时间：2023-06-05 10:14:49
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篇节能方案分析，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。
照明节能，尤其是城市道路的照明节能，是显而易见的突破口。因此各地都将路灯节能工作提到政府议事日程，大部分政府，都能冷静思考，听取专家意见，通过试点，取得成功经验后稳妥推进。但我们也发现，有些省、市的领导，有些过分冲动，不讲科学，提出“全省2006年完成全部路灯节能改造”或类似盲目问题。这将给照明节能工程后期工作，带来严重的问题。
其实，路灯照明节能技术与方案，在全国还没有大家一致认可的成功案例和经验。路灯节能工作在政治和商业两大良好环境下，似乎形势一片大好，但对熟悉照明节能技术与电力技术的工程技术人员来说，却深感忧虑。
以下将对我国目前路灯照明工程的技术路线的弊端和危害，进行分析，同时提供Mni智能电感无级纯正弦连续调节技术方案，希望能对道路照明节能工作有所参考。
一、半夜灯隔盏亮控制方案
在上世纪70年代，由于美日韩等国经济的高速发展，曾经导致过一次严重的能源危机，在当时，日本曾使用过路灯隔盏亮控制技术，即上半夜灯全亮，后半夜，隔盏关闭，实现节能。
这种控制方式，采用特殊布线实现，但由于电力供应是三相线，而要实现1/2的功率控制，因此无论如何，都将导致电力变压器的三相严重不平衡。
一般比较常用的通过三相线，分出4路照明线路，上半夜4路全亮，后半夜断开其中2路，只2路供电。前半夜出现有一相带2路负载，后半夜有一相空载。
半夜灯控制方式，主要危害有：
1、变压器寿命缩短，选型困难。工程为了省钱，往往功率选型偏小，变压器寿命缩短。比如4路线路，每路50A，前半夜，三相电路将是50A，100A，50A，后半夜三相电流将是50A，50A，0A，从上面看出，工程选择变压器时，如果选3X100A，成本太高，也觉得浪费，如果选3X50A，又出现过载，一般可能会选择3X70A的变压器，这样，前半夜，变压器一般处于过载状态，发热严重，寿命缩短。
2、功率总不能平衡，威胁电网安全。路灯变压器一般直接挂在高压线路上，如果大量的路灯供电，都采用这种极端不平衡的方式，很难控制高压侧的线路平衡，极端情况下，将导致电网崩溃。
3、全半夜以及后半夜不平衡，导致灯具电压过高，灯具烧毁严重。从上面的数据看出，变压器工作总不能平衡，因此上半夜50A的轻载线路上将出现过压，电压高达250伏以上，灯具寿命大大缩短，灯具高温烧毁严重。后半夜，空载的相，如果挂有仪器，也将出现高压，使仪器仪表容易损坏。
4、后半夜时，道路长达40米的阴影，出现斑马效应，给行车带来安全隐患，也影响社会治安和城市形象。
隔盏控制方式在大城市很少采用，但在地级城市和县城比较多。但自2002年电荒以来，为了节能，这种控制方式又以节能工程改造理由，通过“节能公司的商务”运作，重新作为一种“高科技”节能技术，被部分地区采纳。据我们所知，改造费用还不低
二、传统电磁按时段换档控制方案
目前，市场上大部分照明节能产品，都采用传统电磁换档技术，这种产品大约在2003年下半年进入市场。其中也有公司试图采用碳刷无级自藕方式控制，由于碳刷烧毁严重，导致主变压器燃烧，没有成功的产品。因此现在的产品均是接触器换档方式。
这种产品的主要缺点是：
1、灯具寿命缩短。中途换档，由于接触器电流的切断，导致闪断故障电力供应，冲击灯具，容易灭灯，烧灯，在节电率高的档位切换时，灭灯烧灯严重，线路末端过低，灯点燃困难。
2、设备容易烧毁。由于违背电磁基本原理，切换时，冲击电网，过压击穿变压器绝缘，接触器触点啦弧，烧接触器，变压器燃烧。
3、浪费能源，耗用珍贵资源。耗用大量我国稀有且高能耗的电解铜和矽钢，在节能工作的同时，导致更大的能源浪费和我国稀有资源的匮乏，导致更大的环境破坏问题。
4、灯具电压随电网电压波动而波动，没有稳压功能。
5、由于耗用大量铜材和矽钢，被盗和破坏严重。
由于以上的问题，许多传统电磁节能产品，说明书和商务运作时，说可按时段调节电压，而产品实现销售后，却往往打在固定档位。
三、传统电磁固定降压控制方案
我们认为，传统电磁固定降压产品，具有价格便宜，寿命长的优点，只要能接受开机就降压，还是会有一定市场。但市场以及节能工程反馈的情况，却出乎我们的意料。
问题的关键在于：新的Hid灯在额定电压下容易点燃，但一个或几个月后就不是新灯了，在低于额定电压以下时，点燃越来越困难。节能是需要降压的，一旦某支灯出现点燃困难，并重复不断点灯，不出2各晚上，这支灯就彻底烧毁！
因此，对固定降压传统电磁产品，遇到问题是，降多少伏电压？如果降5伏，没有节电意义，如果降10伏，节电率太低，如果降20伏，可能新灯过不了多久就无法点燃，一旦不能正常点燃，就面临烧灯问题。因此可工作的灯具寿命很短，半新灯就得更换，换灯成本高，节电不节钱。
电磁固定降压的缺点是：
1、灯具的寿命大大缩短。
2、开灯就降压，导致傍晚太阳刚下山时，交通事故增加。
3、由于固定降压，不需要高亮度照明的后半夜，由于电网电压升高，灯具反而更亮。
4、灯具电压随电网电压波动而波动，没有稳压功能。
5、由于耗用大量铜材和矽钢，被盗和破坏严重。
以至于，负责的路灯部门（珠海路灯处）坚决拒绝传统电磁节能产品！全国其他路灯部门，也都有类同的观点。
四、可控硅移相调压集中控制方案
这种技术，是家用调光台灯技术的大功率化，2002年前采用。由于路灯强制电容补偿，而可控硅无法适应电容负载，因此退出照明节能市场。另外，由于电流电压谐波严重，许多城市明文禁止大量使用。
五、单灯可控硅移相调压分布式控制方案
2002年前采用的技术，无法适应电容补偿以及谐波严重，目前禁止使用，同时，由于工程改动工作量大，综合改造成本非常高，故障率高，维护成本高，进入市场困难。
六、单灯电磁调压分布式控制方案
这种技术分2类。
一类是保留Hid等的镇流器，外加一个固定降压或分时段降压的自藕变压器，这类产品几乎具有“固定电磁降压/分档降压”和“单灯可控硅降压”的所有缺点，成本非常高，性能也差。耗铜和矽钢量巨大。由于要动用工程车，后期维护成本非常高。
另一类是去除原Hid灯的电感镇流器，改用“换档镇流器”。由于存在档位切换，除引起灭灯，故障率高，维修成本高外，新镇流器的成本以及改造工程成本也十分高。
这种方案，耗用大量铜材和矽钢，被盗和破坏严重。
七、理想照明节能技术，Mni智能电感！
Mni智能电感技术，是全球理想的照明节能技术，是我国自主创新，具有我国自主知识产权的高新技术，项目获国家科技部创新基金支持，以及珠海高新区创业服务中心入股扶持。
Mni智能电感技术，代表交流稳压电源的发展方向，耗铜以及矽钢量仅为传统电磁产品的3％，这样可节约大量电解铜和冶炼矽钢所需要的能源，节约我国稀有的铜资源，减少环境污染。同时在电力控制和照明节能控制上，也具有与传统电磁技术无法比拟的优越性能，真正实现“以人为本，情景节能，动态节能，按需节能”，比传统电磁技术，节电率更高，更能极大延长灯具使用寿命。
Mni智能电感，提供高质量的电力电源，而传统电磁换档产品，提供闪断的故障电源，引起照明灯具或负载设备寿命缩短。Mni智能电感能保障照明需求的情况下节约能源，而传统换档电磁产品，是牺牲需要照明时的照度来节能。
节能环保是我国建筑事业可持续发展的关键，而建筑设计又是确保整个建筑节能功效高低的基础。本文从建筑设计中节能措施应用的重要意义入手，分别从建筑屋面、墙体和门窗设计中的节能措施的应用，同时分析了有关建筑设计中的建筑节能措施，并提出了如何做好建筑节能设计的几点浅见。在能源日益紧张今天，现代建筑设计人员只有在建筑节能设计中采取有效措施，才能促进建筑节能设计水平的提高。在此基础上，笔者分别从建筑屋面、墙体和门窗等设计上分析了建筑节能与建筑节能相关的措施，并深入分析了如何做好建筑节能设计的问题。
1建筑节能设计的概念及理念
1.1建筑节能设计的概念
建筑节能是建筑施工以及建筑建成后的使用过程中，在满足同等条件或者达到相同目的的情况下，能够最大化地降低能源的消耗，降低生产成本，减少对环境的污染，提高生态效益。节能设计则是充分的利用先进的技术手段，通过施工材料以及施工工艺的提高，来达到节能效果。
