时间：2023-05-29 17:22:47
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篇节能优化方案，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。
关键词：火电厂；600MW超临界机组；启动过程；给水流量；高压旁路阀节能
相比于传统的亚临界自然循环锅炉，火电厂的超临界机组在参数特性上就决定了它只能采用直流锅炉，而且在启动过程中也存在相对应特殊性，例如在高低压旁路系统同时参与启动控制设置方面、启动分离器与锅炉疏水回收系统设置方面都相对更加特别。这些技术在确保锅炉安全启动与低负荷经济性运行的同时，也极大程度减小了热量损失，具有很高的经济价值。
对火电厂600MW超临界机组而言，它的锅炉启动流量大小会直接影响到设备整体启动的经济性与安全性。当启动流量越大时，锅炉的给水流经炉膛的受热面重量流速也会相应增大。但从实际的运行状况来看，当锅炉启动流量变小时，其受热面冷却与水动力稳定性则得不到很好保证，所以要基于启动流量原则对设备进行相应的给水流量技术优化，以下给出具体的600MW火电锅炉启动给水流量优化方案设计流程。
（一）启动参数设计
首先对600MW超临界机组的启动参数进行设计。将给水流量设计在21%额定容量范围，在并网后增加到25%。当机组运行负荷达到120MW以上时进一步增加给水流量到180MW，整体增幅为30%为最佳。
燃料量方面在并网前设置为12t/h燃煤发热量，在并网后则要同时启动磨煤机以提升工作效率。最后在风量方面设置为35%额定风量，二高旁开度则要求在并网前设置为10%左右，同时其配置的高压旁路为35%BMCR。
（二）启动方案设计
对该600MW超临界机组优化启动方案设计方面，主要基于启动给水流量进行相应调整。首先本设计采用了前置泵再循环门开度方法对给水流量进行控制，控制范围设定在200～400t/h。然后对给水系统以及锅炉进行冷态冲洗处理，利用邻机冷却再蒸汽的方法来冲转小汽机。在冲洗流程完毕以后，对机组点火看是否满足点火条件，此时要调节给泵汽机转速到500t/h左右，同时搭配21%的额定给水流量，采用分段式方法来提高机组锅炉炉水温度，对锅炉进行热态冲洗。最后基于正常流程为机组发电机并网，再根据实际运行工况变化逐渐增加启动给水流量。
在为机组设计启动给水流量优化时，应该注意锅炉的MFT保护条件，例如给水力量低于500t/h且延时5s的锅炉MFT（Main Fuel Trip，主燃烧跳闸）设计，该设计中数据的高低要根据火电厂的实际设备状况与生产需求而定。所以在为机组锅炉点火前就必须相应遵循该控制逻辑，并在此基础上来考虑启动操作过程中可能存在的各种意外状况。从安全保护角度来讲，要允许600MW机组锅炉拥有15～20s的断水时间，并且适当降低给水流量以便于触发MFT保护值。
总结来看，600MW的启动给水流量优化在一定程度上降低了锅炉冷热态冲洗过程中所存在的热量与工质损失，而且当冲洗水量减少时也同时降低了冲洗压力[1]。
二、火电厂600MW超临界机组的启动过程高压旁路阀节能控制优化方案设计
传统火电厂在亚临界机组生产运行中只给出粗略的燃料投放时间，而且对燃料量的投入定量没有给出较为精确的推荐值，这样导致实际生产中原料消耗浪费过大，对火电厂长期经济效益发展严重不利。所以在启动过程中，要对机组设备的高压旁路开度变化进行平衡，确保工质与热量不会浪费太多，以下给出高压旁路的节能控制优化方案设计流程。
在600MW超临界机组启动过程中，一般来说它在60MW负荷时的燃煤量应该等同于正常运行过程中250MW负荷的燃料总量。如果能够在煤量增补过程中适度调节蒸汽参数以减少用油，就可以实现对机组启动的节能优化。
具体来说该设计应该以高压旁路阀开度为基本标准，并配合磨煤机的点火能量来控制设备总消耗煤量，实现对高压旁路的提前关闭操作，也同时降低超临界机组的启动消耗。它的优化方案为：设置火电厂600MW超临界机组的轻油层与重油层，并同时配备两台磨煤机。第一步启动磨煤机达到点火能量，然后退出轻油层油枪运行，以1t/min的速率向设备加煤。再根据燃烧状况退出第二层重油层油枪运行，此时将两台磨煤机的加煤总量提升到120t/h，且机组设备运行负荷提升到300MW，再对轻油层与重油层启动油枪，并继续增加负荷到600MW。经实践表明，该高压旁路阀节能控制优化可以在21%的额定给水流量基础上满足50t/h以上的燃料量投放需求，它也满足了机组设备在120MW负荷左右关闭高压旁路阀的实际节能方案[2]。
总结：本文简要从环保节能的角度探讨了火电厂600MW机组的节能优化方案，例如启动给水流量优化与高压旁路阀实际节能控制优化。它们都改变了传统启动方式中对机组运行负荷和投放原料的高要求，使节能方案在运行可行性与经济性上都得到了有效改善。
参考文献
1暖通空调系统设计中的节能问题分析
1．1暖通空调节能设计误区
暖通空调的设计在以往大多比较重视功能的设计，而对节能容易忽视，尤其是对于节能的设计和考虑，通常只满足与系统设计的规范，满足系统设计的限定性要求。这种被动式适应空调系统设计规范和标准，没有很好地转换角度，去主动发挥暖通空调系统设计节能目标。因此，在暖通空调节能设计的过程中，要改变设计的误区，主动重视空调系统的设计功能和节能，强化节能设计理念，提高暖通空调节能设计要求。例如，某地建筑项目，重视空调节能设计，在工程项目实际设计过程中，重点对节能目标进行分析，最终节能效果原先节能方案，比原方案节能至少39.5%。
1．2暖通空调系统设计中的合规节能问题
在暖通空调系统设计的过程中，一些设计专家一般情况下，不会主动地在满足限定性节能要求的同时，进一步深挖节能潜力，而是认为，只要满足节能设计标准能效限定性要求的相关设计即可，将合规节能认为就是充分节能。这种问题在实际的节能效果上，如果稍加改进和优化，就能取得比较好的节能效果。因此，从暖通空调设计的具体角度来说，合规节能的同时，应加强进一步优化措施，从而实现充分节能的目的。例如，某暖通空调系统是一种温湿度独立调节系统，其显热处理子系统的设计，满足了国家有关节能标准，达到相应的参数规定。但是，经过优化系统改进以后，还能提高节能效果，而且达到原本节能的30%。其节能情况分析如下图:右图为案例中暖通空调温湿度独立调节系统的设计形式，在实际设计的过程中，系统耗能满足国家相关建筑节能的标准，其风机消耗功率达到50W，冷量在1000kW，采用的是水冷螺杆冷水机组。在经过改进后，系统采用的是高效高温冷水机组，且利用循环系统，使得原先设计方案的总能耗降低不少。这种改进后的系统也比较简单。因此，在空调系统设计的过程中，要针对具体的节能设计问题，充分提高节能意识，满足系统的整体优化和节能。
2提高暖通空调系统节能，重视节能设计方法
