节能意义范文

节能意义范文（精选11篇）

节能意义 第1篇

低碳经济和节能减排的新理念和新举措,近些年在我国被不断地强化,这是一个国家和民族文明进步的重要表现。低碳经济和节能减排说到底是为了解决好能源和环境问题,而能源和环境问题是我国在本世纪面临的一个重大挑战。能否有效利用资源、降低能源消耗关乎中国经济的前途,也关乎全球的经济发展。因为,一个十几亿的人口大国,随着它的发展和富有,其能源消耗量的绝对值以及由此而引发的环境问题,必将对全世界产生极大的影响。

1 建筑节能是低碳经济和节能减排中最应该被重视的领域

我们知道中国已经向世界承诺40%到45%的碳强度减排目标,为了实现这样的目标,国家已经把这个指标分解到各个城市各个行业,而建筑行业是一个能耗大户,我国建筑能耗占全社会终端总能耗的比例,在2002年就达到27.6%,当前,建筑能耗已接近我国社会终端总能耗的30%。随着城镇化步伐的加快和小康生活的整体提升,到2020年,这一比例将接近40%。就全国而言,在既有的约400亿平方米城乡建筑中,99%为高能耗建筑,每年新建的20亿平方米的建筑中,80%以上仍为高能耗建筑。它们的单位建筑面积采暖能耗,相当于气候条件相近的发达国家节能建筑的2~3倍。2005年夏天,上海市仅空调一项,在高峰值的用电量就占到全市耗电总量的40%,面积如此之巨的高耗能建筑,白白浪费了以天文数字计量的能源,不仅使本已紧张的能源供应雪上加霜,还排放出大量的废气、粉尘,以及巨大的热量,既加剧了环境污染,又使夏天越来越热、冬天越来越暖———高耗能建筑的弊端,真是不可小看!我们如果要在发电效率方面提高5%,汽车节能方面提高10%,燃煤的锅炉热效率提高15%,在技术上是极为困难的,而建筑节能轻易可达50%~60%或者更高。这说明了两点:一、建筑节能有着巨大的空间;二、就实现节能减排的目标来说,建筑节能可以达到事半功倍的效果。

2 近年来我国建筑节能工作的现状与问题

我国政府高度重视节能减排,发展绿色经济,并积极参与国际社会应对气候变化的工作。2006年12月批准施行《可再生能源法》,2007年8月发布《中国可再生能源中长期发展规划》,2008年4月正式实施《节约能源法》,2008年10月开始实施《建筑节能条例》。“节能减排”、“节能省地”已成为指导中国建筑业健康发展的重要原则。但不可否认,在我国的建筑节能方面,还处在“雷声大、雨点小”的尴尬处境中,我们试图从下面的论述中分析其原因。

2.1 从意识层面讲

一是全民,特别是各级领导的意识不强,对建筑节能的重要性、紧迫性认识远远不够。据来自住建部的数据,我国每年用在建筑上的钢材和水泥要占到世界年消耗量的40%,而我国的建筑物的平均寿命不到30年,由于大拆大建和政绩工程而产生的建筑垃圾多达数十亿吨,这完全有悖于建筑节能和低碳经济的理念和要求,对中国乃至世界的能源和环境都是一种威胁。笔者看到建造于60年代的气势雄伟、造型独特的大型会议中心被拆除,产生数百万吨的建筑垃圾,耗费巨资用于拆除、运输并填埋垃圾,然后再耗费更多的资金占用更多的土地去建造新的会议中心,然后,津津乐道地去向世人标榜其政绩。笔者参观过一座监狱,由于争取到了大笔的国债资金,一座座监舍楼被拆掉,达十万多平方米,新建的监舍和广场,受到了上级及各界的好评。这些事情就发生在近几年的节能减排活动期间。当我们的官员谆谆教导人民群众节约一滴水一度电的时候,他自己却浪费了很多的能源和资源,除了消耗掉大量的钢材、水泥、石料和水以外,为这些无谓的消耗我们的环境要多排放多少CO2和SO2,城市外围的良田里又多堆放了多少无用的垃圾。而在国外,人们在伦敦、罗马、巴黎,可以看到400年前的建筑和道街依然矗立着,它们不但传承和见证着历史和文化,而且也做到了节能减排。可见,我们的各级领导如能具有节能减排和低碳意识,对树立科学的发展观和科学的政绩观何其重要!

二是普通百姓存在思想误区,如认为节能建筑成本高、不舒适等,而事实正相反———节能建筑在采暖、采光、通风和纳凉等方面都是最大限度地利用自然能源和可再生能源,力求人与自然的和谐。因此,建筑节能不仅能源支出远低于一次性成本,而且比高耗能建筑更舒适、更健康、更接近自然。节能建筑在发达国家广泛普及的事实,就是有力的证明。从一些国家的经验看,要想建设一个节能的社会,首先要使民众树立新型的生活观,让节能意识渗透到人们的生活习惯中去,成为一种生活方式。在瑞典,不少社区每年都要举行大规模的节能教育。在荷兰,每年冬季开始时,一些社团就会挨家挨户地发放有关节能的资料。近年来,即便是在能源相对比较充足的美国,节能教育也越来越普及,很多中小学都开设了相关课程。要用适用的理念,让老百姓可以接受,不能把绿色节能建筑看成是阳春白雪的东西,看成只有少数人能够接受的,高科技、非常前卫的先锋的建筑。绿色建筑来自于远古的文明,来自于人类内心的呼唤,来自于人与大自然的和谐拥抱,这是一种自然的行为。建筑与环境共生,自古以来就是这样,这种理念是普通老百姓可以接受的。

2.2 从操作层面上看

建筑节能涉及科技、设计、建材、供热、家电等多个领域,单靠哪一个部门都很难推动,必须建立一个强有力的权威综合监管机构,才能有强大的执行力。此外,提倡和推广适用的技术和成本,如采用自然通风、遮阳、立体绿化等适宜的技术,而不是一味追求高科技、复杂昂贵技术,要使得绿色节能建筑易推广,可复制。因为采取了简单的技术、廉价的技术、容易实施的技术,绿色节能建筑的成本就大大下降,这种适宜的技术和适宜的成本就造成了绿色节能建筑的可持续、可复制。绿色建筑必须是能普及的建筑,必须是老百姓可以承担的建筑。建筑节能还需要政府强有力的政策激励和明确的法律强制,而目前我国在有效的奖惩措施和强制性的法律法规方面还有空白地带。

2.3 从宣传和普及节能建筑的力度来看

不少地方尚未将建筑节能与发展绿色建筑工作放到贯彻科学发展观、全面建设小康社会、保证国家能源安全、实施可持续发展、推进城镇化的战略高度来认识。由于从政府部门到开发商、投资商和大多数设计、施工、监理、物业管理人员以至广大人民群众均缺乏绿色建筑的基本知识和意识,因而难以保证绿色建筑的理念在建设过程中各个环节的渗透力。因此,要注重启动民众的绿色意识启蒙和推广。要使老百姓认识到,绿色节能是文明进步,是一种高尚的品味。如果仅建筑是绿色的,而住在里面的人行为耗能非常大,那就不是低碳社会。要让建筑的硬件和人文的软件都是绿色生态的。让政府各级各部门都动起来,让消费者动起来,让建筑商有积极性。

3 结论

总而言之,建筑节能应该也必将为我国的低碳经济贡献更多的份额。

参考文献

[1]郝建平.建筑节能关系可持续发展大计[J].山西科技,2007(3).