1.2建筑节能设计理念
建筑节能设计要依据当地的气候环境，制定出合适的设计方案，充分利用有利的环境因素。在对建筑开始设计伊始，要充分考虑到建成后使用阶段的节能需求，为其创造有利条件。要将气候因素与建筑的暖通系统进行有利的结合，充分发挥各自的优点。通过节能设计理念，对常规设计中的薄弱环节,在节能设计中多使用用无污染、低能耗的技术，促进我国生态建筑快速发展。
2建筑节能的评定方法
现在的建筑的技能的评定方法，主要有以下两种评定的办法，分别是规定性的指标的评审法以及建筑节能的的限值性评审法
（1）规定性指标评价法。在节能建筑的评定中，主要会有几个方面的影响因素，分别是建筑的朝向、建筑的体积形态、整个屋内的面积与门窗的面积比值、热能的供应系数的情况。国家针对这样的情况，也出台了相关的系数参照，从而也为建筑的节能的评定提供的相关的参照系数，达到这样相关的节能标准规定的，就是节能的评审通过，可以认定为节能的建筑。
（2）建筑节能的的限值性评审法。在对建筑的节能参照和评审中，有两个比较重要的和常用的评价法，分别是限值的评定法以及权衡的判断法。
1）限值评定法。建筑设计中，对节能的考评可能会有很多不能达到标准的要求，这样就要求我们需要做出相关的节能建筑的相关规定。限值的评定法也就是在这种情况下出现。限值是指，在对建筑的节能功耗等相关的参照系数，首先有一个评定的系数和数据，通过对需要评测的建筑的系数，通过两个做相应的比对，从而得出需要评审的建筑，是否符合节能建筑的要求的条件的限制。通过对建筑的综合指标的测定与该建筑所在城市的节能综合指标限值进行比较。
2）权衡判断法。节能性建筑是现在国家主要倡导的一种新型的建筑理念和方法，主要通过对建筑的采暖、能耗等方面的系数参照，通过标准化的比对，主要用的专业方法是一种权衡的判断法，通过权衡判断法，可以很好的检测建筑设计的功耗、能耗、采暖周期等相关的系数，从而得出一个比较科学的合理化的参照。在权衡判断法中经常会用到的一个名词就是参照建筑，也就是一个假想的建筑，通过和实际建筑的相关系数的吻合，和我们假想的建筑的各项系数的判断，从而评审节能建筑的标准。围绕节能建筑的相关评定，国家也实时的颁布了相关的节能标准，从而也为节能建筑的评定提供了相关法律等条件的支持和参照。
3建筑设计中的建筑节能措施分析
从实际来看，建筑设计想要达到节能效应，可以从建筑墙体、屋面、门或窗等部位考虑，这是建筑节能设计中最基本的对节能的要求，具体来说，建筑设计节能措施主要表现为以下几个方面。
（1）建筑节能屋面措施应用。屋面是建筑顶部的重要覆盖结构，它会受到阳光的直接照射，因此对屋面采取措施进行隔热保温是至关重要的，单从夏季一段时间太阳光照射在屋面的温度测试来看，其最高温度可达到70~80度左右。
（2）建筑节能墙体措施应用。从建筑的整体结构来看，墙体在建筑中占据了很大的比例，因此从墙体着手进行建筑节能是必不可少的，建筑节能墙体措施主要表现为以下四个方面，第一方面借助现代保温隔热性能很好的特殊材料，作为建筑外墙的组成部分；第二方面通过相应措施，在墙体的中间层中进行保温材料的施工，从而借助夹层负荷效能起到保温作用。
（3）建筑节能门窗措施应用。在建筑设计中，门窗是建筑人出入的主要通道，但它同时也是能耗较大的一个结构部件，并同时采取措施增强门窗的密封性，以此达到保温效能。
（4）建筑节能设计合理建议。建筑方面节能设计，我们一般都采取以上所罗列的节能措施，除此，我结合工作实际，提出以下几个建议：一是建筑节能要科学规划，在设计过程中，选址要确保科学性、合理性，同时朝向要符合适应性，道路布局要符合有序性，间距也要合理；二是设计过程，要具有科学、系统、完善的照明节能施工方案，同时要尽最大可能选用节能设备；三是注重建筑采暖节能工作，尤其是在冬季，建筑物会随着冬季的寒冷损失大量的热量，所以加强室内采暖保温措施是必不可少的。
4结语
关键词 汽轮机机组；节能；问题；效率
中图分类号TK261 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）58-0018-02
现今600mW的高参数、大容量的汽轮机已经是电力领域的主流应用器械之一，且由于在大型的汽轮机的设计、制造中使用了新技术、新工艺，气缸效率明显增加。但是，节能降耗依然是个难点，这就要求在汽轮机的使用中要注重节能、提效两个方面。
1 国产600mW 超临界汽轮机组存在的问题
国产600mW 超临界汽轮机组的主要不足体现在热耗率普遍高于设计值。其原因可以归结为以下的五点：汽缸效率偏低、背压偏高、轴封及门杆漏汽量偏大、热力系统泄漏、高压加热器端差偏高。下面只简要的对前两者进行论述：
1）汽缸效率偏低
而分析导致气缸的效率低的原因包括：通流部分结垢以及气封间隙大。如果在进行了相应的检修及调整后效率的增加不太明显，此时可以考虑是否由于隔板的制造或者叶片的制造工艺没有达标所致。
2）背压偏高
汽轮机的热效率受到主蒸汽温度、主蒸汽压力、再热蒸汽温度以及背压等参数影响，而背压在其中的影响力最为明显。如下图为国产600mW 超临界汽轮机组背压的变化与热损耗的关系：
同时背压的变化、背压的偏离值以及机组的循环水的温度对于热损耗的影响如表1。
而影响背压的因素好包括凝汽设备、真空系统以及循环水系统，具体包括：1）冷却器的冷却水直接的取自循环水而没有经过处理，从而导致循环水中的水生物或者贝类堵塞了冷却器以及真空泵的出力；2）循环水的管道没有设置二次滤网，从而导致在聚水室以及钛管内滋生大量的水生物及贝类，影响了循环的进行；3）胶球的清洗系统效率低下以及循环水的优化空间小，造成传热、凝汽循环不畅。
2 直接空冷汽轮机组存在的问题及其对策
2.1 空冷凝汽器的性能受沙尘的影响
这种现象在风沙现象严重的西北部地区尤为严重，由于沙尘在翅片管的积聚，导致了翅片管的热阻增加，甚至会导致传热性恶化以及堵塞冷却通道的后果。
2.2 空冷凝汽器的性能受风的影响
如果在空冷器的吸入口的附近产生了负压区，那么本该吸入风机的空气就会散入空气一部分，从而导致了吸入的空气量减少。此外还会造成吸入口的温度高于周围环境的温度以及热气流动不畅的后果。
2.3 空冷凝汽器在冬季冻结
空冷凝汽器在冬季冻结的原因主要有：排汽的放热量小于管束的散热量、管排间流量不均、凝结水再冷却、不凝气体聚集形成死区。
2.4 凝结水溶氧超标
溶解氧的含量直接的影响到系统的真空状态、降低了换热的效率、加剧了设备及管道的腐蚀。因此可以采取以下的措施：控制凝结水的过冷度、提高机组的真空严密性、改进补水方式、提高凝结水箱的除氧效果。
3 电厂汽轮机机组节能措施
3.1 优化循环水泵运行方式
现今大型变电站的通常规划尽管已经使用了规划多台同等级的机组的方式，但是在循环水的系统设计中依旧沿用单元制的方式，因此极大的限制了机组的经济效益的提升。以南方某地区为例，一般为600mW的汽轮机组配备2台循环水泵，除了在冬季使用一台外，其它季节使用两台同时运行。由于循环水泵的耗能巨大，几乎占据电厂用电的7%，因此可见循环水系统与节能、经济之间的关系。为了优化循环水泵的系统、提高效益，可以在循环水的各单元之间增设联通管。这样的设计有两个优点：不仅可以实现各单元的独立的运行，同时还可以实现机组间的协同工作。实际的应用中可以冷端的实验以及凝汽器理论计算来获得不同的负荷以及不同的水温条件下的最佳适用循环水的用量。从而可以在调整水泵的运行方式的基础上达到既满足实际的需求又可以降低能耗。
3.2 合理使用减温水
当今的电厂汽轮机组常使用减温水来进行再热、主蒸汽温度。当减温水从省煤器的出口提供时对于机组的经济效益没有明显的作用，但是当减温水从给水泵的中间抽头或者出口提供时，就会由于缺少了高压加热器的作用而降低经济性能。并且随着机组的负荷的降低，减温水带来的经济效益越小，对于热耗率的影响也越为明显，因此要在低负荷时慎用喷水减温。从节能的角度考虑，应该在锅炉的烟气侧实施对于锅炉的调温，尽量的减少减温水的使用。
3.3 检修系统内漏
系统的内漏不像系统外漏可以被及时的发现并消除。而且系统的内漏常常的发生于疏水系统。在这里有着较多的气动调节阀，并且由于疏水阀的两边存在着较大的压力差，从而造成无法闭合严密，并且这种现象会随着停止与启动的次数增加，于是内漏不可避免的要发生。
