考虑检修空间, 风箱宽度一般为500�550 mm。
升温区和保温区的风箱的壁板与工件之间的距离是相等的, 因此烘干室的宽度保温区比升温区小500 mm, 则保温区每延长米的表面积比升温区少1 m2。
按烘干设备内的温度为140℃计算, 在采用变截面结构设计的前提下, 保温区散热量比升温区减少约0.11 kW/m。所以, 生产纲领越大、烘干设备的保温区越长, 节能效果越显著。
摘要:汽车涂装车间的能耗占生产总耗能的50%以上, 烘干设备又是涂装车间的耗能大户, 对烘干设备进行节能减排设计将为汽车制造企业提供可观的经济效益和显著的社会效益。介绍了设计烘干设备时经常采用的节能技术和节能结构, 综合利用这些技术, 可以在满足烘干设备性能要求的同时, 达到节能、减排的目的。
景观给排水设计节能减排研究论文 篇5
[摘要]受水资源供求关系的限制,在城市园林景观给排水设计过程中,充分的利用节能减排技术,能够实现对水资源利用效率的有效提高,促进缓解城市用水紧张的局面。城市化建设步伐的加快,凸显了节能减排技术于其中的重要作用。
[关键词]园林景观;给排水;节能减排
节能减排理念在城市化建设过程中发挥重要的作用,节能能够减少对资源的所求量、提高资源的利用效率,减排能够降低排泄物对环境造成的损害,节能减排能够促进城市化建设质量水平的提升。景观园林给排水设计中应用节能减排技术与持续发展和绿色经济理念不谋而合,在城市景观园林给排水设计中运用节能减排技术,能提高对水资源的利用效率,积极推行节水型园林景观的建设,能够在充分发挥其在城市化建设中的重要作用,又能够减少景观园林对土地的占有面积,促进城市化建设稳步前进。
1应用背景
经济的快速发展伴随着环境治理压力的与日俱增,现如今环境保护、节能减排受到越来越多的关注,景观设计中,节能减排也有具体的体现。节能减排指能源节约,降低对环境有危害物质的排放,即节约利用能源,提高其使用效率;减少对环境有危害物质的排放,或是经过处理后再进行排放,从而降低对环境的损害程度。工业用水以及城市景观绿化用水加剧了水资源的匮乏程度,提倡节水型的园林景观建设和提高城市水资源利用效率是重要的解决手段之一,而低碳理念的本质也能够在处理园林景观中各大要素之间关系中得以体现。
2设计方法
2.1选择合理的二次供水设备
老式的水泵由于水资源容易被污染,所以这一老式的供水方式将被一些新兴的方式逐步取代,例如气压罐供水、变频调速供水等。变频高速供水这一方式早在20世纪90年代我国就开始大力发展和应用了,其工作原理即利用变频器来改变电机的供电频率,然后水泵的循环软启动和无级调速通过用水量的大小就可以实现了。我国现在已经由变频高速供水方式优化到了变频气压供水和变压变量供水,为了能够取得理想的节能效果,要选择合理的二次供水设备但是必须在充分分析了设备各项运行性能和节约特点的基础之上。一般情况下,应选择能够符合低谷用水量实际变化这一特点的供水设备,因为用水低谷状态与所设计的工况是有明显差异的。例如低谷用水量是断续的小流量,那就要保证供水设备符合断续的供水压力;又如低谷用水量没有达到水泵最大流量的1/5,那就要设置小流量泵进行小流量的自动切换。
2.2雨水收集与二次利用
城市景观园林用水与饮用水源有所区别,在水质方面的要求相对较低,基于此,能够通过收集雨水以及二次用水以供景观用水,如此不但能有效减少雨水排放给市政排水造成的压力,还能够有效节约水资源。雨水收集与二次利用系统,主要在降雨时收集地面雨水,经过处理至可二次利用的水质后进行储存,并在适当时机重新应用于绿化灌溉或者地面冲洗等。
3应用实例
3.1新型给排水管具的研发和应用
给排水管道通常所处的位置是相对阴暗、潮湿,甚至会存在微生物腐蚀等问题的环境中,长时间的使用过程中,就会对管道管体形成一定程度的破坏,导致出现渗漏或是爆裂等问题,在渗漏状态,除造成水资源的浪费,还会对水体造成污染,影响水质的纯洁,如铸铁管等材质的管道,就会出现锈蚀破坏、水体污染的现象。而新型给排水管具的研发和应用就能够有效的解决以上所说的问题,通过研发强度高、耐腐蚀性强、耐酸碱性强耐高温、抗冻的新型复合材料,并将之应用在实际的给排水工程中,如铝塑复合管、钢塑复合管、PPR管、PE管、PVC管等,减少给排水管道渗漏、爆裂现象,节约水资源的同时,还能够给水质提供有效的保障。
3.2给排水中新型清洁能源的应用
给排水具有能源消耗量大的特点,且普遍使用传统的能源,而传统能源多为不可再生资源,而且使用过程中还会导致诸多的环境问题。因此,须采取节能减排技术拓宽给排水工程的能源来源,尽量减少对传统能源的依赖。而随着新型清洁能源的开发和使用,为给排水的能源来源提供了全新的选择。如沿海景观项目,可采用潮汐或风力发电作为水景及水处理设施的动力来源等。
4景观给排水设计的问题
4.1给水供应系统实际水量过大
在城市景观园林给排水工程中,多存在出流超压的现象。城市景观园林在使用过程中,伴随着给排水工程的运行,水流完成在景观设计中的流转(其中包括假山、人工小湖等)之后,由排水设施进行排出,而由于排水设施设计位置的隐蔽性,人们对于水流的排出、循环量并不十分关注或是关注不到位,而未保证景观园林的正常运行(假山流水或喷泉等),只有提供足够的给水量,这就导致水流只会存在浪费或供需平衡的局面,而在给排水设计过程中,会考虑到诸多水源减少的因素,但差值的确定未经过严密的调研和计算,往往是大概确定,而排水位置的隐蔽性有导致浪费现象不易被发现,久而久之会形成水资源的持续浪费,降低景观园林效益的获取,对工程的节能减排工作带来严重影响。
4.2热水系统能耗大
在城市景观园林给排水设计过程中,不可避免的要对冬季施工和运行措施进行相应的考虑,主要针对冬季能够照常运行的`景观。存在冬季运行的给排水工程,要对给水和排水管道采取必要的保温或是加热措施(可使用常规的保温材料包围在管道周边或使用伴热带对管道周边进行加热,以保证水流的流畅),在景观出水点与热源之间距离相对较远的时候,若是保温、加热措施不到位,会造成水流到达出水点时温度过低而出现冻结的现象,影响景观的正常运行。需要提高热源处的温度来保证出水点水流的温度,就会造成大量热能的持续浪费,基于此,要在城市景观给排水设计过程中处理好热水公用关系中的设计要点,做好给排水管道的保温措施,减少热量的浪费,同时做好景观园林管道保温措施和周边居民用水(主要指供暖用的热水)之间的协调工作,尽量的减少热量的散失,提高能源的利用效率。
4.3给排水系统设计不完善
在进行给排水工程施工和后续使用过程中,经常会出现诸多故障,使用不便的同时会造成大量水资源的浪费,对出现问题进行归纳,主要发生在两个环节,一是系统的使用配件问题;二就是管道的渗漏。景观园林给排水设计质量对后期使用造成直接的影响,如设计管道阀门位置时,对景观运行过程中,周边环境的考虑不到位,存在市政道路部位未设置阀门,当道路不断碾压下沉过程中,造成管道的破坏,但因未及时关闭水源(需要找到上一级开关阀门方可),期间造成大量水资源的浪费,这种现象屡见不鲜。此外,就是设计使用的材料,因缺乏对景观区域土质的调研工作,使用的配件的材质受到土质条件的腐蚀等现象严重,造成严重的水资源的浪费,情节严重的甚至会对周边住宅小区的供水造成影响。
5结束语
本文分别从应用的背景、具体的应用措施(再辅以实例)、应用过程中的一系列问题等角度对园林景观给排水设计中的节能减排技术进行了详细的论述。在景观给排水设计中应用节能减排技术,还有很大的发展空间,要致力于长久的研发与创新,充分的发挥节能减排在绿色经济理念和持续发展理念中的效用。
参考文献
[1]陈艳洪.试论园林景观给排水设计中节能技术的重要性[J].科技致富向导,,6(14):25C26.