一、开展节能降耗工作的意义 第2篇

一、开展节能降耗是国家和社会发展的战略要求

我国能源资源严重紧缺，石油、天然气人均剩余可采储量仅有世界平均水平的7.7％和7.1％，储量比较丰富的煤炭也只有世界平均水平的58.6％；一边是能源严重紧缺，一边是浪费惊人。我国能源利用率为33％，比国际先进水平低10个百分点，2003年单位国内生产总值能耗是世界平均水平的3.1倍，2002年－2005年万元GDP能耗为1.30、1.36、1.43、1.43吨标准煤。2005年10月8日至11日,中国共产党第十六届中央委员会第五次全体会议在北京举行,会议提出了到2010年单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低２０％左右的目标。“十一五”是我国全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化的关键时期，也是加快建设资源节约型社会的重要时期。要坚持开发与节约并举、节约优先的方针，紧紧围绕实现经济增长方式的根本性转变，以提高能源资源利用效率为核心，以节能、节水、节地、节材、能源资源综合利用和发展循环经济为重点，把节约能源资源工作贯穿于生产、流通、消费各个环节和经济社会发展各个领域，加快形成节约型生产方式和消费方式，提高全社会能源资源利用水平，力争在较短的时间内取得明显进展。党的十七大报告明确指出，坚持节约资源和保护环境的基本国策，关系人民群众切身利益和中华民族生存发展。必须把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置。

二、节能降耗是企业生存发展的重要举措

纺织行业既是一个资源依赖型和环境敏感型的产业，也是一个产品直接面向市场面对消费者的传统制造业。开展“节能减排”不仅是行业自身发展的需要，而且对促进我国建设资源节约型和环境友好型社会也有着重要意义。纺织工业必须走科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源得到充分发挥的中国特色新型工业化道路，才能使纺织产业实现科学发展、永续发展，从而不断满足国内外市场对绿色纺织品的消费需求。我公司多年来一直重视技术创新，节能降耗工作，通过全体员工从制度管理、技术改造等方面采取各种措施，使公司产品单位能耗逐年降低，如染纱吨纱用水从最初的400多吨降到现在的100吨左右，液氨万米用电由前几年的2000多度降到现在的1500度左右，空压气用电由最初的0.145度/立方降到现在的0.125度/立方,各种小改小革、合理化建议对公司的节能降耗也起到了重要作用，07年完成节能降耗方面的课题攻关、技术革新30多项。但是随着资源能源的减少，能源成本在不断提高，08年公司能源成本同比07年增加12%以上(这是在08年节能8.4%的基础上)，随着国家政策的调控和市场经济的发展，能源价格还将大幅提高，对企业的发展带来了严峻的考验，我公司作为山东省千家重点用能企业，与政府签订了节能目标协议，无论是从政府对企业的要求，还是企业自身发展的需求，节能降耗已是企业必走之路。

三、节能降耗是个人的社会责任，也是个人价值的一种体现 能源不仅关系到我们每一个人的工作、生活，更关系到国家的经济发展和安全。我们每一个人都要树立节能意识，一滴水、一度电是一个极小的数字，但如果乘以13亿，则是一个天文数字。我们必须把节能作为责无旁贷的社会责任，以节能为己任，以身作则，从身边事做起，做好节能降耗的表率作用。作为企业员工，我们要加大对节能降耗的宣传力度，钻研节能技术与管理，开展多种多样的节能降耗活动，形成人人讲节能，处处重节能的企业氛围。让广大员工从我做起，从点滴入手，节能降耗工作就大有可为，通过你的努力实现了企业的节能降耗也是你个人价值的体现，从中你也会得到成功的喜悦与自豪。

建筑电气的节能设计及其意义 第3篇

摘要：建筑电气的节能设计具有重要的意义。电气的节能设计方案应按技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境等原则确定；通过必要的正确的计算合理选择电气设备及其控制方式，在尽量不增加或少增加投资的前提下，取得显著的节电效果。本文分析了建筑电气节能设计的意义，阐述了建筑电气节能设计的措施。

关键词：建筑电气；节能；设计

随着人们节能意识的提高和绿色建筑理念的发展，建筑电气节能设计已经被人们接受并逐步应用到建筑设计当中，这对于降低建筑能耗，减少建筑行业发展对生态环境的不利影响具有重要意义。因此，建筑设计师在电气节能设计的时候，应该对建筑能耗需要，通过供配电系统的节能设计和照明节能设计来达到节能降耗的目的，此外还要继续探索电气节能设计的新方法，以进一步提高电气节能的效果。

一、建筑电气节能设计的意义

经济发展与能源是相互促进、相互制约的关系，经济发展需要以消耗能源为前提，而只有实现对能源的合理利用，节约能源，才能确保能源的可持续发展，从而促进结济发展速度的加快。一旦无节制的对能源进行消耗，则会导致能源出现枯竭，从而制约经济的发展速度。因此节约能源已成为当前我国经济发展的重要问题。所以加强建筑电气节能设计具有极为重要的意义。通过电气节能设计，可以有效的节约能源，缓和当前电力紧张的局面，不仅能够加快经济的发展速度，而且也会产生显著的经济效益；电气节能需要贯穿于建筑电气项目的全过程，同时在施工时选择高效合理的设施，实现能源的节能，同时也具有较好的生态效应。既实现了对环境的保护，而且还促进了科技的发展，可谓是经济效益和社会效益的双丰收。

二、建筑电气节能设计的原则

建筑电气节能设计需要有步骤、计划的进行，注意设计时的各个细节，在设计时遵循必要的原则，从根本上实现建筑电气节能。

1.建筑电气节能设计应该经济合理，切实考虑经济效益。在进行建筑电气节能设计时，需要依照当前我国的基础国情，同时还要从工程的实际投资进行多方面的考虑，在确保节能设计的实际经济效益的实现，不能利用节能来增加投资的成本。在节能设计时对于多增加的成本，则需要利用最少的运行时间来利用节能所节省下来的运行费用进行有效的回收。

2.建筑电气节能设计应该是节省无用损耗的能量。在进行建筑电气节能设计时，需要对与建筑物功能发挥无关的能源消耗找出来，从而在实用、经济及技术先进性的原则下采取合理的设计措施，实现节能的目的，如在设计时，对于采光非常好的房间则可以采用高效的节能灯具来降低能量的消耗，而且在节能设备的选择上，需要经过经济性和技术性进行全面对比后，来进行选择，确保其具有实用性和经济性。

三、建筑电气节能设计的措施

1.优化照明环节的节能设计，合理选择节能光源。建筑电气消耗中非常重要一项即是照明，这是建筑节能设计不可或缺的重要部分。在建筑照明节能设计时，由于照明的范围较广，而且用量较大，所以照明节能设计具有较大的空间，这就需要对照明节能设计进行优化。一是在充分利用自然光的基础上，合理选择照明光源，自然光是最环保的照明方式，是可再生的资源而且取之不尽。因此，在进行设计的时候要尽量考虑对自然光进行充分的利用，将自然光和人工照明相结合，达到节能的目的。在此基础上合理选择照明的光源。照明光源的选择要根据不同的场所的要求选择高光效光源，提高照明的质量和能源的利用效率，保证工作效率，达到节约能源的目的。二是选择合理的照明工具，光源的选择非常重要，在实际中，光源必须与相应的照明灯具。这样，选择的光源才真正实现其价值。选择灯具必须要选择高效率的，容易清扫和容易更换的，这样灯具的合理选择才能提高光源的利用效率，达到节约能源的效果。三是优化照明设备控制方式，照明工具的控制方式选择合理对于建筑电气节能也能发挥重要的作用。我们常见的照明设备的控制方式有触摸式控制，声音控制，红外线控制，光控制以及现在逐渐流行的智能控制等等。控制方式的选择应该根据不同场所的特点进行。例如，住宅的楼道，楼梯间的照明应该采用声音控制或者红外控制等可以自己熄灭的开关控制。道路的照明更多的可以采用光控以及时间控制开关，这样会很大程度地節省能源。还有，应该根据建筑物的特点以及对照明的实际需要，灵活选择和组合灯具，采用多种照明灯具的控制方式，在提高照明效果的前提下，促进节能的实现。