暖通空调系统要实现更高水平的节能效果，就要重视节能设计方法。具体来说，应按照节能的目标，找到比较节能的具体方案。在不设定节能目标值的设计方法，主要是由几个阶段组成，这种设计方法需要进行不同技术方案进行对比，在实际的额定工况进行分析和比较，计算较为简单。若设定节能目标值，可利用能源消耗数值进行表达，比如工程能耗供冷供热量能耗的数值等。其设计的方法实质上为多种方案的能耗对比，这种能耗主要是以节能目标值来体现和表达的。如果筛选的方案不是唯一情况，就要结合多种因素进行分析和评价节能方案。在实际情况下，应注意季节工况比较，这种设计方法中，其计算比较复杂。暖通空调系统设计应重视节能目标，同时对设计参数进行优化。这样，能够有效改变以往的取值思维模式，形成多组取值进行对比。可以采用有限样本比对法，这种设计方法的特点就是根据工程的设计要求来看比较简单，而缺点就是不能从理论上得出最佳参数值。重视节能目标，对空调系统设计进行优化，设计参数的方法还可以采用极值法，运用这种方法的特点在于能够从理论上得出最佳设计参数，但是，获取暖通空调系统中的能效函数却比较难。极值法主要是以技术合理作为系统设计的前提，然后选取合理的取值区间参数，建立系统设计参数中的能效函数，再建立系统能效计算模型，最后解出能效极值点对应的设计参数。此外，在暖通空调系统设计过程中，应增强节能意识，在设计中抓住系统设计的经济性和耗能性。从节能角度分析和选择设计方案。还要考虑到暖通空调的节能效果，进行科学设计计算，要改善建筑工程的围护结构保温，由于围护结构保温性能对其综合传热系数影响较大，并决定了围护结构中的空调负荷大小。因此，需要重视围护结构，不断提高围护结构的保温性能，最终达到暖通空调系统的节能目标。
3结语
综上所述，暖通空调设计中的节能问题非常重要，要加强对节能产品开发，改进和提高节能技术。要在强化节能目标的基础上，采用先进节能设计理念，运用计算机技术分析，选用合适的节能技术，对暖通空调系统进行整体优化。才能创造出低能排放和系统设计节能、合理的暖通空调系统。
作者：冷梅魁 单位：江西省华杰建筑设计院有限公司
关键词：火力发电厂；运煤；节能；优化
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.122
0 引言
节能是国家发展经济的一项长远战略方针，是全面贯彻落实科学发展观，提高能源利用效率，又好又快建设社会主义和谐社会的基本国策。中国政府正在以科学发展观为指导，把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置，努力增强可持续发展能力，建设创新型国家，继续为世界经济发展和繁荣作出更大贡献。
火力发电消耗的煤炭的一半以上都是用来直接燃烧，用于火力发电和采暖空调等，因此电力工业是资源消耗的大户，提高电力生产和使用效率、降低资源消耗，特别是节约和降低煤炭的消耗，对我国重要战略资源的节约和优化配置具有重要意义，是实现可持续发展的重要措施，是节能工作的重心。电力行业节能要以燃煤电厂节能为核心，燃煤电厂节能要以降低电厂煤耗、厂用电率为重点。燃料作为火力发电企业的“食粮”，占整个火力发电成本的70%左右，是影响发电企业效益的关键所在，也是影响实现发电企业经营目标的关键因素；同时运煤系统占地大，运行流程设备多，设备运行总功率较高。因此，运煤系统是燃煤电厂节能工作的关键之一。
工程建设主要有电厂规划、方案设计、设备选择和生产管理等环节，每个环节都需要重视节能。咨询设计是工程建设的龙头，其中方案设计、设备选择属于设计院节能设计研究的主要内容，另外两个环节也需要设计院积极参与。
燃煤电厂运煤系统的节能设计，基本要求是设计院的节能设计理念更新。在设计时必须按照国家有关节能工作的政策法规的规定执行，借鉴、发展国际的先进理念，采用突破常规思维的创新思路，在综合分析论证电厂安全稳定运行的基础上，紧紧围绕节能的主题开展设计优化工作。
1 火力发电厂运煤系统节能研究
1.1 规划阶段优选煤源和运输路径
在规划阶段，设计院积极参与合理利用能源的论证工作，使燃煤电厂项目符合国家的产业政策。
比如说某工程2×1000MW机组为煤电一体化工程，所需燃煤全部由附近矿井供给，经过对煤源、煤源距电厂的距离及地理环境等进行分析，为了充分体现煤电一体化工程的优势，此工程确定厂外运输采用带式输送机运输。这种运输方式最合理、最经济、最可靠。
1.2 运煤系统方案设计优化
运煤系统设计方案优化应重视落实节能要求。运煤系统设计方案应充分借鉴国内外的先进设计思想，按照建设节约型社会要求，降低能源消耗和满足环保要求，对工程设计进行创新优化，所提出的运煤方案力求充分优化，在满足机组燃煤要求的前提下，因地制宜，减少转运环节，避免不必要的交叉，降低煤流落差，确定短捷合理的走向，简化输煤系统流程和缩短运输距离。通过选择合理工艺系统、采用合理的运行方式，保证节能效果。
1.3 运煤系统节能技术
运煤系统设计应尽量采用成熟、可靠的工艺和设备，努力提高运煤系统的机械化、自动化水平，提高运煤系统的可靠性和安全性，同时应研究分析设备性能与特性，积极采用新技术，选用先进的主辅机设备，优选节能设备。对于新技术、新工艺、新设备和新材料的应用，应做好技术经济论证。
在运煤系统设计中，采用了一系列节能技术设备，以达到节能效果。
（1）斗轮堆取料机设备消耗的电能是厂用电的重要项目。解决这个问题最有效手段之一就是利用变频技术对这些设备大车、回转等机构的驱动电源进行变频，改善启、制动性能，节约电能。
（2）带式输送机电机采用Y系列电机（包括YKK、YJK等）以提高电机效率，均配备限矩型液力偶合器，通过降低起动电流，使电机功率选用正常值，减少电机选型裕量，避免重复增加裕量，以节省电机耗电量。
（3）永磁除铁器优点主要是采用稀土材料，具有永久磁场、不需要励磁、节能显著，不发热、不存在温升而磁场稳定，结构简单、重量轻，不需要冷却、故障点少；在技术经济性相当的情况下，永磁除铁器比电磁除铁器具有节能的优点，值得推广。运煤系统采用永磁除铁器，降低设备配置功率约100kW，即每年可节省用电量800000kWh，按照上网电价0.27元/kWh，相当于每年节省电费21.6万元。
1.4 为燃料管理监控设计完善设施
通过对生产环节的控制管理，是实现节能的最终步骤。运煤系统设计除了做好前述系统设备优化工作外，应为生产管理提供完善的监控设施、清楚的节能运行操作指南，以利于电厂做好燃煤供需管理和运煤系统运行维护工作，从而实现节能效果、达到节能目的。
（1）加强燃料管理监控设计。为电厂运行管理提供完善的监控设施，利于电厂在燃料管理模式上进行突破和创新， 从而在在线计量、煤炭供应管理、盘煤、统筹安排煤场库存、了解来煤煤质煤量情况、配煤、制订最优燃料采购方案等方面达到节能降耗的目的。
（2）设计应为提高设备利用率、实现节能提供相关设计文件。例如设计文件应说明输煤系统输煤单位电耗定额、运煤系统设备出力匹配运行要求等，并提供考核标准，这样可以控制输煤电耗；设计应充分提高公用系统设备的利用率，对不合理的系统及运行方式进行改进，系统设备自动投入率要高，确保设备有效利用；设计文件应说明主要操作规范，有利于规范操作，把电厂工人失误减少到最小，避免因为误操作造成机组的非停和人员设备的损伤，从而保证运煤系统在正常的安全生产中实现节能。
2 结语
地铁作为一种绿色环保型交通工具，耗费的能源主要是电能，并且属于“用电大户”。随着地铁在各大城市的建设，地铁的能耗在我国资源耗费中占据了相当大的一部分，促使“节能”成为地铁建设的新方向。节能坡的设计就是有效地降低地铁牵引耗能，响应“节能”号召的措施之一。
线路纵断面节能坡的概念
节能坡，顾名思义，就是指按照物理学方法设计出来的符合列车运行规律的坡道，从而在列车运行过程中尽量减少牵引电能的耗费。节能坡的设计，是运用物理学中动能与势能的转化原理，将列车出站时下坡的势能转化成起步的动能，将进站时上坡的动能转化成势能，从而达到节能目的。
线路纵断面节能坡的设计约束
