时间：2023-06-02 09:19:57
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇节能方法，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1汽车本身因素
1.1就汽车发动机性能而言，发动机性能对燃油经济性有影响。发动机的种类决定了有效燃油消耗率的大致范围，热效率由低到高的顺序是：二冲程发动机、四冲程汽油机、二冲程柴油机、四冲程柴油机。汽油机由于压缩比比柴油机的压缩比小得多，其热效率很难与柴油机相比，所以现在汽车行业中柴油机的应用面越来越广。近年来广泛采用的电控电喷技术使发动机的性能产生了一次质的飞跃。
1.2就整车的燃油经济性而言，动力系统各部分参数的匹配对燃油经济性有影响。动力系统各部分参数的匹配，主要包括发动机、变速箱和主减速器。当发动机工作在中等偏大负荷的一段转速范围内有效燃油消耗率最低，燃油经济性最好，所以我们希望能使发动机尽量工作在这个范围。合理选择变速箱和主减速器的参数可以使发动机更多地工作在这个范围，而这个最低燃油消耗率的范围随发动机的不同而有所改变，因此要根据汽车的具体特点和对它的使用要求对发动机、变速箱和主减速器要进行最合理的搭配。同样，合理搭配变速箱和主减速器时小排量的发动机能获得最佳的燃油经济性。然而，小排量发动机由于功率较小，必然使汽车的动力性较差，若要求汽车具有一定的加速能力，则只能选择大排量或中排量的发动机，这时中等排量的发动机在提供足够加速性的前提下，还能获得较好的燃油经济性。
1.3就变速箱挡位多少而言，挡位数多，可以提高汽车的动力性，有利于汽车的加速与爬坡；同时，挡位数多也增加了发动机工作在低燃油消耗率附近的机会，也有利于获得较好的燃油经济性。但挡位数过多不但会使结构过于复杂，反而会对燃油经济性产生负面影响。如果让同一位有经验的司机来驾驶，装配液力变矩器和自动变速箱的汽车的燃油经济性总会略逊于装备普通机械式离合器和手动变速箱的汽车。专家研究发现，若一辆轿车的总重量减少10%，燃油消耗可以降低3%—4%。当今汽车制造选材中铝与复合材料比例的日益增加就是为了降低车重。
1.4就汽车车身形状而言，风阻系数小，可以降低汽车行驶时所受的空气阻力，这在高速时尤为明显。例如对老款Audi100轿车通过改变车身形状改变风阻系数的研究发现，当汽车的风阻系数由0.42降低到0.3时，以150KM/h等速行驶的油耗可降低25%左右。
1.5就汽车轮胎选择而言，选用合适的轮胎也可以使汽车节省燃油。经过实践考证，子午线轮胎综合性能较斜交轮胎要好，它的滚动阻力较小，可比斜交轮胎节省燃油5%—7%。米其林集团针对中国经济型轿车市场推出高科技轮胎产品EnergyXM1。使用该轮胎可以使每辆轿车节油5％。此外，现在的汽车装备的附件越来越多，如空调、动力转向和各种电器等。毫无疑问，这类设备越多，汽车越费油，因为这些设备的主要能源最终都来自于发动机。
2人为驾驶因素
人为因素也很多，良好的保养可以使汽车保持良好的性能，而这可以降低油耗。对于同一辆车，良好的使用习惯也可以得到省油的效果。
2.1装备手动变速箱的汽车，在不同的情况下选用合适的挡位可以使汽车跑的又快又省油，下面有几种方法可以使汽车在行驶中节省燃油：先暖车后起跑：冬季气温低，是否先做“暖身”才让汽车起跑，燃料消耗的区别是明显的。一般来说，冬天出门前先热车一到三分钟，让水温达到40℃以后才起步。并且让车子稳定行驶1至2公里后再加速。这样可以减少燃油的消耗，也对车子的引擎和汽车部件都有好处。柔和起步：挂低挡起步，缓缓地踩下油门踏板，缓慢加速。让汽车达到一定挡位速度时，学会听着发动机的声音来逐步把挡位从低换到高。这可以减少发动机的升温时间，增加燃油的利用率。如果启动时轰大油门来提速，这样不但伤车也会大大增加耗油量。使用经济车速：一般轿车的经济时速处在60Km/h~80Km/h之间。当汽车运行在经济时速时是最省油的。无论车速过高或过低对节油都不利。车速低时，活塞的运动速度低，燃烧不完全。车速高时，进气的速度增加导致进气阻力增加，这些都使耗油增加。轻抬油门：轻抬油门能省油。如果猛抬油门，则会使发动机转速突然降低而起到牵阻作用，抵消一部分行驶惯性，并使汽车产生“颤动”，而使耗油量增加。换挡及时：换挡要快而及时，特别在斜坡上行驶，换挡的时间越短，汽车的动力性就发挥得越好，就越能节省燃料。如果换挡不及时，并且手脚配合不好而空踩油门，那必然大大地增大油耗。减少使用制动：制动实质上是一种能量转化的过程，制动意味着能量的消耗。所以在通过交叉路口、下坡，都应提前抬起油门，如果车子性能好，也可以挂空挡溜车，使汽车自然减速达到“以滑代刹”的目的。保持车距：如果道路拥塞，而前车又经常刹车，就应该和前车保持足够的跟车距离，这样可以既可以从容减速，有可以减少制动次数，以达到省油的目的。高挡行车省油：一般来说，尽可能使用高速挡行车，少用中间挡。在广州等城市进行考察，像这样的城市路况，当时速达到40公里以上时，足可以换上五挡了。当然，也不要在高挡位拖档行驶。要学会听发动机的声音来换挡，并且要了解自己的车况。当发动机要“发抖”前，就要把挡位降下来，让车速提上去再换回高挡。学会安全滑行：汽车在行驶中，挂空挡靠汽车本身的动能或下坡的势能继续行驶，称为滑行。滑行时一般发动机怠速运转，发动机只消耗很少的油，因此滑行是一种节油操作方法。滑行可分为加速滑行、减速滑行和下坡滑行。加速滑行是在平坦、宽直、行人和车辆都较少的道路上，先加速，当车速达到一定数值后，挂空挡，利用汽车惯性行驶。若车加速性能良好，加速时所用的时间短，耗油也少。加速滑行过程就是省油过程。减速滑行是指需要减速时，提前换入空挡，采取以滑代刹的方法。减少了不必要的制动所消耗的动力，不但可以省油，还可以减少机件的磨损。但必须保证安全行车。切记雪后及雨后不要空挡滑行。
2.2装备自动变速箱的汽车，很多人却会忽视挡位的选择。一般装备自动变速箱的轿车除空挡和倒挡外还有三个挡位，分别是1挡、2挡和D挡，其中1挡减速比最大，D挡减速比最小，也就是说当发动机转速一定时，使用1挡比使用D挡车速要低。很多朋友为了省力，始终在D挡驾驶，如果在郊外车辆较少车速较快的国道和高速公路上行驶，这样驾驶确实既方便又省油，但是在需要频繁加速的城市中驾驶，D挡反而会费油。因为在加速时会出现发动机负荷过高的情形，导致发动机热效率下降，有效燃油消耗上升。因此，在城市中行驶时大家应该勤快一点，适时地在2挡和D挡间转换，便可以跑的又快又省油。车速对汽车油耗的影响是非常大的，汽车以不同车速等速行驶时，百千米油耗的变化随着车速的增加，等速百千米油耗明显增加。这是因为，汽车在等速行驶时，遇到的阻力主要是车轮的滚动阻力、车内运动件的摩擦阻力和车身的空气阻力，其中车轮的滚动阻力和车内运动件的摩擦阻力在不同车速下的差别很小，而车身的空气阻力却会随车速的增加迅速增大，使油耗迅速上升。
3汽车保养省油招数
3.1定时检查油及机油水平，根据生产厂家提供的保养周期更换油及机油。（4S店提供的保养周期不提倡）
3.2好好保养引擎，全合成的高级别机油是首选，需要注意的是API标准和SAE标准是两个截然不同的概念。API标准这是一个综合衡量机油质量高低的标准,SN是目前世界品质级别最高的机油。SAE标准这是衡量机油粘度的标准,又分为单式粘度和复式粘度。单式粘度有10种，其中冬季用油有6种，夏季用油有4种；复式粘度有16种。冬季用油牌号分别为：0W、5W、10W、15W、20W、25W，符号W代表冬季，W前的数字越小，其低温粘度越小，低温流动性越好，适用的最低气温越低；夏季用油牌号分别为：20、30、40、50，W-后面的数字越大,其粘度越大，高温油膜保持能力越好，适用的最高气温越高。复式粘度的机油牌号中代表冬季部分的数字越小，夏季部分的数字越大，适用的气温范围就越大。东北地区比较适合使用复式粘度5W-30和5W-40全合成油，并且适时地跑高速清除气缸积炭，从而提高燃油经济性。
3.3根据生产厂家提供得更换周期，适时更换空气滤清器和机油滤芯，它们都会影响耗油量。
3.4时常检查轮胎的花纹，看看有没有不均匀的磨损现象，同时要检查有没有尖锐物体嵌在轮胎外表面而造成慢漏气。发现轮胎漏气后，尽快到售后或维修厂进行修补并做轮胎动平衡试验。
3.5时常检查轮胎的气压，以保持在最佳状态。确保轮胎气压正确。气不足或是气太多，都会增加耗油量，因此应该定时检查轮胎气压。（只要有一个轮胎少打40千帕斯卡，这个轮胎就会减少1万公里的寿命，而且令汽车的总耗油量多3%）。
3.6不要随意更换轮胎的大小。选择更宽的轮胎或许让你的车看来更有“跑车味”，但轮胎越宽，车轮阻力越大，会白白地浪费燃油。用粘度最低的发动机油。你的汽车手册上应有说明汽车所能用的最低发动机油粘度。发动机油粘度越低，发动机就越“省力”，也就越省油。不要热身过度。有些车主喜欢在早上开车前，热身后才上路，这是个好习惯。但热身太久无疑是跟自己的口袋过不去，同时也会缩短发动机使用寿命。另外，你其实也可以先让车子慢慢行驶一两公里来达到热身的效果。