2.配电系统节能设计。一是优选高效节能配电变压器，建筑供配电系统中，配电变压器是重要的电能转换和分配设备，其自身又是一个能源消耗设备。因此，选择合理变压器容量和型号是提高配电变压器电能转换效率，降低运行能耗的重要措施。在电气节能设计时，应根据实际负荷需求，按照略高于变压器最佳负荷率来确定变压器容量，通常应设置负荷率在70%左右较为经济合理。另外，配电变压器选型时，应优选空载、负载损耗相对较小的节能性配电变压器。根据行业标准的要求，某一型号或系列的变压器，新型号的自身损耗应比前一个型号低10%。例如，S10 型比S9 型的空载、负载损耗低10%。电气节能设计中，优选高效节能型配电变压器代替常规高能耗配电变压器，不仅有效提高电能转换效率、降低变压器运行能耗，同时还有效延长变压器使用寿命。二是合理选择无功补偿策略，对配电系统选择合理的无功补偿策略，可以有效提高配电系统功率因数，降低系统线损，达到节能降耗的目的。民用建筑供电系统中单相负荷主要包括照明、家用或办公用电器等设备；三相负荷主要包括电梯、水泵、风机、中央空调等设备。从实际工程设计统计资料表明，对采用中央空调的大型公共建筑而言，大约有40% ～ 60%的用电负荷属于单相负荷；而对于居民住宅或采用分体空调的公共建筑而言，单相负荷所占比例可高达80% ～ 90%。建筑中低压配电系统的无功补偿方式主要是在变电所内进行集中补偿，采用三相共补和单相分补等无功补偿措施来提高供配电系统功率因数。“单相分补”投资较大，通常要比“三相共补”增加投资约20% ～ 30%。因此，建筑电气节能设计过程中，要根据建筑三相用电实际情况，从技术和经济等方面综合考虑，合理设计“单相分补”或“单相、三相相互结合共补”的无功补偿方式。目前，“单相、三相相互结合共补”与谐波治理一体化的无功补偿装置，在建筑电气供配电系统设计中应用越来越多，其节能效果和经济效益较为优越，是节能设计中广泛推广使用的一种无功补偿模式。三是合理确定变配电间位置，大型建筑由于其规模较大、楼层较多、负荷较为分散，因此，为了确保配电干线最大电压降尽可能小，以减少电能损耗，变配电间的位置选择就显得尤为重要。建筑供配电系统中变配电间的位置，应考虑尽量布设在靠近负荷中心位置，且便于设备运输，尽量避免多尘、高温、有剧烈震动、有爆炸和火灾危险以及环境潮湿等不利场所。

建筑电气节能是一项系统的工程，具有十分复杂的特点，但其又是建筑节能的重要部分，所以建筑电气节能设计的好坏直接关系到整体建筑节能的效果，因此需要电气设计人员根据建筑自身的特点，对节能进行多方面的综合考虑，加强对低能耗、高效的节能设备的应用，从根本上实现建筑电气的节能，加快我国经济社会的快速发展。

参考文献：

[1] 刘纵博..关于建筑电气节能设计措施的探讨[J].中国科技信息，2014（6）.

[2] 李友化.建筑电气节能设计探讨[J].四川建筑科学研究，2015（5）.

浅述建筑节能的意义及建筑节能设计 第4篇

一、建筑节能的意义

一) 建筑节能是社会经济发展的需要。

我国建设与发展离不开能源的支持, 但我国资源能源有限, 虽然从总体来看, 包括煤炭、水、天然气等资源的总量较为丰富, 但从经济开采量及人均水平来看, 仅为世界人均的一半, 石油则更少了【1】。我国城市化进行日益加快, 建筑能耗也在这一背景下急速长, 采暖、空调、供电等资源消耗也大幅提升, 资源消耗速度精人, 加剧了我国能源短缺问题。绿色节能型建筑正是响应能源短缺背景下国家号召的现代新兴建筑类型。

二) 建筑节能是减轻大气污染的需要。

我国近些年城市化建设 (进程) 的加快, 采暖和空调建筑的增大, 使得向大气排放的污染物急剧增长, 这些污染物严重影响着人们的身心健康。

三) 建筑节能是改善建筑热环境的需要

我国大多数地区四季分明, 严寒和寒冷地区冬季寒冷, 人们难以忍受需要采暖, 南方地区夏天闷热, 人们苦不堪言, 需要空调来改善。这些都需要能源的支持。

由此看来, 建筑节能的重要意义使得我们设计人员必须高度重视, 从自己的设计工作开始, 积极进行建筑节能设计。

二、建筑节能设计

一) 、建筑节能设计应从总平面及空间结构的规划入手。建筑的总体布局设计需要充分借助可再生自然能源, 利于日照、通风, 使冬季寒冷气候下, 可获取尽可能多的日照能源, 并尽量避开冬季风向, 减少热损失, 在夏季时还可利用利于通风的空间结构, 实现自然通风, 以自然风能实现降温【2】。通过以上建筑规划理念, 实现自然能源的最大程度获取, 从而减少空调、通风及供暖系统的能源消耗。

夏季通风的设计理念其目的主要有以下几点:

1.优化室内热环境, 提高舒适性, 也是人本设计理念的重要体现。

2.降低空调系统的使用消耗。良好的自然通风可有效改善温度与环境舒适度, 减少空调设备的使用, 利于空调、通风系统的节能。

基于节能型建筑的设计特点与作用, 需要在设计过程中重视通风结构的布局, 将门窗洞口的位置及面积设计作为设计重点, 结合当地气候特点, 对门窗的开启方式与通风构造进行科学设计, 适当利用穿堂风结构【3】。

二) 、建筑的主体朝向宜采用南北向或接近南北向, 不宜在一个房间的不同房间的墙上设置两个或更多的外窗。主要房间宜避开夏季最大日照朝向 (西向) 。

房屋朝向会从阳光辐射及主导风向等方面对室内气候造成影响, 但要注意的是不同季节的主导风向对于室内环境带来的效果并不相同, 以夏季为例, 这一季节的主导风向能够使位于室内的人们有凉爽的感觉, 提高舒适性, 从而降低空调能耗。而冬季的主导风向不但会使人寒冷, 还会影响室内湿度【4】。日照也同样如此, 在不同季节起到的效果是不一致的, 因此房屋朝向不能仅考虑某一个季节, 应当采取一种兼顾的设计方案。此外朝向的设计还会受到当地的城市规划、周边环境以及道路规划等多个方面的制约。因此理想状态下的冬暖夏凉式设计显然是有困难的。因此要综合考虑各个因素之间的得失轻重, 选择出建筑的最佳朝向和较好朝向, 优化建筑的规划设计, 避免东西向日晒, 此外建筑的体型宜规则, 尽量减少外表面积, 不宜布置设有三面外墙的房间。

三) 、建筑物的体型系数控制。

建筑物的体型系数对建筑物的热量损失影响非常大, 体型系数越大, 建筑物的热量损失越大, 因而能耗越大。因此控制体系系数的设计对节能设计很重要。减少体型系数通常可用下列两种方法。

1、增加建筑层数。当建筑面积在2000 平方米以上, 层数以3-5 层为宜, 层数过多则底面积太小, 对减少热耗不利。当建筑面积为3000-5000 平方米, 层数以5-6 层为宜, 建筑面积为5000-8000 平方米时, 层数以6-8 层为宜。

2、建筑体型不宜变化太多, 立面不要太复杂。因为体型变化大, 体型系数就增大, 单位建筑面积对应的外表面积就越大, 传热损失就越大, 能耗就越多。如:在我们单位已设计过的六层住宅中, 平面组合比较整齐, 凹凸变化不大的三个单元的, 体型系数多数在0.26 左右。平面凹凸大的三个单元, 体型系数接近0.33, 即接近 (居住建筑节能设计标准) DBJ-242-2012 规定的限值。有的甚至超过0.33, 这样对节能是不利的, 我们要把平面做一些调整才可。

四) 、窗墙面积比的控制

《公共建筑节能设计标准》与《居住建筑节能设计标准》的窗墙面积比, 虽然它们的计算有区别, 但对各自建筑的窗墙面积比大小设计有了一定的限值要求。我们设计建筑的窗户时, 窗户面积在满足房间的窗地面积比的前提下, 尽量减少窗户的面积。