地铁的运行，是在地铁线路纵断面上进行的，地铁线路纵断面的设计将直接影响列车的运行效果。成功地设计地铁线路纵断面节能坡，就能使地铁的长期运营成本降低，同时达到安全、高效地运送旅客的目的。但是，合理纵断面节能坡在设计时必须注意以下几点：
设计时要保证列车运行的安全性。地铁运行时首先需要保证的就是安全，安全是设计工作的重中之重。在设计列车运行线路纵断面时，不能设计出与线路的平面设计不协调的“有害坡”，以防给地铁的安全运行埋下隐患。
设计时要尽量缩短列车运行的加速时间。一般地铁使用的都是功率较大的电机，这样可以缩短列车达到平均速度的加速时间，从而达到地铁快速、便捷的目的。但是，大功率电机耗费的能量也是巨大的，科学合理的线路纵断面节能坡就可以在减少大功率电机使用的同时有效地缩短加速和制动时间，提高运行速度。
设计时要注意地形条件、地质条件。地铁运行的线路长，所经过的路段通常呈现地形复杂、地质条件多样化的特点，在设计纵断面节能坡的时候，设计师要依据不同地形、地质条件，合理地设计线路的铺设方法、埋深要求以及线路的平面条件。
设计时要注意工程造价。在合理地设计线路纵断面节能坡的时候，不应该只注重运营效果而忽略了对工程造价的重视。应该在对工程进行了正确的评价后，找到最佳结合点，在理性投资的基础上确定出最佳的线路纵断面设计方案，即保证工程投资的合理性，又保证工程设计的合理性。
设计时要综合考虑，降低运营成本。节能坡的设计是根据城市规划设计和城市人流对交通的需求情况进行选线后，按照地形、地质等客观情况，并考虑到各种地铁行进时的影响因素，利用模拟仿真技术，对各种模拟存在的线路纵断面的耗能指标等进行计算分析，进而确定出相对科学的优化方案。地铁的线路工程是一次性工程，是永久性的，其品质直接决定着未来地铁运营的成本和效果。因此，设计出优秀的线路纵断面节能坡对整个地铁运营系统成本的降低有重要意义。
节能坡的研究工具
节能坡的研究工具主要是仿真模拟软件，仿真模拟软件的主要功能是对列车的运行进行仿真模拟测试。该软件的运行就是将已预定属性的列车在不同的节能坡上进行模拟运行，并比较运行结果，再通过综合分析之后确定最合理的节能坡方案。
利用仿真模拟软件进行线路纵断面优化的优点主要表现在以下几个方面：
在设计阶段就将地铁工程控制于系统工程之下。系统工程是由各专业联合设计组合起来的，从地铁工程设计初期，就要综合考虑各项运营目标之间的协调，尽可能地优化整个工程，以防各专业间的孤立设计造成工程资源浪费。
在仿真模拟软件运行条件下设计出的线路纵断面，可以最大限度地接近实际情况，使基于该线路纵断面节能坡的地铁的真正运行效果可以达到设计标准。
地铁的运营支出中，能量消耗就占据了二到三成，这是一个长期存在的问题。通过仿真模拟软件设计出来的线路纵断面设计可以很好地降低能量消耗，节省运营支出。
在地铁的运营初期，就通过仿真模拟软件考虑了列车运行所需的多种条件，为提高列车运行的安全性做好了充足的准备，与此同时，还简化了司机对列车的手动操纵，降低了自动驾驶的控制要求。
对线路纵断面节能坡方案的案例比较
经过对线路纵断面节能坡的设计分析，我们得知了节能坡设计在地铁运行中的重要作用，下面我们通过案例比较分析，来直观体现线路纵断面节能坡设计的实际意义。下面分两个案例进行比较，案例一是普通可设计方案，案例二为按照节能坡理念设计的方案。该区间长度1020m，甲、乙两站高程差2m。
方案1 普通可设计方案的线路纵断面参数如下：
通过列车的仿真模拟运行，方案1的运行结果参数如下：
方案2 基于节能坡理念，经过优化的线路纵断面参数如下：
通过列车的仿真模拟运行，方案2的运行结果参数如下：
【关键词】外墙内保温；DeST-c模拟计算；空调负荷；节能
0.引言
建筑环境变化是由众多因素所决定的一个复杂过程，只有通过计算机模拟计算的方法才能有效地对建筑环境状况进行预测。计算机模拟计算可以判断某种节能措施应用在特定建筑物上的适用性。
不同建筑间能耗的差异很大程度上是由围护结构的不同引起的。护结构的作用是使室内受到遮护，以不受室外温度变化的影响。经实测，我国北方采暖地区的建筑物约有三分之一的热量经外墙传向室外[1]。从节能角度出发，采暖居住建筑外墙发展的总趋势是采用高效保温材料构成的复合的外墙体。外墙保温有两种形式，即外保温与内保温。内保温墙体即绝热材料复合在建筑物外墙内侧，同时以石膏板、建筑人造板或其他饰面材料覆面作为保护层。构造：①体结构层，②空气层，③绝热材料层，④覆面保护层[2]。
1.围护结构设计方案
1.1 工程概况
以某办公楼为计算对象。地上5层，建筑高度18.3米，总建筑面积：4408m2。1-5层有开敞式办公区和办公室，设置空调；卫生间设空调；走廊等其他功能房间不设空调。
1.2 设计思路
在进行建筑设计时 ，一般也不考虑供暖空调系统的具体形式，所以，建筑的节能优化设计主要指围护结构的优化设计，包括建筑几何结构的设计和建筑构件材料的选择。在设计一栋建筑时，对建筑的热性能无法进行测试，简单的理论计算也无法对复杂的建筑进行有效分析。文中采用DeST-c辅助模拟计算工具来帮助设计者完成人力不能为的计算，优化方案，实现节能舒适的设计。
提出一个建筑设计方案，然后增加外墙的内保温这一项节能措施，用DeST-c模拟软件计算，了解外墙内保温的节能效果。选取两个不同的地区，分别比较外墙内保温的节能措施对空调负荷的影响。
（1）寒冷地区选取北京为代表城市。
模拟建筑围护结构参数：外墙：①外墙未做保温，传热系数：1.281。②外墙做内保温（聚苯板 60mm厚），传热系数：0.476。屋顶传热系数0.543；楼板传热系数2.7；内墙传热系数：1.041；外窗传热系数：2.4。
根据建筑所处城市的建筑气候分区，围护结构的热工性能符合《公共建筑节能设计标准》中的规定。
（2）夏热冬冷地区选取上海为代表城市。
方案1：
围护结构参数及采取的内保温措施达到与寒冷地区相同的水平模拟建筑围护结构参数：外墙：①外墙未做保温，传热系数：1.281。②外墙做内保温（聚苯板 60mm厚），传热系数：0.476。屋顶、楼板、内墙、外窗传热系数与上同。
方案2：
根据《公共建筑节能设计标准》中对夏热冬冷地区围护结构的热工性能的规定来设定围护结构传热系数。
模拟建筑围护结构参数：外墙：①外墙未做保温，传热系数：1.281。②外墙做内保温（聚苯乙烯泡沫塑料 10mm厚），传热系数：0.946。屋顶传热系数0.7；外窗传热系数：2.9；楼板、内墙传热系数与上同。
注：传热系数单位：W/（m2·k）。
1.3 其他输入参数的设定
1.3.1 通风换气量的确定
在夏季夜间及过渡季，室内外通风量为开窗风量；其他时间为关窗风量（渗透风量）。开窗风量及关窗风量的大小与当地的气象条件、建筑周围的地形与建筑本身的结构密切相关，难以给出确定的数值[3]。文献[4-5]通过测试和调研得出，建筑物房间的关窗风量可取换气次数0.5h-1（考虑到关窗不严引起的渗透风量），开窗风量取10h-1。最后综合考虑确定关窗风量取换气次数0.5h-1，开窗风量取10h-1。
1.3.2 内遮阳措施的确定
内遮阳设施采用百叶窗帘。窗帘的作息：只在6月中旬到9月中旬的中午11点到下午4点打开窗帘，其余时间关闭窗帘。
2.计算结果与分析
2.1 外墙内保温对空调负荷的影响（间歇采暖方案）
对于间歇采暖的方案，采用内保温措施后，累计热负荷明显降低，而空调冷负荷变化不大。