试论建筑给排水设计中的节能减排 篇6
【摘 要】随着经济的快速发展,对能源造成了一定的浪费。目前我国大力倡导节能减排,而建筑给排水设计中节能减排问题也不容忽视。设计人员应进行合理规划、统筹考虑,在保证供水安全的前提下,最大限度的避免水资源的浪费。利用先进的科学技术,不断研发新型材料、新型工艺,利用新技术实现建筑给排水设计中节能减排。本文就我国现阶段建筑给排水设计不当造成的水资源浪费以及建筑给排水设计中的节能减排和防治二次供水污染进行浅析。
【关键词】建筑给排水;节能减排;水资源;水质
0.前沿
改革开放以来,我国经济得到飞速发展,节能减排已成为当今社会的主要问题。然而,我国正处于社会主义初级阶段,节能设计水平还远远落后于西方国家,尤其是在建筑给排水设计中,从而导致我国在建筑设计之初就忽视了给节能减排工作。所谓建筑给排水设计中的节能减排,就是将节能减排技术融合于建筑设计之中, 提高了能源的使用效率,降低了水资源的浪费。因此,城市管理者必须高度重视节能减排工作。
1.建筑给排水设计不当造成水资源的浪费
1.1给水系统
现阶段,我国许多城市建筑设计没能充分考虑给排水系统设计,从而造成水资源的浪费。主要表现在水系统超压,而这种浪费不易被工程人员察觉。另外,卫生器具的陈旧造成耐用性和密封性较差,经常出现“漏”、“滴”、“冒”等现象。采用新型卫生设备,可以有效的节约水资源如:高效节水型坐便器每次可节约50%用水,公共浴室采用先进的光电淋浴器、脚踏淋浴器、手拉延时自闭淋浴器等,都可比传统淋浴器节约50%左右用水。
1.2排水系统
排水系统主要表现在供水管道以及配件等处的渗漏。在建筑设计排水系统设计中管道材质不合格造成渗水,从而造成水资源的浪费,影响居民的正常使用。这些排水管道大多数埋于地下,不易及时发现问题。另外,合理设置水表接入点也有助于控制供水水量。
2.建筑给排水设计中节能减排
2.1控制水压,保护给水配件
目前,在我国建筑给排水设计规范中明确规定最大给水压力,这个水压标准是给水系统配件正常使用压力,超出这个限额,会造成冲压出流的现象发生,因此,在实际设计中要严格控制水压系统。首先,准确测量供水压力。市政工作人员要充分重视给水系统压力,并将其限定在规定范围之内,杜绝超压出流现象的发生。其次,合理采取减压措施,从而能有效地控制水压限制。最后,设置减压阀,控制单位时间内的水流量。
就目前建筑给排水设计中出现的最大问题是供水管道的渗漏。这与材料的选择、工程的设计、施工工艺有直接关系。另外,周围环境和温度也可以造成管道的泄漏。因此,在建筑给排水系统施工之前,优化设计方案,控制原材料的选择以及工程施工工艺,只有这样才能最大限度了避免给排水系统的管道泄漏。对于管道材质的选择建议采用新型材料,这种材料能够更好的减少管道的泄漏。
2.2合理选择二次供水设备
目前,变频调速供水和气压灌供水已广泛应用于我国城市建筑给排水中。其中变频调速设备是利用变频器改变水泵两端的供电频率,实现对电机的循环软启动和无极调速。根据系统的运行特点合理选择供水设备,对节能减排具有非常重要的作用。通常情况下,在进行设备选择时必须考虑用水低谷情况下设备的工作情况。
2.3热水供应以及新能源的充分利用
在建筑给排水设计中要充分考虑热水供应,防治水资源的无效浪费。主要包括:降低热水在管道输送过程中造成的能量浪费;在满足使用的情况下,尽可能的减少热水的使用;采用新型保温材料以及做好保温措施;利用新能源开发节能型产品等。
太阳能作为可再生新能源广泛应用于热水供应系统。热管式和真空管式一般都能直接吸收太阳能为自身加热,主要优点是保温性能好、热效率高、全自动运行、维护方便、操作简单、受环境影响较小、课全年使用。但在系统设计过程中要根据当地实际气候条件选择合适的材质以保证其具有抗冲击性和抗冻性。在寒冷地区有必要采取防冻措施。
设计热水供应系统主要考虑一下几点因素:(1)尽可能采用同程式设计,防止水流的短路造成供应水温不均。(2)部分用水点离供水设备较远且分散的情况下,宜采用局部加热法,以降低热水在传输过程中造成能量的浪费。(3)要保证高层建筑给排水系统内冷热水压一致,并做好适当控制措施,防止热水超压造成能量浪费。(4)热水在经过换热器时会降低水流速度,而且损失较冷水大,因此在选择热水管时,要适当选择较理论值大的管道,并保证供水系统在调节阀门处出水压力相同,降低对阀门的损耗,节约能量。
2.4充分开发水资源的循环利用以及雨水的蓄积
一般情况下,我们将建筑中的生活用水、雨水以及冷却水经过处理后作为杂物水供建筑物内使用,这些工程设施主要完成水资源的收集、存储以及处理工作。据数据资料显示,水资源的循环利用能为居住区节省35%左右的用水量,为商住区节约70%用水量,这一设备将会带来不可估量的社会效益。建筑物排水处理不仅要求运行管理方便,更要求水质处理效果稳定,并且在经济上还有一定的优势。充分利用科学技术,不断研发新工艺、推广新技术。
雨水的蓄积主要包括蓄存与再利用。开发雨水资源不仅有助于保护环境更有利于实现水资源的可持续再次利用。自上世纪80年代以来,西方国家已经开始相继研究、利用雨水资源,经过处理可用于清晰车辆、冲洗厕所、喷洒街道等,或作为河道的补充水。但雨水的蓄积并不适合于每个地区,要根据当地实际情况制定合理的蓄积措施。
3.防治二次供水污染
目前,我国大多数城市建筑为了保证整幢楼的供水水压,会在给排水设计中增加二次供水设计,主要包括供水设备设计、储水设备设计等。而这些设备加大了供水资源的污染。在设计供水方案时,要尽可能的考虑多方面因素,减少中间储水环节。在条件允许的情况下,直接从市政供水管中向建筑供水设备中供水。
3.1水箱
在很多城市建筑设计中设有储水池,水箱中水质污染源主要有:附体、本体以及停留时间。传统建筑水箱是由钢筋混凝土堆砌而成,其表面粗糙并且极易滋生细菌、微生物、青苔;而钢制水箱极易生锈。建议采用不锈钢或玻璃钢代替传统钢板水箱,必要时在水箱内加内衬。另外,水箱密封不严也会造成水质的二次污染。水箱中水质超过24小时之后会严重恶化,为了解决这一问题,呵呵,将生活用水和消防用水单独设立。
3.2管材
自来水水质大多可以腐蚀金属管道,进而导致自来水中氯离子减少,矿物质元素(如铁、锌、锰等)以及溶解性固体,细菌数目明显增多。一些发达国家已经明确规定:禁止使用镀锌钢管输送生活用水,加大新型材料合成管道的使用如聚丙烯管、铝塑管、聚氯乙烯给水管、纳米聚丙烯管、交联聚乙烯管等,以避免在输送过程中污染水资源。 [科]
【参考文献】
[1]孙巍.浅谈我国建筑给排水设计中的节能[J].科学与财富,2013(1):205-205.