3.7如果你需要在车上等很长一段时间，把发动机熄火，前方车辆没动时，不要急于启动发动机，不要猛踩油门来加速，这只会大大增加耗油量，但省不了你多少时间。
3.8不要超速。对一般汽车而言，80公里的时速是最省油的速度，每增加1公里的时速，就使你的耗油量增加0.5%。
未来的移动通信向数据高速公路方面演进，这是不容置疑的。人类在追求信息共享方面，已经向前发展了很多。然而在节能领域，当天然气和石油价格上涨时，我们才发现了节约能源的重要性。节约能源与环境保护这两个热点话题带给移动通信运营的是什么呢?几年前，二者之间并没有明显的关联，但是随着激增的用户数量以及不断扩大的网络规模，无线移动通信网络的能源消耗也在大幅上涨，因此我们必须构建一个和谐的绿色通信网［1］。在蜂窝网络中，大约有2/3的语音业务和90%以上的数据业务是在室内发生的，因此对于运营商来说，为用户的话音、视频以及高速数据业务提供良好的室内覆盖变得日益重要。而家庭基站技术作为解决该问题的办法被引入到LTE-A系统中。家庭基站［2］是一个低功耗(10～100mW)、低覆盖(10～50米)、低成本且UE自行安装购买的室内无线接入点，可以为用户提供高质量的语音服务和数据业务，同时可以增加系统容量和扩大小区覆盖面积。但是当家庭基站与已有宏蜂窝网络进行联合组网时，还要面临一些技术挑战:一是传统宏蜂窝网络由于家庭基站的引入使得网络拓扑结构更加复杂化，这是由于家庭基站是用户自行安装购买的，没有运营商的统一部署，而这些因素都会增加家庭基站网络拓扑的不可预测性，并且随着家庭基站个数的增加，那么相互重叠的家庭基站小区也会越来越多，从而导致系统内的干扰更加严重;二是家庭基站是终端用户设备，运营商对家庭基站的数量与位置不得而知，因此传统的网规网优方法并不适合家庭基站网络，如果想要优化家庭基站网络，那么需要有一个设备可以统计家庭基站的信息。
文献［5］针对HSDPA网络提出了一种测量混合接入模式下的家庭基站频谱性能的方法，该方法是通过网络流量和智能接入管理共同改变资源分配系数K(0≤K≤1)。文献［6］中介绍了一种通过联合部署宏基站与住宅的微微基站达到节能的方法。文献［7］介绍了一种关于异构网络中的家庭基站的功率控制方法，该方法减少了宏基站用户和家庭基站用户的中断概率，也提高了家庭基站用户的吞吐量，并且维持了系统的最高能效。这些节能方法已经比较成熟，大都是通过如何降低家庭基站的发射功率或者提高频谱效率等方面进行节能的，且要求家庭基站随时开着，但是当家庭基站内无用户到达时，此时家庭基站的导频信号就未能充分利用，因此会造成资源浪费。本文提出一种基于聚类算法的家庭基站网络节能机制。在家庭基站密集部署的环境中，通过聚类算法使网络中不必要的家庭基站进行休眠，得到可以满足用户需求的最少家庭基站个数。当家庭基站个数确定时，家庭基站网关根据用户的位置判断用户被哪个家庭基站服务，从而有效地实现网络节能。
1家庭基站网络和聚类算法
1．1家庭基站网络
1．1．1家庭基站网络架构［8］如图1所示，我们可以看出宏蜂窝小区和家庭基站小区通过不同的方法接入到核心网。与宏蜂窝相比，家庭基站小区增加了2个实体，分别为家庭基站网关和家庭基站管理系统。家庭基站网关主要执行的功能为验证家用基站的安全性，处理家用基站的注册和接入控制，负责交换核心网与家用基站间的数据，在本文中的作用主要是统计家庭基站的信息并对用户进行管理。然而在宏蜂窝网络中，宏基站由RNC连接到核心网。
1．1．2干扰模型3GPP定义了家庭基站和现有宏蜂窝基站组成的异构网络的六个典型干扰场景［9］，实线表示有用信号，虚线表示干扰信号，如图2所示。从图中可以看出，在家庭基站网络中的干扰管理问题要比传统宏基站网络严重的多，场景1～4为家庭基站和宏蜂窝之间的干扰场景，场景5～6为家庭基站之间的干扰，场景内的具体说明见表1所示。
1．2聚类算法思想聚类分析［10］因能探入数据空间并发现其中的数据结构———数据类，已经成为了一种理想的探知巨大数据空间的有力工具。聚类分析根据“物以类聚”的思想，根据一定的规则将物理或抽象的数据对象划分为有意义的组。聚类分析基本步骤如图3所示。
2算法及仿真分析
2．1算法
2．1．1数学描述假设某栋楼内有φ个家庭基站，N个用户(由宏基站用户uM和家庭基站用户uH组成，其中宏基站用户可以用MUE表示，家庭基站用户可以用HUE表示)，且用户随机的分布在这φ个家庭基站中，C为用户的吞吐量。活动家庭基站所在的小区平均吞吐量C为系统总吞吐量与活动家庭基站个数的比值，可以由式(4)表示，其中对每个用户的吞吐量Cn进行求和即为系统总吞吐量，N和φ1分别代表用户和活动家庭基站的数目。
2．1．2算法过程假设本文中只涉及到家庭基站用户，家庭基站由统一的家庭基站网关管理，我们将按照图3所示步骤进行描述:数据的采集:家庭基站扫描覆盖区域内的家庭基站用户个数以及相邻家庭基站的导频信号功率。数据的预处理:家庭基站向家庭基站网关上报扫描到的信息，并对各个家庭基站创建邻区列表信息家庭基站网关统计出现在活动的基站个数m和总用户数n。1)先算出每个用户间的欧氏距离di，j，并求出欧式距离均值作为阈值，均值可参照式(8)计算。2)因第1)步中的每个样本点i都有一个相应的个数，因此查找对应个数最多的那个样本点i;3)将第2)步中得到的i作为首个初始聚类中心，并将和i的距离小于阀值的样本点标记下来，重复步骤1)，直到找够所有的用户即可，此时对应的初始聚类个数即为活动家庭基站的个数。此时，根据上述结果，家庭基站对其进行验证。首先家庭基站网关根据聚类算法得到的用户位置对其所在的家庭基站进行开启，之后家庭基站对用户的吞吐量等性能进行计算，若不满足用户的要求，那么重新进行聚类算法。算法流程图如图4所示，其中，k为第i个用户被统计的个数，K为k的个数，a为家庭基站可服务的最大用户数目，n为用户的个数，最后得到的k值即为要活动的家庭基站个数。通过该算法要达到的目的是:通过用户聚类的方式，降低了活动家庭基站的个数，从而提高系统的能效和活动家庭基站所在的小区吞吐量。虽然本文在一定程度上降低了那些切换用户的信噪比来获取较大的节能，但是那些切换的用户是在满足自身信噪比需求的情况下做的切换，故而对现实网络还是有一定意义的。
2．2仿真结果及性能分析
在本部分中，我们首先描绘了仿真场景，之后对系统的性能(包括活动家庭基站的个数，宏基站与街道的距离)进行分析。本文暂不考虑用户的业务种类，只针对同一种业务。
2．2．1仿真场景本文宏小区采用正六边形宏蜂窝结构［11］，7小区/21扇区，每个小区中有一个宏基站，宏基站的间距为1000米。每个宏小区内随机置入一个双条形模式的家庭基站街道(block)。每一个block由两栋楼组成，这两栋楼分别位于街道的两侧，每栋楼有六层，每层楼有20个公寓，如图5所示。公式中所涉及的参数均来自标准。家庭基站和家庭基站用户在楼内内随机分布，每个家庭基站最多可以同时服务3个家庭基站用户。假设楼内均为家庭基站用户。本文采用了ITU路径损耗模型［12］。关于HUE的路径损耗具体如表2所示。其中(1)代表用户与家庭基站在同一栋楼内时，(2)代表当用户在公寓外时，(3)表示用户与家庭基站位于不同排的公寓楼内时。
2．2．2性能分析随用户数目变化的活动家庭基站个数曲线图如图6所示。从图6中可以看出不论是算法前还是算法后的系统，活动家庭基站的个数都会随着用户个数的增加而增加。其次，算法前的活动基站个数一直大于算法后的活动家庭基站个数，尤其是系统处于中低负载时。因此可以说本文提出的算法使得系统的总发射功率降低，从而达到节能的目的。最后，当系统达到满负载(即用户为360)时，两者最终达到相同的活动家庭基站个数。随着HUE数目变化的能效分布如图7所示。从图7中可以看出在相同的用户个数时，本文提出的算法能使系统的能效更高。系统能耗增加的比例(即算法后的能效与算法前能效的比值)会随着用户增加而减少，这是由于活动家庭基站的个数也会随着用户增加而增加，而活动家庭基站个数的增加会导致家庭基站之间的同层干扰增加。最后，当系统处于满负载时，两系统最终会达到相同的能效。随着HUE数目变化的活动家庭基站小区平均吞吐量如图8所示。由图8可以看出，算法后的活动家庭基站小区平均吞吐量一直高于原系统的活动家庭基站平均吞吐量。其次，当用户较少时，可以看出算法后的活动家庭基站平均吞吐量要远远大于算法前的，这是由于活动家庭基站间的干扰随着活动家庭基站个数的减少而减少，导致用户的信噪比提高，从而使得系统的总信噪比增加。最后，两系统最终会达到相同的活动家庭基站平均吞吐量。
3结语
关键词：建筑节能 ；建筑节能设计体系化方法
中图分类号：TU201.5文献标识码：A文章编号：
Abstract: The paper discusses the necessity of building energy efficiency design, puts forward building energy saving design train of thought, and inductive building energy efficiency design style of the method