这是由于，冬季，一般室内温度高，室外温度低，热流必然由室内流向室外。采取保温措施，使流出的热量减少，既可以节能，又可以使室内温度变得舒适。夏季，一到夜间必须把白天房间内所积蓄的热量尽快地排向室外，这时，重要的是散热。上海地区，白天因受强烈日射而室温升的很高的房间，即使白天也要尽量把热排放出去。这时，因为房间采取了保温措施，反倒使房间变的更热。即采取内保温措施后，冷负荷反而增大。
2.2不同采暖方式对空调负荷的影响
墙体采取内保温措施后，在间歇采暖与连续采暖方案下能耗的比较：采用连续采暖的方案后，最大热负荷显著增大。（这个跟采暖时间段有关）。内保温节能墙体的外侧结构层密度大、蓄热能力大，因此采用这种墙体时室温波动较大，供暖时升温快，不供暖时降温也快，在冬季时，宜采用连续供暖方式以保证正常的室内热环境。
2.3 不同内保温方案对空调负荷的影响
采用两种内保温方案（这里指前面1.2节提到的方案1和方案2）后，经模拟得出：采取较好的保温措施，可以明显降低采暖能耗。而空调季，采用内保温措施时甚至比不采用保温能耗还要高。
冬季护结构的热阻决定着各内表面温度和室内所需热量。这是因为在冬季室内的温度一般比室外温度要高，热量由室内传向室外，方案1围护结构的传热系数低于方案2，所以方案1热负荷最低。夏季，虽然室内外温差的方向并不总是一致的，而在夜间可能由室内向室外方向传热，但是，在有空调设备的建筑中，护结构热阻的作用仍与冬季类似。不过，由于夏季室内外温差与室外空气温度的日波动值相比，两者不相上下，所以，在决定室内热环境方面，围护结构热阻的相对重要性减小了，而蓄热量的相对重要性要比冬季大。方案2的蓄热量大于方案1，所以方案2的冷负荷要大一些。
3.结论
从以上研究可得如下结论：
（1）不同气候地区外墙内保温对降低空调热负荷均有利。在上海地区增大内保温效果，即减小墙体传热系数，对降低空调热负荷有利，反而使得空调冷负荷增加。
（2）不同气候地区应采取不同的隔热保温措施，如夏热冬冷地区在进行围护结构的热工设计时，不能简单地采用降低围护结构传热系数，来达到节约建筑能耗的目的。夏热冬冷地区，既要保证夏季隔热，又要兼顾冬季保温；寒冷地区，既要保证冬季保温，又要兼顾夏季隔热。
采用内保温的节能墙体，供暖时升温快，不供暖时降温也快，在冬季时，宜采用连续供暖方式以保证正常的室内热环境。经过上述分析这种墙体应用在礼堂、俱乐部、会场等公共建筑上较为有利。
【参考文献】
[1]李秋启，程玉林，王淑琴.墙体的内保温与外保温.http：//.
[2]付祥钊.夏热冬冷地区建筑节能技术.中国建筑工业出版社.
[3]张晓亮，朱光俊，江亿.建筑环境设计模拟分析软件DeST第13讲住宅模拟优化实例. 暖通空调，2005，35（18（：65-72，109.
[关键词]OCC工艺；自动化控制；炼焦耗热量；节能减排
中图分类号：TP27 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）27-0366-01
临涣焦化股份有限公司一期项目设计焦炭产量220万吨/年，采用6m顶装焦炉，焦炉结构为单热式、双联火道、煤气下喷、废气循环，该项目已于2008年正式投产运行。2011年，临涣焦化股份有限公司与安徽工业大学组成研学团队，对焦化企业的炼焦煤气节能技术进行开发与应用。经双方调查研究，公司与安徽工业大学合作在临涣焦化3#、4#焦炉上采用OCC工艺利用计算机自动化控制来优化焦炉加热系统，以降低炼焦耗热量，在煤气利用方面实现了较好的节能减排、降本增效效果。
1 OCC控制系统在临涣焦化的应用条件
1）焦炉煤气的主管压力的调节阀、调节执行机构能进行自动调节。
2）焦炉机、焦侧分烟道吸力调节阀、调节执行机构也能进行自动调节。
3）焦炉实现OCC控制系统需在原控制系统的基础上增加热电偶输入信号卡，开关量控制模块，OCC工艺方可有效地溶合于该系统。
2 OCC工艺过程数据采集与监控
焦炉的复杂性在于影响炼焦过程焦炉加热参数的控制，在近百个参数中，最重要的参数有10余个，对这些过程参数的采集与监控十分重要，具体如下：
1）加热煤气性状参数。焦炉加热用贫煤气、富煤气及混合煤气，不同的煤气性质影响焦炉加热过程。煤气的主要参数包括煤气的温度、压力、流量、组成和热值等。上述数据测得后，可以通过压力、温度变送器送至计算机，然后转换成数字信号。
2）入炉煤参数。入炉煤参数主要是指装煤量、水分、挥发分、灰分和堆密度。其中装煤量一般是在装煤时由电子秤测得；水分通过从皮带上的水分分析仪自动测量，再把其数值输入到计算机，灰分和挥发分一般情况下由人工取样化验输入计算机。
3）废气参数。废气参数主要包括分烟道中废气的温度、吸力、含氧量等，而废气含氧量是基中最重要的一个参数，该参数一般是通过氧化锆分析仪或其他类型的测氧仪连续测定的。
4）火道温度和蓄顶温度。目前我国公司四座焦炉上，均采用在蓄顶空间安装热电偶的方法测量废气温度，并利用相关关系计算拟合火道温度。
5）结焦终点温度（或焦饼中心温度）和墙面温度。结焦终点温度是焦炭成熟与否的主要判断依据，而墙面温度则直接影响着结焦终点温度，因此二者是炭化过程中必须监视的两个参数。
6）粗煤气温度。采用测量上升管桥管处粗煤气的温度来判断结焦终了时间。[1]
3 OCC工艺控制方案
3.1 两种控制方案的关键问题
①第一种方案为稳定结焦时间方案：
以二前馈一反馈一监控三修正相结合的优化串级调控。
二前馈：是指供热量前馈、分烟道吸力前馈控制。一反馈：炉温反馈，即通过蓄顶温度与火道温度的相关性间接得到火道温度的实测值，由设定值与实测值的偏差反馈调节供热量。一监测：分烟道含氧量监测（或α反馈），采用定期分析空气系数（α）。三修正：焦饼中心温度修正、水分修正、煤气热值修正。
炉温控制采用串级控制，吸力控制采用设定值随动控制方案。
②第二种方案为结焦时间变动时的控制方案：
以模糊控制与专家系统相结合的方案。该方案只在结焦时间变动时运行，运行中按结焦时间变化幅度分步实施，具有操作简单、稳定可靠的特点，并当达到规定的结焦时间和炉温后即进入稳定结焦时间的控制方案。
3.2 优化控制方案
加热控制的目的是在规定的结焦时间内，用较少的煤气生产出事格的焦炭，因此焦炉加热控制要解决三个问题：一是如何在线连续检测出火道温度的变化。二是目标火道温度和燃烧系统的优化。三是在规定的目标火道温度下，采用控制算法才能获是最佳的控制效果。
4 两种控制方法比较
焦炉控制方法可实施流量控制和压力控制两种不同方法，目前所实施的焦炉加热优化串级调控（OCC）系统工艺大多数采用流量控制，但也有相当一部分采用压力控制。
实现压力控制方法只需改变调节阀的开度方法简便、直观，是焦化厂人工操作惯用的一种方法。但它的缺点是当系统阻力发生较大变化，如大量更换孔板或系统管路、阀门变动较大时，这时同样的煤气支管压力其流量的大小就不一样，因而调节的次数就要增加。而采用流量控制的方法就能避免上述的问题，但流量控制必须选择适宜的流量表，流量表要有一定的精度和灵敏度。在采用压力控制方法时，混合比无法进行控制，可采用固定一种煤气流量，而改变另一种煤气流量的调节方法。
5 数学模型
建立合适的数学模型是保证控制系统运行效果和达到控制要求的重要条件。OCC工艺数学模型包括：前馈控制数学模型、反馈控制数学模型、相关关系数学模型、优化串级控制数学模型和动态数学模型等。
建立了数学模型后，根据实际情况和主次因素，取主舍次，把复杂的数学模型简化。然后根据实际情况选取参数值，使模型与实际情况最接近，最后对模型进行检验，并根据实际情况不断修正，直到得到满意的数学模型。
6 节能效果与社会效益