五) 、围护结构的节能设计

1、屋面

围护结构中屋面的比例虽然和外墙相比, 要小很多, 但对于建筑顶层空间来说, 屋面则起到举足轻重的作用, 且维护比例要远大于外墙【5】。无论什么地区, 如果屋面没有理想的隔热性能, 那么会对顶层空间乃至整个建筑的采暖效果都带来一定影响。《居住建筑节能设计标准》与《公共建筑节能设计标准》对屋面的传热系数都有一定的限值要求。为提高屋面的保温隔热性能, 设计时遵循以下原则:

1) 、应选用导热系数小、蓄热系数大的保温热材料, 同时要注意不宜选用密度过大的材料, 防止屋面荷载过大。

2) 、保温隔热材料品种多, 选择时应根据建筑物的使用要求, 屋面的结构形式, 环境气候条件, 防水处理方法和施工条件等因素, 经技术经济比较后确定。

3) 、应根据节能建筑的热工要求确定保温隔热层厚度, 同时还要注意材料层的排列、排列次序不同也影响屋面的热工性能。提倡采用倒置式屋面。

4) 、屋面的保温隔热材料不宜选用吸水率高的材料, 提倡块状铺设和整体喷涂。若选了吸水率较高的热绝缘材料, 屋面上应设置排气孔, 以用来排除保温隔热材料内的水分。

2、外墙

除建筑顶层空间外, 建筑的外围结构是建筑室内空间的主要保护结构, 外墙的热损失占建筑整体热损失的比例很大。因此外墙保温隔热设计是整个建筑中的重要环节。《公共建筑节能设计标准》与《居住建筑节能设计标准》对外墙的平均传热系数都有一定的限值要求。在建筑节能设计时, 我们尽量选用热阻值大的、传热系数小的节能墙体材料, 如水泥空心砖、页岩空心砖、烧结空心砖等【6】。在墙体的保温设计时, 优先采用外墙外保温的做法。另外, 在外墙的保温设计时, 外墙悬挑的构件如:阳台、雨篷、空调室外机隔板部位, 常做构造处理。即在其上下板处常做30 厚玻化微珠保温砂浆。其次对于外墙及屋面的变形缝, 在节能设计时, 常做构造处理, 当变形缝宽度小于50MM时, 用岩棉板等高效保温材料将缝满填, 当缝宽大于50MM时, 变形缝的缝口部位用岩棉板等高效保温材料缝填, 深度不小于300.

3、窗户

窗户是耗能的薄弱环节, 因此在节能设计时, 应优先选用平开窗、气密性好、传热系数小的窗户。如塑钢双玻平开窗, 塑钢LOW-E玻璃平开窗, 断桥铝合金窗等。另外门窗框洞口与墙体之间的缝隙, 应采用高效保温材料填堵, 如用高效聚氨酯泡沫缝填, 不得用水泥砂浆补缝。

三、结束语

建筑节能的设计还包括给排水, 暖通、电器专业等方面的节能设计。要真正做好建筑节能的设计, 需要各专业密切配合, 共同努力, 才能完成。我们要多学习, 多总结, 多研究。为设计出更合理、更科学的节能建筑而不断进取。为我国经济的可持续发展, 为建筑科学的进步, 做出自己应有的贡献。

参考文献

[1]窦宗浩, 程楠.讨论建筑节能对建筑设计发展的影响[J].现代装饰 (理论) , 2014, 01:243-244.

[2]周燕来, 刘建安, 谢晶.基于建筑节能的夏热冬冷地区铁路客站总体规划布局及站房建筑设计方案优化研究[J].中外建筑, 2014, 10:79-81.

节能意义 第5篇

1 公共建筑设计节能的意义

据相关数据统计，公共建筑虽然在整个建筑业中所占的比例不大，但是其能源消耗量十分大，此外，公共建筑在整体规模上占据一定优势，若能对其采用科学合理的节能设计策略，则会创造出意想不到的节能效果，符合现代社会节能减排，绿色环保的先进理念。从当前公共建筑的的能源消耗渠道分析，热水系统与空调占据主要地位，从这两方面考虑节能是一个有效的切入点。公共建筑设计节能最突出的意义在于能够有效促进能源的可持续发展，使资源的配置实现最优化，对提高我国经济发展速度有着十分重要的影响。

2 公共建筑设计节能需遵循的原则

公共建筑设计节能需要遵循三个主要原则。第一，建筑设计方案要满足节能理念。公共建筑的前期设计方案是实现节能环保的重要基础和前提，因此在对公共建筑进行设计方案构思时就要充分考虑节能因素，力争为降低整体能源消耗打下坚实的基础。在建筑方案设计时，应该对公共建筑的体型系数以及空间各组织进行综合考虑，例如，玻璃幕墙的使用面积，遮阳板使用的必要性等。

建筑设计方案的确立还要为通风，采暖及空调等方面留出节能设计的空间。第二，对节能措施要进行合理规划。规划是公共建筑设计的重要基础，规划的方案与构思在很多时候都直接决定了公共建筑的基本目标[1]

.目前，传统的建筑规划设计往往忽略了节能设计要素，导致公共建筑在方案设计阶段就节能设计而出现各种各样复杂难解的矛盾。第三，公共建筑设计节能应该做到因地制宜。

建筑节能设计与气候温度等因素息息相关，我国作为一个领土大国，其不同地区之间的气候差距较大，根据建筑气候区划分，则主要可以分为寒冷地区，严寒地区，夏热冬暖地区，夏热冬冷地区以及温和地区这五类。其中，温和地区的面积较小，可以忽略不计，像东北或者西北等北方寒冷地区则要考虑冬季采暖问题；南方一些夏热冬冷的地区则主要控制夏季空调；而对于夏热冬冷的一些地区来书，则既要考虑夏季空调，又要兼顾冬季采暖。总的来说，公共建筑设计节能要根据地区气候的差异而有侧重点地进行。

3 公共建筑设计节能的具体策略

3.1 体形系数的合理设计 体形系数的变化

与建筑采暖空调的能量消耗大小有着直接的影响，通常情况下，与建筑单位面积所对应的外表面积越小，则由外部维护结构造成的热量损失就越小。所以说，公共建筑体型系数的有效控制对降低建筑能源消耗有着十分重要的意义。公共建筑体形系数的设计需根据不同的建筑造型进行，还要参照当地的气候特点，不同季节的阳光辐射强度以及维护结构的具体要求等。在可能的情况下，尽量减少外部维护结构的面积及体形的复杂性[2]

.体形系数设计的具体策略包括：缩减建筑的面宽，增加建筑的进深，做到长与宽的合理搭配；公共建筑的层数可以适当增加；建筑体形的变化要合理控制，建筑立面要尽量避免过于复杂。

3.2 外墙的保温隔热 公共建筑的外墙作为

与外界直接接触的部分，其保温隔热性能至关重要。因此，公共建筑的外墙设计应采取以下策略。第一，建筑墙体与屋面或者地面相互接触的部位要引起注意，因为这些部位会形成平面或立体的热流，容易造成热量的大量损失，甚至还会造成因表面温度较低而产生结露的现象，所以应适当增加该位置保温层的厚度。第二，对公共建筑围护结构中的圈梁，窗过梁，剪力墙，钢筋混凝土抗震柱以及柱或梁等部位采取科学合理的外部保温措施。第三，我国夏热冬冷地区由于冬季气候较为阴冷潮湿，室内外空气湿度相差较大，需要进行合理控制，这也是避免围护结构表面发生结露现象的有效策略之一。第四，要尽量避免公共建筑外部冷风的渗入，例如，可以在门洞口或者窗过梁处采取加厚措施，防止因温度过低而产生结露。