因此如果汽轮机厂可以利用大小的检修机会进行阀门的检修、更换，达到阀门闭合的良好，那么就可以有效的避免内漏的发生。
3.4 合理选择配汽方式
我国国产的大型汽轮机组一般在刚投入使用中采取单阀的控制方式运行，但是经过一段时间的磨合就会转为顺序阀的控制方式。因为这样可以提高机组的经济性。但是实际中的使用情况却非这样。因此为了考察单阀控制和顺序阀控制对于机组的耗热率的影响，经过对国产引进型600mW的性能测验得出结论：在低参数或者冷启动下的变负荷运行的过程中适于使用单阀的控制方式，以达到加快机组的热膨胀、减小应力以及缩短启动时间的目的；相对的在额定参数不变的条件下可以使用顺序的控制方式以达到减小节流损耗、提高汽轮机效率的目的。
此外如果使用的是空冷器时还可以将空冷的废气输送到锅炉的送风机，做好防尘、防风、防冻的工作等。
4 结论
大型的汽轮机在国民的生产生活中发挥着巨大的基础作用，为推动者我国的经济的发展提供了能源保证。因此探讨电厂汽轮机面临的困难有着重要的现实意义。这里主要以我国的600mW的汽轮机组为主要对象，还探讨了常用的空冷在实际的使用中所面临的问题，但是并没有给出行之有效的解决方案。同时在节能减排的大背景下，作为耗能的大户的电厂更要从基础做起，在生产的各个环节注重节能的理念。
参考文献
关键词：无锡地区，建筑节能，自保温，经济效益
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
1 引言：
当前我国处于经济和建筑业快速发展期，无论既有建筑面积或新建建筑面积都名列世界之首。我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，其中80%以上为高耗能建筑，单位建筑面积能耗是发达国家2～3倍以上。
采暖居住建筑的耗热量由传热耗热量和门窗缝隙空气渗透耗热量构成，传热耗热量占73%~77%，空气渗透耗热量占23%~27%，通过外墙传递的热量占围护结构热损失的50%以上，提高建筑保温隔热性能是降低建筑能耗的最有效途径，也是实现建筑节能的基础和关键环节。
当前国内采用的建筑外墙保温节能方式主要有3种：外墙外保温、外墙内保温和外墙自保温。其中外墙外保温生产成本高、施工难度大、检测费用高。外墙内保温有难以避免热(冷)桥、室内使用面积减小、装修易破坏保温层等缺陷；而自保温具有工序简单、施工方便、安全性能好、便于维修改造和可与建筑物同寿命等特点，所以在无锡等夏热冬冷地区，采用自保温技术的建筑物辅以窗外遮阳技术的推广，更易满足护结构节能高标准要求。
2 建筑围护构件的保温方式：
2.1外墙外保温
外墙外保温技术是将保温层安装在外墙外表面，由保温层、保护层和固定材料构成。有关方面的信息表明，膨胀聚苯板（EPS板）薄抹灰外墙外保温系统和挤塑聚苯板（XPS板）外墙外保温系统是市场上应用量最多的系统。但在不断推广的同时，人们也逐渐发现此类材料的应用存在着一系列问题：1、板缝开裂现象严重，特别是XPS板外保温系统出现开裂、渗水、脱落现象更为明显；2、苯板抹灰系统面砖饰面工程安全性，值得怀疑，尤其是EPS板系统，由于其板体本身内聚力仅为0.1MPa左右，在较大剪切承重荷载(≥35kg)的前提下，很难长期保证系统安全性能。
2.2外墙内保温
外墙内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料，通过粘结剂或者其他材料固定在墙体结构内侧。外墙内保温施工简便，造价相对较低，且施工技术及检验标准比较完善，但存在以下问题：1、难以避免热(冷)桥；2、保温层做在室内，不仅占用室内空间，使用面积有所减少，而且用户二次装修或增设吊挂设施都会对保温层造成破坏，不易修复；3、不利于建筑护结构的保护。
2.4外墙自保温
墙体自保温系统是指按照一定的建筑构造，采用节能型墙体材料及配套专用砂浆使墙体热工性能等物理性能指标符合相应标准的建筑墙体保温隔热系统。节能建筑墙体自保温技术与其它墙体保温技术比较，具有充分利用墙体砌块或预制复合墙板自身的保温隔热性能，使围护结构和保温隔热的功能合二为一，既满足保温隔热要求，又满足围护或承重要求。因其各组成材料大部分为无机材料，不宜老化．耐寒性、耐久性好，基本能与建筑物同寿命，在建筑物全寿命周期内不需增加维修费用，且施工较为简便．质量易于控制。江苏省目前应用较多的墙体自保温技术主要分为三类：烧结类墙材，非烧结类墙材，复合结构体系。
3 外墙自保温与外保温的比较
针对无锡地区的住宅类型，本文选取更容易耗热的别墅作为研究对象，通过选择自保温和外保温材料，提出了几种可行的保温方案，使用BECS节能设计软件对各方案进行了模拟能耗计算，对别墅的外保温和自保温进行了定量的模拟分析，并从中总结出最适合的保温方式。
为了分析研究自保温方案对节能的显著贡献，以及找出最适合的保温方案，现分别设计了1套外保温和3套自保温方案。同时，为了分析比较不同保温材料的保温效果，控制这4种保温方案除外墙、梁柱、挑空楼板构造之外的基本构造都相同。
屋顶：20mm厚水泥砂浆，140mm厚聚氨酯（屋面保温），120mm厚钢筋混凝土，20mm厚石灰砂浆。传热系数为0.164 W/(m2·K)。
外窗：6高透光Low-E+12氩气+6透明-多腔塑料窗框。传热系数为1.6 W/(m2·K)。
3.1模型分析
图3-3 别墅第二层平面图
3.2节能方案
表3.1自保温节能设计方案
3.3节能计算
采用BECS节能设计软件对全年8760小时的动态能耗进行模拟，分别计算出别墅在各种保温方案下全年的采暖空调耗电量。
室内热环境设计条件：冬季采暖期建筑室内平均温度不低于18.0℃，换气次数为1.0次/h。夏季空调建筑室内平均温度不高于26.0℃，换气次数为1.5次/h。模拟计算结果如表3.3所示。
表3.3建筑节能保温方案全年能耗和节能率
3.4经济分析
由上表可看出各个方案对于别墅均能满足节能65%的要求，为了分析外墙采用各种保温系统的经济性需对各个方案进行经济分析，能耗与造价相结合从而找出最佳方案。由于各方案中砂浆和混凝土的体积相同，仅计算使用保温材料和粘土多孔砖KP1-190的造价，计算结果如表3.4所示。
表3.4 造价分析
4 结论
由能耗、节能率和造价比较可得：对于别墅，自保温与外保温相比，最多节省11865元，所以在各方案均满足节能65%且在节能相差不大的条件下，相对于外保温，自保温方案都具有绝对的价格优势，而且在安全性、耐久性等方面具有明显的优势，可见在无锡地区等夏热冬冷地区推广自保温技术不仅技术可行，而且具有较好的经济性。
地球资源问题的日益严峻和我国处于经济和建筑业快速发展期的矛盾，使得我国必须加快建筑节能事业的发展。而作为总体建筑的重要组成部分，居住建筑的节能尤其不容忽视。本文分析了建筑节能的主要措施以及通过软件模拟分析了适合无锡地区的建筑保温方式，得出了自保温在节能、造价方面的巨大优势，对于夏热冬冷地区，外墙自保温技术值得推广。
参考文献
1、张慧玲,付祥钊.长江流域住宅建筑节能季节划分及能耗影响[J].暖通空调,2009,39(8):62-65
2、段鹏选,王肇嘉,郭建平等.蒸压粉煤灰加气混凝土外墙自保温体系研究与应用[J].山西大学学报（自然科学版），2009,32（4）：649-654
3、吴波.重庆墙体自保温体系技术路线[J]. 建设科技,2009,(3):20-23
一、设计遵循的原则
1、使用性原则
无论哪种类型的建筑，其主要目的就是满足人们的使用要求，然后才能在此基础上级进行其他额外的设计。建筑使用性也就是建筑的各项工作，主要包括四种，第一种就是基本功能，也就是居住；第二种是建筑的物理性能，比如，建筑材料的质量以及建筑结构的性能等；第三种是视觉艺术效果，简单的说就是建筑设计完成之后，整体达到的视觉效果，尤其是外观；第四种是室外环境性能，这种性能直接关系到设计是否能够满足使用性的原则。全寿命周期的节能的建筑在设计时，使用性原则就是方便实用，将建筑使用性能发挥最大，而且不能有多余的设计，这样才能在满足使用性原则的基础上，做到节能。
2、技术先进原则
节能建筑设计本身就需要先进的技术，而要设计全寿命周期的建筑，先进的技术更是不可缺少，每一个建筑设计环节都需要有一定的先进技术做保证，这样才能使设计方案得以有效的实施。保证各项设计环节都具有节能性，使建筑功能得以充分的发挥。