1）使用OCC工艺的节能效果
节能量：在同等条件下即主要煤质和炼焦工艺条件相同下进行前后按12天数据比较，数据来源于生产现场。
3#焦炉：投用前：流量平均值：11730 m3/h
投用后：流量平均值：11321 m3/h
可得知：节能量V3=11730-11321=409 m3/h
节能率η=（409/11730）×100%=3.49%
4#焦炉：投用前：流量平均值：11576 m3/h
投用后：流量平均值：11188 m3/h
可得知：节能量V3=11576-11188=388 m3/h
节能率η=（388/11576）×100%=3.35%
即两座焦炉总节约煤气量为：409+388=797 m3/h
平均节能率η=（3.49%+3.35%）/2=3.42%（节能率达到了国内外先进水平）
2）经济效益分析
年创产值：两座焦炉总节约煤气量为：409+388=797 m3/h（焦炉煤气按0.5元/ m3估算）故：797×24×365×0.5/10000=349.1万元/年[2]
7 结论
（1）通过考察调研，制定方案，编制程序，数据采集，建立数模等工作，OCC工艺已经在临涣焦化3#、4#焦炉投入运行，从运行效果看，该工艺操作安全，自调能力强，能有效排除干扰，节省了劳动量。
（2）针对临涣焦化焦炉的特点控制方案采用：二前馈、一反馈、一监控、三修正、二串级的优化控制系统。控制方式采用焦炉煤气加热，控制手段采用流量控制。
（3）使用该系统后，两座焦炉总的节约煤气量为797 m3/h，折标准煤4241吨标准煤/年，节能率达3.42%，创经济效益349.1万元/年。
参考文献
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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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[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
【关键词】居住建筑；优化设计；低碳节能；初步探索
0.引言
随着城市建筑不断的发展，环保理念的提出，城市建设中对于居住建筑的设计过程中应该引入绿色、低碳、节能的理念，这样既能减少气体的排放，也贯彻了国家的政策。对居住区进行一系列的改变，继而影响居民的行为模式。提倡居住建筑优化设计环保理念，并且有效的实施，能够减少居住建筑建设过程中对资源的浪费以及对环境的污染，推动绿色、低碳、节能、环保型社会的建设发展。
1. 居住建筑设计中绿色、低碳、节能理念的初步探索
1.1绿色建筑理念初步探索
对于绿色建筑的设计，很多设计师都缺乏绿色建筑规划的专业知识，并不能系统的、标准的来进行设计，这样设计出来的建筑的绿色效应自然是得不到保障的。对绿色建筑的一个完整的步骤首先应该是从市场调查开始的，由于市场经济的不断改革，所有的生产设计都应该以市场的需求为主要目标，根据市场的需求来进行设计。
1.2低碳建筑理念的初步探索
在环保的大背景下，社会居住建筑的设计都是有着一种理念在里面的，如低碳建筑，低碳交通，低碳的生活方式，以及低碳环保。以此为基础概念设计的居住建筑是符合现如今的发展现状的。目前大家都知道，在生活方面，采取低碳生活方式，如买东西尽量不用塑料袋，用自己的布袋子，不乱丢和焚烧垃圾等。在出行方面，尽量坐公共交通或者骑车步行上班做到不开车，减少碳的排放量。在建设上，采用比较绿色健康的建筑材料，污染排放小。在提高居民的生活水平上也提高了居住的环境。
1.3节能理念的初步探索
节能减排的重要的手段就是开发利用可再生资源。太阳能是一种可再生的取之不尽的能源，并且非常清洁，为了减少我国不可再生能源的消耗，就要充分利用可再生资源。在绿色建筑中运用太阳能不但可以很大程度上减少对能源的消耗，并且还可以使环境污染问题得到有效的解决。
2. 居住建筑优化设计的必要性
随着城市的发展，在居住建筑设计的过程中，不光要考虑方位，区位因素，还要在设计中添加低碳、绿色和节能的元素。居住建筑的设计应与时俱进的，随着低碳、节能理念的兴起，设计中对于建筑材料的选择，除了考虑材料本身的质量和结构，还应该考虑绿色、低碳性。为了能够在住宅建筑施工的期间内，最大限度的减少资源的浪费，能源的消耗，提高能源的利用率，减少二氧化碳的排放，对居住建筑的优化设计是很有必要的。在规划设计建设一个居住区时，绿化是必须要考虑的问题，也要体现低碳的理念。比如，在建造花坛上，就地取材利用现有的环境资源，减少土方的运输和植物的搬运，减少能源消耗还有降低污染。再比如根据小区所在的区域进行适宜的植被来进行绿化，绿被面积的扩大，也有利于居民的身心健康。
3. 居住建筑中优化设计所存在的问题及对策
3.1加强领导，注重居住建筑优化设计
目前，我国居住建筑中，在设计团队的领导体系还不够完善，对于居住建筑的设计的优化方案还不够具体，在居住建筑方案的设计中还是存在着许多不规范的情况，使得技术质量不能很好的提升，制约了居住建筑设计工作的发展，低碳、节能的理念不能有效的进行下去。通过加强对居住建筑的领导，对居住建筑方案设计进行规划，制定相应的领导体系。对居住建筑方案的设计上要体现绿色、节能、低碳。通过加强设计、建设部门和住户之间的关系，了解住户的实际需求，更好的对居住建筑进行优化。居住建筑的设计团队，要对最新的居住建筑发展动态和居住建筑技术信息进行了解，对相关的研发资金进行科学合理的配置，促进居住建筑方案的设计和研发能够发挥最大的作用，实现居住建筑的绿色、低碳、节能的目标。
3.2加强设计人员环保意识
许多的居住建筑设计人员在设计的过程中，还停留在技术层面上，对于设计低碳、节能、绿色环保的理念比较薄弱。盲目强调社区连片建设，突出物质环境的营造。对于低碳、绿色的建筑需要采用整体化的思想建造，从整体上对小区进行规划设计，对于一些单体的建筑设计上要对环境的控制系统中的一些细节问题做出恰当的处理。建筑企业加强对设计人员的环保意识，开展相关的活动，让设计人员能够认识到环保的重要性。对居住建筑进行规划设计时，根据住宅环境里面的声、光、电、热、风等诸多的要素进行一定的排列组合，加入环保的元素。湛江地标海东广场设计中，根据规划的用地面积，对地下室、户型进行优化设计，增加环保理念，更好的促进建筑企业的发展，实现建设节能环保目标。
3.3对设计方案进行有效审核
目前，建筑企业在居住建筑的建造中，对设计方案没有一个有效的审核，导致居住建筑不符合当前的评定标准，造成相关的问题出现。因此需要加强对设计方案的有效审核，避免相关的问题产生。根据居住建筑的区域进行划分，合理的采用不同的设计方案。如湛江南国豪苑三期设计中， 加强对初步方案图的审核，湛江鼎能东盟成首期设计中，对总图规划、平面图进行审核，制定相关的优化设计方案，按照实际情况对其进行有效的设计，体现绿色、低碳和环保的主题，推动居住建筑设计工作更好的发展。
3.4加强监督管理
在相关的政策上缺少法律的支持，居民建筑环保理念被忽视。政府可以采取相应的手段，来促进居住建筑优化设计的发展。一、加大对居住建筑的财政预算，大力研发居住建筑环保、节能的技术与方法。二、对相关的建筑企业采取一定的鼓励的政策，促进居住建筑更好的优化设计。建筑企业自身应该加强对技术的研发与创新，加强对设计团队的监督管理，确保居住建筑能够进行合理的优化，推动社会的环保工作的进行，为节能环保贡献一份力。