3.3 屋面的保温隔热性能 虽说屋面在公共

建筑围护结构中所占的面积远远小于外墙，然而对于最高层的房屋来说，墙面是面积最大的外部维护结构。我国不同地区气候相差较大，即使是在相对温暖的地区，若建筑屋面的保温隔热性能较低，则对最高层室内热环境及采暖所消耗的能量影响还是比较明显的。公共建筑屋面的保温隔热性能从规范和指标上来说比较容易实现，因此需要在施工及使用中要注意保温隔热材料的.维护管理，防止其热工性能的降低。建筑隔热保温材料的选用策略包括：材料的导热系数要小，蓄热系数要大，密度较大的材料尽量避免使用，否则会增加建筑的负载；建筑保温材料的厚度及材料层的排列要依据建筑节能的热工要求，其中，材料层排列次序对建筑屋面的热工性能具有重要影响，通常情况下建议采用倒置式屋面；屋面保温隔热材料尽量选择吸水率低较低的，目的是为了避免在屋面湿作业的过程中保温隔热层吸水量过大而影响屋面的保温隔热性能[3].若由于各种因素无法避免选择吸水量较大的材料，则要设置相应地排气孔；材料的种类要根据建筑物的具体情况而定，例如，建筑的使用功能，环境温度条件，屋面的结构造型，建筑施工条件以及防水处理措施等。

3.4 透明幕墙与外窗的设计 对于公共建筑

而言，在建筑墙体，外窗以及屋面这三大维护部件当中，外窗的热工性能是最低的，同时也是影响建筑能量消耗与屋内热环境质量的重要因素。因此，公共建筑的保温隔热设计可以重点从外窗户入手。首先，要合理控制外窗的面积，之后再考虑外窗自身的隔热保温性能。

透明幕墙与外窗对公共建筑能量消耗总量的涌向主要表现在两点：第一，幕墙与外墙的透明材料会受阳光辐射影响，进而影响建筑内部的得热情况。第二，外窗的热工性能与夏季空调机冬季采暖的内外温差传热有关。透明幕墙与非透明幕墙相比，在造价控制范围之内，前者的热工性能相差较远。

4 结束语

总的来说，优秀的节能建筑应该从体形系数的控制，外墙与屋面的保温隔热性能以及透明幕墙与外窗的设计等方面进行。

参考文献：

[1] 曾宇光 . 公共建筑维护结构节能设计在实际工程中的应用 [J]. 科学开发情报与经济，,12（15）：113-115.

[2] 徐彩霞 . 公共建筑的节能设计初探 [J].科技咨询，（12）：110-111.

节能意义 第6篇

【关键词】工民建施工；节能；应对措施

0.前言

随着我国城市化的加快，能源问题已经成为了一个困扰我们的大问题，在工民建方面，节能改革也迎来了春天，新的技术的研发应用也使工民建向着更还的方向发展。

1.工民建施工节能的意义

近年来，大量的能源被利用来发展经济，虽然很大程度的改善了人们的生活环境，创造了丰富的物质生活，但是随之而来的能源危机也不断的成为了困扰人们的问题，在长期的发展过程中，大量的能源被消耗，资源短缺的问题最终制约了经济的发展，作为一个高能耗的行业，建筑行业在建筑施工过程中需要消耗大量的资源，所以，建筑行业是导致资源紧张的主要原因之一。而工民建是建筑行业的主要部分，工民建在建筑行业中发挥着主导作用，如果在工民建施工过程中采取节能措施，减少资源消耗，可以在一定程度上缓解我国资源紧张的形势。因此在工业建筑和民用建筑施工过程当中采取相应的措施，来减少能源的消耗是十分必要的。在工民建施工的过程中采取节能举措，不仅能提高建筑工程技术水平，促使建筑行业优化自身结构，从而促进建筑行业的发展和提高。而且能够推动科学的发展，在工民建施工节能要求下，相关科研人员会加快研发新的建筑施工节能技术以及节能建材的力度，并将新的节能工艺和节能建筑材料应用到施工中，提高建筑施工的节能水平和施工质量，从而促进建筑行业的发展和提高。而且工民建施工中采用节能技术和材料是符合我国经济可持续发展战略要求，可以实现我国工民建工程的持续和全面发展。[2]

2.工民建节能的具体措施

2.1建筑施工中运用的各种节能技术

工民建施工节能工作中运用的新技术有很多，例如：太阳能节能技术、墙体节能技术、隔热节能技术、采暖节能技术、保温屋面施工技术等等。太阳能是一种天然资源，具有来源广、无污染、循环利用的特点，目前被广泛应用于人们的日常生活和生产及工民建设计中。建筑应用太阳能是将散热、太阳能搜集和遮阳一体化，初步发展为混合型太阳能应用技术，为建筑提供天然的光照和热能。主要表现在以下几个方面：在建筑物的顶层安置太阳能电池，将热能转换为电能；建筑采暖系统以及供热系统中的应用；控制对建筑物的采光等方面；太阳能技术已经相当成熟，其设备安装便捷。墙体节能技术是采用无机与有机材料复合制成的保温墙体，不仅增强了墙体的保温隔热功能，而且还具有隔音效果好、承重质量好的优点。墙体节能包括内保温和外保温，在墙体的内表面加保温材料，这样处理后，保温材料不受室外雨水的侵袭，简单高效。墙体外保温是在外面加保温材料，覆盖防水材料，其好处是减少太阳辐射对墙体的影响，对建筑的梁、柱、墙角等部位容易处理，减少热桥的产生，冬保暖、夏隔热，减少墙体的应力损害。建筑的隔热设计主要是墙体和屋顶。目前主要采用的是廉价的空气层隔热，其原理是通过降低传热而达到隔热的目的，这种方法主要应用在炎热气候地区的建筑设计中。对墙体、屋顶和窗户的隔热效果很好，尤其是应用于墙体上，还能起到隔热保温的双重作用。另外常用的还有架空型保温屋面、高效保温材料屋面、浮石砂保暖屋面和倒置型保温屋面。地源热泵技术利用地表层中储存的能量，对温度进行调节，这一技术的应用，有利于降低空调系统的能耗，而且环保无污染，使用以及维护方便。节能工艺和技术是推动工民建施工节能的技术保障，施工节能离不开新的节能技术和节能材料。因此，政府要建立一支高素质和高技术水平的研发队伍和团队，着力研发以新的施工节能技术和节能环保材料为技术的施工节能技术的研究。政府还要加大研发新技术和新材料的资金肉投入，确保研发工作有充足的后备资金支持。重视相关科员人员的培养，积极引进国外先进的设备，为研发新技术和新材料提供物质保障。只有提高工民建施工节能工艺，才能保证施工节能工作的长远发展。

2.2加强节能观念的宣传

想要加强建筑节能的建设，首要要提高人们的节能观念。因此要加大宣传，加强节能建设的认知教育，宣传节能施工对于社会可持续发展的意义以及对于企业长远发展的重要作用，使全民参与到工民建施工节能的建设中来。通过节能环保宣传，让人们树立环保节能的意识和观念。其中，政府部门要加强宣传力度，通过教育引导的方式宣传工民建施工节能对企业发展的作用以及在我国实现可持续发展中的重要意义，让人们积极主动地参与工民建施土节能。提高其广泛的认知度并建立相应的奖励机制，对采取节能施工措施进行建筑的企业，采取财政补贴等政策方面的支持，引导人们积极主动开展工民建施工节能。政府奖通过财政补贴的方式奖励在施工中积极使用节能技术和材料的企业和建筑单位；奖励研发工民建施工节能新技术和新材料的企业或个人，推动企业和个人加快研发节能新技术和新材料的力度。