3、环境协调原则
这是全寿命周期的节能建筑设计最应该遵循的原则，因为这种建筑设计的提前就是能够让建筑与周围的环境协调共生，其建筑设计也不是以牺牲周围环境为条件，环境协调包括很多方面，其中生态、环保等是最重要的内容，为了能够实现这一目标，笔者提出以下方法：
首先，控制能源消耗，也就是说在全寿命周期的节能建筑设计时，要尽可能的减少能源消耗，尽量不开采新能源，利用建筑周围的资源，使其与之达到共生和谐效果，在使用的过程中，也要保证不能进行破坏性的开采，否则控制能源消耗也就失去了意义；其次，合理配置资源，如果能够合理配置资源，把资源的价值发挥到最大，也就能够减少资源的损耗，在建筑设计中，最忌讳的就是将因为配置不合理，而使资源出现浪费的现象，所以在设计时尽可能的使用可再生资源；再次，减少环境压力，在设计过程中，设计人员就应该充分的考虑到这一点，因为建筑施工时，会产生大量的垃圾、废弃物等，如何能够通过设计使这些产生的垃圾、废弃物的数量达到最小，这应该是设计人员重点关注的问题，因为如果建筑产生的垃圾、废弃物少，不仅能够降低工程竣工以后的管理压力，还能够降低环境负荷的压力；最后，零伤害，也就是说在全寿命周期的节能建筑设计时，要保证对各方都不会产生伤害，无论是生产者，还是直接或者间接的使用者，都要避免伤害的发生，因此在设计施工时，保证使用的建筑材料安全，卫生，采用新型环保的节能材料，建筑室内的环境要清新、舒适。
4、经济合理原则
这是设计人员必须要考虑的问题，因为整个全寿命周期的节能建筑设计需要花费大量的资金，如果设计方案完全没有考虑到经济的因素，即使是在优秀的方案也会破产，难以付诸实施。针对全寿命周期的节能建筑，设计人员就应该尽可能用最小的周期成本，来实现建筑最长的生命周期。
二、面向全寿命周期的节能建筑设计方法
面向全寿命周期的节能建筑设计包括：确定设计目标、初步方案构思、备选方案设计、寿命周期评价、分析改进与确定最佳方案等，这几个阶段构成一个反馈系统，并不断地互相交换信息。
1、确定设计目标
设计目标为建筑的全寿命周期节能、可持续发展、生态化、绿色化。具体内容要符合上述提出的四条基本准则。根据不同类型的建筑制定相应的目标，体现其特性和要求，确定合理的系统边界。设计目标指明了设计的目的和方向。
2、初步方案构思
根据节能设计目标，采用功能分析法和创造性思维法构思若干个初步方案。这一阶段是一个创作的过程，所产生的结果是概念式和草图式的。
3、备选方案设计
遵循节能设计准则、应用相应的技术措施，将这些初步方案具体化，确定实现初步方案的主要材料、结构选型、构造方案以及初步的施工方案、设备系统等，形成多个备选建筑方案。
4、寿命周期评价
方案设计的过程是一种系统分析和综合的过程，也是对设计系统实现优化的过程。因此，应对设计方案进行全面、综合评估。寿命周期评价是解决这一问题的最有力的手段，它主要包括清单分析和影响分析，具体步骤如下：第一步，详细列出建筑全寿命周期各阶段的各种输出输入信息（包括环境性、功能性、技术性和经济性等多方面），根据设计的目标和准则确定评价因子。其中主要的评价因子之一为使用耗能。应尽量精简对评价结果影响小的次要评价因子，以减少评价工作量。根据寿命周期评价原则和多层次模糊综合评判模型的要求制定评价指标体系。它是由最高层的目标层、中间层的准则层及指标层和最低层的方案层构成。设计时应根据不同的建筑对象制定具体的评价指标。第二步，采集评价指标的有关数据和特征，并对其进行定性和定量分析。进一步转换为模糊评价向量，建立评判模糊矩阵“R”。第三步，选用德尔斐法、专家调查法或判断矩阵分析法确定评价指标的权重，并从整体上调整，形成权重模糊子集“A”。第四步，运用评价模型对建筑的全寿命周期的能源和资源消耗以及污染物排放等对环境的影响（环境性，本方法侧重能源消耗方面）和其综合性能（将环境性、功能性、技术性和经济性综合考虑）进行评判，从而得出相应的评判结果。
5、分析改进、确定最佳方案
分析评判结果，并据此对原方案进行反馈改进，使方案进一步优化，选择出最佳方案。
1.1项目申报单位概况
1.2项目概况
第二章 项目建议书、产业政策和行业的准入分析
2.1发展规划分析
2.2产业政策分析
2.3行业准入分析
第三章 资源开发及综合利用分析
第四章 经济影响分析
7.1经济费用效益或费用效果分析
7.2行业影响分析
7.3区域经济影响分析
7.4宏观经济影响分析
第五章 社会影响分析
8.1社会影响效果分析
8.2社会适应性分析
8.3社会风险及对策分析
第六章 节能方案分析
4.1用能标准及节能规范
4.2电气节能
4.3给水排水节能
4.4结构节能
4.5暖通空调动力节能
4.6建筑节能
4.7节能效果综合分析及评价
第七章 建设用地、征地拆迁及移民安置方案
5.1项目选址及用地方案
5.2土地利用合理性分析
5.3房屋拆迁安置补偿方案
第八章 环境和生态影响分析
6.1环境和生态现状
6.2项目建设对环境的影响
关键词：污水提升泵站; 节能; 方案
中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：
前言
近年来，随着城市的发展，城镇化的建设，城区范围越来也大，环保要求也在不断提高，城市污水处理量及泵站规模逐渐加大，对污水泵站的设计也提出了更高的要求。一个污水提升泵站的设计是否合理，除了满足能否安全运转，达到设计使用要求外，还要对其进行节能优化设计。
泵是一种高耗能设备，泵系统节能在发展我国节能减排的绿色经济中所占地位可谓举足轻重。结合全国第三次工业普查公布的统计数字，我国水泵的总装机容量约为1700万kW，在国民经济中举足轻重，节能潜力巨大。据估计，全国泵系统节能的空间有750万kW左右，每年可节电约650亿度，可见泵系统节能潜力多么巨大。所以说污水提升泵站的节能设计具有重要的社会和经济效益。笔者认为污水提升泵站节能设计时，主要有以下几个方面措施。
合理选择水泵，优化组合，减少能耗
污水提升泵站基本是采用水泵并联组合。在碰到某些大型污水泵站设计时，污水排水流量变化性较大，是否选择并联水泵台数越多，单台水泵流量越小，则系统更能适应流量的变化，整个系统则更节能呢？下面通过对某污水提升泵站两种选泵方案进行比较计算后来回答这个问题。
某城市污水提升泵站设计流量为定为Q总=5600m³/h，扬程H=86m。现分别按四用一备、七用一备两个组合方案进行选泵，两种方案对比如下表：
根据上表，现对两个方案进行工程经济分析：
(1) 能源成本分析
具体的泵系统节能精确计算，需要了解系统的工作特点，如流量随时间的变化情况、系统控制方式（压力控制、液位控制等）、泵的工作制以及泵的性能曲线的形状等。本次对比仅以泵的连续满负荷工作为前提，对两个方案的节能潜力进行计算分析。
方案一与方案二的满负荷小时电耗差为：2423.4-1956.4=467 kWh，也就是说每小时方案一的耗电量比方案二要节省约467度电。
(2) 采购成本（设备费用）
方案一：采用的卧式双吸泵，国内厂家和国外厂家均有生产，且都为成熟型的节能产品，效率较高。国内有好多厂家的同类产品已取得节能产品认证。从经济性考虑，推荐选用国产品牌。
方案二：采用立式潜污泵，对于该参数，国内鲜有厂家生产，且质量不稳定。国外品牌的同类产品，质量较好。该产品由于型式所限，一般效率都较低。从整体考虑，推荐选用国外品牌。
方案一相对于方案二，由于泵的规格大、结构简单、数量少，所以其价格较低（对于同一品牌）。
(3) 维护保养成本
泵的维护保养成本取决于泵的可靠性、易损件的种类及数量、维护的方便程度等因素。
对于方案一，采用了卧式双吸泵以及标准电机，结构简单，可靠性较高。易损件通常有口环、轴套和机械密封，对于5台泵可随机配2套3年用备品备件，易损件成本较低。标准电机相对维护较少，泵需要维修时，无需移动电机，也不用移开进出口管路，所以维护比较简便，保养费用也较低。
对于方案二，采用了潜污泵，电机为特殊的潜水电机，且泵内有2道机械密封及油室，另外还有浮子开关、油水探头以及测温元件等，可谓结构复杂，可靠性相对较低。易损件通常有口环、轴承、轴套和机械密封，对于8台泵可随机配3套3年用备品备件，易损件成本较高。并且维护的项目也较多，除了泵外，电机也需要更多的维护，比如，测绝缘，烘干绕组等，保养费用也较高。方案一的维护保养成本要比方案二的低得多。