[2]杨士伟,刘立.浅析建筑给排水节能节水技术措施[J].四川建筑,2011,5:l29.
刍议绿色建筑的电气节能减排设计 篇7
伴随我国城镇化进程的不断推进, 各类能源耗费也日益增长, 其中无谓能源、低效益能源的耗损问题非常突出, 亟待解决。由此我国住房及城乡建设部提出了节能、节水、节地、节材以及环境保护的相关要求, 提倡并规范绿色建筑的设计开发, 植入现代社会必不可少的建设新理念———节能减排、保护环境。建筑电气行业的设计人员一定要积极推行节能减排的科学技术, 降低电气方面的能源消耗, 提升企业竞争力的同时保护环境, 促进社会的可持续性发展。
1 绿色建筑简介
所谓“绿色建筑”并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园, 而是代表一种概念或象征, 指建筑与环境和谐共生, 在其全寿命周期内, 在能源、水资源、土地资源、材料等方面最大限度的实行节约措施, 并尽量维持原环境基本生态平衡, 在充分利用自然资源的条件下建造的一种健康、高效、实用的建筑, 又可称为可持续发展建筑、生态建筑、节能环保建筑等。
建筑绿色设计应遵循地域性、自然性、高效性、健康性和经济性五大基本原则, 优先考虑采取“被动措施”, 即通过有效的建筑规划、设计, 直接利用自然资源 (如地形、植被、温度、湿度、风力、阳光等) , 减少建筑空调、采暖、照明等负荷, 而采用的少耗能甚至不耗能的措施。其次, 通过使用低能耗的各种设备和技术手段这样的“主动措施”, 弥补“被动措施”的不足, 使室内舒适度得到更大的提升。
在“主动措施”的使用中, 需要对设备进行优选及有效控制, 并对各系统运行状态、能源消耗等情况进行随时监查和调控, 这样要求建筑电气设计应采用合理经济的供配电及智能化系统, 有效运用节能技术, 使用可再循环材料制造的电气设备等。建筑电气的节能减排设计主要包括几方面内容, 分别为:供配电系统及电气设备的节能设计、照明系统的节能设计、智能化及能耗计量系统的节能设计等。
2 供配电系统及电气设备的节能设计
2.1 供配电系统
在进行供配电系统的节能设计时一定要充分结合用电设备的相关特点、供电距离以及分布情况、系统负荷容量等方面的因素, 一般情况下可以按照如下几个方面进行重点考虑:
(1) 宜采用分散式就地补偿和变配电所集中补偿相结合的方式进行供配电系统的无功功率补偿, 并采用自动无功补偿装置, 尽可能提升系统低压侧的功率因数, 保证其不低于0.9, 以此来降低变压器以及配电线路的电能损耗;对于单相配电较多或三相不平衡系统, 宜采用分相无功自动补偿装置。
(2) 对于不同类型的非线性用电设施进行严格控制, 避免其产生高次谐波, 从而减少电气污染, 降低变压器、电动机以及系统线路的电能损耗, 提高电能使用效率。常用的抑制和治理谐波的措施有:加装串联电抗器, 采用有源、无源滤波器, 加装动态无功补偿装置等。
(3) 变配电所的选址应深入用电负荷中心, 各防火分区、楼层的配电小间以及电气竖井均应尽量靠近变配电所进行设置;同时, 需对系统末端配电点的位置进行优化, 进而保证配电柜 (箱) 与负荷中心的距离最短, 以此来减少电力线路的损耗。
(4) 供配电系统中的电力电缆截面应结合工程技术及电缆的经济电流来确定。一方面电缆截面大小需满足载流量和电压降的要求, 通过热稳定校验、保护灵敏度校验无误, 另一方面需按照电流指标和经济运行状况进行选择。尤其针对较长线路的电力电缆, 在简化设计程序时, 可采用按允许载流量选择的电缆截面放大1~2级, 基本可接近按经济条件选择的结果。
2.2 电气设备
(1) 绿色建筑中使用的配电变压器不应局限于《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》 (GB20052) 中现行能效限定值, 更应满足目标值的要求。若在工程投资允许的条件下, 可采用非晶合金铁心型低损耗、低噪音、节能型变压器。为抑制三次谐波、缓解三相不平衡, 变压器应采用[D, yn11]结线组别。另外, 应对系统中各用电负荷实施优化分配, 选用容量与电力系统相匹配的负载变压器, 并使其稳定运行于效率较高的区间, 且负荷率不高于85%。这样能够最大程度减小变压器的整体容量, 从而降低变压器的电能损耗。
(2) 采用配置高效电动机和先进控制技术的自动人行道和自动扶梯, 其应具有节能控制启停传感器, 高速、中速、低速 (重载、轻载、空载) 切换控制器等智能器件, 使其电机输出功率与实际负载得到最佳匹配, 达到节电运行的目的。对2台及以上集中布置的电梯, 为减少等待时间、提高电梯负载使用率和灵活性, 应配备电梯集中调控和群控系统。
3 照明系统的节能设计
照明系统尤其是公共建筑中的照明系统, 由于其使用面积大、功能划分繁多且人员流动性大的特点, 对该系统的电气节能设计意义重大。
(1) 应充分利用自然采光来降低人工照明的使用。在自然光线较难到达的区域, 也可通过设计使用采光井、反光板、导光管、导光光纤等方式进行补充。
(2) 在使用人工照明的场所, 应根据各场所的使用功能需求, 按照《建筑照明设计标准》 (GB50034) 选择合适的照度指标, 且不应大于其目标值的要求, 其照明功率密度值 (LPD) 也须不大于目标限值。照明灯具应采用高效率、节能型、显色指数高的光源, 宜采用结构紧凑、使用寿命长、免维护型的高效灯具。照明控制应采取分区、感应、定时及照度可调等方式, 亦可采取一般照明和局部照明相结合的方式。在工程投资允许的条件下, 宜设置智能照明控制系统, 可跟随自然光线的变化进行智能控制和柔和调节, 亦可随时对系统灯具进行群组控制、场景模式控制、时间控制甚至是末端个别灯具的精准控制。
4 智能化及能耗计量系统的节能设计
4.1 智能化系统
智能化系统设计应满足技术先进、使用可靠、合理经济的要求, 并具有灵活、开放和可扩展的特点。对建筑内各功能系统的监测和调控, 需要智能化系统集成和统一管理, 通常使用建筑设备监控/自动化系统 (Building Automation System) 。
建筑设备自动化系统是保证绿色建筑节能减排最主要的途径之一, 通过对电力系统、公共照明、空调暖通、给排水、电梯、风机等设备的运行监控、统筹管理, 合理自动启停相应的机电设备, 通常可以节约能源20~30%。该系统目前多采用现场总线控制系统 (FCS) 、集散式控制系统 (DCS) 和两种系统相结合的系统 (FCS+DCS) 。直接数字控制器 (DDC) 作为BAS系统前端的直接控制设备, 于各类机电设备设置的传感器、检测器均将现场采集的数字、模拟信号传入其中, 通过DDC管理、控制。若要达到电气节能的控制要求, 需充分考虑多种因素的影响, 尤其是空调暖通系统的节能控制, 主要包括:变流量系统、变风量系统和不同系统之间的优化控制;不同季节之间水泵在特定负荷情况下的分设控制;低温送风系统控制;不同参数 (主要包括焓值控制、温度标准控制、室内二氧化碳浓度控制、车库一氧化碳浓度控制等) 的节能设定控制等等。
智能化节能措施的另一种方式就是要充分利用再生能源, 建筑电气设计方面体现在太阳能光伏系统, 即考虑利用采光板对昼光能源进行采集, 通过光伏组件发电直接供电于直流负荷, 或由逆变器将光伏阵列产生直流电转换为符合市电电网要求的交流电, 为交流负荷供电。系统中可通过蓄电池储能, 以解决夜间及非正常天气 (阴雨天、雷电天气等) 情况下系统连续供能问题。当然, 除小型直流系统外, 交直流、并网光伏系统是较为复杂的系统, 涉及到的因素很多, 所以在布设太阳能光伏系统过程中要充分考虑相关因素的影响, 主要包括:系统的输出电压等级、供电系统的日常工作时间、用电负荷的大小以及相关性质、太阳能电池板对于风载荷的抵抗能力以及措施、系统装备放置位置对太阳能日照时间以及辐射量的影响等等。
4.2 能耗计量系统
根据《民用建筑绿色设计规范》 (JGJ/T229) , 应依照建筑的功能、归属、运行管理等情况, 对照明、空调、给排水、电梯等系统、设备进行独立计量, 并做到分区、分时、分项、分层、分户计量。国家级办公建筑及大型公共建筑应设置能耗管理系统, 中小型公共建筑宜设置能耗管理系统。能耗管理系统的优势在于可减少管理人员的配置, 更能跟踪监测各类能耗, 实时统计能耗数据, 提供一目了然的能耗状况, 生成能耗分析报表, 为日常设备运行管理提供建议及优化运行策略, 最大化的利用资源、最大程度的减少能源耗损。
5 结束语
在绿色建筑设计建设过程当中, 电气节能减排设计是评价标准中重点关注内容之一, 也是最能反映出绿色建筑本质的内容之一, 因此建筑电气设计人员需高度重视, 深刻理解电气节能设计的理念, 通过最为科学合理的节能方式以及节能技术来实现建筑节能减排的目的, 充分体现出绿色建筑所具有的科学性以及经济性, 从而最大程度上降低建筑的能源消耗, 保护环境, 确保能源的可持续发展。
参考文献
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[4]黄成.建筑电气设计的院长及节能技术措施[J].工程管理前沿, 2015 (02) :120.