Key Words: building energy efficiency; style of building energy efficiency design method
现代工业文明创造的巨大财富足以让每一个地球人感到自豪，高度文明的现代化城市与建筑，为人类提供着舒适的生活环境。然而，正当人们以各种方式憧憬美好未来的同时，环境破坏的巨大影响也悄然而至。
1．建筑节能设计的必要性
随着人类工业文明的高速发展，人们对于不可再生资源的消耗也成级数倍地增长；无节制征服自然、掠夺资源的扩张行为给整个自然界带来了无法弥补的损失；环境的破坏给人类自身的生存造成了严重的威胁，地球亿万年来所储备的资源也即将被消耗殆尽。今天，环境问题已成为左右人类发展方向的最重要因素。
2．提出建筑节能设计的思路
面对这种情况，迫切需要我们彻底改变传统的思维方式，采取对自然界负责任的态度，充分利用取之不尽、用之不竭的太阳能，并在此基础上建设未来的人工环境Thomas Herzog在《在建筑和城市规划中应用太阳能的欧洲》中提到，任何一个单独的建设项目都必须建立在特定地方条件的分析和评价基础之上，其中包括对原有植被状况和建筑肌理、气候和地理因素，有利于环境持续性的各种能源的分布、获取方式及其利用强度和持久性，以及当地限制条件等的分析和评价。从能源平衡的角度来看，建筑应视为一个自给自足的系统，通
过有利于环境持续性的能源利用方式来满足人类的能源需求。不仅如此，还需要把它们建成能够长期满足不同功能需求的永久系统。
图1利用建筑设计代替设备作用
3．建筑节能设计的原理及准则
3.1现代节能体系化原理及设计准则
日本的真锅恒博在他的专著《住宅节能概论》中，将节能体系化的方法归纳成如下三个方面：节能设备、节能原理及设计准则。首先，从设备的角度考虑，凡在住宅中可以使用石油、煤气、电力等进行运转的设备，都能成为节能的对象。它们虽然耗能少，但其累计耗能量却非常大，因此对所有的设备都有必要提出可能的节能方法；再者就是要研究导致室内环境产生变化的现象及其产生原因，并对每一种现象，寻求其成立的必要的物理和化学条件，例如，从窗户进入室内的热辐射，其成立条件有：热源（太阳）、窗户朝向、开口面积、玻璃的投射率等等；最后，作为建筑方法，要研究在各种条件下建筑物的形态、尺寸、材质、位置、方向以及能源状态等属性，及其随时间发生的变化。如此将节能体系编排出来，就可以从原理上提取出所有可能的节能方法。而取得的这些节能方法只是定性的问题，还必须继续进行细致的定量研究，也就是研究这些方法在什么样的条件下，能够发挥出多大的效果。这就需要设计师针对各种各样的条件，作出综合判断，判断的结果就是决定建筑物的设计方法。优秀的设计往往来自对该建筑所涉及条件的全方位考虑。
3.2传统民居综合节能原理及经验
而在我国传统民居中就存在大量综合节能的宝贵经验。在云南省的边远干热地区，受经济和技术的限制，那里的人们用土和木材建造适应当地自然状况的建筑“土掌房”和“蘑菇房”。这些建筑通常建筑在山区的坡地上，平顶对山区是一种补充，为人们晒粮等日常生活提供了场所。建筑的平顶是由密密的木梁覆盖（25mm左右）土壤构成，围护结构是生土冲墙（厚49cm）或土坯墙（厚35cm）。由于太阳能和土壤的热惰性，使居住于该类建筑中的人们感到冬暖夏凉，随土层的增厚，热稳定性更好。根据专家在夏天对多幢民居的测试数据，墙的内表面温度比外表面温度低7 ℃(冲土墙厚49cm)和5 ℃（土坯墙厚35cm），土平屋顶内表面温度比外表面低4.5 ℃，且较瓦顶、草顶的隔热效果更好。
在利用风能自然通风上，傣族的“竹楼”就是一个很好的例子。它是以木、竹为结构，木柱、梁形成骨架，支撑着木、竹墙和楼板（带缝）以及木构架上覆盖粘土瓦陡坡的大屋顶。荫处中的空气温度较外部、顶部的空气温度低，风自然流动（从底部、侧帮进入房间，顶部透过瓦缝排出），风的流动带走热量，并使房间不感闷气。
图3三坊一照壁图4四合五天井
云南大多数地区分布着院落式的民居（“一棵印”“三坊一照壁”“四合五天井”等）这类院落式民居毗连院子直接利用太阳能，并结合种植绿色植物，改善环境，调节微气候。例如丽江纳西族较典型的家园形式“三坊一照壁”（图3）和“四和五天井”（图4），丽江纳西族的房屋一般朝东南向（正房）院子里都种花种树，“家家有院、户户有花"的格局，在院子和廊子里人们做手工、晾晒粮谷、日常生活起居活动，并充分享受阳光、新鲜空气。院子和廊子是利用太阳能，并结合种植物的好场所。南向的廊子冬天几乎处于全天候的日照，而丽江日照时数在全国居第三位，居云南首位，由于高海拔2400m，冬季天气寒冷，在冬天的阳光下，人们吸收太阳能取暖，使人感到冬季不太寒冷。夏天，夏子处于阴影之中，供人们纳凉。院子和夏子里的绿色植物吸收太阳能得以生长，并通过植物光合作用放出氧气，调节空气。
4.归纳建筑节能设计的体系化方法
节能设计不同于简单的建筑形式的选择，只体现在设计概念上是不够的，节能问题是21世纪的建设者们必须面对的一个实实在在的问题，必须让全社会都了解其重要性，并且付诸实施，才能取得实效。近年来随着经济的发展，广东地区城镇家庭大都采用空调器来改善居住热环境，造成能源的大量消耗与巨大浪费。广东是处于亚热带地区，以炎热潮湿为主，应该首先考虑的是以保温、遮阳、对流为主的节能措施。夏季的通风降温措施，其中自然通风是关键，外窗是气流的出人口，他的形状、大小、位置都和自然通风密切相关。我们可以通过对外窗细部的精心设计，使用高遮阳等方法来营造空气流动的条件并满足特殊气象条件下的通风需求。而且，广东一年四季的日照时数很高，我们可综合利用太阳能采光、电池照明、热供水，来改善室内环境(温度、湿度、光照情况)。总之，建筑师应在设计中，吸收我国民居中积极利用可再生能源(太阳能、风能、地能等)的观念，充分应用已有节能技术，来营造一个节能的美好家园。
参考文献
1．(日本)真锅恒博.住宅节能概论 马俊，刘荣原 译北京：中国建筑工业出版社，1987
2．林京，杨经文.生物气候学在高层建筑中的运用世界建筑，2006(4)：23
3．Solar Energy in Architecture and Urban Planning Verlag Munich，New York，2004
关键词：高校；节能管理；方法
要想尽快地解决高校在节能管理方面的问题，就必须要清醒的认识到高校节能管理的具体措施以及具体意义，这样才有利于我们节能工作的开展。针对高校节能管理的具体方法进行探讨。
一、在学生公寓内进行的节能措施
学生公寓是学生生活的场所，也是高校学生最常居住的地方，因此在高效的水电以及各类资源的使用当中占有相当大的比重。一般而言，在学生公寓内对学生进行节能管理的措施主要有两个方面，一方面是水，一方面是电。首先，我们可以在宿舍楼道内安装准确的电表，并且对学生实行开断电的政策，例如每天晚上11点之后统一断电，这在一方面保障了学生的按时作息，也在很大程度上减少了电能的消耗，为节约用电做出了努力。另外，校方还可以按照国家的相应标准，每个月按规定赠送学生几度电，其余超出的部分按照严格的收费标准进行收费。收费并不是目的，而是为了让学生形成正确的节能环保意识，为我国的节能事业做出贡献。对于节约用水这方面，我们可以采取回收用水的方式，因为每天那么多的学生要进行洗漱，而这些水如果直接白白地流掉是十分可惜的，因此我们可以进行废水的回收，统一应用于下一层的厕所用水，这样就可以在很大程度上节约了水资源，为节能做出贡献。
二、教学楼、图书馆以及相关办公楼的水电节约
教学楼、图书馆和办公楼的水电用量在学校的整体用量当中占有相当大的比重。目前我国的大多高校，在教学楼、图书馆等公共场所采取的断电方式都是比较粗放的，大多都是由学生或者教师离开的时候自行断电，这就不可避免地造成很多学生或者教师离开时忘记关灯，从而造成了教学楼或者图书馆内很多房间出现了“长明灯”。因此我们可以派专门的管理监督人员在师生都离开教学楼之后，进行统一的关灯和关水，对电灯以及水龙头关闭与否实行严格的检查，这样就可以在很大程度上减少电能和水能的浪费。另外我们还可以将这些普通的灯具换成节能的灯具，这也会减少许多电能的消耗，为高校的节能环保做出贡献。
三、大功率用电器的节能管理
在高校当中，对于学生用电器的使用有着明确的要求。那些大功率的用电器，实际上是应该被严禁制止的。例如，电吹风、电热宝以及各种灶具，都是应该明令禁止的。这些大功率的用电器不仅仅浪费电能，最主要的是威胁学生的生命安全，因为大功率用电器使用或者管理不善导致的事故在我国数不胜数，因此我们必须加强对于这类电器的监督，为高效的节能做出应有的努力。
四、校园内照明路灯的节能管理
校园内路灯的安排和摆放，实际上是非常重要的。在关键的地方设置照明路灯，不必要的地方就完全不需要设置，这样就可以在很大程度上减少浪费。另外还要严格地把控路灯的亮熄时间，在夜间无人的时候要及时地关闭路灯，以保证电能的节约。
面对当前我国高校数量不断增加的局势，我们必须清醒的意识到高校的节能环保对于社会的重要意义。因此我们要努力做到在高校内对于电能和水能的节约，在保障学生和教师正常生活的同时，为我国的节能环保做出贡献。
参考文献：
[1]邓双渊.高校水电节能项目管理模式的应用研究[D].西南交通大学，2008.