3.工民建节能技术的展望

国际的建筑节能技术已经发展到很成熟的阶段，并且呈不断进步持续上升的态势，但理论研究却不乐观，理论研究没有形成一套完整的体系，所以具有丰富节能建筑经验的技术人员可以在节能理论方面做大量的工作，使我国节能理论的研究上一个新台阶。其中，我国自主研制的节能材料目前还没有完全占据国内市场，多数节能材料还是从国外进口的。这样成本就提高了不少，不利于企业的利润产生。工民建节能工程的开展需要加大对新材料、新科技的研究，以节能环保材料为研究重点，新的施工技术为依托，培养一批综合素质高、专业技术水平过硬的研究团队，着力开展工民建节能技术的研究是工民建施工节能工作的重点。此外还要加大资金投入，科技研发离不开资金的支持，加大科技研发、技术人员培养、先进设备技术引入的资金投入，是提高节能技术水平的物质保障。科学技术是第一生产力、科技水平的提高和发展直接关系到施工节能工作的长远发展。我国政府高度重视节能工作，曾提出节能减排的号召。在节能技術30年的历史中，不断地借鉴和学习国外的先进技术， 使得我国的节能技术创新和发展速度取得了较大的成绩。但从目前的情况看，我们的步伐还是小了，进展还是慢了，还要更广泛的借鉴国外的先进技术，以便促进我国节能技术的发展和材料的研发。

4.结语

随着可持续发展战略的开展，工民建施工节能已经越来越普及，如何加强工民建施工节能必然成为我国建筑行业未来的发展趋势，除了政府的相关举措，每个公民也应该积极宣传，将工民建施工节能推动到全民化，改善建筑行业高耗能的现状，为我国更好的发展做贡献。 [科]

【参考文献】

[1]王金奎，史慧芳.窗墙比在公共建筑节能设计中的应用[J].低温建筑技术，2010（9）：37.

热电联产机组认定的节能意义 第7篇

根据国家四部委[2000]1268号文的规定, 热电联产机组认定的标准是50MW以下机组年均热电比大于100%, 年总热效率大于45%。达到这个标准的热电联产机组的能耗指标到底如何呢?下面以一台12MW热电联产机组为例具体分析。

机组基本情况 (见表1) 。

表1数据来源于山东省统计局、经贸委、省政府节能办联合发布的《工业企业单位产品能耗统计指标通报》, 山东省经贸委发布的《山东省主要耗能产品能耗限额标准 (第一批) 》。

设定该机组年运行6000h, 厂用电率10%, 热电比100%。

年供电量为:1.2×6000×0.9=6480万kWh。

年供蒸汽 (供热参数0.98MPa、195℃时热焓值为2810.92kJ/kg) :6480万kWh×3600 kJ/kWh×104×10-6/2.81GJ/t=83017.79t。

根据目前通行的热电厂热、电能耗分摊方式, 计算供电煤耗时, 将热电厂大部分热损失分摊到了供电煤耗上, 所以供电煤耗仍然较高。如果将供热煤耗固定起来计算, 结果就会发生很大变化, 即将热电联产企业的供电煤耗按大火电的标准固定起来, 计算得出的供热煤耗就可以与小锅炉产汽煤耗比较;反之, 如果将热电联产企业的供汽煤耗按小锅炉产汽煤耗固定起来, 计算得出的供电煤耗就可以与大火电进行比较。假使热电厂替代了小锅炉产汽, 可以做如下比较:

统计表明, 小锅炉平均运行效率在60%～65%, 按65%计算, 小锅炉吨标煤产汽 (标煤热值29310kJ/kg, 吨汽热值2.81GJ) :29.31×0.65÷2.81=6.7799吨汽/吨标煤。吨汽标煤耗:1000÷6.7799=147.495千克标煤/吨汽。

山东省热电企业2006年平均供热标煤耗为36kg/GJ左右, 则吨汽标煤耗:36×2.81=101.16千克标煤/吨汽。

与小锅炉相比吨汽节标煤:147.495-101.16=46.335千克/吨汽。

年节标煤:83017.79×46.335×10-3=3846.629t。

将这些节煤量摊到供电量中, 降低供电标煤耗3846.629t÷6480万kWh×103×10-4=0.05936kg/kWh=59.36g/kWh。

2006年山东省地方电厂平均供电标煤耗为417.52g/kWh, 以刚刚勉强达到标准的热电比

(100%) 计算, 即降为417.52-59.36=358.16g/kWh, 接近2006年山东省统调电厂平均供电标准煤耗 (384.53g/kWh) , 低于山东省2008年200～230MW机组供电标准煤耗限额 (367g/kWh) 8.84g/kWh。

同理, 倘若热电比达到150%, 则供电标准煤耗相当于328.48g/kWh。由此可见, 一台12MW中温中压热电联产机组, 只要热电指标达到国家规定的标准, 其节能效果是非常明显的。

建筑节能的重要意义和实施途径 第8篇

关键词：建筑节能,建筑主体朝向,窗墙面积比,外墙外保温

自《民用建筑节能设计标准》和《公共建筑节能设计标准》颁布并实施以来, 各省、自治区、市均已先后颁布、实施了适合各地情况的建筑节能管理实施细则, 这标志着我国建筑节能工作在民用建筑领域已全面铺开。建筑业大力发展节能型住宅和公共建筑, 制订并强制推行更加严格的节能、节地、节材、节水标准, 对缓解我国能源短缺与社会经济发展的矛盾必将发挥重要作用。

建筑节能之所以被提到建筑行业重要议事日程上来是基于以下几条基本思路:

1、能源是人类赖以生存和发展的物质基础, 建筑物在建造和使用过程中的耗能约占全球总能耗的25～30%, 因此, 建筑节能已成为世界性的大趋势, 建筑节能自然便成为地球人的共同责任。

2、治理大气污染必须从开展建筑节能、降低建筑热负荷, 节约建筑采暖消耗、减少燃煤污染排放这个大源头抓起。建筑节能是从根本上治理大气污染的有效途径之一。建筑节能刻不容缓。

3、开展建筑节能是推广天然气、电、采暖、燃油、洁净煤等清洁能源供暖的前提。

一、建筑节能的重要意义

1、是实现“四节二环保”的需要。统计资料表明, 我国国民经济发展的最大问题就是经济增长存在高投入、高耗能、高污染的特点, 又正处在房屋建筑的高峰期, 新建筑和既有建筑在建造和使用过程中要不断消耗大量能源;因此, 在建筑业尽快全面地实现“四节二环保”即是建筑业本身发展的需要, 也是我国经济实现可持续发展战略目标的一项重要举措。所谓“四节”, 就是节能、节地、节材、节水, “二环保”一是对建筑外部的生态环境保护、对大自然最低的污染, 二是对室内环境保护, 确保人的健康。

2、是发展国民经济的需要。由于能源是发展国民经济, 提高人民生活水平的重要物质基础, 而我国能源生产的增长速度远低于国内生产总值的增长速度, 显然, 能源短缺严重阻碍了国民经济的发展。因此, 节约能源, 尤其是建筑能耗的大幅度降低就成为发展国民经济的客观需要。建筑节能虽需要投入一定的资金, 但投入少、产出多。实践证明, 只要正确选择了适合当地条件的节能技术和节能型材料, 多投入约4～7%的建筑造价, 就可达到节能要求;建筑节能的回收期只需3～6年, 与建筑物使用周期50～100年相比, 经济效益是很明显的。我们可以相信, 节能新建筑的大量兴建, 加上对既有建筑的大规模节能改造, 必将产生巨大的市场需求, 必定可以带动一大批新型建材和节能技术的发展, 推动建筑科技进步和国民经济更好发展。

3、是减轻大气污染和改善建筑室内热环境的需要。我国北方冬季建筑采暖的能源以煤炭为主, 天然气、沼气为辅。据统计, 我国冬季采暖煤每年排放二氧化碳约2亿吨、二氧化硫约300万吨、烟尘约300万吨, 造成严重的大气环境污染, 而二氧化碳、二氧化硫给大气、生态环境和人类的身体健康所造成的危害是惊人的。所以, 降低建筑能耗, 实施建筑节能是改善大气环境的重要途径。建筑节能还可以改善建筑室内热环境, 达到冬暖夏凉。所谓室内热环境, 是指室内温度、空气湿度、气流速度和一半热辐射, 它是影响人体冷热感觉的环境因素。适宜的室内热环境, 可以使人体生理机能保持平衡, 产生舒适感。