综上所述，方案一相比之于方案二，方案一更加节能，且便于管理。
尽量降低扬程，减少泵水耗能
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。
(1) 提高泵站进水池运行水位
如图1所示，设泵站进水池水位位于B处，围堰闸高度h2,则水泵泵水实际扬程为H=h1+hm+h2 ，该扬程下，单位时间内泵机提升污水重力耗能为:
(1)
式中：s为进水池截面积，Q为流量（设Qin=Qout=Q），ρ为污水的密度，g为重力加速度，H为扬程，hm为排水池最低出口至水池A点高度，如果进水池水位从B处上涨到A处，则扬程减小h1,由式（1）可得单位时间内泵水耗能减少为：
(2)
(2) 避免附加扬程
这种方式下往往会出现过量排流的情况，即当流入污水流量减小时继续大流量排水，导致排水池出现污水滞留持续现象，使得排水池水位升高，形成附加扬程h3（见图1），此时运行T时间段内泵水耗能将增加：
(3)
式中：s2为排水池截面积，采用调速均流排水方式，可减少或避免附加扬程的存在。
图 1 污水泵站示意图
合理选择阀门附件，减小水头损失
阀门在泵站中起举足轻重的作用，用量也相对较大，节能问题突出，至今尚未得到充分重视，生产阀门和选用阀门，要把水头损失大小作为评价阀门选择合理与否重要指标之一。下面通过一个算例来说明阀门在节能设计中的作用。
举例：DN600的阀门，对应水泵流量Q=2500m³/h ，阀门水头损失每增加1m，即水泵扬程对应要提升1m，如果全年运行365天，即8760h，水泵效率η1=0.8，电机效率η2=0.9，联轴器效率η3=0.95.
那么1年的耗电量F，如下式计算：
则开工率100％时：
式中：N——水泵轴功率 KW
η ——水泵机组总效率
F——年耗电量kWh/a
γ ——水的容重1000kg/m³
Q ——水泵或阀门流量m³/s
H ——水泵扬程m
η1——水泵效率0.8
η2——电机效率0.9
η3——联轴器效率0.95
于是
即全年用电87900度，由此可见，全国所用阀门数十万太，如不重视水头损失问题，将严重浪费能源。
结论
污水提升泵站的节能空间很大，设计人员应根据实际情况进行合理的优化设计，目前市场上已有类似的泵站目标电耗设计、测算和运行工具软件可供设计人员参考使用。本文仅就几点常见的节能措施做了简单分析，泵站的节能措施还有很多，还需要进一步发现、探讨。
参考文献：
[1]姚福来,等泵站节能指标的科学确定, 能源工程. 2002（6）.
[2]姚福来,等为什么泵站会有节电潜力, 节能与环保. 2003（2）.
关键词 移动通信；基站；节能减排；方案设计
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）13-0139-01
1 关于我国移动通信基站
1.1 我国移动通信基站高能耗的现状
根据统计，去年我国移动通信行业的年耗电量已经超过了200亿度电，而且更惊人的是移动通信基站的能耗占到了90%，所以进行移动通信基站节能减排是移动通信技术再发展的前提与关键。基站节能减排是一项工程浩大的系统工程，虽然移动通信公司在运营中也积极的投入大量资金与力量来进行基站节能减排，但是没有把握住基站节能减排的方法与手段，不能真正的为移动通信基站的节能减排工作做出贡献。
1.2 移动通信基站的节能原则
在进行基站节能减排的改革前，要确立应遵循的技术原则。
1）要保证移动通信基站的可靠运行，即基站系统的可靠性，进行节能减排工作的前提是要保证不损害基站的安全性与效益，需要有配套的全面性的节能减排方案指导实施，安全平稳推进移动通信基站节能改革进程。
2）在实施移动通信基站节能减排方案前，要监测方案实施的可行性及技术设备的安全有效性。优秀的节能减排方案是具有科学性的，需要通过缜密的分析与实践设想来不断完善，实现以低成本来获得最高的长远收益的目标，并辅以不断成熟的节能技术手段，提高能源的利用率。但是最佳的节能技术是开发利用新型能源，利用太阳能，水能等可再生资源，来分散移动通信基站的能源使用压力。
3）要从经济上考虑节能减排的方案与技术的可行性与合理性，以及预测未来的收益。节能减排的重要性不言而喻，但是要分清与基站主功能的主次，要做到节能减排与经济效益同步兼顾，更新节能设备也要在企业财力能承受的范围内，应多将节能减排活动的注意力转移到后期效益回收期，通过在使用节能技术之后的成效来分析与判断效益回收期的长短。
2 移动通信基站的高能耗功能与项目
2.1 移动通信基站能耗的构成
在基站中的能耗量是非常惊人的，主要的能耗设备包括基站的主要无线传输设备，基站本身电源设备以及空调制冷设备。其中空调设备与无线传输设备的耗电量最大，电源方面的设施耗电量最小。但是电源设备（蓄电池）对工作环境的温度要求很高，为了能够正常运转需要依赖于空调设备，所以很大程度上造成了空调制冷设备的耗电量过高。
2.2 我国基站应用不合理，主要设备的耗电量惊人
现如今基站主要设施的厂商多为外国的通信设备制造商，我国建造基站的时候首选的也是这类老牌的制造商，设备功率大是产品的特点。基站在选择主传输设备的时候偏向了大功率的设备设施，这样的大功率设备在运行时很有效率，但是耗电量却也大的惊人。同时在基站的建设过程中，基站的布局没有得到分散，集中式的布局使得在运行与维护方面的成本大幅提高。随着客户需求与市场需求的不断变化，移动通信基站的分散化已经是节能减排手段技术的趋势，不可阻挡。
3 移动通信基站的节能减排方案设计
3.1 对基站主要设备的节能减排方案
主要传输设备是移动通信基站的心脏功能，是通信传输的主要过程。生产主要设备的厂商多为索尼，诺基亚，西门子等老牌厂商，近年来华为、中兴等国产品牌也涉入了这个行业，为我国自主创新技术开发贡献了一份力量。我国上一代移动通信基站主要设备引进的多为大功率老式设备，耗电量大，载频板的功放多为窄带，在用户需求不大，功能配置不高的情况下，窄带载频板的效率较高，较为节省能耗。但是随着用户不断地增多，配套设置变高，窄带载频板的能耗急剧上升，不如宽带功放载频板的能耗低，宽带的能耗只占了窄带的二分之一，所以对于载频板的功放设备需要进行改进，将窄带换为宽带，节能效果将立竿见影。
3.2 基站配套设备的节能减排方案
移动通信基站的配套设备也是基站能耗高的元凶之一，应该引起重视，即空调设备，电源及照明设备等配套设施的耗电量，但是在这三者之中，空调设备的耗电量占到了80%，对空调系统的改革迫在眉睫。基站本身过于依赖空调系统来调节温度，有的时候过高的空调使用率反而会带来不好的影响，应该加强基站内部的空气流通，多加排风换气口，利用大自然的风力来尽量达到空调的效果，同时换掉大功率的空调设备，引进环保节能的空调设备，在空调的制冷剂中添加化学药液，提高空调设备制冷的效果，最大程度地降低空调设备造成的能耗。
3.3 基站布局环境的节能减排方案
过去的移动通信基站建筑多为集中式，且对基站房间的要求较高，施工困难，施工时间较长，在运行中的维护维修强度较大，能耗较高，易出现故障。在通信用户越来越多的今天，集中式基站已不适应当下的节能改革。现如今在移动通信基站布局中出现的新型布局模式是将基站站点分散化，减少了运营商建筑基站的投资，而且分散式的布局扩大了基站的服务范围，增强了信号的接受与传输，减轻了维护的工程量，很大程度上起到了节能减排的效果，能够满足基站节能减排的需求。
4 结束语
我国的移动通信技术仍在不断发展与成熟，需要配套的基站节能减排方案措施，现如今已经有投入使用的节能减排方案，产生了一定的效果，但是从整体上看，节能减排方案还存在着不小的问题，并且与通信设备设施之间的联动还缺少重要的环节。移动通信基站的节能减排工作是一项长期的复杂的工程项目，胡乱使用节能减排方案与技术不会达到预期的效果。我们需要全面的结合当前基站建设情况来进行探究改革，不断优化移动通信节能技术手段，为完善通信基站的节能减排方案做出贡献。
参考文献
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[3]余玉广，邹洁，牟强.移动通信机房基站绿色节能减排方法探讨[J].电信科学，2011（10A）：274.