关键词：城市室外照明；节能方法；节能量；LED灯；集中控制节能；调压节能器
中图分类号：TU113 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）10-0097-02
1 概述
近年来，伴随城市建设的高速发展，城市照明逐渐成为城市景观中不可或缺的一部分，它不仅为人们的居住环境添加了色彩，还改善了城市的整体形象，为城市的发展提供了良好的环境。但随着社会的不断发展，电力系统出现供应严重不足的现象，这一现象的出现阻碍了社会经济的发展，而节约能源的出现能够很好地改善这种情况，这种方法的主要目标是：通过提高能源的利用率，在保护环境、防止污染的目标下，对城市照明进行设计，从而推动城市照明节能的进一步发展。
2 合理选择光源
要实现照明节能的目标，我们首先要做的就是选择合适的光源，目前我国很多电光源具有良好的节能效果，在发光效率、使用寿命及色性上都在不断发展。目前效果较好的有LED灯、无极灯和利用太阳能及风能的照明等。
2.1 LED
LED是发光二极管的别称，属于固体照明中的一种，发光材料为半导体芯片，当两端为正极时发出光亮，该光源在制定过程中对环境影响不大，而且能够使废弃物得到回收，从而提高资源的利用率。
2.1.1 优势。
（1）设备简单：在工作过程中无需启动器、变压器及镇流器，光源反应迅速，不会发生延迟现象，色彩变化比较灵活，适用于景观变化频率高的场所，通过相关程序的控制，可显示文字、图案等。
（2）拥有很多固体光源的特点，无需充气及玻璃外壳，不会出现气体密封的问题，而且冲击性好，可满足桥梁、隧道的需求，在抗震场所提供照明。
（3）光的纯度高且无散光，不需要通过灯罩来过滤，光波误差较小，适用于城市室外景观的照明中。
（4）能够持续保持耗电量不高的状态，与传统光源相比，能够很大程度上节约光源。
2.1.2 劣势。
（1）光源的亮度小，发光效率低。
（2）一颗LED无法满足大亮度光源的要求，无法单独做照明光源。
（3）目前的LED灯是针对多颗LED进行组合设计的，在设计过程中出现很多的问题，现在仍无法得到有效的处理。
（4）当LED光源温度过高时，会降低器件的性能使光源逐渐衰减，所以要求灯具有很好的散热性。
例如济南泉城广场中央荷花音乐喷泉的设计，在该设计中，设计人员采用了大量的变色灯及LED数码灯，通过这些光源既可以实现色彩的变幻莫测，又能提高喷泉的亮度，而且还可以通过控制程序及技术将济南的景观投射在水幕上，使人们在优美的音乐声中，感受济南的特色，体现城市魅力，将LED光源的特点体现得淋漓尽致。
LED作为一种有效的节能减排手段，可以改善人们的生活环境，提高人们的生活质量。能否对技术进行创新，将成为LED能否在竞争激烈的市场中取得胜利的关键之处。近些年来，随着相关技术的不断发展，使得制造成本越来越低，逐渐被人们广泛使用。
2.2 太阳能
使用太阳能照明是指充分利用太阳能资源并将其转化成我们所需的电能，以供照明设备所需。主要是由电池板、蓄电池、转变器、控制器及灯具组成。其内部组件光伏板是一种很好的发电装置，受光能照射就会产生直流电，电池是由半导体物料组成的，所以活动性不好，因此在对其进行长时间的操作后，不会造成任何的损耗。
2.2.1 优势。
（1）成本低，无需连接线路，无需备件，且无需增加燃料，可以有效地解决系统耗电量大的问题。
（2）无需运转设备，系统可长时间工作，寿命长，效率高。
（3）利用太阳能照明的系统其内部可以自行运转，可减少工作人员的工作量。
（4）利用太阳能照明的系统，电压稳定。
（5）利用太阳能照明的系统不仅可以提高经济效益，还能避免因其他供电系统断电问题，而造成严重的经济损失。
2.2.2 劣势。
（1）在太阳能转化成我们所需电能的过程中需耗费很长的时间；对电池板的原材料进行选择时需考虑内部电场如何产生；对吸光效果及光导效果要求较高。
（2）在对电池板原材料制造过程中，需耗费大量能源，并对环境造成污染，与环保理念背道而驰，且光伏发电要求面积广。
（3）利用太阳能照明对环境要求较高，在日光辐射正常的情况下才能进行。当阴天、雨天或多云等阳光不充足的天气，其工作效率会大大降低，但供电系统仍需正常工作，所以利用太阳能对城市室外进行照明这种方式不太理想。
（4）利用光伏发电其成本高。利用太阳能发电时，光伏发电的原材料及工艺需花费太高的成本，并且国外对太阳能电池板的生产技术进行了垄断，导致目前我国若想充分利用太阳能必须依赖进口，成本太高。
光伏及风力发电近几年在我国发展速度较快，可再生能源的利用能够有效地解决全球气候问题，并为实现能源可持续发展打下坚实的基础。太阳能无疑是这些能源中的佼佼者，但因为成本高、转换效率低等问题使其不能被广泛地应用。目前由于科技的高速发展，这些问题得到了有效的改善，使太阳能的成本逐渐变低，拥有良好的发展前景。目前城市中在一些公园、广场、道路等地方广泛使用太阳能照明系统，突出显示太阳能的节能减排效果。随着对LED技术的不断研究，使得太阳能灯具的成本不断降低，还有一些厂家将多种能源结合在一起研制出新的太阳能灯，并且这些新型的灯具目前在我国一些城市进行试用后的效果不错，逐渐替代传统照明灯具的使用。
3 节能措施
据我国相关制度要求，在对照明系统进行建设和管理时，应实施节能减排措施，为有利于管理，在对节能措施进行选择时，应重视该技术是否先进、经济是否合理等因素，除采用传统的方法，即在不影响交通安全的情况下半夜将人行道旁的灯具隔盏熄灭的方法，目前对城市室外照明进行控制最常见的方法为通过降低电压、减少电流量及使用功率对单个灯具进行控制从而到达节能的方法。
3.1 集中控制节能
一般情况下，在城市照明系统线路中，我们可以对路灯控制箱中的控制信号及功率控制器进行相关设计从而使照明设备达到节能的目标。根据对不同路段中时间及相应车辆数进行统计，从而核算出相应的调整率，根据该数据在凌晨对某路段的路灯进行降压、稳压及光照的调整，进而使路灯延长使用寿命并达到节能的效果。
3.2 调压节能器的使用
该措施可采用多种技术进行，且具有安装方便、便于控制及维护的优点。但由于其成本不低，对节电量也无决定权，在后半夜受城市电网的影响，会随城市电网电压的变化而变化，当城市电网的供电负荷下降时，调压节能器降压越多，从而提高接点率。但对于一些老城区而言，受原本照明设备电压的影响，在后半夜体现不出很好的节能效果。所以我们建议该措施在使用时应尽量选择新建工程中，或对老城进行改造后再使用。
3.3 单灯控制措施的使用
有些光源在工作中若减少经过它的工作电流仍然可以正常运行，我们可以充分利用这项原理，对每个电灯装载控制器，在不同时间段内调节光源线路中镇流器的功率，从而达到节能的效果。一般情况下我们可以设立两到四个时间段，令照明灯具在四个时间段内具有不同的功率，在保障交通安全的情况下达到节能减排的目的。
目前常见有以下两种类型：第一类是通过使用对时间进行预置变换的电路从而降低镇流器的损耗率的时间预置变换功率镇流器。用这种设施对不同时间段的电流进行变换控制，电源中的功率也会发生变化，从而提供能源利用率。该设施适用于新建立的工程项目中，节能系统运行稳定，可靠性好，虽然在投资上相比传统照明设备高，但能实现节能效果的同时，还能保护设备延长使用寿命。第二类是沿用以前设备中的镇流器，把节能型的限流设备串联到线路中，该限流设备什么时间接入由时间预置转换器来决定。在上半夜该设备不与限流抗电器相连，下半夜再由时间转换开关决定。这种方式适用于老城区的照明系统中，对道路进行改造时，无需更换原来的灯具，既为施工提供方便，又能降低成本。
针对目前流行的单灯节能产品而言，由于内部结构的制约，使得节能发生结束时间相对固定，不能根据季节及环境的改变而调整，并且对一些传统的灯具而言，如果加载节能器，其内部进行转换的同时冲击力强易对设备造成损害，对设备进行联网控制的技术尚未成熟。
4 结语
为了满足人们对绿色照明的要求，实现节能减排的效果，对城市室外照明进行节能显得尤为重要，它是一项系统化工程，通过使用节能性高的产品，运用科学化的照明技术，在保障人们需要并提高生活质量的前提下，使照明系统更加安全、节能及环保。随着城市室外照明技术的不断发展，绿色照明逐渐成为我们生活中不可或缺的一部分，我们应根据实际情况对每个城市设计不同的室外照明节能系统，从而实现最佳效果。
参考文献
[1] 王声学，吴广宁，蒋伟，等.LED原理及照明应用[J].灯与照明，2009，（12）.
[2] 李健.谈路灯供电系统的节能[J].道路照明技术，2008，（3）.
关键词：建筑设计 ， 节能 ， 方法对策
中图分类号：TU2文献标识码： A 文章编号：
Abstract: with the development of economy, the energy consumption of our country also increases gradually, the energy consumption pressure also increases gradually, and in all of the energy consumption in the building industry, the energy consumption is relatively large in all industries, therefore, building energy saving design becomes very important this article in view of the present our country building energy-saving design situation presents itself on the building energy conservation design method and countermeasures.
Keywords: architectural design, energy saving, methods and Countermeasures
随着科学技术的发展，我国的建筑工程越来越多，因此建筑设计也就变得越来越重要，同时来说，建筑节能设计的技术也随之得到了迅速的发展，但从目前的建筑节能设计的现状来看，还存在着一些不可忽视的问题，因此，必须予以重视。做好节能工作是适应社会发展的需要，是社会实现可持续发展的必由之路。近年来，随着社会的发展，人们对于节能方面的要求日益提高。在与人们生活起居息息相关的建筑节能设计方面，也提出了更高的要求。
1建筑节能设计
在进行具体的建筑节能设计之前，我们应该先来了解下建筑节能设计的主要内容是什么，主要在哪些方面才能进行建筑节能设计，这样我们设计起来才能有目的可循。我们一般意义上所说的建筑节能主要包含以下几个方面：1、首先就是建筑节能中建筑与环境的关系方面的设计。我们都知道,一个合理的选址和适宜的外部环境对建筑的节能具有事半功倍的效果，应根据地方气候特点，因地制宜，建筑群的规划布置和建筑物的平面布置有利于自然通风，增加植被绿化可以有效地解决建筑的通风、防热等问题。2、建筑节能中的绿化设计。在屋顶种植植物，利用植物的光和作用， 可以大大降低屋顶的室外综合温度，资料显示，种植屋面的内表面温度比其他普通屋面低2.8℃-7.7℃，但在屋面种植植物也应考虑技术问题，包括荷载、排水、防水等，现在都已有成熟的技术和经验，屋顶绿化分为覆土栽培和无土栽培两种。3、建筑节能中太阳能利用的设计。太阳能既环保又方便安全， 太阳能的利用有两种方式：被动式太阳能建筑和主动式太阳能建筑，被动式太阳能建筑指在向阳面采用阳光的储备热质来吸收储备热量来进行的一种方式， 此系统中需要研究光电系统，造价过高，不适于大批使用。4、建筑节能材料的选择设计。维护结构的材料布置分外侧和内侧，在寒冷地区的同一气候条件下，由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同，为防止墙体内产生冷凝水，保温层设在外侧更好些，外墙外保温的优势包括： 提高主体结构的使用寿命， 减少长期的维修费用； 降低建筑造价，增加房屋使用面积；基本消除“热桥”的影响，外保温即可防止“热桥”部位产生结露，又可消除“热桥”造成的热损失，改善墙体热工性能，便于对建筑进行装修改造。
2建筑节能设计方法
2.1提高人员素质
我们都知道，无论在任何的工程设计实施中，只要是有人员参与的，人的重要性都是不言自喻的，因为几乎所有的项目都是要有人去参与，尤其是在建筑设计当中更是如此，任何的奇思妙想都是人所创造出来的。但针对目前的情况来看，我国目前的建筑设计人员整体素质不高，一是由于外墙节能技术在我国起步较晚，应用的时间还比较短暂，建筑设计人员所考虑的问题具有片面性，缺乏发展性、前瞻性；二是对于外保温、隔热技术掌握得不够熟练，致使设计与实际施工不相符合；三是建筑设计人员的待遇有待提高。由于建筑业的人口流动比较大，很难留住一些经验丰富的优秀人才。针对这一现象，我们应该采取以下措施来进行改善，一是加强专业人才的培养工作，留住和吸引更多的优秀人才加入到建筑节能设计的队伍中来；二是完善激励约束机制，强化责任意识，增加激励作用的发挥，提高建筑设计、施工人员的薪资待遇；三是完善人才培养的长效机制，与短期培训、突击培训相结合，确保建筑节能设计人才队伍建设的可持续发展；四是积极引进先进的建筑节能技术和先进工艺、材料的采用，提高建筑节能设计施工的质量；五是重视对细节部分的护理，增强接口的密封度，提高墙体抗开裂性能。