4. 结语
综上所述，加强对居住建筑的优化设计是很有必要的，通过加强领导，注重居住建筑优化设计；加强设计人员环保意识；对设计方案进行有效审核；加强监督管理能够减少居住建筑建设过程对资源的浪费以及对环境的污染，推动低碳、节能、环保型社会的建设发展。西方国家在对居住建筑的设计中注重科学研究和技术研发，给现代的居住建设设计带来了全新的观念，坚持未来的居住建筑设计以绿色、低碳、环保的设计理念，能够减少居住建筑设计给环境带来的污染，促进城市建设工程可持续发展。
参考文献
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【关键词】建筑规划；建筑节能；设计
目前，能源损耗较大以及环境污染是限制经济建设的一大因素，社会一直大力倡导节能环保的先进理念。在建筑行业中，能源损耗尤其严重，因此，在建筑规划设计中建筑节能设计能有效控制能源损耗，迎合了节能环保的现念，是现代建筑设计发展的的必然趋势。建筑节能设计相关科目较多，涉及领域全面，是一项综合性极强的系统性工程。我国目前与发达国家在建筑行业方面存在一定的差距，随着城市化进程不断加快，人口密集度逐步增大，人民对生活质量的要求越来越高，建筑节能成为国家经济发展的重要任务，我们必须高度重视建筑节能设计，不断探索建筑节能设计的先进技术并投入到社会建设工作中，在加快国家经济建设步伐的同时达到可持续发展战略目标。
1 建筑规划设计与建筑节能的联系
1.1 设计方案影响工程建设直接能耗
在建筑设计中，能源消耗直接受到建筑和结构方案的影响，例如，在建筑方案的平面布置中需要考虑技术、经济、分析等多方面因素，其中包括采用内廊式还是外廊式、进深与开间的确定，立面形式如何选择、层高与层数的确定、基础类型如何选用、结构形式如何选择等。在我国建筑设计中，住宅建筑每平方米会使用55kg钢材，相对于发达国家要高出1/5作用的用量，而水泥用量要高出80kg，其中发达国家每立方米混凝土水泥用量大概为140kg，我国则需要220kg左右。据相关统计，采取技术经济合理的设计方案不仅降低能耗5%～10%甚至更高，同时依然能够满足功能要求。
1.2 设计方案影响建筑使用能耗
建筑工程相当复杂，涉及到多方面领域，其中包括规划、设计、施工、运营使用以及最后的拆除重建等，是一个以技术、专业综合形成的复合体。传统的建筑节能包涵内容较为片面，只是简单指出了建筑施工中减少成本，忽略了运营使用等方面，而现代建筑节能涵盖了相关建筑工作的全部内容。在各类建筑当中，我们以住宅为例，我国住宅建筑相比于发达国家，在同等技术条件下，能源消耗是其2～3倍，体现出建筑使用寿命较短的问题。因此，我们在建筑节能工作中必须提升设计理念、丰富设计内容、优化设计效果，达到低能耗的环保效果。在建筑方案当中，应提高对建筑设计的要求，在建筑类型、朝向、总体面积、方位等方面充分利用包括光照、风向等自然资源，同时，在建筑材料的选择上应结合实际，优化建筑外墙、楼板、分户墙、玻璃等，在不影响建筑功能的条件下提高建筑质量，减少建筑能耗。建筑设计无法一次性完成，设计师应结合模拟实际的建筑情况，进行不断的优化和调整，逐步完成初步的建筑设计方案，在模拟建筑实际情况时，以取暖设备为例，应考虑空调和取暖设备的装机功率，由于空调或取暖设备在品牌、型号、安装、费用、能耗等方面等各有不同，对于不同的建筑存在不同的适应性，同时在初步投资和实际投资方面存在差异性，设计师应正确计算出模拟量和实际量之间的差值，为建筑使用者提供正确的设计方案。北京奥运场馆的设计就很好的融入了这个理念，其根据当地实际自然环境，并未完全运用空调和新风系统，很好的解决了通风问题的同时还达到了节能环保的目的。在场馆中运用了美国先进的节能空调系统，利用热回收技术将回收的热能量通过空调冷水机的回收装置运用到其他热量系统，例如将回收的热能加热游泳池水以及生活用水，节能率达到10%。
2 建筑规划设计中建筑节能的有效措施
2.1 建筑整体环境与外部环境的节能设计
建筑整体环境和外部环境的节能设计师以整体综合设计概念为出发点，在设计过程中考虑到能源分析、环境、设备等因素，与相关专家配合进行设计工作。在建筑项目规划设计工作中，为实现自然生态运用效率最大化，创造良好的人工环境和自然环境，需要在最大程度上利用资源环境优势。在建筑工程投入使用后，通常空气流通情况以及光照情况是影响用户使用质量的关键因素。因此，建筑节能设计中应重视优化建筑空气流通情况和降低光照，结合实际自然气候规律，在房屋方向、房屋间距以及房屋排布方式上做到合理规划。具体内容为以下几点：首先，建筑的主要朝向应与当地夏季的主导风向保持一致，如此利于自然通风，使得舒适度在一定程度上得到提高。同时，建筑朝向应以南北方向设置为主，可以节省夏季空调的用量，因为在阳光辐射方面南北朝向的建筑物在夏季相比东西朝向的建筑要少很多；而在冬季时，建筑受到太阳辐射的情况刚好与夏季相反，从而降低了建筑取暖保温所需的能耗。此外，房屋建筑间的间隔应该大于当地所规定的日照间距标准，如此能够提升空气流通质量，加快室内的空气流通，有利于建筑与空气的热交换，在一定程度上可以有效控制建筑物的温度，降低能源消耗。在建筑项目中，为提高每个建筑单位的节能效果，确保建筑群整体节能，应科学合理布置建筑群中每个建筑单位。
2.2 建筑单体的节能设计
建筑设计必须在方向、外观及空间布局等方面满足规范化设计要求。能源的消耗在很大程度上受到朝向设置的影响，合理的朝向设置能够有效降低建筑对于能源的消耗。在夏季，太阳照射建筑物，所产生的热量增大，大大增加了制冷负荷，在冬季，取暖负荷也会相应大幅度增加。因此，建筑朝向设置应考虑当地气象条件、地理环境、建筑用地等方面因素，以达到降低能源消耗基本出发点，减少夏季热量吸收，提高冬季日照量，采用最佳朝向的设置方案。同时，应优化房间空气流通，满足室内空气流通需求。根据长期建筑设计实践经验，南北朝向的设计方式在我国各个地区的房屋建筑工程中受到普遍采用，不过在部分建筑设计时，由于各种制约因素，南北朝向设计方案不能被使用，因此，就要综合考虑当地的实际地理环境，做到因地制宜，以满足节能与功能使用的要求。同时，合理的空间设计能够实现建筑空间内保温、通风、采光等方面的优化，达到节能的目的。
2.3 建筑物部位节能
建筑部位节能是指构造设计中建筑的组成部分在满足其基本功能的条件下，通过对各部位如屋顶、楼板、墙体、门窗等在造型结构、材料等方面进行优化设计，使得建筑外部环境因素得以充分利用，以达到优化室内环境与节能的效果。在建筑部位节能中，材料的选择时最关键因素。健康、高效、经济、节能是选用建筑材料的基本标准与原则。随着科技的发展，建筑设计中应用到越来越多的新型材料，节能的效果更加明显。例如，应用新型保温材料、防水材料于墙体、屋顶中，使得保温防潮效果明显提升；此外，新型透光玻璃在门窗中的应用，在增强透光效果的同时减少了热量吸收，透光隔热效果更好。新型材料的开发在一定程度上促进了建筑节能设计的发展，降低了建筑节能设计的难度。
3 总结
目前，建筑节能工作不同以往，其包含了从建筑初步规划设计到建筑拆除重建整个过程的内容。相比传统建筑节能内容要广泛得多，同时目标也要高出许多。建筑节能是一项十分重要且持久的工作，我们应加大研究力度，进行更多尝试，积累过往经验，有效结合经济建设与和谐发展的特点，对于节能环保工作提出更高的要求。
参考文献：
[1]邓爱英.浅谈建筑节能与建筑规划设计[J].山西建筑，2011（3）.