[4]中国联通研究院，盛煜，王健全，吕召彪.2G/3G移动通信基站节能技术浅析[J].电信科学，2012（4A）：132.
关键词：高层建筑、供配电系统、节能设计
中图分类号：TU208文献标识码： A
一、前言
高层建筑的供配电系统的设计是一项比较专业和复杂的工程，其中最重要的环节就是供配电系统的节能设计，这样就既要做好技术上可行和经济上合理，又要做到节能。但是由于供配电系统的节能设计涉及到很多专业的知识，这样就必须运用多种专业知识与电力系统实际情况相结合进行设计，从而达到节能的目的。
二、高层建筑供配电系统节能设计的主要内容
在高层建筑供配电系统中，由于电力资源的消耗非常大，所以在节能这方面有很大的提升空间和发展潜力，在高层建筑供配电系统设计的过程一定要进行节能减耗的设计，高层建筑的综合性和功能性比较强，大部分区域都会涉及到电能的应用，可想而知，其中的电能损耗也是很明显的，高层建筑供配电系统的节能设计内容有：
1、照明系统
高层建筑的照明系统的节能设计主要包括供电照明系统设计的优化、控制照明系统的优化设计、照明灯具选型的节能优化设计、联动照明操控系统的节能控制设计优化。在保证高层建筑的照明系统达到正常的标准的情况下，根据各个系统进行节能设计。
2、供电系统
高层建筑的供电系统的节能设计主要包括建筑整体用电系统电负荷的详细统计与计算、供电系统综合治理谐波的设计方案、供电系统补偿无功动态的策略、供电系统中优化节能具有用电设备的供电方案设计。高层建筑的供电系统是非常复杂的，各种功能的线路、不同作用的电气设备，所对应的电力资源消耗也是极多的，针对供电系统进行节能设计时，必须考虑多方面的影响因素。
3、新能源
高层建筑新能源整体利用的节能优化设计内容主要包括利用太阳能、风能发电、制冷制热系统等新能源及再生能源系统的节能优化设计。对自然界可再生能源的利用可以大大节约高层建筑供配电系统的能源，通过对供配电系统的实质和新能源技术进行分析，将新能源的使用运用到供配电系统中，大大降低了能源的消耗。
4、电气设备
高层建筑电气设备的节能设计内容主要包括电机拖动系统的优化节能设计、给水与排水系统的节能优化设计、空调变频调速系统的节能优化设计、深井电梯的智能回馈节能优化设计。
三、高层建筑供配电系统总体规划节能设计方案
在进行高层楼宇建筑供配电系统总体规划设计过程中，首先应充分统计建筑内容用电负荷类型、容量等数据信息，在进行有效用电等级划分和整理后，充分考虑整个供配电系统的整体供电方案、供电距离等因素。其次，在确定高层楼宇建筑供配电方案时，要从供电方案清晰明了、简单可靠、操作维护方便等方案进行方案设计。总降压变配所的布设位置选择应尽量靠近整个高层楼宇用电负荷中心部位，以缩短供电系统的供电半径，降低供配电系统在运行过程中产生的线路损耗，提高供配电系统供电可靠性、供电质量、以及节能降耗水平。最后，要对结合用电负荷总量、供配电方案等对变压器容量、台数、型号，以及供电线路型号、截面、敷设方式等进行详细的优化选型设计，设计出能够随季节性负荷变化而动态调节的供配电方案，有效提高配电变压器的节能经济运行水平，降低变压器运行能耗，提高供电线路供电功率因素，达到节能降耗的目的。
四、高层建筑供配电系统节能设计技术要点分析
1、配电变压器的节能选型设计
变压器的节能经济运行要综合考虑综合投资和年耗电量等多个因素，从大量实践工作经验可知，较为经济合理的配电变压器节能优化选型设计，是根据配电变压器的投资回收年限来确定配电变压器的型号，其可以用配电变压器的投资费用价差与年耗电的电费价差来获得，具体表达式为：
在进行配电变压器经济节能选型设计时，其节能经济回收年限应严格，按照2006年各省的《节约能源条例》中相关技术规定要求。通常配电变压器经济节能优化设计过程中，其计算投资回收年限应不超过5年，而其最大投资回收服役年限不得超过7年。在配电变压器节能优化选型设计时，应根据高层楼宇建筑实际用电负荷需求，按照略高于配电变压器最佳负荷率来进行配电变压器容量选择，通常应设置配电变压器负荷率在70%左右较为节能经济合理。在配电变压器型号选择过程中，应优选空载损耗、负载损耗等均较小的节能性变压器。如：对于容量均为315kVA的10kV配电变压器而言，S13节能型配电变压器与常规S7配电变压器相比，其负责损耗由S7的4812W有效降低到3638W；空载损耗则由771W降低到339W。在配电变压器选型设计中，优选三角形立体卷铁芯高效节能经济型配电变压器来代替常规插片式高能耗配电变压器，不仅可以有效提高建筑供配电系统的电能转换效率、降低配电变压器的运行能耗，同时还可以降低配电变压器空载电流延长配电变压器的综合使用寿命。
2、建筑照明系统的节能设计
对于荧光灯、高强度气体放电灯等灯具型号优化选型设计时，其灯具效率应满足GB 50034-2004《建筑照明设计标准》中第3.3.2条中的相关技术要求，同时应严格控制照明系统方案的节能降耗技术指标。智能化自动化建筑照明控制系统的合理采用，是高层楼宇建筑照明系统工程节能降耗的主要技术措施，将智能自动化优化调控技术与建筑照明性能有机结合起来，一方面可以大幅度提高建筑照明系统的照明质量水平，提高建筑照明的人性化智能自动化服务水平；另一方面，智能照明控制系统可以根据照明场所的温度、湿度、光照等条件，进行系统智能分析，从而制定高效节能经济的照明调控方案策略，使建筑照明系统调控更为精细合理，有效提高建筑照明系统电能转换效率，充分利用自然光源，达到节能设计的目的。
3、电机拖动系统的节能设计
电机拖动系统能耗约占整个建筑电气能耗的91%，同时大多数电机拖动系统中其电能转换利用效率普遍较低，存在非常大的节能降耗优化设计潜力。因此，在电机拖动系统优化节能设计过程中，对于200kW以下从投资经济性角度出发应优选低压电机；对于355KW及以上功率的电机只有高压电机序列，只能选择高压电机；而对于200~355kW范围内的电机而言，应从技术可行性、投资经济性、运行节能经济性等多个角度进行综合分析，以优选出节能经济的电机功率。应结合建筑电机拖动系统的实际情况，合理选用变频调速、软启动等先进控制方案对电机拖动系统控制模式进行设计，以达到电机拖动系统调节运行高效节能经济的目的。
五、结束语
综上所述，本文主要对高层建筑供配电系统节能设计进行分析，由于高层复杂建筑供配电系统设计是一项涉及到很多专业和方面的工程，其中配电变压器节能经济选型设计、照明系统的节能设计以及电机拖动系统的节能设计是工程最主要的三个方面。在设计中，要想真正实现供配电系统高效节能，就必须要对电气、通风以及给排水等专业的配合，这样才能设计科学合理以及经济的方案，从而推动建筑电气节能设计工作的顺利开展
参考文献：
[1]王忠勇.高层建筑供配电系统节能设计分析[J].低压电器，2009（22）.