2.2整体节能设计
为了进行建筑方面的节能，我们需要在各个方面进行具体的设计来节省建筑能源的消耗，下面我们先从整体上看下在住宅整体规划下如何进行节能设计。住宅的总体规划应与单体建筑相协调，充分考虑各种宏观因素(如地区、朝向、方位、建筑布局、地形地势等)对单体布局的影响，充分利用所在地区的天然热源、风源等来实现每一栋住宅建筑单体夏季都有充足的迎风面，冬季都有充足的日照，以满足采暖、通风与采光的要求。单体之间的组合对气流的形成具有直接的影响，特别是高层建筑群内部易受到回旋涡流的作用，容易出现死角，不利于室内的自然通风，从而形成不利的小区微气候。因此，为了营造绿色舒适的小区微环境，应调整好单体之间的组合，使每栋建筑物处于周围建筑物的气流旋涡区之外，避免出现滞流区。另外，绿化和水体可以改善小区的微气候，设计时，应结合居住区规划布置绿化和水体，以此进一步改善室内外的物理环境(声、光、热)，减少热岛效应，改善局部气候，保证小区内的空气温度、空气湿度、气流速度和热岛强度等各项指标符合健康舒适和节能要求。
2.3建筑节能设计的单体设计
很多人可能对于建筑节能设计中的单体设计感到很陌生，其实这也很正常，因为单体设计的范围是很广的，它包括着在建筑设计室内室外的各种设计，也是最容易被设计师们注意到的问题。单体的节能设计，主要是通过对建筑各部分的节能设计构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计，以及一些新型建筑节能设计材料和设备的设计与选择等，来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件，以达到节能设计和改善室内微气候环境的效果。1、建筑各部位的节能设计构造设计：建筑各部位的节能设计构造设计，主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时，通过对各部位的造型、结构、材料等方面加以进一步设计，充分利用建筑外部气候环境条件，达到节能设计和改善室内微气候环境的效果。屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分，主要节能设计措施为:采用坡屋顶;加强屋面保温措施;根据需要，设置保温隔热屋面。楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空空间，以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中，夏季可以利用冷水循环降低室内温度，冬季利用热水循环取暖。建筑护墙体的节能设计。墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外，还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上建筑门窗的节能设计。据统计资料， 在我国既有的高耗能建筑有40%的耗能是通过门窗散失的。因此，解决好门窗节能设计的问题相当重要。建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能设计也非常重要，应从以下各部位着手:①热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施;②外墙出挑构件及附墙部件，如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施;③窗口外侧四周墙面，应进行保温处理;④门、窗框与墙体之间的缝隙，应采用高效保温材料填堵;⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙，宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封，避免不同材料界面开裂，影响门、窗的热工性能;⑥采用全玻璃幕墙时，隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙，应填充保温材料。2、合理的建筑空间设计：合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下，对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔)，以改善室内保温、通风、采光等微气候条件，达到节能设计目的。3、选用建筑节能设计材料：合理选用建筑节能设计材料也是全面建筑节能设计的一个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能设计的原则。随着科技的发展，大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去，更好地起到节能设计效果。
结语
综上所述，在建筑设计中采用具体的措施来进行建筑节能是非常可行的，也是很必要的，但如何进行具体的节能措施仅仅依靠上述的一些措施是远远不够的，需要我们在具体的生产实践中去进行实际操作，以不断进行改善。
参考文献
1.宋丽娟.建筑节能设计在建筑设计中的应用.山西建筑.2003
2.杨子江.建筑屋面节能设计技术.工业建筑.2005
[关键词] 建筑电气 节能 控制系统
电气节能是一个系统工程,建筑电气节能设计充分考虑如何在满足建筑物功能的前提下尽量减少设备使用时间以及提高设备使用效率。这个问题是节能设计的出发点,从这个出发点我们才能够因地制宜地设计合适的节能方案。建筑电气节能设计方法有很多,不啻文中所列如提高电网功率,采用节能机电产品,智能化控制等,但万变不离其宗,总的原则仍然是既节约能源又满足建筑物功能的需要。
1.充分利用天然光源
照明节能工程中的一个较为主要的内容是如何充分利用天然光源。随着人们对能源和环境保护的日益关注，建筑物中如何充分利用天然光源来节约照明用电已引起广泛重视。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中，应当充分加以利用，制定建筑物的采光标准，确定采光方式，将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源，使建筑物内获得稳定的光照条件。同时，室内引入阳光，既能大大节约照明能耗，亦有助于提高室内温度，对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。照明控制是照明设计中一个重要的内容，是照明设计基础理论的一部分，与灯具、光源一样是照明节能实施中不可缺少的。主要体现在以下两个方面:(1)能营造良好的光环境。通过控制光环境来划分空间，同一空间中可创造出不同的环境氛围，体现了照明环境的舒适性。(2)可节能。使用者需要时才开启照明，尽可能减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度，以有利于照明的节能。虽然我国现有的照明设计标准几乎没有照明控制的具体内容，对照明控制也没有给予应有的重视，但工程设计人员应当充分认识到它的重要性。
2.科学合理地利用太阳能照明技术与产品
其一、太阳能是无处不有、取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术的开发利用，可节省资源，减少废气排放，减少对地球资源的使用和破坏，保护地球环境。科学合理地利用太阳能照明在节能、环保方面具有重大的意义。其二、太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统，将入射的太阳辐射能直接转换为电能，提供给照明负荷.
3.空调系统
（1）其主要内容包括：①冷冻水与冷却水系统的优化控制；②冰蓄冷系统的优化控制，现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究，尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究，对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率，促进冰蓄冷技术的商业化应用具有决定性的意义；③热交换系统温差与流量的优化控制；④变风量系统等控制技术。(2)给排水系统的优化控制。(3)电动机。包括电动机的正确选型、调速方法、基于负载检测的台数控制。(4)电梯。包括电梯的合理选型(如速度、载重量、调速方式等)、停层计划及群控策略。(5)电动门窗。包括门窗的节能控制、遮阳系统的自动控制等。要求等技术原则。(6)冰蓄冷系统。提出了冰蓄冷系统的常用控制策略及系统配置。
4.减少线路的功能损耗
当电网输送电能时,在电网中就产生有功损耗,单一线路有功损耗计算公式为,P=I*I*R,式中P为损失功率,I为负荷电流,R为导线电阻。线路上电流是不能改变的,因此要想减少线路的功能损耗,只有想办法减少导线电阻,电阻计算公式为,R=ρ×L/S,式中ρ为电导率,L为导线长度,S为导线截面积。我们不难得出,要在建筑电气设计中减少线路功能损耗有如下措施：
首先,选择电导率小的导线,铜线是比较好的选择。
其次,在设计中尽量减少导线的长度,尽可能使用直线,尽量少用或者不用回头线,要尽可能把配电箱放置负荷中心。
第三,增大导线截面。可按照正常需求的截面,加大一级导线截面,既能减少功能损耗,又能延长使用寿命,并且还能提高用电的安全性。另外，一些其他节能方法还可以利用：（1）、减少变压器的功率损耗，合理选择变压器的负载率。（2）、减少线路能量损耗。在一个工程中，线路纵横交错，使用的导线及电缆不计其数，所以在线路上消耗的有功功率相当大，必须减少线路能耗。（3）、提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多，应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿；二是目前的建筑设计绝大部分采用二次集中补偿。（4）、减少照明系统光能损失。其一，要电气设计要与建筑设计配合。其二，要合理选择照明器具。最后是合理选择照明的配光曲线以提高照明利用系数。
5.合理选择变压器
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。
6.控制照明器的数量
在设计时要考虑建筑类型及功能的实际需要,按照我国照度标准确定最合适的照度,并且要结合房间面积确定照明器数量及布置。在这方面我们可以利用先进的照明设计软件,如Dialux,Lumen Designer,AGI32等做出精确计算,以确定灯具最为合理的布置,在满足舒适的前提下,最大限度减少灯具数量。
7.计量及运行管理的节能
建议变电所低压配电出线回路均设电能相关参数的显示装置，对所有干线的主要出线回路包括冷热源、生活水泵等均设置计量装置。各楼层建议按物管要求或按楼层、按系统设置计量装置，方便内部考核计费或管理。建议变电所采用智能化电能管理系统,对全部的电力运行情况进行全方位、全过程的实时电能质量的监视、分析、达到节能管理目的。建议选择合适的建筑设备监控管理系统,对建筑设备、电气照明及其他用电设备进行自动控制、实时检测,以实现最优化运行，达到集中管理、程序控制和节约能源的目的。
总结
建筑电气的节能设计潜力很大，面对日益严重的能源问题，需要我们广大的电气设计人员在设计中精心考虑，反复比较设计方案，拿出一套符合各种技术指标，满足功能需求的前提下，行之有效而又切实可行的节能措施，从而达到真正节约电能的目的。
参 考 文 献
[1]GB50189-2005,公共建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2005.
关键词泵站 节能 流量 效率
Abstract this paper introduces the characteristics of city drainage pumping station, analyzes the relationship between the pump efficiency and energy saving, in theory and put forward a new method of energy saving, has certain practical value to design and modification of the drainage pumping station.