公路主体设计对节能减排的考虑 篇8
1)根据交通量预测结果,确定合理车道数,以保证道路设计年限内的服务水平;2)确定合理路面结构,路基路面排水方式,保证路面抗滑性;3)确定合理的道路纵坡,降低油耗;4)保证设计路段内均衡合理的运行速度。
1 合理确定车道数,保证道路服务水平
高质量的服务水平使交通流能以平稳速度畅通运行,减少了汽车运行中因停车、加减速引起的能源消耗及尾气排放。因此,在公路设计中,根据交通量预测结果,合理确定车道数,有效提高道路通行能力,保证道路设计年限内服务水平,是实现公路交通运输中节能减排的重要前提与保障,《公路工程技术标准》中做出了明确地规定。
可根据现行的《公路工程技术标准》的有关规定及项目需要、设计速度、项目相应需采用的服务水平等因素进行车道数的计算。
1.1 有关系数的确定
1)设计小时交通量系数(K)。
设计小时交通系数(K)是指设计小时交通量与年平均日交通量的比值,对于多车道公路,可运用设计小时交通量确定车道数与路幅宽度。
2)方向不均匀系数(D)。
通行能力和服务水平随交通流方向性分布变化而变化,对于多车道公路不同方向交通流分布相对均衡,但对于双车道公路、城市出入口道路、旅游公路等,由于不同方向上流量的相互影响性、交通流受时间性、季节性干扰明显,使交通流分布具有强烈的方向性。方向不均匀系数(D)可根据已有道路的断面观测资料,综合考虑未来项目影响区路网状况确定。
3)高峰小时修正系数(PHF)。
由于阻塞流量的动态特性,几分钟的交通阻塞就需要很多时间才能消散延误的交通流,这期间将产生额外的能源消耗,及增加环境污染程度,因此,合理运用高峰小时系数有效确定道路通行能力,避免拥堵显得尤为重要。PHF值越低表示在高峰小时中流量的可变性越大。
4)车道宽度及侧向净空修正系数(fW)。
该系数是根据车道数、车道宽度,至障碍物的最近距离,以及单侧障碍物还是两侧都有障碍物而确定的。
5)大型车修正系数(fHV)。
式中:PHV———大型车交通量占总交通量的百分比;
EHV———大型车换算成小客车的车辆换算系数,取值可在《公路工程技术标准》中查得。
6)驾驶员总体特征修正系数(fP)。
不同特征的交通流使用高速公路的效益存在一定的差别,常规通勤车驾驶员或者其他常规驾驶员对最大服务流率没有影响。选值时,应结合有关道路及其周围环境的综合知识来分析,以保证其准确度。
1.2 基本关系式
其中,SFi为实际道路和交通条件下,i级服务水平单向N车道的服务交通量,辆/h;MSFi为理想条件下,i级服务水平提供的每车道最大通行能力,pcu/ln/h;DDHV为单向设计小时交通量,pcu/h;PHFi为i级服务水平时高峰小时修正系数;AADT为预测年平均日交通量,pcu/d;K为设计小时交通量系数;D为方向不均匀系数;N为单向车道数;Cj为理想条件下设计车速为j时,单车道基本通行能力,pcu/ln/h;(V/C)为理想条件下,最大服务交通量与基本通行能力之比;fW为车道宽度和(或)侧向净空受限制的修正系数;fHV为交通流中重型车辆(大货车、特大货车、拖挂车、集装箱车和大客车)影响的修正系数;fP为驾驶员总体特征影响的修正系数。根据以上论证及表1,以小客为例,可看到汽车运输成本与拥挤度的关系如图1所示。因此,在公路设计中,应根据《公路工程技术标准》的要求,合理确定车道数,以保证高质量的道路服务水平,从而可以降低车辆运行中的能耗,并在此基础上进一步优化设计。
2 确定合理路面结构,路基路面排水方式,保证路面设计使用年限内的平整度
路面应具有平整、密实、抗滑、耐久的品质,并具有高温抗车辙、低温抗开裂,以及良好的抗水损害能力,以保证道路使用年限内的平整度。道路的平整度与燃料、润滑油、轮胎、修理的人工费、修理的材料费以及车辆的折旧等的消耗都有关系,以小客、小货车为例,具体的影响关系见表2。
为了保证道路路面的平整度,设计阶段应该考虑以下方面:
1)保证路基填土压实度,做好排水设计,防止地面水和地下水侵入路面、路基,保证路基的强度和稳定性,使路基处于干燥或中湿状态,土基回弹模量值应大于30 MPa,重交通、特重交通公路土基回弹模量值应大于40 MPa。2)根据预测交通量、车型比例、沥青路面设计年限、路基顶面回弹模量、基层底基层的抗压模量、路面类型等参数,做好路面结构设计,保证路面表面层具有平整密实、抗滑耐磨、抗裂耐久的性能;中下面层应具有高温抗车辙、抗剪切、密实、基本不透水的性能;下面层具有耐疲劳开裂的性能。基层作为主要承重层,应具有稳定、耐久、较高的承载力,与底基层一起承受车轮荷载的反复作用。
3 确定合理的道路纵坡,降低油耗
坡度对油耗的影响在于,一方面随坡度的增加,发动机输出功率会增加,另一方面,在同样的速度下,坡度增加可能会使汽车降低挡位,从而使发动机的转速提高。公路纵坡设计合理与否,直接影响着公路工程造价,同时,对运行车辆的速度和油耗也会产生很大的影响。汽车油耗随纵坡坡长的变化按幂函数形式y=ax±b的规律变化,而根据研究,将各种纵坡坡度与所对应的稳定油耗进行回归分析,结果发现,二者呈直线相关关系。随着道路纵坡坡度的不断增大,在相应路段提高行车速度所产生的油耗也会快速增加,因此,公路纵坡设计中应在考虑项目经济性的同时,也要注重运输经济效益,使两者和谐统一,以避免造成能源及资金的浪费。
4 保证设计路段内均衡合理的运行速度
运行车速主要受驾驶人行为、交通特征(车辆状况)和公路状况三方面因素影响,这里我们仅探讨在驾驶人行为及交通特征(车辆状况)处于理想状态时,公路设计对运行速度的影响。为保证运行速度的主要因素包括平曲线半径、纵坡与路基宽度,下面我们将分别从这三个方面进行论证。
1)圆曲线。通过以下公式确定一定运行速度下圆曲线半径:
汽车在曲线上行驶与在直线上行驶的能源消耗不同,设计时在执行标准规范指标基础上,就特殊的设计事项而言,应从行车安全角度考虑,采取合理指标,尽量避免采用极限值。
2)纵坡。为保证公路基本通行能力,货车在不同坡度时的运行速度及对应的设计速度如表3所示。