关键词：节能指标；综合楼；全年能耗；节能改造
财政部和住建部《关于进一步深入开展北方采暖地区既有建筑供热计量及节能改造工作的通知》（建财【2011】12号）提出，到"十二五"期末，各省（区市）要至少完成当地具备改造价值的老旧住宅的供热计量及节能改造面积的35%以上。哈尔滨市作为全国纬度最高的省会城市和开展建筑节能工作最早的示范城市， "十二五"期间承担了1500万平方米的改造任务，超过全省总任务的35%[1，2]。本文拟针对哈尔滨市某综合楼进行能耗分析，并提出相应的节能改造方案。
1 哈尔滨气候特点及研究建筑工程概况
1.1 哈尔滨地区气候特点
该项目位于哈尔滨市，该市地处北纬44°04′～46°40′，东经125°41'～130°13'之间，位于亚欧大陆东部的中高纬度，按我国的气候带划分，哈尔滨市的气候属于中温带大陆性季风气候。依据参考资料哈尔滨地区属于严寒A区[1][6]。该区域建筑热工设计以最冷月平均温度（哈尔滨最冷月平均温度）≤-10℃，以日平均温度（哈尔滨日平均温度）≤5℃的天数大于等于145天为辅助设计指标。建筑设计要求必须充分满足冬季保温要求，但一般不考虑夏季防热的问题[1，2]。
图1为2014年全年平均温度曲线，采暖期为23周，冬季环境污染比较严重。图2为哈尔滨地区全年最高温度曲线，夏季在最热7～8月份采用空调进行降温。
1.2 建筑概况
研究对象为哈尔滨市内一座集行政、教学、实验为一体的综合楼。该建筑为四层：地下一层，地上三层。总建筑面积为5075m2，建筑高度为20.1m。一层为厨房餐厅、二层为为教室及活动室，三层为风雨操场。
该建筑的体形系数为0.4，总窗墙面积比为0.28，满足DB11/687-2009《公共建筑节能设计标准》。改造前的综合建筑围护结构见表1。
外窗综合传热系数根据DB11/687-2009《公共建筑节能设计标准》外墙和外窗综合传热 分别为0.38W/m2.K，2.4 W/m2.K。由此得出体育馆外墙和外窗均符合节能标准。但根据资料砖混+粘土砖，双层玻璃结构的能耗损失较大[1，2]。
1.3 建筑能耗统计
（1）暖通空调系统
综合楼冷冻机房设置在地下室，建筑冷源采用3台蒸汽式溴冷机，空调系统采用风机盘管+新风系统。建筑热源利用市政热水，利用板式换热器换取热水供辐射采暖系统和散热器系统使用。
（2）能耗统计
根据调研结果，该综合楼2013年1月～2013年12月全年累计耗电量为342000kWoh，电费为150060元。采暖收费方式按使用面积收费，费用标准为40元/m2，总费用为135333元。从单位面积上看，年平均电耗为59kWoh/m2，相对于节能建筑仍有进一提升的可能[1，2]。对建筑物采暖空调能耗进行全年能耗统计，单位采用kg/m2，结果为25kg/m2（标煤），任有巨大提升的空间[1，2]。
3 节能改造方案
3.1 外墙
借鉴相似区域的改造经验，对本建筑提出节能改造方案。外墙的节能改造首选的是外墙外保温墙体，主体构造见表2。
3.2 外窗[1-5]
在严格控制窗墙面积比的情况下，外窗采用四腔三密封玻璃窗，传热系数2. 20 W/（ m2・K） ，小于限值2. 8； 自身遮阳系数0. 77，气密性为5 级，水密性为3 级，可见光透射比0. 75。外窗与墙体接触部位采用聚氨酯发泡剂进行填充，窗四周加强保温构造，防止窗与墙之间的热损失。
4 结语
总结哈尔滨地区节能指标要求，在分析哈尔滨地区气候条件及某综合楼建筑的全年能耗的基础上，提出节能改进方案，为哈尔滨地区老旧住宅节能改造的顺利实施打下了基础。对该节能改造方案进行能耗统计计算是下一步工作的内容。
参考文献：
[1]徐卫东，刘淑娟，盛伟东，汤义勇. 哈尔滨既有建筑节能综合改造工程实践[A]. 中国城市科学研究会、中国建筑节能协会、中国绿色建筑与节能专业委员会.第8届国际绿色建筑与建筑节能大会论文集[C].中国城市科学研究会、中国建筑节能协会、中国绿色建筑与节能专业委员会，2012：9.
[2]徐卫东，刘淑娟，盛伟东，汤义勇. 哈尔滨既有建筑节能综合改造工程实践[J]. 墙材革新与建筑节能，2012，05：47-51.
[3]宋剑林. 实例论述建筑节能设计[J]. 工业设计，2012，02：192-193.
[4]苏小磊，姜曙光，黄现宁. 新疆地区教学楼节能改造技术方案及能耗分析[J]. 四川建筑科学研究，2014，01：306-308.
[5]韩学廷，李国富，孟超. 论建筑本体（热工）、建筑总体及暖通空调节能设计的主旨与区别[J]. 区域供热，2014，01：116-120.
关键字：全寿命周期 节能建筑设计方法
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
一、全寿命周期理论
全寿命周期指“产品从自然界获取资源、能源，经开采冶炼、加工制造等生产过程，又经储存、销售、使用消费直至报废处置各阶段的全过程，即产品从摇篮到坟墓，进行物质转化的整个生命周期”。
全寿命周期分析是一种用于评价产品在其整个生命周期中，对环境产生影响的技术和方法。从全寿命周期视角出发，建筑全寿命周期主要是指从原材料开采、建材加工、构配件制造、规划设计、建筑施工、运行使用、维护保养、拆除报废到回收利用的生产建筑产品的全过程。
面向全寿命周期的设计思想是最近才提出的新的设计理念，它来源于价值工程该设计理念是借助设计对象全寿命周期中与其相关的各类信息，利用寿命周期评价、价值分析和系统优化等手段进行设计，使所完成的设计作品具有绿色等特性。面向全寿命周期的设计理念尚不十分成熟，还处于不断的发展阶段，但在一般制造工业产品设计实践中已经得到了运用。面向全寿命周期的设计应符合可持续发展的规律，最起码应能够满足全寿命的基本使用要求。
全寿命周期的节能建筑设计原则
技术先进性准则 技术先进性是面向全寿命周期的节能建筑设计的条件。全寿命周期的节能建筑强调在其全寿命周期中的每一环节采用先进的技术，从技术上保证建筑安全、可靠与高效地实现其各项功能和性能、保证建筑寿命周期全过程具有很好的节能特性。
2、资源最佳利用原则
建筑全寿命周期中，尽可能减少不可替代资源的耗费，控制可替代和可维持
资源的利用强度，保护资源再生所需的环境条件。尤其要注重节地、节水，充分
使用洁净能源，可循环、可重复和可再生材料。减轻对自然环境的破坏，减少对环境的污染。建筑全寿命周期中，产生的建筑垃圾、固体与气体污染物、污水等废弃物最少，带来的环境负荷最小。
3、经济合理性原则
经济合理性是全寿命周期的建筑设计中必须考虑的因素之一，即以最低的寿命周期成本实现必要的功能，获得丰厚的寿命周期经济效益。所谓寿命周期成本是指整个寿命周期过程中所发生的全部费用，包括建设费用、使用维修费用、残值及清理费用等。
绿色建筑实施的最大障碍之一就是人们通常认为绿色建筑比普通建筑投资成本会高很多，实际上，通过增强条例与技术间的协调，加强管理，综合性的设计可以使绿色建筑以较低的投入取得较高的收益。
建筑的一次造价和使用期间操作运行费用、维修费用、更换及改造费用等构成经济学家所称的“全寿命费用”，它很大程度上取决于设计方案的优劣。建筑产品的后期投入与一次造价的比例随不同时期不同国家不同项目而异，但后期投入始终是非常可观的。事实上，绿色建筑由于能源、资源的节约而带来的建造成本与使用成本的降低，由于自适应性设计带来的维护、改造费用的大大减少，以及后期环境成本的降低等，都为其带来可观的效益。
面向全寿命周期的节能建筑设计方法
根据建筑生态模型，建筑在时间维度上需要考虑物质与能量的流动与转换。作为一个开放系统，建筑一旦建成投入运营，将与其环境不断地相互作用，直到整个物质生命过程结束。就生态化设计而言，不能把建成环境当作静态不变的系统，认为它与周围的生态环境不会产生相互作用。设计者应当从能源和环境的角度认识到建筑，其生命周期是指从材料与构件生产、规划与设计、建造与运输、运行与维护直到拆除与处理废弃、再循环和再利用等的全循环过程，即建筑的全生命周期。
面向全寿命周期的节能建筑设计包活确定设计目标、初步方案构思、备选方案设计、寿命周期评价、分析改进与确定最佳方案等，如图所示，这几个阶段构成一个反馈系统，并不断地互相交换信息。
1、 确定设计目标 设计目标指明了设计的目的和方向。总体目标应该是在满足建筑使用舒适性的基础上，尽量减少寿命周期中的能源资源消耗成本和环境影响。设计时应根据不同类型的建筑制定相应的目标，体现其特性和要求，确定合理的系统边界。设计目标同时还是评价指标制定的依据，决定着设计成果所要达到的性能标准。