Keywords pumping flow efficiency
中图分类号：S276文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
1.前言
泵站应用的领域和行业十分广泛，泵站的能耗问题在能源匮乏的今天尤为突出。水泵是泵站中最主要的机械设备，据统计，在世界范围内，仅水泵的用电量就占全社会总用电量的20％－25％，水泵用电占全国总用电量的21％。
泵站按照其功能划分为：供水泵站、排水泵站、调水泵站、加压泵站、蓄能泵站。不同的泵站使用的水泵及工作原理各不相同，因此节能方法也不尽相同。本文着重对排水泵站系统的节能机理进行分析。排水泵站系统中具体电耗分布情况因工艺设计和管理水平的不同而差别很大，存在着较大的节能潜力。因此，深入分析排水泵站系统中能耗产生的原因，并据此提出节能的方法对泵站系统的工艺设计及其改造有着十分重要的意义。
2.城市排水泵站特点
随着经济社会的发展，城市的数量与规模都在不断扩大，雨水、污水量也随之增加。对雨水而言，目前很多城市主城区的设计暴雨重现期已达3年频率；对污水而言，随着城市人口增多、工商业的不断发达，污水量相应增大。城市雨、污水水量的增加，对城市排水设施提出了很高的要求。城市排水设施由排水管网与排水泵站组成，是城市重要的基础设施之一。当前我国城市排水泵站的规模呈不断扩大趋势，作为重要的城市基础设施，其安全可靠经济运行日益受到重视。
城市排水体制分雨、污水合流制和雨、污水分流制，因而城市排水泵站根据所排水体的特征可分为排污泵站、雨水泵站、雨污合流泵站等三种。有如下特点：
(1)城市排水泵站的建设要考虑环境的问题。随着城市建设的发展，城市用地日益紧张，因此在许多泵站附近已建有不少建筑物，处理不当，泵站的噪音、有害气体等将严重影响周围的环境，特别是会影响周边居民的正常生活，因此城市排水泵站必须考虑泵站的消音和除味问题，而城市排水泵站进水建筑物常常是封闭的，盖板上仅设一些通气孔。
(2)城市排水泵站进水系统应设置清污防污装置。雨污水泵站由于进水水质差，水中杂较多，不进行处理将会被吸进泵体，缠绕或卡住叶轮，造成水泵损坏，将会影响城市污水排放，后果严重。由于雨水的冲刷，不可避免地将城市路面的泥沙带入泵站，前池必须采取减淤防淤措施。由于前池常常是封闭的，应尽可能地减少前池的淤积量，减小清淤工作量。
(3)城市排水泵站通常要采取改善水力条件的工程措施。城市排水泵站大多采用沉井结构型式，前池面积一般较小，扩散角较大，扩散段较短，水流从进水管进入前池后突然扩散，易形成回流、旋涡等不良水流流态，也易造成泥沙淤积，降低水泵运行效率，因此，一般要对前池水流流态进行整流。
3.城市排水泵站节能机理
3.1 泵的效率与节能之间的关系
泵站工程的效率反映了设计、制造、选型、配套、施工、安装、使用和管理水平的综合技术经济指标。提高效率一直是广大科技人员追求的目的。《泵站技术规范》对轴流泵抽水装置在泵站设计工况下的效率提出了具体的要求:轴流泵抽水装置的效率不宜低于70%；然而，排水泵站的工作条件多变，水泵长期不能在设计工况运行，带来一系列问题。提高效率，节约能源、减少运行费用，是值得进行探讨的问题。
排水泵站大多采用扬程低，流量大的轴流泵，高效区通常比较窄，经常使用的工况点，一般偏离设计点较远，造成效率下降较多。这是因为对于城市排污泵站而言，设计扬程是按污水高峰期来确定的，但实际上城市排水泵站设计扬程是以抗御某一频率下可能出现的涝灾来确定的，因此在扬程设计上都留有较大的裕度，因而水泵大部分时间就要在远低于该水位的工况下运行。即使把设计点的效率提高很多，而节能却不显著。
根据以上分析，排涝泵站一般要与自排闸联合使用，在外江水位尚未来临或退潮之时靠开启自排闸自行排水，水位升高无法利用闸门排水时再靠水泵抽排，以节省能耗。闸门自排是最经济的运行方式，每排出一方水的耗能为零。
另外，在实际使用中常有在不必要的高扬程下运行而浪费能源的情况。如暴雨到来之前，由于担心泵站装机不足，无法及时排干水，就盲目开机预降水位，以腾空前池库容，这样，不仅增加了扬程，而且水泵在淹没深度很低时运行容易出现汽蚀。在暴雨季节，外江水位涨得很高，甚至超设计水位，此时若不停机，在这种高扬程工况下运行，所耗的电能比低扬程时要大很多。正确的做法是：暴雨季节，为减少洪涝损害，尽早排干水，通常要在电机不超载的前提下，按最大可能的出水量运行，这时泵站效率可能不高，但经济效益良好。
3.2扬程对节能的影响[3]
水泵泵水耗能跟扬程大小密切相关，扬程越高，泵机提升等量污水做功越多，耗能也越大。因此，在工况允许条件下要设法减小运行扬程。减小运行扬程的方法有如下几种：
（1）提高泵站前池运行水位
在所辖区域不渍水前提下，提高泵站前池起排水位。扬程将减小，单位时间内泵水耗能可减少。
（2）协调控制围堰闸高度
当泵站流量较大或后级泵站排水不畅时，出水管处会出现来不及排放从而形成污水倒流的现象，此时就需要提升围堰闸高度以防污水倒流。目前大多数城市排水泵站为人工看守，通常根据经验将围堰闸固定在某个高度，当流量较小且出水管处不会出现污水回流时，围堰闸仍继续保持该高度，势必产生无效扬程从而导致耗能增多。因此，在出水管处不形成污水回流的前提下，围堰闸的高度应根据实际流量大小及后级泵站水位状况协调控制。
（3）避免附加扬程
目前大多数排水泵站泵机仍采用恒速排水方式，这种方式下往往会出现过量排流的情况，即当流入水流量减小时继续大流量排水，导致排水池出现污水滞留现象，使得排水池水位升高，形成附加扬程，若采用调速均流排水方式，可减少或避免附加扬程的存在。
3.3 进（出）水池的设计对节能的影响
进水池设计不合理，不仅会增大进水池水损，改变水泵工作点，影响水泵效率，而且易在池内产生漩涡和回流，将空气带入水泵，使水泵产生振动和噪声。进水池节能改造的目的主要是减少水头损失，并使池中具有良好流态。进水池的形式较多，一般单机组泵站进水池宜选用半圆形或蜗壳形，其次为多边形。在多机组泵站中宜选用半椭圆形或多边形，且宜在各取水管之间设计隔墙。禁止选用圆形或矩形的进水池形式。
参考文献
[1]姚福来.泵站节能标准建立的必要性和可行性. 排灌机械.2004,22(6)：37－40
【关键词】民用建筑；节能方法；对策
中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：
随着建筑行业的飞速发展，面对的能源和环境危机也是日益紧迫，而民用建筑节能的出现能很好的降低降低建筑中的能耗。民用建筑节能的实施不仅能带来一定的经济效益和环境效益，还能一定程度缓解能源、资源短缺的局面，从而带动我国建筑节能产业的发展。
1.建筑墙体节能
建筑物围护结构的重要组成部分之一就是墙体，其具有承重、围护或分隔空间的作用。一般情况墙体节能主要采取的措施有：第一，单一材料外墙，即是选择隔热、保温性能强的材料当作外墙；第二，保温夹心复合墙，即是在墙体中间放置保温材料，从而形成一面夹心墙；第三，外墙内保温，即是加强外墙内部的保温措施，由于外墙内保温材料存在一定不足，应谨慎使用；第四，外墙外保温，即是在外墙外部进行一层保温层粘结，这是当下普遍提倡和应用的节能技术，能很好的符合墙体自保温和外隔热的标准，结合以往实际来看，不难得出外墙外保温效果明显优于内保温。
根据以上所述的多种节能技术，显而易见新型外隔热保温技术是最为有效的措施，其不仅能降低室外温度对室内温度的影响，还有利于保护主体结构和防止冷或热桥的出现。聚氨酯、聚苯板、及保温砂浆等这些材料是建筑外墙较为常用的保温材料，这些材料各有各的优点。主要用来热工性能要求更高的墙面就是外墙体遮阳，亦是墙体保温的重要组成部分。一般应在保温层外部进行钢结构支撑体系的设计，而后将板材进行干挂，防止墙体被烈日阳光直接照射，与此同时保持后侧空气的流通，这样能有效散热，从而提高遮阳隔热的效果[1]。
2.门窗节能
门窗亦是建筑物围护结构系统中重要的组成部分，其具有保温、隔热、隔声、防水、防火以及防盗等作用。由于外门窗占能耗比例较大，因此，必须采取合理有效的措施降低其能耗比例，如加强门窗的气密性，窗墙面积比，科学改善门窗保温隔热性能等，这些均能有效降低门窗的能耗，当然前提是在充分确保通风、采光、观景要求和经济的条件下。当前，外面窗主要采取的保温措施就是窗墙面积比，尽量减小窗墙面积比，从而有效降低空气渗透耗热量和传热耗热量，采用这种措施十分有利建筑节能。同时，任何事物都具有两面性，采取窗墙面积比措施也会受到一些因素的影响，如通风、建筑立面、室内采光等，所以在采取窗墙面积比必须进行充分全面的考虑，对建筑的实际环境、习惯及建筑节能效果等进行综合考虑，从而科学合理的设计窗墙面积比。首先，一般应优先使用新型的、密封性能强的门窗材料，并进行设置密封条。其次，还应在墙体与门窗框之间使用弹性松软材料、弹性密闭材料等措施进行墙体与门窗框间缝隙的密封。还能使用橡胶、泡沫密封条、高低缝、回风槽、以及缝外压条等密封措施进行框与扇或扇与扇之间缝隙的密封。最后可使用各类弹性压条进行扇与玻璃间缝隙的密封。在进行阳台门与户门的设计时，应对其隔热与保温、防火、防盗等要求进行综合考虑，应在门的空腹内填充岩棉板等可以隔热、防火的材料。通常窗户的选择是采用钢塑复合窗和塑料窗，并应在窗上安装能降低能耗损失的玻璃[2]。
3.屋面节能
屋面亦是建筑物围护结构重要组成部分，其具有保温、隔热、防水等作用。高温季节，太阳光照强烈，导致屋面温度上升，且最高温度甚至能有60至80摄氏度，致使室内温度也会受到影响，进而提升。低温季节，应使用保温材料、架空型保温屋面等措施增用于当作屋面的保温层，增强屋面保温隔热性能，从而降低屋面能耗损失。还应充分注意坚决不能采用密度过高、吸水率较大的保温材料当作屋面保温层，密度过高的保温材料会导致屋面重量过大，吸水率较大的保温材料极易造成保温层大量吸水，从而导致保温效果被降低。
采用膨胀珍珠岩保温芯板作为屋面保温保温层，相较于常规的保温岩材料具有以下三个方面的优势：第一，膨胀珍珠岩保温芯板价格低廉，且不会造成环境污染；第二，膨胀珍珠岩保温芯板是一种柔性制品，其施工便捷，适用性广。第三，膨胀珍珠岩保温芯板保温效果突出。以上三个方面均显示出膨胀珍珠岩保温芯的优越性。
在众多屋面保温手段中，种植屋面与外蓄水屋面受到的重视和关系越来越多。一是种植屋面，其是一种生态节能型屋面，这很好的满足了民用建筑节能的目的，使其备受亲睐，是以正在被大力推广和广泛应用。二是蓄水屋面，通常蓄水屋面的蓄水层深度应在20厘米左右最佳。蓄水屋面的原理即是充分利用屋面蓄水层蒸发制冷，从而达到有效降低屋顶内表面温度的目的。根据相关数据统计，种植屋面最高能让屋顶内表面下降2.0摄氏度，其隔热保温性能良好；种植屋面能增强屋面的隔热保温性能，扩大城市绿地面积，还能进一步改善城市环境气候[3]。
4.新能源利用
4.1地热应用
由于自然气候对地下水、深层土壤等深水层影响较小，致使其温度相对较为稳定，因此，将水当作量传输的媒介，与深水层进行冷热交换，从而将地热从地下提取出来，用于室内采暖。即使在炎热的夏季也仍能进行冷热交换，能将室内热量释放到地下水、土壤内。由于地热能热泵的能源利用效率远比平常的热泵高，因此，地热的开发、应用以成必然趋势。大地土壤内的低热能为低温热源，所以在给民用建筑供暖制冷时，只需驱动热泵运行的电力供应即可，这大大的降低了能耗。与此同时，土壤温度基本恒定，这就使得热泵的运行效率高于平常热泵，且二氧化碳的排放或是制冷剂的应用都少于平常热泵，这就很好的降低了对环境的破坏与污染。采用这种方式，在前期需要一定的设备投入，如热泵、地热换热器和用户端等设备，但是此方式使用简单，经济效益良好，且对资金投入和技术要求也相对较低，地理环境也不能对其产生影响，尤其适合用于民用建筑物的供暖与制冷及节能，促使其受到的关注和重视也越来越多。
4.2太阳能应用
太阳能资源作为一种可再生资源，其对人类的生产和发展具有的至关重要的作用，当前，对太阳能资源的大规模开发利用，是缓解能源危机、整体能源消费结构、改善生态环境的最为有效途径。而我国幅员广大，拥有十分丰富的太阳能资源，这就为我国充分开发利用太阳能资源奠定了坚实的基础。现阶段，我国已经开发出多种新型太阳能建筑，且均取得了显著的效果。现阶段对太阳能的主要利用手段有：被动式太阳能热水系统，这是通过对太阳能集热器的利用，从而对太阳热辐射进行吸收，以便提高生活用热水。被动式太阳能热水系统具有经济适用、结构简单等优势，已经在我国被广泛应用，且取得显著效果。主动式太阳能系统，其运行的方式是对外在能源的利用，并通过泵或是电扇等装置进行太阳能的传递和转换，从而为建筑提高供暖或生活热水。太阳能光伏发电系统，充分利用太阳能光伏电池板进行吸收太阳能，从而将太阳能转化成电能，进而为建筑设备提供用电[4]。
5.结语
总之，随着时代的不断进行，节能形式的民用建筑必然是今后民用建筑发展的主要趋势，必将被大力推广和广泛应用，因此，对民用建筑节能方法与对策进行分析探讨，具有十分重要的意义，有助于促进我国建筑节能产业的可持续发展。
【参考文献】
[1]郭星,颜广辉.民用建筑节能技术浅析[J].科技致富向导,2012,12:184.