3)路基宽度。路基宽度由中央分隔带、左侧路缘带、行车道、右侧路缘带及路肩构成。其中行车道的宽度由标准车辆宽度(2.5 m)和动态净空确定,速度与动态净空的关系见表4。路基宽度的选择,应首先论证确定各构成部分尺寸,然后叠加确定。应结合自然条件灵活掌握,根据不同地形存在的显著差异,设计速度的取值可以不同,以便利于速度以连续、均衡的方式变化,保证行车安全的同时,降低因速度变化带来的汽车运行能耗。
5 结语
从公路主体设计的角度实现公路运输节能减排的目标,应当综合考虑道路服务水平、路线的平纵优化设计和路基路面结构及排水设计,结合景观绿化、环保的设计理念,着眼于全局,多方位、多角度地从细微处入手,开展设计工作。
摘要:为了尽量减少汽车的排放,降低汽车的油耗,从合理确定车道数、路面结构、道路纵坡及均衡合理的运行速度四个方面,论述了从公路主体设计的角度实现公路运输节能减排的方法,从而提高道路的服务水平。
建筑暖通空调工程的节能减排设计 篇9
1 建筑暖通空调设计的发展现状
随着社会经济的不断发展, 人们对于生活的质量有着更高的要求。空调的安装、使用, 逐渐成为当前建筑暖通空调工程中重点的工作。空调工程的安装、设计, 与能源有直接的联系, 若安装、设计工作出现问题, 会导致空调在实际使用的过程中, 产生较大的资源浪费。还有个别工程的设计人员缺少专业的知识, 使得设计内容产生较多的不足。设计不能达到节约能源、减排和保护环境等要求, 会促使空调实际应用中, 污染大气环境并造成资源能源的浪费。
1.1 设计管理工作中的问题
设计人员和暖通空调设计的联系非常紧密, 同时可发挥决定性的作用。相关的设计人员自身的素质、责任意识, 均会对暖通空调的设计产生直接的制约。国内建筑暖通空调工程中, 节能减排的设计理念引入时间较短, 技术人员也比较短缺, 现有的设计人员不能满足时代的发展需求。主要的原因为自身节能环保的理念缺乏、整体素质低、责任意识较弱。所以, 其当前的文化程度、个人素质等因素, 使其不能完全有效的胜任工作[2]。设计的过程, 会有很多问题不能考虑到设计中, 进而产生较多的问题, 设计质量堪忧且埋下较多的安全隐患, 造成资源浪费。
1.2 设计工作中存在的问题
暖通空调中会消耗较多的能源资源, 主要的原因为节能减排的设计不合理。出现这方面的原因和设计人员有直接的联系。如工作人员设计的过程, 不能结合施工的规章制度和要求进行设计, 以个人主观理解和以往的经验设计。没有给予室内散热设备的安装工作予以重视, 使得冬季室内温度过低, 这时人们会延长空调应用的时间, 出现能源资源的浪费。
1.3 能源管理工作中的问题
因为工程管理的工作人员, 不能准确的了解暖通空调设计工作对于能源的管理要求。因此, 容易使得管理方法不合理。部分管理人员没有接受专业的培训和学习, 缺乏对专业管理的理解。与此同时, 缺少对空调消耗能源量的掌握, 导致空调实际运行的过程发证电能的大量消耗。
2 建筑暖通空调工程中节能减排设计原则和完善对策
2.1 空调节能减排设计原则分析
2.1.1 整体性的原则
这方面的原则为建筑暖通空调工程, 实现节能设计最为关键的部分。相关的设计人员应对暖通空调进行合理的设计, 将节能方面的需求列入考虑, 进而降低能源资源的消耗, 推动我国生态环境获得可持续发展。
2.1.2 动态性的原则
这方面的原则, 即为设计暖通空调过程, 应结合实际情况和存在的不足进行合理的分析, 并及时进行处理, 以确保设计内容的合理性。
2.2 空调节能减排设计的完善对策
2.2.1 设计人员个人素质的完善对策
为加强暖通空调工程整体的设计效果, 应提高设计人员的专业的素质和责任意识。因为加强对设计人员素质的管理, 能够培养其较强的社会责任感, 此外, 设计人员需丰富设计知识, 以不同的角度进行设计, 尽可能满足用户的实际需求, 节约能源。
2.2.2 暖通空调系统合理性的完善对策
暖通空调设计需具备较强的系统合理性。而实际设计非常复杂, 就应提高系统的设计, 确保其满足科学、合理的要求。对系统进行设计的过程, 满足最大负荷的标准, 在这一标准下将空调能源的消耗情况进行控制。
2.2.3 围护结构保温性能的完善对策
建筑围护结构的时候, 空调节能方面的设计能够发挥关键的功效。因此, 应做好围护结构的设计, 尽可能将空调系统负荷情况控制到最低。我国对围护结构保温方面的性能, 有明确的要求。保温性能优劣, 会对空调系统的负荷大小造成直接的影响。
2.2.4 系统控制水平的完善对策
合理地应用空调, 能够有效地保障人们的生活水平和质量。空调系统能实现对空气温湿度的控制, 并有效地改变风力和风向、风速, 以及平均环境的辐射温度也会有所变化, 对人体同样会发生一定的功效。由此可见, 空调的控制工作不能局限温度因素[3]。然而, 实际的状况来看, 对空调方面的控制会受到温度的限制, 若能将温度改变, 即可确保用户的舒适感。但客观来看, 这种方式会对舒适度造成较大的影响。空调控制的过程, 需将湿热环境进行充分的研究, 通过SET/PMV作为主要的指标, 开展调试方面的工作, 进而在不会对用户舒适度造成制约的前提, 将系统的节能控制在30%左右。
3 结语
建筑暖通工程中, 节能减排设计属于最主要的工作。由此可见, 设计人员对于节能减排设计的质量和效果构成较大的影响。因此, 设计人员需不断提高自身的素质, 完善设计的水平, 正视空调节能的重要性, 以便结合实际的设计情况, 适当借鉴国外的先进节能设计理念, 为人们设计出更多优质的节能空调, 造福于社会和人类。
摘要:建筑暖通空调的最大功效, 是能够有效地改变室内的温度, 提升建筑舒适性。然而, 空调发挥相应功效的时候, 也会造成资源能源的消耗。所以, 空调的广泛普及, 使得空调能源消耗情况也越来越严重, 并引起社会的大力关注。由此可见, 当前应做好空调的节能减排设计工作, 以降低能源消耗, 提高市场竞争力。
关键词:建筑暖通空调,节能减排,设计
参考文献
[1]王卓然, 盛宏.浅谈建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].黑龙江科技信息, 2013 (28) :218.
[2]苏平.试论建筑暖通空调工程的节能减排设计[J].建材发展导向, 2015, 13 (5) :145-146.