关键词：通风 空调工程 节能技术 优化
中图分类号：S210.4文献标识码： A 文章编号：
前言：目前，随着我国城市的快度发展，我国经济发展也面临着严峻的能源挑战。由于我国在长期的建设发展中不重视节能，使得我国在建筑节能方面的耗能量比例很大，空调工程作为建筑能源消耗的重点占整个建筑的能耗总量的一半以上，这种高能耗问题不仅会产生更多的二氧化碳， 其自身含有的制冷剂氟还会导致臭氧空洞的形成以及一系列的其他环境问题。因此，贯彻落实节能减排，抓好通风空调工程的工程设计、施工质量、施工管理以及运行管理等环节，建立科学合理的节能措施适应现代化社会的发展，寻求一条科学合理的节能道路对通风空调工程节能问题的研究就显得迫切且重要。
1通风空调工程节能减排现状及存在的问题
目前，建设资源节约型的环境友好型社会是调整我国经济结构，改变我国经济增长模式，贯彻落实科学发展观的主要的方式。现今经济和社会都在迅速发展，为了实现经济社会又好又快发展就必须做到在发展中节约能源，节约发展并做到安全发展和清洁发展。首先，目前我国大部分建筑企业对于通风空调设计常常是不关注的，管理者认为建筑设计的成败才是企业的生存根本而非通风空调的设计。所以大对数企业将所能获得的经济利益为主要目标，拒绝建筑改造，忽略了对资源的保护以及能源的节约。其次，通风空调工程能否有效的进行节能依赖于良好的设计理念，但目前一方面大多数建筑通风和空调的设计人员缺乏节约能源、能源优化的主观意识、忽略国家规定的标准或不严格按照规定的标准进行设计，使得通风空调工程的节能设计并不合理，不能满足要求，耗能量大。另一方面，通风空调工程的设计人员没有对工程的运行特点和运行原理进行充分的、深入和细致的了解和考查，而是原封不动的抄袭他人的设计方案，致使设计出的通风空调工程的实际节能和环保效果不符合实际的设计要求，造成在施工中出现这样或是那样的问题，与实际的使用条件和使用范围严重背离。再次，通风空调工程监理从业人员施工质量不合格。由于通风空调工程施工监理人员自身素质差异的原因，使得设计以及实际施工过程中问题和不足不能及时的查证，导致通风空调工程存在一定的安全隐患。
2实施通风空调工程节能措施的目标和原则
设计部门以及设计人员实施通风空调工程节能设计，结合具体的实际情况找出最优化的节能设计方案，能够实现通风空调工程投资、运行以及经济性和节能性方面的统一，产生不同的效果，提高居民生活质量，实现现有资源的可持续发展战略。
3通风空调工程节能减排的运行管理
现如今，在居民的日常生活中，空调在大多数家庭中的使用其能源都消耗在室内温度的加热和冷却上，因此，如何通过自然通风避免室内温度过高，减少耗能费用成本和二氧化碳的排放量时目前的主要任务。在夏季不是特别热的情况下，可以使用个或多个风扇代替空调。而在使用空调时，不调到过低的温度。在冬季必须要对门和窗口是否被关闭进行仔细检查。在进行空调安装时，一定要严格按照施工图纸进行安装和接缝处理工作，以避免接缝处腐蚀线管的泄漏以及其他问题，造成热源浪费现象。
节能户外采风口和通风口的通风和空调系统，设备，节能已经引起人们的重视。进行空调在建筑物入口方面的设计时，以一定不要只是考虑到门厅美丽等形式问题，这样会造成严重的资源浪费问题，而且也不能解决供暖平衡，节能的问题。在特别冷的北方地区，为了避免冷空气的大量入侵，设计人员在节能空调的建筑物入口设计时，主入口大门应该设计在远离公共建筑北方的部位。因此，对室外的采风口和通风口合理的节能系统设计有着重要的意义，是不容忽视的。出风口的设计合理，并有效地利用室外空气压力，以达到节能的目的。 室外风压的使用是不是合理对整个通风空调系统的阻力有很大的影响，是一个必须要注意的影响因素，所以要先对出口进行了解，并利用风的压力，随着风的方向而灵活调整气流进入。对于不同的使用用途的房屋要采取不同的空调系统，应该采用独立的空调系统，进行单独的调整，实现控制室内温度，提高室内的舒适性和空气质量，同时实现节能减排的目的。
4通风空调节能减排的改进措施
4.1提高建筑企业及设计人员的认识
通风空调设计和运行过程中出现的问题与设计人员自身的素质和责任意识有很大关系。首先，设计人员应该提高思想认识水平，主动学习有通风通空调设计方面的专业知识，提高自身的专业素质，具有相应的决策能力和评价能力。其次，设计人员要有较高的责任意识和紧迫感，站在我国节能减排、可持续发展的高度，树立综合设计思想，设计符合标准的、合理的方案。
4.2优化设计方案
通风空调方案设计的优化关系到通风空调工程项目的成败和企业的经济效益。首先，设计方案应该满足客户的需求，并在其适用范围，不然任何优秀的方案都是没有意义的。其次，优秀的设计方案应该对涉及到的任何一种因素进行全面考虑，符合我国相关工程的设计和施工的标准及法律法规，达到高标准，并达到最高的综合效益，避免不顾使用条件而盲目追求新技术的倾向。这就要求设计者在通风空调设计过程中要考虑经济性、可操作性及可调节性、安全性等因素。这样才能对各种设计方案进行科学的比较和优选，减小因主观性和片面性带来的失误和经济损失。
4.3做好后期的完善工作
目前我国通风空调设计方案评价体系尚不完整，对定性指标的评价和权重的确定缺乏客观性。因此，加强对定性指标量化评价方法的研究，做到对设计方案进行科学、透明、客观、公正的评价，才能符合工程应用的基本要求。在设计管理方面，我国也应制定相关法规、设立专门机构加强对建筑方案设计阶段的经济性、节能性、安全性建筑性能指标的评估。
结束语
综上所述，通空风调工程节能优化设计作为我国建筑节能和环保发展的重要举措。由于人口、 资源和环境压力,走可持续发展之路, 建绿色、生态建筑才能顺应时代要求。要提高我国通风空调整体设计水平，在设计时就要进行各方面因素的综合考虑，必须对项目的实际需求，环境条件特点和环境条件的变化趋势等情况进行深入调查，避免主观性和片面性，确保规范性，科学合理性，只有这样才能发挥它的最大使用效能并能够满足实际的需要。以实现经济社会又好又快发展。
参考文献
[1] 刘梁.浅谈城市暖通空调的节能减排策略.建筑设计.2010.