二、建筑节能的实施途径

建筑能耗包括建筑围护结构以及采暖、通风、空调和照明用能源消耗。建筑照明节能的具体指标和技术措施应严格按《建筑照明设计标准》执行;对大量民用建筑围护结构以及采暖、通风、空调进行节能设计时, 应遵循以下原则:合理选择建筑的朝向;合理控制窗墙面积比;重视热桥部位 (细部、节点) 的构造处理, 优先选择非透明幕墙, 选择高效的节能型门窗;注重中庭热环境的处理;重视室内自然通风的组织以及门斗和避风设施的设置等。只要始终坚持按上述原则去精心设计、精心施工, 就一定能按预期计划实现建筑节能目标。

所谓建筑节能是指民用建筑在规划、设计、建造和使用过程中, 通过采用新型墙体材料、屋面保温隔热材料、节能门窗的保温隔热和密闭技术、集中供热和热、电、冷联产联供技术、供热采暖系统温度调控和分户热量计量技术和装置, 太阳能及地热等可再生能源应用技术及设备, 建筑照明节能技术与产品、空调制冷节能技术与产品等, 执行建筑节能标准, 合理设计建筑围护结构的热工性能, 加强建筑物用能设备的支行管理, 提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和通道系统的运行效率, 以及利用可再生能源, 在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下, 降低建筑能源消耗, 合理有效地利用能源, 由此可见, 建筑节能的实施途径只能是:

1、首先, 各省、自治区、直辖市等人民政府行政主管部门在编制城乡规划时, 应当充分考虑能源、资源的综合利用和节约, 对城镇布局、功能区设置建筑特征、基础设施配置的影响等进行认真细致研究、论证, 同时, 应鼓励民用建筑节能的科学研究和技术开发, 推广应用节能型建筑、结构、材料、用能、设备和附属设施及相应的施工工艺、应用技术和管理技术, 促进可再生能源的开发利用。

2、设计单位应当依据建筑节能设计标准的要求进行设计, 确保建筑节能设计质量。施工图审查机构应当重点审查节能设计的内容, 凡不符合建筑节能强制性标准的, 应定为不合格施工图。新建民用建筑应严格执行建筑节能标准要求;改、扩建工程时, 应对原建筑进行节能改造;既有建筑节能改造时应考虑建筑物的使用寿命, 对改造的必要性、可行性及投入收益比进行科学论证。

3、建筑规划设计是节能设计的关键。规划时要对建筑的总平面布置、建筑单体、太阳辐射、自然通风等参数对建筑能耗的影响作仔细分析, 合理确定冷热源和风机房的位置;具体设计时, 建筑的主体朝向应采取南北或接近南北方向, 主要房间宜避开采暖期主导风向和夏季最大日射朝向 (即西向) 。严寒和寒冷地区建筑体形系数的大小, 直接影响采暖能耗的大小。体形系数越大, 单位建筑面积对应的外表面面积越大, 传热损失就越大。因此, 确定建筑形状时, 必须考虑本地区气候条件, 冬、夏季太阳光强、风环境、围护结构造和材料等多方因素, 权衡利弊, 以达到实现建筑节能之目的。

4、窗墙面积比是影响建筑节能的重要因素, 同时它也受日照、采光、自然通风等室内环境要求的制约。由于普通外墙六窗的保温隔热性能比外墙差很多, 窗墙面积比越大, 采暖、空调能耗也越大。因此必须限制窗墙面积比在0.60～0.70内。

5、重视外墙与屋面的热桥部位 (细部、节点) 的构造处理, 采取保温措施, 减少围护结构热、桥部位的传热损失。由于围护结构中窗门过梁、圈梁混凝土抗震柱、剪力墙、梁、柱等部位的传热系数远大于主体部位的传热系数, 易形成热流密集通道, 即“热桥”, 造成冬季增加采暖能耗, 夏季增加空调能耗。

6、做好围护结构的保温隔热和细部设计。

无论从理论上, 还是根据国内外大量的工程实践, 都证明外墙外保温体系是外墙这一重要的围护结构应该首选的最优保温隔热体系。

(1) 外墙外保温体系的主要优点是 (1) 、保护了房屋整体结构, 避免了因环境温差而产生伸缩裂缝; (2) 、克服了外墙内侧墙面、墙角处的混凝土构件部位发生结露、发霉等缺陷; (3) 、减薄了墙体厚度, 增大了室内的使用面积; (4) 、对既有建筑实施节能改造时, 减少了对用户的干扰。

(2) 常用的外墙外保温系统的施工技术有: (1) 、粘贴膨胀聚苯板 (EPS板) 及挤塑聚苯板 (XPS板) 薄抹面外保温施工技术; (2) 、抹胶粉聚苯颗粒, 保温施工技术; (3) 、现浇混凝土剪力墙外置保温板保温施工技术; (4) 、喷涂无溶剂硬泡聚氨酯外抹胶粉聚苯颗粒浆料找平层复合外保温系统施工技术; (5) 、粘贴预制无溶剂硬泡聚氨酯板外保温施工技术等。

(3) 采用外墙外保温体系时, 还应对下列细部做好详细的构造设计并付诸实施: (1) 、外墙主体结构部件 (梁柱、圈梁、过梁、门窗洞口等) 应加强保温措施, 阻断热桥; (2) 、墙外挑构件 (阳台、雨篷、空调室外机隔板、附壁柱、凸窗、装饰线等) 均应采取阻断热桥和加强保温措施; (3) 、门窗口外侧四周墙面, 采用聚氨酯发泡剂、聚氯乙烯泡沫塑料等软质保温材料进行保温处理; (4) 、寒冷和严寒地区建筑的外门应设门斗, 以避免冷风直接进入室内; (5) 、顶层烟道、气道及各种出屋面管件等, 应加强局部保温措施, 以避免较大的热损失; (6) 、地下室顶板、底层阳台地面下顶板均应做保温层, 楼梯间应设散热器。

7、施工单位必须按照审查合格的施工图和建筑节能施工标准的要求精心施工, 确保施工图和建筑节能施工标准的要求精心施工, 确保施工质量;监理单位必须依照法律、法规以及建筑节能标准、节能设计文件、建筑工程承包合同及监理合同对项目的节能工程建设认真实施监理职责, 以确保建筑节能达标。

新型节能变压器应用推广的意义 第9篇

根据有关资料的估算:从发电到供电, 一直到用电的过程-广义电力系统中的各种电气设备 (包括发电机、变压器、电力线路、电动机等) 全部的电能消耗约占发电量的28%～33%。这对全国来说一年就有3178～3746亿kW·h的电能损耗在运行的电气设备中, 相当于10个中等用电量的省的用电量之和。这说明节电潜力非常之大, 但也说明我国电网线损率过高, 是世界上产值能耗落后之国。

我国电网的线损率高达8.7%, 而德国仅为4.6%, 落后之因是:一是我国电网结构落后, 网架薄弱, 如电网中中小型老旧高能耗变压器拥有量太大, 缺乏调节能力, 造成事故率高, 线损率高;二是电网运行管理落后, 强调安全运行, 忽视运行;三是陈旧的观念和粗放性管理促成线损率过高。总之, 造成我国电网损耗大的主要原因是, 我国城乡电网结构和电网结构中及电网运行管理中含量太低。

变压器在整个电力系统中是一种广泛的电气设备, 一般说来, 从发电、供电一直到用电, 需要经过3～5次的变压过程, 其自身要产生有功功率损失和无功功率消耗。由于变压器台数多, 总容量大, 所以在广义电力系统 (包括发、供、用电) 运行中, 变压器总的电能损失占发电量的10%左右。这对全国来说, 意味着全年变压器总的电能损失为1100亿kW·h以上, 相当于3个中等用电量的省用电量之和。