DCT在节能减排方面的设计举措 篇10
2009年11月26日中国正式对外宣布控制温室气体排放的行动目标, 决定2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~50%, 而随着汽车工业的发展, 新能源汽车开始发展, 但是装有内燃发动机的汽车在一段时间内仍占据主导地位, 降低燃油消耗和减少排放是汽车工程师们孜孜不倦追求的目标, DCT正是在这个环境下催生出的一项新兴的传动技术。
本文将着重研究与传统的自动变速箱相比, DCT在设计方面采取的节能减排的措施。
2、DCT与AT, MT性能比较
为了降低燃油消耗和减少排放, 减少动力传动系统中的功率损耗, 一个具有高效率的变速箱显得尤为重要。图1为几种变速箱在某一档位下的效率对比。 (数据说明:6MT及6DCT为实际测试结果, 6AT数据引用在2009年4月GRC变速箱研讨会议材料大众公司介绍材料)
从图1中可以看出, MT的效率最高, 而传统的AT因为使用的液力变矩器、离合器和制动器传递动力, 以及油泵产生的功率损耗, 其传动效率最低, 而DCT的传动系统与MT结构系统一致, 采用稳定的齿轮传动结构, 在此基础上增加了双离合器, 油泵, 液压模块等机构, 其传动效率要明显高于传统的AT, 其效率已经很接近于MT的机械效率。
传动效率已经在很大程度上决定了燃油消耗, 但是采用了自动变速箱后, 使发动机在更经济的转速内运转, 使整车根据路面工况智能式选择更适合档位运行, 大大会降低燃油的消耗;图2为配几种变速箱的整车的百公里油耗对比, 可以明显地看出, 装有DCT的整车的百公里油耗要比装有MT车型的低2%, 而且要远远的低于装有AT车型。 (数据说明:图3数据来源于2009年4月GRC变速箱研讨会ZF介绍材料)
3、DCT节能减排的具体措施
3.1 宽速比的变速箱
如下图3所示, DCT的双输入轴、双输出轴的结构, 使得变速箱在轴向长度更短的情况下, 拥有更多的挡位数量, 使得最大传动比与最小传动比的比值增大, 速比范围的扩大, 增加了发动机在低燃油消耗区工作的可能性, 降低了燃油消耗。
如图4中, 随着挡位数量的增加, 从3档变速箱至6挡变速箱, 燃油消耗得到了大大改善, 降低了13%。 (数据说明:图4数据来源于2009年4月GRC变速箱研讨会ZF介绍材料)
以往的变速箱仅仅有一个主减比, 从图5可以看出, 如果主减比比较大, 加速时间较短但燃油经济性下降, 主减比值较小, 加速时间延长但燃油经济性改善, 而DCT采用双输出轴结构使得变速箱有两个主减速比, 使得整车在保证了整车动力性的同时保证了经济性。
3.2 变速箱零部件优化
3.2.1 变速箱内部功率损耗
变速箱内部的功率损耗, 从发动机功率的输入到功率输出到驱动半轴, 整个过程中都存在功率的损失, 作为DCT (双离合器变速箱) 也不例外, 双离合器的滑摩, 齿轮传递动力过程中的功率损失, 液压系统的泄漏损失, 油泵提供压力油过程中的功率损失, 换档过程中的功率损失等等一系列的工作都参与了变速箱功率损失的过程。
为提高变速箱的传递效率, 降低传递动力过程中的功率损失, 我们从就必须对上述过程进行优化。
3.2.2 同步器的设计与控制
(1) 伺服式同步器的使用
伺服式同步器也称porches式同步器, 其原理就是通过同步器齿套与同步环之间摩擦力矩以及同步器上一个具有特殊结构的部件, 在同步方向上获得一个轴向额外的作用力。伺服式同步器已经逐渐的开始应用于现代化的DCT产品中。
上面两幅图可以显示出, 在同样的工况之下, 变速箱在使用了伺服式同步器之后, 不仅在轴向换挡力上可以降低40%, 而且在同步时间上可以取得改善, 节约了一半时间, 进而同步器对于液压系统的压力和持续时间要求都会降低, 液压系统以提供较低的功率便可实现同步器换挡的功能。
(2) 同步器的预挂挡
如图3所示, 奇数档由离合器1控制, 偶数档和R档由离合器2控制, 当传递动力的档位为1档时, 2档同步器已经提前与2档齿轮结合, 这就使得由1档向2档的切换只需要两个离合器实现切换就行, 实现其他档位的切换也与之类似, 同步器的预挂挡可以大大的减小换档的时间, 同时也会减少长时间离合器的滑摩所带来的效率损失。
3.2.3 含平衡腔的双离合器
双离合器在变速箱中属于高速旋转件, 其中所有的油腔为旋转油腔, 当双离合器高速旋转, 油腔中的油液跟着旋转, 便产生了很大的离心压力。
由于离心压力的存在, 在离合器分离之时, 会阻碍离合器分离, 由于离心压力, 使未接合的离合器产生空转摩擦阻力, 随着发动机转速的增高, 其空转摩擦阻力会很大, 使得变速器功率损失会很大。
DCT中的双离合器为解决离心压力所带来的影响, 在双离合器内外工作油腔的对应一侧设置了内外离合器平衡油腔, 使内外离合器活塞两侧都设有油腔, 当离合器高速旋转时, 两侧油腔产生的离心压力作用在活塞上的力相互平衡, 有效地消除离心压力所带来的功率损失。
3.2.4 直接式润滑
以往的MT变速箱对于齿轮副的润滑采用的飞溅润滑, 飞溅式润滑就需要变速箱本身具有一个较高的油面, 在齿轮的旋转过程中, 油液被旋转的齿轮副搅动, 慢慢地带到各档位的啮合齿轮副;
而DCT对于啮合的齿轮副采用了直接式的强制性润滑, 而强制性润滑则不需要较高的油面, 啮合的齿轮副采用经过冷却之后的油进行强制性润滑。
直接式强制润滑, 相对于飞溅式润滑具有以下优点:
1) 油液面的降低, 可以防止变速箱齿轮副搅油所带来的动力传递损失, 提高变速箱齿轮副的传递效率;
2) 油液面的降低, 可以防止齿轮副搅油所带来的大量气泡, 而造成对液压系统的功率的损失, 和降低对于液压系统带来噪声的影响;
3) 采用的直接式的强制性润滑, 冷却油液是经过过滤, 更清洁的油液在齿轮副进入啮合之前对齿轮副进行润滑和对啮合齿面产生的颗粒进行, 防止齿轮表面产生异常损坏, 使齿轮副的啮合更加平稳, 提高了齿轮副的寿命, 间接的提高了齿轮副的传递效率。
3.2.5 油泵的选择
自动变速箱的油泵, 一般均由发动机直接和间接驱动, 通过相关试验得出, 在整个自动变速箱的功率损失中, 油泵的功率损失占到总功率损失的13~22%, 由此可以看出设计一个高效的油泵显得异常重要。
在自动变速箱使用最常见的泵为内啮合齿轮泵, 而齿轮型线的不同对油泵的效率有着很大的影响, 以下为几种型线内啮合齿轮泵总效率对比 (数据来源于2009年汽车工程学会论文集自动变速箱油泵选型分析)
通过以上对比, 多齿差的摆线泵具有更高的效率, 可以降低功率的损失, 现在越来越多的自动变速箱油泵选择多齿差的摆线泵。例如GM 6AT, VW DQ250均采用了多齿差的摆线泵。
3.2.6 换挡规律
图10为不同模式下的换档规律, 实线代表为经济模式下的换档规律, 虚线代表运动模式下的换档规律。图11为某装有DCT的整车在60km/h, 90km/h和在不同模式 (运动模式和经济模式) 下的油耗实测曲线。在60km/h的等速模式下, 经济模式下的油耗仅为运动模式下的2/3。
为了满足顾客对于整车不同的需求, 现在越来越多的配备自动变速箱的车辆拥有了两种换挡模式, 一种为运动模式, 使得整车在比较高的车速下完成换挡, 满足顾客的驾驶需求, 第二种模式为经济模式, 使得发动机在低燃油消耗区工作, 降低整车燃油消耗。
3.2.7 降低系统能量的损失
为了提高整机的效率, 通过以下方式降低系统能量的损耗
1) 通过在3.2.2中提及的使用伺服式同步器, 对换挡力要求的降低, 我们可以同时降低液压系统的控制压力, 控制压力降低的同时, 液压系统内部的泄漏也会随之减小, 进而减小液压控制系统的功率损耗。