关键词：热力平衡 能耗推算 节能技术 工业循环水
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：1007—3973（2012）009—105—03
1 概述
本方法适用于工业循环水系统领域，是一种用来作能耗分析，对循环水系统进行冷却介质与被冷却介质的流量与温度的平衡计算方法和推算出结果后进行节能技改的办法。
对于工业循环水实施以下的能耗推算及节能技改具体步骤：
（1）把循环系统看作供水单元集合、用水单元集合、冷却单元集合3个子系统。
（2）现场测量冷却循环系统中被冷却介质的温差及冷却介质流量压力等参数。
（3）分别对供水单元集合、用水单元集合、冷却单元集合3个子系统进行平衡推算，确定理论能耗。
（4）根据原系统工艺参数确定最佳温差，并根据其确定流量，根据最不利点确定压力。
（5）重新优化设计循环水系统的关键参数及设备配置，调整供水参数和设备。
工业循环水流量—热力平衡能耗推算及节能技改方法能准确地推算出已有的循环水系统的能耗利用率，找出无效能耗的位置，并提出解决方法；优化后的循环水系统能耗利用率比一般工业循环水系统能耗大为下降，最终反映到供水设备上的节电率高达30以上，而且设备在运行过程中的噪音、振动明显减小，运行安全性得到大幅改善。
2 具体内容
本方法是一种用来作能耗分析，对循环水系统进行冷却介质与被冷却介质的流量与温度的平衡计算方法和推算出结果后进行节能技改的办法，为了实现达到上叙目的，采用以下程序：
（1）把循环系统看作供水单元集合、用水单元集合、冷却单元集合3个子系统。
（2）现场测量冷却循环系统中被冷却介质的温差及冷却介质流量压力等参数。
（3）分别对供水单元集合、用水单元集合、冷却单元集合3个子系统进行平衡推算，确定理论能耗。
（4）根据原系统工艺参数确定最佳温差，并根据其确定流量，根据最不利点确定压力。
（5）重新优化设计循环水系统的关键参数及设备配置，调整供水参数和设备。
具体实施方式：
（1）把循环系统看作供水单元集合、用水单元集合、冷却单元集合3个子系统（如图1），图2是系统具体划分的示意图。
（2）测量冷却循环系统中被冷却介质的温差及冷却介质流量压力等参数。具体的参数及位置如图3。
现场测量冷却循环系统中被冷却介质的温差及冷却介质的流量压力等参数，测量方法可采用常规的温度、压力、流量测量仪表，也可以采用传感器，还可以用远程监控的方法实现。
对于动力机械为电机而言能耗采用安装功率仪表的办法进行测量能耗。
对于动力机械为内燃机而言才用安装油料流量测量仪表的方法进行测量能耗。
（3）分别对供水单元集合、用水单元集合、冷却单元集合3个子系统进行平衡推算，确定理论能耗。
1）供水单元集合的平衡推算
水泵对外提供的水力能量通过以下公式计算：
输入Pi能量直接用泵房的电能表计量，或通过电能计算公式算出供水单元集合的平衡方程为：
P耗损=Pi—Pe
设Pb为必须损耗，那么可节能量为Pj=P耗损—Pb。
2）用水单元集合平衡推算
M1、M2分别为热流体和冷流体的质量流量；
i1、i2分别为热流体和冷流体的焓；
在计算过程中热流体的焓应引用设计值，以确定系统所需的实际流量。
3）换热效率平衡推算
首先我们假设单位填料体积的散质系数为设计参数，那没通过计算后结果应接近如实际出水温，如果偏差较大就核对填料面积和通气量，如果上述两项无误，则可判断为单位填料体积的散质系数为不合格，应加以改造。
（4）根据原系统工艺参数确定最佳温差，并根据其确定流量，根据最不利点确定压力。
1）根据原系统工艺参数确定最佳温差，并根据其确定流量，当温差偏小时应根据实际参数推算出最佳流量，并根据客户要求，留有一定富余量。
2）根据最不利点确定压力时应在最不利点安装压力测量仪表，不能用理论数据进行推算，以免由于退算有误，对生产带来不利影响。
（5）重新优化设计循环水系统的关键参数及设备配置，调整供水参数和设备。
1）根据平衡计算的结果得到的温差、流量、压力，重新优化设计循环水系统的关键参数及设备配置，调整供水参数，优化设计。
2）根据设计的结果，重新配置设备，其中包括平衡推算过程中发现明显不合理的，效率低的供水设备，换热设备，冷却塔等，当电机运行负载率在75%以下时，配置功率补偿设备，负载率在50%以下时，更换电机，以免由于功率因数低对电网造成的影响。
3 项目试验
试验1。单位名称：某服饰城（中央空调系统）。
（1）首先我们对用水平衡进行推算。
查得空调设计资料数据如表3。
通过现场测量，现在空调的实际制冷量为4377KW，对比参数得出结论为蒸发器、冷凝器的水量均过大。
M1、M2分别为热流体和冷流体的质量流量；
I1、I2分别为热流体和冷流体的焓；
得出结论为对于本系统蒸发器水量到800 m3/m，冷凝器水量到780 m3/m，完全能满足要求。
（2）供水单元集合的平衡推算。
水泵出口阀门开度为36%。
水泵出口阀门开度为80%，上塔阀门开度为100%
水泵实际运行偏离额定工况的34.7%
通过公式计算：
可算出泵房效率为45.7%，大量的能量浪费在了由于工况偏离而在叶轮内的水力冲击上，应重新设计配套水泵
（3）冷却单元集合的平衡推算。
经查在湿球温度为38.7℃的环境温度下，冷却单元的温差为6.6℃，运行效率高无需改变。
我们对设备进行重新设计，水泵设计叶轮后参数及改造后运行情况为表6。
并且调整水泵出口阀门开度为100%。
并且调整水泵出口阀门开度为100%，上塔阀门开度为100%
改造后冷冻泵节电量为19.99%，冷却泵节电量为30.46%。
试验2。单位名称：某钢铁股份有限公司（高炉软水系统）。
此系统已由双方对用水单元和冷却单元进行平衡计算，能源审计合格在此不做推算，改造只限于泵房内进行。
其中，水泵进口压为0.46MPa
通过公式计算供水的理论所需功率：
=237.6Kw
那么本泵房的能源利用率为
237.6/（449.4+423.8）=237.6/873.2=27.2%
大量的能量浪费在了效率低下的供水设备上面，应重新设计配套水泵改造后软水泵节电量为42.3%，泵房的能源利用率上升到了66.5%，取得了巨大的经济效益；由于客户考虑到系统运行的安全余量，所以水泵设计上保留的17%的余量，节电空间未挖尽。
关键词：住宅；建筑节能；设计方法；
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
近年来，我国政府对建筑节能十分重视，制定和颁布了一系列新标准、新规范，旨在加强建筑节能工作的开展。业内工程技术人员为此做了大量的工作并取得了一定的科技成果，积累了一些经验。建筑节能工作有许多环节，建筑设计则是其中重要环节。
一、我国住宅建筑节能设计的必要性
1、建筑能耗约占社会总能耗的1/3
我国建筑能耗的总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例己从20世纪70年代末的10％，上升到近年的27.45％。而国际上发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的33％左右。以此推断，国家建设部科技司研究表明，随着城市化进程的加速和人民生活质量的改善，我国建筑耗能比例最终还将上升至35％左右。如此庞大的比重，建筑耗能已经成为我国经济发展的软肋。
2、高耗能建筑比例大，加剧能源危机。
据分析，我国目前处于建设鼎旺期，每年建成的房屋面积高达16亿至20亿m2，超过所有发达国家年建成建筑面积的总和，而97％以上是高能耗建筑。以如此建设增速，预计到2020年，全国高耗能建筑面积将达到700亿m2。因此，如果现在不开始注重建筑节能设计，将直接加剧能源危机。
3、我国建筑节能状况落后，亟待改善
在70年代能源危机后，发达国家开始致力于研究与推行建筑节能技术，而我国却忽视了这一方面的问题。时至今日，我国建筑节能水平远远落后于发达国家。举例说明，国内绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国家差许多。外墙的传热系数是他们的3.5~4.5倍，外窗为2～3倍，屋面为3～6倍，门窗的空气渗透为3～6倍。现在，欧洲国家住宅的实际年采暖能耗己普遍达到m2/6L油，大约相当于m/8.57kg标准煤，而在我国，达到节能50％的建筑，它的采暖耗能每m也要达到12.5kg，约为欧洲国家的1.5倍。
因此，与当前发达国家建筑能耗已经大大降低的情况相比，我国单位建筑面积采暖能耗是发达国家标准的3倍以上，与发达国家存在较大的差距。而对于美国而言，全球石油资源的战略布局以及石油的开采区域和运输线路等关键点的调整工作己基本完成，我国却没有那样强有力的能源后盾支持，在这样的国情下，建筑节能水平的改善实际上应该比发达国家更为紧迫。
二、节能型住宅建筑设计方法及要点
设计者在住宅建筑设计中，要充分考虑住宅建筑布局和体形、建筑平面设计、围护结构及材料等方面的因素，达到住宅建筑热环境节能的目的。