2、 初步方案设计
在明确了设计目标之后，应根据设计任务所规定的条件对建筑进行系统全面的分析。分析是设计的开始，是指导设计的基础。对建筑进行较为全面的系统分析是一项较为复杂的任务，需要建筑师、规划师、环境工程师等不同专业人员的协作。分析的内容包括：建筑的选址、容积率、朝向、外形、能耗等。
把建筑作为整体的系统来对待，就意味着综合的结果比个体的特征更重要，系统方案之间整体的比较比个体的比较更具有意义；融入各项指标的整体函数的模型评价比逐个的评价更具说服力。
在对建筑进行系统分析的基础上，应用相应的技术措施，形成初步方案，确定实现初步方案的主要材料、结构选型、构造方案以及初步的施工方案、设备系统等，形成多个备选建筑方案。
绿色建筑是由相互协作且环境友好的产品、体系及设计元素构成的高效联合系统。简单的叠加或重复系统不会产生最佳的运行效果或费用的节约。相反，建筑设计者可以通过设计多种多样的建筑体系和元件作为整个结构中相互依存的部分，而获得最有效的结果。这种概念需形成于初步方案设计阶段，并在整个设计和建造过程中得以贯彻，直至建筑完成并投入使用。
3、寿命周期评价 方案设计的过程是一种系统分析和综合的过程，也是对设计系统实现优化的过程。因此，应对各个备选方案进行全面、综合的比较与评估，寿命周期评价是解决这一问题的最有力的手段。
在进行建筑方案设计时，建筑师总是在不同的方案间，在可供选择的选项上进行取舍。这些选项我们称之为变量，建筑设计中的变量包括：材料的选择；建筑的朝向；开窗大小；屋顶形式等等，每一个设计变量代表了一个设计问题及其设计对象的描述参数。参数的具体数值随着设计过程的不断深入，逐渐地由粗向精、由模糊向清晰转化，直到最优解，达到整个设计目标。对每个变量进行分析，选择和优化组合是进行评价和设计的最终目的，这些变量在不同的程度上影响着建筑的环境性能表现并决定着建筑设计的内容。
4、确定方案
分析评判结果，并据此对原方案进行反馈改进，使方案进一步优化，选择出最佳方案。
四、面向全寿命周期的建筑节能措施
1、建筑建材获取阶段节能措施。大力研发环保节能型建材，在预算可行的情况下，建设决策者应以“机会成本”分析，即通过评价使用节能材料的预期收益来决定节能材料的使用量。国家对于节能材料应给予一定的政策支持。原材料的开采、加工技术遵循国家环保标准；建材采购本着因地制宜、就近优先的原则，以减少运输中的能耗。
2、建筑规划设计阶段节能措施。建筑规划设计满足实际需要的建筑功能，不追求无效、冗余的功能，以避免不必要的能耗。科学、系统统筹设计建筑功能布局，与环境协调，以便更好地利用太阳能等可再生能源。进行建筑规划时，要考虑建筑物的间距、朝向、体型、体量、绿化配置和地域气候等因素对节能的影响，尽可能扩大节能材料使用面积，如积极采用新型保温隔热墙体，尽可能多使用节能设备，提高新能源使用比重。
3、建筑建造阶段节能措施。施工现场建筑材料集中放置，分类管理；存放地点围绕施工点进行科学布局，以减少施工中建材运输的能耗。材料使用依据建设需要限额使用，合理配置和使用周转性材料和工程设备。施工中采取合理技术，既尽可能减少不可替代资源的耗费，控制可替代和可维持资源的利用强度，又能保护资源再生所需的环境条件。通过科学管理制度建设营造安全、卫生的施工环境，有效减少环境污染与生态破坏。
参考文献
[1] 孙璐. 从寿命周期的角度看绿色建筑设计[J]. 城市环境设计, 2005,(05) .
[2] 林学浩. 刍议建筑节能设计体系的优化与创新[J]. 建筑节能, 2011,(01) .
关键词：绿色建筑；室内照明；节能；设计
中图分类号：TU50文献标识码：B文章编号：1674-814X(2015)05-0065-03
“十三五”建筑节能专项规划指出，我国要加强大型公共建筑的节能监管，在“十三五”期间，要实现“公共建筑单位面积能耗下降10%，其中大型公共建筑能耗降低15%”。照明能耗是建筑能耗的重要组成部分，占据建筑总能耗比例达到30%～40%，因此降低照明能耗成为了建筑节能的一项基本手段。现阶段实现照明节能的主要途径有以下几种：
(1)使用高效照明灯具，例如采用T5荧光灯及更加高效节能的LED灯具。在同等光通量的情况下T5荧光灯比T8荧光灯节能25%~40%以上，而高效LED灯具比T8荧光灯节能50%~60%以上[1-3]。
(2)使用合理的控制技术，如通过人体感应、照度检测、声控、智能化控制等手段可在满足照明需求的同时减少照明开启时间。在走廊、楼梯间、办公区域采用合理的照明控制技术与传统常亮对比照明能耗降低40%~80%[4-5]。
(3)在建筑设计阶段进行照明优化设计，通过选用合适的灯具并进行合理布局，降低照明功率密度，合理的照明设计能降低单灯的功率及安装的灯具数量，因此也可以降低的建筑灯具采购成本[6-7]。在以上3种实现照明节能降耗的途径中使用高效照明灯具及使用合理的控制技术已经是比较成熟的技术，在社会上有广泛使用。而在建筑设计阶段进行照明优化设计的技术手段并未进行大规模实施，现阶段照明设计计算还停留在用于满足相关设计标准的层面上。本文主要探讨如何在办公建筑的设计阶段使用照明模拟技术对室内各功能空间进行照明优化布局，达成在建筑运行阶段降低照明能耗的目的。
1项目介绍
本项目为典型大型办公建筑，地下1层，地上17层，总建筑面积2.3万m2，标准楼层占总建筑面积70%，达到1.5万m2。项目拟申报绿色建筑三星级认证及美国LEED铂金认证，力争将本项目打造成为华南地区最具代表意义的超低能耗建筑(图1)。项目采用了大面积玻璃幕墙，自然采光条件良好。建筑运行相对比较规律，节假日及夜间很少使用，主要是工作日(8:30~18:00)使用。为达成超低能耗的目标，本项目未设置过多装饰照明，主要采用高效LED作为照明光源，灯具以悬挂式平板灯或嵌入式筒灯为主。
2计算机模拟
2.1模拟软件介绍
本项目采用DIALux软件进行照明模拟，此软件可免费获得，是当今市场上最具功效的照明计算软件，它能满足目前所有照明设计及计算的要求。同时，DIALux一直在不断地更新发展，它所有的更新升级版都供每个用户免费使用。DIALux软件中灯具的输入参数具有固定的文件格式，世界上主流灯具厂家的的相关灯具文件都可以通过DIALux中的内置下载链接进行下载。用户也可根据灯具厂家提供的参数自定义灯具，DIALux提供可生成标准灯具文件格式的工具，用户只需输入相关参数，即可生成可供DIALux使用的该灯具的参数文件。
2.2模拟设置
(1)模拟参数。本项目室内表面做法及其反射系数。(2)建立模型。根据家具布置图，建立室内空间的三维模型。选取不同的灯具进行模拟，将灯具布置到合适的位置，灯具安装高度离地面2.7m。(3)灯具布置方案。本项目以位于建筑南侧和北侧的两块主要办公空间为例，共设计了3个灯光选型及布置方案，其中南侧办公空间面积为408m2，北侧办公空间面积为264m2。
3计算结果对比分析
(1)模拟结果。采用上节中的模拟设置对项目南北侧的办公区间进行模拟，模拟得到两侧各方案的点照度图所示：办公区1(南侧)(2)结果分析。对以上3个方案的模拟结果对分，方案二照度值标准较低，不符合标准要求，方案三平均照度值过高，会产生浪费，不符合本项目超低能耗的理念，而第一个方案平均照度与标准要求最为接近，故本项目采用第一种方案。因方案二计算照度不符合标准要求，因此仅对方案一及方案三进行对比分析。方案三比方案一，功率密度高出0.77W/m2，两块主要功能分区合计面积为672m2，因此方案三比方案二多安装约518.88W，按照现阶段LED市场价15元/W的单价计算，灯具初投资增加了7783.2元，17层共额外增加投资132314.4元。按照建筑年运行250天，每天运行8小时，共计2000h，年运行能耗增加1038kWh，电价按照0.98元/kWh，折合1017.24元。
4结语
利用照明模拟技术是优化照明设计的有效途径，通过模拟，优化灯具选型及布置方案，可合理布置灯具密度，在满足相关标注对室内舒适度的要求的同时尽可能的降低照明功率密度的要求，减少初投资费用及运行费用。
参考文献：
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[6]吴江燕,马小军.六安办公楼的照明模拟分析[J].电气应用,2012(18):35-37.
[7]谢敬,康毅.DIALux软件在照明优化中的应用及其精度验证[J].黑龙江电力,2015(2):19.收稿时间：2015-07-19