2) 油泵为满足变速箱在低转速区域的需求, 就必须设计一个大排量的油泵, 而随着发动机转速的提高, 在高转速区域下, 油泵会输出一个较大的流量, 造成一个功率的浪费, 随着技术的不断发展, 在一部分变速箱上开始采用一个变量泵, 通过调节油泵泵油装置, 在低转速工况下, 油泵有一个大的排量, 随着转速的提高和系统的要求, 油泵的排量会随之变化。降低不必要的功率损失。
3) 为提高变速箱的工作效率, 就必须使得变速箱油在最优的工作温度下进行, 在变速箱系统中设置热交换器, 当变速箱油温过低时, 引入发动机热循环中的水, 加热变速箱油, 当变速箱油温过高时, 引入发动机循环水, 降低变速箱油温。
4、结束语
本文以DCT产品的开发为研究对象, 从档位选择及速比的定义, 再到同步器, 油泵的选择, 以及双离合器及润滑系统的优化, 换挡规律的选择, 介绍了在湿式DCT在开发过程中, 为使得发动机在最佳燃油区域工作及降低变速箱在传递功率过程中的损失而采取的种种举措, 最终实现了降低整车油耗和排放的目的。
摘要:随着石油能源的枯竭和环境要求的不断提高, 人类对于汽车的节能减排越来越重视, 而变速箱是汽车传动系统中的重要组成部分, 对于整车的燃油消耗及排放有着很大的影响。文章以湿式DCT设计, 从速比范围的选择, 同步器的选择和控制, 油泵的选择和应用, 离合器的优化, 润滑系统的优化等几个方面, 介绍了在DCT设计开发过程中, 为实现节能减排, 所做的措施。
关键词:DCT,效率,燃油消耗
参考文献
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话说『节能减排』 篇11
《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了“十一五”期间国内单位生产总值(GDP)能耗降低20%左右的约束性目标。为实现国家的节能目标,交通部要求:“十一五”期间营运车辆百公里能耗下降20% 。因此,政府部门和运输企业都面临的一个重要而又必须回答和落实的问题。如何清楚地认识道路运输行业节能工作的形式、地位和作用:需要研究探讨如何实现道路运输的节能目标。
随着石油资源的日益减少,能源已经是一个全球关注并持续升温的重大热点问题,我国的经济快速增长和人民群众生活水平的提高,对石油的需求量也快速增长,导致油价攀升,能源消费增长超过经济增长速度,石油短缺对经济发展的制约进一步加剧。
道路运输业一直被列为能源消耗过多,利用效率低的行业,同时也是节能降耗潜力大的行业,节能不仅可以减轻和缓解石油供应压力,而且能够减少大气污染,降低运营成本,提高经济效益。
目前,道路运输业浪费能源的问题很多,但主要是由于缺少必要的政策支持和引导,运输组织和运营管理制度不够健全,致使营运车辆空驶率比较高。因此,加强节能政策的引导,完善管理水平,是抓好道路运输节能的关键环节。当然,一些地方汽车排放严重超标,油品质量不规范也是导致环境污染,能源浪费重要的一方面。
如何解决这些问题,这需要政府的参与、社会的关注、企业的支持和提高我们每个人对节能的重视。
政府主要通过制定政策、法规、规划和价格、税收、投资等手段引导和推动企业节能;引导运输企业使用节能运输设备,鼓励车辆制造企业生产更加节能的车辆和设备;企业主要通过提高内部管理水平降低能耗。
案例
节能减排 宇通成行业表率
作为国内客车行业的标杆性企业,节约资源,保护生态环境,走新型工业化道路,这是宇通发展的一贯立场。宇通倡导“开发环保技术,提高资源利用率,发展耐用汽车,建设绿色汽车工业”,并一贯身体力行。
宇通集团是以客车为核心、2007年已经连续五年行业唯一入选国家统计局发布的“中国最大500 家企业集团”。随着企业规模的扩大,宇通也面临着节能减排、节约资源、节支降耗和环境保护等问题。
加大投入 建设绿色生态企业
用高污染来换取发展,无异于饮鸩止渴。随着经济社会的发展,企业建设自身的同时,更应该注重人与自然、企业与社会、能源与环境的协调发展。制造行业,具有能源消耗大,污染排放量大等特点。因此,如何结合单位实际切实加强节能与环保专项管理,科学实施节能减排、节支降耗与环境保护管理,一直是一个较难解决的课题。这些年,宇通在快速稳定发展的同时,一直非常重视“节能减排”工作,每年都投入一定专项资金和人力用于节能环保工作的治理。通过制定整体节能降耗规划,宇通推出了一系列举措,对一些高耗能设施进行了技术改造,从能源管理上采取一系列措施,全面降低能源消耗,将宇通工业园建设成了全国的“工业游示范点”。
科技领先 引领节能环保
说到汽车的节能减排,大多数人想到的是轿车,而客车产品因为市场占有量较小,并且往往以行业用车和商务用车为主,与个人用户关联性不大,成为了机动车污染治理中被遗忘的角落。实际上,在国产轿车已经普遍达到欧II、欧III标准的时候,我国一部分客车产品排放性能仅能达到欧I标准。客车污染不容忽视。同时,由于分工不同,客车主要承载集体客运任务,与社会和人高度关联,直面客车污染问题更加刻不容缓。
在产品设计理念上,宇通严格执行环保标准,对排放、噪声、材料等指标的要求很严格。积极倡导耐用理念,以提升产品的使用寿命来降低生产量,从而保护环境、节约能源。
在环保型材料的利用上,尽量采用能再生利用的材料和资源。在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料,特别是结构件的设计应尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,提高材料的再生率;长寿命、低能耗及减轻重量的设计原则。通常来说,延长产品寿命就等于减少了机器的生产量和降低其报废量,降低产品能耗可减少对环境的污染,而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽可以考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性;尽量采用低环境负荷材料等。
在环保型产品设计方面选用低公害发动机。发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,采用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型发动机能大大降低对环境的负荷;另外提高系统可靠性设计。尽量运用高可靠性的成熟技术和借用经市场考验后的成熟系列零部件可延长各关键系统或零件的使用寿命,减少更换次数,就相当于减轻了对周围环境的破坏与污染。
在宇通,每年销售额的4%以上被投入用于研发。依托国内客车行业首家博士后工作站、首家国家级技术中心和海外研究中心,不断改进客车生产技术和检测技术,形成了产品独有的技术优势。如发动机和舱体热管理技术、大顶蒙皮焊接工艺等。以宇通独创的发动机热管理技术为例,采用发动机热管理技术后,发动机能够始终保持在最适宜的温度环境下,一方面减少了发动机附属设备的能耗损失,另一方面使燃油燃烧地更加充分,油耗降低5~10%,从多个角度达到节油的目的。
宇通拥有行业内惟一的博士后工作站,其主要功能就是进行节油、降噪、减振等基础研究。尤其在节油方面取得了显著的成果,使超过90000辆社会保有量的宇通客车,在节油贡献上扛起了一面大旗。2005年12月30日,由宇通客车和深圳巴士联合成立的中国首家城市公交“节油”博士后研究点——“燃油经济性研究”博士后研究点在深圳香梅北车场挂牌成立。该研究点的主要使命是进行客车发动机节油技术研究和攻关。这种联合进行节油项目研究的合作模式,将有助于研发出更环保更节油的城市公交车型,效减少尾气排放,推动城市环保事业的发展。并有利于降低市民的交通成本,并使行业进一步树立节能观念。