1、住宅建筑布局和体形
住宅建筑节能设计所涉及自然地理环境、小区规划中建筑群体的朝向、体形、间距、高低及道路网的布局，广场绿地的分布等都会影响规划区的微气候，影响建筑的日照和通风，由此影响到建筑的耗能。
住宅建筑布局和体形优化设计要充分结合当地的自然环境因素、气候特征、建筑功能、居民行为活动特点等因素，从布局、朝向、间距、冬季主导风向、太阳辐射及建筑外部环境构成等方面进行考虑。比如：住宅朝向的选择，尽量采用南北朝向，避免东西朝向，以其有利于夏季的自然通风，冬季增长日照时间；在建筑设计中，考虑到建筑节能的需要，应尽量减少建筑形体的凸凹，体形系数宜控制在0.3以内，住宅进深应扩大到lOm以上，以10～14m为宜，住宅长度以55m左右较为适宜；在总体规划设计中，应合理选择热源形式，优化布置室外供热管网，以减少热传输的损失。
2、建筑平面设计
住宅建筑平面设计中，主要考虑建筑平面形状、热环境分区以及温度阻尼区的设置等方面因素。
住宅建筑平面形状应规整，尽量减少护结构面积，增加冬季直射室内的阳光，夏季减少太阳辐射。比如把房屋外墙面积大、开窗多的一面正对太阳辐射强度大的南向，使建筑在冬季可以有效地收集太阳能，北侧外墙只开设小窗，主要满足通风的需要，而东、西方位不开窗或开小窗。热环境分区中把要求较低的厨房、厕所、过厅等布置在北向，而尽量争取将居室布置在南向，充分利用太阳能，保持冬季室内有较高的温度；应适当减少北窗开窗面积。住宅建筑中设置一定的温度阻尼区可有效地减少传热损失。例如楼梯间由过去的开敞式改为封闭式，楼梯间设窗；北向单元人口均设门斗，避免冬季西北风灌入；对屋面上人孔密封处理，使整个楼梯间形成一个温度阻尼区。
3、围护结构及材料
建筑围护结构，由包围空间的将室内与室外隔开的结构材料和表面装饰材料构成，包括墙、窗、门和屋面、地面，在建筑围护结构中。墙体、屋面、地面和门窗是建筑能耗的四大部位，而门窗则排列在首位。围护结构必须平衡通风和El光的需求，并提供适合于建筑地点的气候条件的热湿保护。建筑围护结构的保温性能尤其是一个非常重要的指标，在墙体的外面增加一层保温材料是非常必要和非常有效的，而且在一个合理的厚度范围内，保温层越厚，热工性能越优越。围护结构及材料住宅建筑设计节能优化考虑包括墙体节能、外门窗节能、地面节能、屋面保温节能等方面。
1）墙体节能
墙面的耗热量要占建筑采暖热耗的1/3以上，北方地区的墙体靠单一材料很难达到节能指标的要求，应考虑采用复合墙体。如粘土空心砖、混凝土空心砌块、非粘土砖等与高效保温材料EPS板、XPS板、聚氨酯等复合材料。复合墙体的保温形式一般包括外墙内保温、外墙外保温和夹芯墙体三种。外墙外保温具有如下优点①可保护主体结构，从而增强结构的耐久性；②可减少因温度应力造成的墙体开裂；③ 能避免或减少冷桥及墙面的冬季结露现象；④不占用有效建筑使用面积；⑤施工时不会影响住户正常使用，旧房改造时应优先采用。由于西北地区住宅建筑多以砖混结构为主，结构厚而重、蓄热系数大、热稳定系数相对较高，采用外包式保温可以防止保温层与主体墙层之间的蒸汽渗透，因此建筑节能宜采用外墙外保温。
2）外门窗的节能
外门窗是耗热的重要渠道，是节能的重点部位。窗户对住宅热环境的影响相当大，它既是太阳辐射的得热部件，又是主要的失热部件，通过外门窗的热损失占建筑物总热损失的40％～50％ ，在保证室内采光的前提下。合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。
另外，窗户的传热系数约为墙体的3—4倍，只有门窗达到每小时每米缝长的空气渗透量42.5m3，才能达到节能优化设计，为此，要利用新型门窗材料，改善保温隔热性能。
3）地面节能
为满足地面保温蓄热要求，可在垫层下铺300mm厚戈壁石蓄热层，外墙内侧设2m宽、0.3m厚的炉渣保温带。
4）屋面保温节能
屋面传热量虽仅占整个建筑面积的9％。但对顶层房间的影响较大。根据本地区实际情况设计好屋面构造，选择好保温材料，对屋面防水、保温、隔热进行综合研究，是解决屋面节能的关键。在屋顶的设计中，考虑其受风、降水、日照等气候因素的影响。应通过造型、构造和材料选择达到利用改善微气候条件的效果。
三、结束语
建筑节能是一项系统工程，作为设计行业的人员，在对建筑进行节能设计的同时我们应根据当地资源条件，因地制宜，就地取材，合理利用。同时体会到只有从事建筑设计工作的人员和从事建筑技术工作的人员更密切地合作，才能真正有效地取得实际成果。
参考文献：
[1]李晓霞、张德江、《建筑节能工程存在的问题及其监督管理措施》，中国建设工程造价信息网，2011年7月。
1基站自优化系统模型研究
1.1博弈理论博弈论又称为对策论，包括参与者（player）、策略（strategies）、收益（payoff）等要素，目标是找到各参与者间最优的策略选择以及选择策略时的博弈结果、分析这些结果的数学理论和方法。本文采用了协作博弈的思想，博弈的要素包括：博弈参与者是各小区，策略是子信道上的发射功率集合，收益是吞吐量。首先引用了净函数的概念，净函数包括效用函数和代价函数。其中，效用函数代表一个小区的容量，代价函数代表需要基站付出的“代价”。然后模拟最大化多小区OFDMA系统的总容量，最优化基站能耗的博弈过程。在该博弈过程中，每个小区的基站独立控制本小区的子信道分配，独立地进行功率分配，从而最大化本小区的容量。
1.2效用函数效用函数是一个微观经济学的概念，用来表示消费者所获得的收益与消费的商品之间数量关系。效用函数应用在无线通信的功率控制问题中，通常选取用户的信干比γ和发射功率P作为参数。当发射功率P固定时，效用函数Ui是信干比γ的单调增函数；当信干比γ固定时，效用函数Ui是发射功率P的单调减函数；当发射功率趋于无穷大时，效用函数值为零；当发射功率趋于零时，效用函数值为零。因此，能耗博弈的效用函数表达式如。
1.3代价函数小区簇内每个小区都试图最大化自己的效用函数，从而会对小区簇内其他小区造成影响，因此在博弈过程中引入了代价函数。代价函数是指博弈过程中每个小区在提高自身发射功率的同时，需要付出相应的“代价”。引入代价函数可对发射功率进行限制，以达到降低系统干扰、增加系统整体收益的目的。代价函数定义如下。
1.4能耗博弈算法（1）初始化小区簇内各小区各子信道的发射功率，即把各小区的发射功率平均发给各个子信道，此时的子信道发射功率为P(0)。定义一个计算精度t，设置为0.1，设置一个更新次数n。（2）各个小区的子信道更新自身的发射功率。对于第n次功率更新的功率为P(n)，第(n-1)次更新为（3）当|P(n)-P(n-1)|<t，即功率收敛，找出U(n)中最大的净函数Umax(n)，认为此时的功率为最优功率，否则返回步骤（2）继续执行。（4）累加每个小区各信道的发射功率，得出每个小区的发射功率。算法流程图如图1所示。
2节能模块实现方案
基于上文提出的LTE网络基站自优化的节能方法，可在基站增加节能模块装置，实现基站的自优化节能。节能模块原理图如图2所示。在基站的主控板上增加能耗博弈模块，该模块包括定时器、信息采集模块、SNR处理模块、功率处理模块等。模块的工作流程如下：（1）通过定时器在设置时间周期内对网管下达指令，要求发送本小区和小区簇内邻小区的检测数据包。（2）信息采集模块根据检测数据包采集本小区和相邻小区的发射功率以及路径损耗等数据信息。（3）SNR处理模块根据数据信息计算小区的信干比。（4）功率处理模块根据信干比、数据信息等数据代入净函数，循环进行能耗博弈运算，最终得到函数收敛时的最优发射功率，并根据结果实时调整该基站小区的发射功率。
3实验室仿真测试
针对基于博弈论的LTE基站自优化节能方法，笔者在实验室开展了详细的测试研究工作，主要验证技术可行性及节能效果。本文采用的仿真模型：系统带宽为10MHz，子载波带宽为15kHz，则子载波数为600个，假设每25个子载波组成1个子信道，则系统共有24个子信道，小区簇内每基站3小区，每小区均匀分布5个用户。仿真参数具体如表1所示。图3为系统模型在不同定价因子下获得的系统总吞吐量仿真结果。由图3可知，当定价因子为0时，则代价函数为0，此时系统的净函数即为效用函数，系统的吞吐量为满功率发射时的吞吐量；定价因子越小，系统干扰就越大，系统吞吐量也越低；反之亦然。综合测试数据，该算法与传统的系统最大功率发射相比，系统总体容量可提高1.23%。在不同定价因子的情况下，系统的能耗也有差别。图4为在不同定价因子下的小区平均功率仿真结果。当定价因子取值较小时，系统收敛到一个较大的功率值；当定价因子取值较大时，则功率较小；当定价因子为0时，小区平均功率最大。综合以上结果可得到最佳的定价因子，使得系统的吞吐量和发射功率达到博弈的最优配置。从以上仿真可知，在最高功耗与最优功耗对比中，最优功耗的功率比最高功耗低30%，系统吞吐量提升1.23%，该方法能在降低功耗的同时保证系统的吞吐量，具体如图5和图6所示。
4结束语