【关键词】 环保 节能 数控车削实训
数控车削实训是中等职业学校数控技术应用专业中一项重要的专业技能训练。而现在学校都在推广新的教学方法――项目教学法，项目教学法是以学生自主性、探索性学习为基础，选择典型项目，通过师生共同完成若干个完整的项目，提高学生学习性的一种教学方法。项目教学法是这一技能训练中广泛采用的教学方法，这样对项目的选择显得很重要。目前，大多数学校都是针对某一训练内容而单独设置的项目，学生实训后的材料直接报废，这样在实训过程中用于训练的耗材量较大，造成了一定的浪费。为了节约成本但又要达到教学目标的要求，必须把环保节能概念贯穿于实训课堂里，这就要求教师优化设计实训项目，通过重复嵌套使用实训材料，从而实现该目标。
1 基于环保节能的数控车削实训项目的优化设计
现在国家都在提倡环保节能理念，一方面要积极承担环境保护责任，完成国家节能降耗指标的要求；另一方面要调整经济结构，提高能源利用效率，发展新兴工业，建设生态文明。目前，大多数学校在实训教学中都是采用由简单到繁琐，由易到难的训练项目，这样较符合学生学习的规律，而忽视了环保节能的因素。现在随着环保节能理念的不断深入，学校已经开始重视实训项目的改进，以达到节约实训材料的目的。
通过这两年来的实践教学经验来看，又基于环保节能的目的，那么就要考虑实训材料的嵌套使用，也就是优化实训课题，这样目的才能有利于实现。而现有两种数控车优化实训课题的设计方案。方案一：设计实训项目时，优先考虑长度方向尺寸因素，即前一项加工出的工件只需切除第一段材料可继续使用于第二个项目，材料实现嵌套加工。方案二：设计实训项目时，优先考虑直径方向的尺寸因素，即前一项目加工出的工件仍可用于后一项目的加工，也可实现材料的嵌套加工。
2 方案设计的实训课题分析
根据方案一和二的设计思路，我现用实际教学中三个入门项目为例进行分析，如图1、图2、图3为三个项目的三维实体模型，分析如下：⑴如果不考虑材料的长度和直径方向的尺寸，该三个项目所使用的毛坯都是φ为48mm×55mm的圆棒料（材料以45号钢为例）。⑵如果考虑材料的嵌套使用，第一个项目加工后的工件如图1所示。通过课题更改把圆柱变成圆锥再继续用于第二个项目的加工，如图2所示。然后再通过课题变化成带圆弧的工件这样可继续用于第三个项目的加工，如图3所示。图2和图3的加工还要掌握好尺寸长度的控制。这样三个项目做完后，通过计算，考虑材料的嵌套使用后，同样的实训项目，使用的实训材料节约了大约55%的实训材料。
3 对于环保节能概念用于数控车实训项目的优点
（1）教师业务素质得到一定的提高。使专业与理论紧密的联系起来，提高了实际工作能力，促进了教师的专业发展。
（2）学生的学习兴趣也得到了激发，特别是在一些典型零件的加工方面，开阔了学生的眼界，活跃了学生的思维，同时也激发了学生各方面的潜能。
（3）有效的节约实训成本，对于实习车间的噪音的减少和环境绿化也得到了一定的改善，同时也减少了废弃材料的排放，实现了环保节能的目的。
环保节能是当今新型加工的主题，通过改进数控车削实训课题的方式，可达到环保节能的目的，节约了教学成本，提高了办学效益，从而改善了教学环境，提升了教学课堂质量。
关键词：高层建筑；供配电系统；节能设计
1 高层复杂建筑供配电系统电气节能设计基本原则
供配电系统是高层复杂建筑主要动力载体，同时也是建筑电气节能设计的重要内容。供配电系统电气设计过程中，要在确保建筑物电气功能正常发挥的基础上，通过合理进行变压器、电缆的经济选型，以及考虑后期建筑供配电系统发展规划，通过方案技术性、经济性、适用性等方面的综合考虑，设计出高效节能经济的优化方案，实现高层复杂建筑供配电系统节能降耗的目的。
1.1 要满足建筑物内部电气系统功能正常发挥
供配电系统节能设计，要以满足建筑物内部电气系统功能正常发挥作为设计方案的基本前提，如供配电系统要满足建筑物内部各机械动力设备系统、电气设备系统、照明系统、以及消防报警安防系统安全可靠用电需求；要满足照明房间或场所的照度、色温、显色指数等技术要求；要满足中央空调系统、通风空调系统基本温度、湿度用电需求；要满足电梯等电机拖动系统安全用电需求。满足建筑物功能安全稳定、节能经济的高效正常发挥是高层复杂建筑供配电系统节能设计必须遵守的基本前提。
1.2 要综合考虑供配电系统运行经济效益
在供配电系统节能设计过程中，不要一味追求设计阶段的节能效果，而忽略了系统后期运行维护费用。要从设计、施工、运维维护等方面，综合考虑供配电系统节能设计方案的实际经济效益。要综合考虑供配电系统投运后运行维护长期性节能效益，不能以系统后期昂贵运行维护作为代价，来换取设计阶段较小的投资节省。应该考虑运行维护期间长期的节能降耗措施，使设计阶段增加的少量额外投资，能在几年或较短时间内就能通过合理的节能降耗措施相抵扣，从而有效提高设计方案的节能经济效益。
1.3 要用发展眼光进行供配电系统节能设计
高层复杂的综合性建筑供配电系统电气节能设计的内容较为复杂，需要考虑的影响因素较多。设计方案的节能效果要从长远发展着手，要从建筑物后期扩建、周围环境、以及电气系统投运后功能性能等方面，在设计方案中始终贯彻经济、合理、技术先进、材料新型、以及设计方案不会短期落伍等设计理念，精心考虑、详细计算、仔细斟酌供配电系统节能设计方案中的具体设计细节，确保整个设计方案具有较高节能经济性。
2 供配电系统总体规划节能设计措施
在高层复杂建筑供配电系统总体规划设计过程中，应充分统计计算电气负荷容量，并充分考虑供电方式、供电距离、以及用电设备的功能特点等因素，要做到供配电系统设计方案尽量简单可靠，操作维护方便。高层复杂建筑总降压变配电所应尽量布设在靠近负荷中心部位，以缩短供电半径，降低供配电系统运行线路损耗。另外，要合理选择配电变压器的容量、台数、型号以及配电变压器的运行方式，设计出根据季节性负荷变化而能够灵活投切和分配调度的变压器调节方案，实现配电变压器的节能经济运行，有效提高配电变压器的负载率，减少由于轻载等不利运行工况造成的大量不必要电能损耗。
3 供配电系统节能设计技术要点
3.1 配电变压器节能经济选型设计
不同型号的配电变压器，其制造生产所选用的绕组材料、截面积等均有所不同，相应其电能转换效率也存在较大差异，当然其价格也明显不同。最合理经济的配电变压器节能选型设计方法，就是根据回收年限来合理选择配电变压器的型号。由于影响配电变压器经济效益的因素较多，在实际工程设计工程中，为了简化计算，通常不考虑资金占用存在的时间因素，也就是只考虑不同型号配电变压器支出费用的价格差和年耗电的电费差，则配电变压器投资价差回收年限可以表示为：
为了提高配电变压器的节能经济效益，在经济回收年限选择时，按照《关于节约能源基本建设项目可行性研究的暂行规定》中相关技术规定要求，配电变压器的计算投资回收年限通常不应超过5年，最长不能超过7年。
配电变压器选型时，应优选空载、负载损耗相对较小的节能型配电变压器。例如对容量为315kVA的配电变压器而言，S13系列与S7系列配电变压器相比，其负载损耗由4795W（S7）有效降低到3650W（S13）；其空载损耗由766W（S7）有效降低到340W（S13），也就是节能型配电变压器其节能降耗效果十分明显。在高层复杂建筑供配电系统节能设计过程中，优选高效节能型配电变压器代替常规高能耗配电变压器，不仅可以提高系统中电能资源转换效率、降低配电变压器运行能耗，同时还可以有效延长配电变压器工作性能和使用寿命。
3.2 电线电缆节能经济选型设计
在高层复杂建筑供配电系统电气节能设计过程中，有些设计人员或业主人员为了片面追求设计造价控制，减少工程整体投资，在供配电系统电线电缆截面选型设计时过于偏小，虽然能够满足建筑供配电系统中计算电流和设计负荷要求，但却忽略了供配电系统中电压降和线路损耗等影响因素，导致系统在运行过程中线损能耗较大，运行过程中能源浪费较为严重。由上海现代建筑设计（集团）有限公司编制的《建筑节能设计统一技术措施（电气）》一书中，明确指出供配电线路在满足电压损失和短路热稳定的前提下，如果其年最大负荷运行时间Tmax
3.3谐波治理节能设计
降低或抑制高层复杂建筑供配电系统中的谐波分量，可以有效地提高供配电系统电能功率因数，减少无功功率，从而有效提高供配电系统中电能资源的利用效率。合理设计谐波治理方案，可以有效提高供电电能质量和降低线损，达到节能降耗、经济运行目的。当供配电系统中，具有相对集中运行较为稳定的大容量（如200kVA或以上）非线性负载运行时，宜在设计方案中优选无源滤波器进行谐波治理，提高供电电能质量；当系统中具有大容量（如200kVA或以上），且运行工况较为复杂、断续工作较频繁的非线性负载设备运行时，常规的无源滤波器不能有效进行谐波抑制，此时宜优选有源滤波器进行谐波治理；当供配电系统存在上述两类大容量非线性负载时，宜采用有源无源组合型滤波器。对于有条件的工程，宜优选无功补偿与谐波治理一体化智能自动化装置，有效提高供电电能功率因素和电能质量，确保高层复杂建筑供配电系统中各电气系统性能的高效稳定发挥，降低供配电系统运行损耗，达到节能降耗的优化设计目的。
4 结束语
高层复杂建筑供配电系统的节能设计涉及到许多方面，本文仅对工程设计过程中容易被忽视的几个问题进行分析探讨。如何在实际供配电系统优化设计过程中提高设计方案的节能经济效益，是电气设计人员必须长期面对的课题，也是其在实际设计工程中需要认真考虑研究探讨的重要内容。