同时,宇通还与国外企业一道探讨节能环保的新技术和新途径。目前,宇通已经与美国铝业公司建立合作伙伴关系,双方将应用世界领先的客车结构设计,材料及制造技术,为中国日益增长的公共交通事业共同开发新一代的节能环保客车。双方合作的第一步是共同开发一部全新的、可显著降低温室气体排放并提高燃油经济性的客车。样车预计在2008年北京夏季奥运会可以展出。宇通客车与美铝公司在开发新型环保客车上的合作,充分证明了双方对于支持政府在创建大量运输车辆,与社会、人和环境和谐发展政策的长期责任。
技术的创新和研发是为了最后能应用到实际中。宇通在保持技术前沿领域的探索同时,积极推广现阶段的成熟环保技术,并取得了显著的社会效益。宇通和广州公交的成功合作就是一个很好的案例。公交车“冒黑烟”曾经是国内各大城市头痛的问题,在宇通等上下游企业的技术支持下,经过8年不懈努力,广州公交系统基本完成LPG(液化石油气)改造,公交车告别了“黑尾巴”现象,尾气污染物排放大幅降低。截至目前,广州市6400辆公交车和1.6万辆出租车使用上了清洁环保的LPG,这个数字分别占到公交车、出租车总数的80%和100%。广州不仅成为全球LPG公交车保有量最多的城市,也是目前国内“清洁能源替代”唯一获得成功的城市。
多年的技术积累成就了宇通业内领先的地位。在日前刚刚闭幕的第九届必比登国际挑战赛上,代表中国客车领先技术水平的宇通客车一举拿下了同类别汽车中的“环保A类奖”、“燃油经济性A类奖”和“特别造型奖”三项大奖,显示了中国客车突飞猛进的技术发展水平。该挑战赛聚集了来自全球各大汽车企业超过120部各类拥有尖端科技的车辆,展示了道路安全、交通流量、环境保护以及替代能源领域新科技的进步,目前已成为展示、测试全球尖端可持续移动科技的顶级盛会。
“节能”和“环保”是当今社会发展的两大主题。作为客车行业的龙头企业,宇通公司在做好自身节能环保工作的同时,不断致力于推动社会节能环保工作的开展,带动我国客车行业的健康稳定发展,进一步提升中国客车在国际市场上的竞争力。
节能减排设计 篇12
关键词:住宅电气设计,节能减排,措施
能源危机迫在眉睫。电气建筑节能是一项技术性很强, 影响因子复杂的工程。住宅设计中, 电气工程师应对所负责的电气工程质量具有高度负责的责任心, 充分应用自己的专业水平深入、细致的搞好电气工程设计工作, 节约二次能源是民用建筑电气设计的焦点。
一、住宅电气设计节能的原则
住宅电气设计节能应满足建筑物的使用功能, 即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适卫生;满足上下左右的运输通道通畅无阻, 满足特殊工艺要求, 如游乐场所的一些游乐设施的设备用电, 展厅的艺术照明及动力用电等。
节能应按国情考虑实际经济效益。不能因为节能而过高地消耗投资, 增加运行费用。而是让该部分增加的投资, 能在几年甚至更短的时间内用节能减少的运行费用进行回收。
节能的着眼点, 应是节省无为损耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物的功能无关的, 再考虑采取相应的措施节能。如变压器的功率损耗, 传输电能线路的有功损耗都是无用的能量损耗;又如量大面广的照明容量, 采用先进技术成果使其能耗降低。
节能措施还应该贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。建筑节能涉及多专业技术及其融合, 如建筑设计、建筑维护结构、暖通空调系统、热水和照明等多方面问题。电气设计是建筑节能内容之一, 目前, 有关建筑节能的标准, 包括强制性条文规定已经相继公布, 但节能设计的理念淡薄, 有效措施掌握不够, 设计中节能措施应用较少。
二、住宅暖通空调系统的自动控制
目前, 暖通空调系统的自动控制基本上采用建筑设备自动化系统, 简称BAS或BA系统。BA系统是智能建筑的特征之一, 也是建筑节能的有效途径之一, 节能效率达10%-30%。
系统接口节能设计:BA系统工程师应与暖通空调系统、强电系统工程师密切配合, 以优化系统的接口设计。主要包括:检测参数与传感器的选择;风、水、蒸汽阀门管径的计算;电动调节节阀的流量特性选择;电力与照明配电柜的一次、二次接线原理图设计;与独立运行控制系统的通信接口设计。
节能控制优化设计措施:BA系统控制方案的优化应将节约能耗和提高控制水平放在首位, 对系统的结构和参数进行最佳匹配, 使整体效能最佳。例如, PID控制策略下的参数优化应考虑被控对象和环境条件等因素。从整体上讲, 暖通空调系统的自动控制应考虑下列策略:机电设备启停优化控制;变风量、变流量系统最优控制;冬夏季部分负荷时水泵分设控制;与冰蓄冷相结合的低温送风系统控制;参数设定节能控制, 包括温度标准设定、焓值控制、利用室内C02浓度控制新风量等。
三、照明系统节能设计与光伏发电系统的应用
照明系统的能耗非常大, 约占建筑总能耗的15%~30%。现行国家标准为 (GB50034—2004) 《建筑照明设计标准》, 新标准提高了照度水平和照明质量。在住宅设计中, 应采用如下系统设计节能措施:采用独立运行的二线制控制系统, 如ABBi—bus、奇胜C—Bus2、松下全2线式控制系统等, 这一系统独立运行, 场景预设与亮度调节灵活, 尤其适用于控制点多且功能要求较高场所;采用BA系统, 将照明系统作为BA系统的一个子系统设计, 这一系统适用于大空间场所的集中控制;荧光灯功率因数应补偿至0.9以上, 根据应用场所特点选用节能型电感镇流器或电子镇流器;照明负荷为单相负荷, 要尽可能平衡分接相序;利用采光板的昼光照明设计;应用声光结合控制装置及宾馆客房用节电装置。
太阳能属于可再生能源, 其优点是减少污染、保护生态环境。目前, 太阳能光伏发电系统应用场所主要包括:建筑物部分用电设备;环境照明, 如庭院灯、草坪灯等;道路照明、体育场照明等。系统设计时应考虑的主要因素:用电负荷的性质、大小及每天工作的时间;系统输出的电压等级;阴雨于气时系统连续工作时间;建筑物所在区域的太阳能辐射量和日照时间;太阳能电池板的安装位置和抗风荷载的措施。
四、供配电系统节能设计与合理选择变压器
优化用电负荷计算与负荷分配, 选择最佳变压器负载率, 从而降低变压器容量, 减少变压器损耗;采用集中或分散方式进行无功补偿, 提高低压侧功率因数, 使其大于0.9, 减少变压器损耗及配电线路损耗;合理确定配电点位置, 配电间或配电柜应靠近负荷中心, 从而减少电压损失与电能损耗;控制各类非线性用电设备所产生的高次谐波。降低高次谐波值, 减少变压器、电动机、线路等的电能损耗;采用峰谷调节能量控制。
变压器作为配电系统的基本设备, 其损耗大约占总耗量的6%, 主要分为铁耗和铜耗, 铁耗又称为空载损耗, 与负荷大小无关, 仅与铁芯的制作材料和制造工艺有关, 故一般来说, 最好选择节能型变压器。铜耗与负荷的大小有关, 故在选择变压器的容量和台数时, 应根据负荷运行的时间性变化, 相应的选择变压器的运行参数与台数, 尽量减少不必要的损耗。
五、结语
建筑物的使用寿命为50—100年, 在长期使用过程中, 其能量消耗是巨大的, 所以建筑节能一直是我们需要深入研究的课题。民用建筑电气设计的节能潜力很大, 电气设计专业人员应高度重视节能设计理念, 全面掌握并运用有效的节能措施, 采用各种措施节约电能, 同时应满足科学性、经济性的要求。在选用节能的新设备时, 应全面地了解其原理、性能、效果。从技术上、经济上进行比较, 再选定节能设备。以达到真正的节能目的。
参考文献
[1]刘锦华:《电气设计的节能探索》, 《甘肃科技》, 2009, (22) 。
[2]李蔚:《在建筑电气设计中的节能技术措施》, 《电气应用》, 2007, (05) 。
[3]杨慧:《建筑电气设计中的节能方式》, 《科技风》, 2009, (09) 。