我国变压器损耗电能如此之大, 是由于我国的城乡电网中和企业电网中老的高能耗变压器数量太大之故。城乡电网中不仅有大量六、七十年代老旧变压器, 有些单位还有四、五十年代变压器在运行, 总计有1百多万台, 占拥有量的40%以上。由于老旧变压器拥有量大, 造成我国电网线损率过高。使我国电网结构中科技含量远远落后于发达国家。老旧变压器长期超期服役, 更新速度慢, 其主要原因是我国普遍存在资金短缺以及耗能设备更新观念落后, 管理落后和技术经济决策失误所造成的。

2 变压器更新换代的决策

在新世纪, 在城乡电网改造中, 我们要运用知识经济和科学技术, 加速老旧变压器的更新换代。

在变压器更新换代中要有科学决策。

(1) 树立商品经济中优胜劣汰的竞争观。

化耗能设备管理的决策要求人们必须从产品经济观念转变为商品经济观念;从封建闭锁的小农经济观念转变为商品经济中的竞争观念, 竞争的就是优胜劣汰。

(2) 树立耗能设备技术磨损观念。

耗能设备管理的科学的主要基础, 从经济寿命观念出发, 把产品经济的物质磨损观念转变为技术磨损观念。耗能设备的经济寿命系指耗能设备在制造过程中, 不仅考虑设备的物质磨损, 更主要的是按技术磨损确定设备的使用年限。耗能设备的"技术磨损"系指耗能设备在使用过程中, 一旦社会上制造出的新设备, 其技术性能和经济效益已比原设备继续使用优越时, 就应按技术磨损进行决策更新设备。

(3) 加速老旧变压器更新换代是经济效益不好的企业的重要举措之一。

因为亏损的企业要想生存下去, 必须走扭亏为盈之路。加速老旧变压器更新换代, 这是低投入高产出的经济决策。

3 变压器更新换代的节电潜力与社会效益

当前我国老旧变压器更新换代时, 对老旧变压器淘汰要做到劣中汰劣, 对新型变压器选型要做到优中选优, 不要单纯立足于变压器资金投入少, 更要充分考虑到运行中的节电效果, 因此不应选择投资少能耗高的S7型变压器, 应选择投资大节电效果好的S9型和非晶态变压器, 由于节电效果好, 多花的投资能很快收回。

3.1 老旧变压器更新要劣中汰劣

当前许多企业中有多台老旧变压器, 虽然加速老旧变压器的更新换代能为企业带来可观的经济效益。但由于老旧变压器数量大, 不可能在一年内把所有的老旧变压器全部更新掉, 必然逐年更新, 所以, 在多台老旧变压器淘汰中要劣中汰劣, 通过定量更换掉损耗最大的老旧变压器, 即淘汰技术特性最劣者。即用相同的投入资金取得最大节电效果。例如:大连化工厂有2台60年代的15000kVA老旧变压器, 其中1号是1961年产品, 2号是1963年产品, 按常规必然更新1961年出厂的1号变压器。但通过定量的优化计算, 更新1号变压器全年节电64万kW·h, 而更新2号变压器全年节电154万kW·h。由此可见, 更新1963年出厂的变压器全年多节电70万kWh。所以在电网改造和运行管理中老旧变压器更新淘汰中, 不要完全根据出厂年限, 应通过定量计算, 做到劣中汰劣。

3.2 备用变压器可暂不更新

有些重要用电负载都有备用变压器。备用变压器为保证安全供电, 只有在运行变压器故障和检修时才投入运行。每年运行时间很短, 如备用变压器更新, 其更新资金30年不能收回。但注意要把老旧变压器中的劣中之优留下做备用和特殊贮备。

例如:兰州石化分公司变电所中都有二台老旧变压器, 一台运行一台备用, 每个变电所仅更新一台变压器投入运行。另一台备用变压器不更新。全年总节电量58万余kW·h。同时比全部更新变压器节约资金近百万元, 并减少了容量贴费80余万元。

3.3 新型变压器选型要优中选优

当前我国推广的高效变压器主要是非晶态和S9型, 因此, 老旧变压器更新的是以节能型的非晶态和S9型变压器代替老旧变压器;而新型变压器选型的计算是以S9型代替S7型变压器。由于配电变压器面大量广, 所以我们选取10/0.4kV的630kVA、800kVA、1000kVA、1250kVA做典型实例运算。由计算结果得知:购S9型变压器虽然比购S7型变压器多花投资1万元左右。但其资仅用1～2年可收回, 投资收回后, 在变压器寿命期内总的节电效果为20～40万kW·h, 总经济效益为13～28万元, 所以, 加速老旧变压器更新换代, 购置S9型变压器是企业减亏增效之路。

3.4 电炉变压器容量选择的节电降耗

由于电炉变压器过载能力很强, 人们习惯选取投资少、容量小的变压器。其结果既浪费了电能, 又增加了电费的成本。如根据优化定量计算, 把变压器容量增大, 既减少电耗又降低成本。

例如:兰州石化分公司, 把2250kVA电炉变压器更新为3200kVA变压器。全年节电16万多kW·h, 更新设备的投资不到二年即可收回, 同时由于容量的增大, 又提高了变压器供电的安全可靠性。

4 结束语

综上所述, 加速我国的老旧变压器更新换代, 优选S9型变压器, 其节电潜力按1%～2%计算, 每年可节电100～200亿kW·h, 创造经济效益近百亿元。由于大量节约能源, 保护了环境, 节约了地质资源, 利在当代, 功在千秋。同时使我国电网线损下降, 缩小与国际上的差距, 这也是为振兴中华做出的一份贡献。

摘要：加速老旧变压器更新换代是降低电网损耗的重要途径。老旧变压器淘汰要劣中汰劣, 新型变压器选型要优中选优。由于节电潜力大, 更新所花费的投资, 短期内可收回。

关键词：变压器,节能,电气设备

参考文献

[1]西安交通大学等编著.短路电流实用计算方法.北京:电力工业出版社, 1982.

[2]徐树铨主编.电力变压器运行.北京:水利电力出版社, 1993.

[3]华北电力学院主编.电力系统故障分析.北京:电力工业出版社, 1980.

[4]国家经济贸易委员会电力司主编, 中国电力企业联合会标准化中心汇编.电力技术标准汇编.电气部分 (第4册) .变压器 (含电抗器、互感器) .北京:中国电力出版社, 2002.

[5]关金锋主编.发电厂动力部分.北京:中国电力出版社, 1998.

论变频器对节能环保的意义 第10篇

关键词：变频器,环保,节能

1 变频调速

(1) 所谓变频调速器——它将三相工频 (50Hz) 交流电源 (或任意电源) 变换成三相电压可调、频率可调的交流电源, 有时又将变频调速器称为变压变频装置VVVF。主要用于交流电动机 (异步机或同步机) 转速的调节。

(2) 一个交流电动机变频调速系统由变频调速器驱动器交流电动机和控制器三大部分组成。其中关键核心设备是变频调速器, 由它来实现电动机电压和频率的平滑变化。

(3) 变频调速在调频范围、静态精度、动态品质、系统效率、完善的保护功能、容易实现自动控制和过程控制等诸方面是以往的调压调速、变极调速、串级调速、滑差调速和液力藕合器调速等无法比拟的。它是公认的交流电动机最理想最有前途的调速方案, 代表今后电气传动的发展方向。

(4) 近三十多年来变频调速已在钢铁、冶金、石油、化工、纺织、化纤、轻工、造纸、橡胶、塑料、电力、水务等行业中得到广泛应用。低压电动机变频调速应用已非常普及和成熟。高压电动机变频调速也正在被人们关注和逐步应用。交流电动机变频调速除了有卓越的调速性能之外, 还有显著的节约电能和保护环境等重大作用, 是企业技术改造和产品更新换代的理想调速装置。

2 变频调速与风机水泵节能

(1) 电力供应与需求矛盾 (供不应求) 存在较大电力缺口, 需要节电。

根据有关部门统计, 2002年我国发电装机容量319亿千瓦, 年发电量13466亿千瓦时。虽然电力规模列世界第二位, 但人均用电量却为世界倒数位置。况且我国经济快速发展需求更多的电力。若按国民经济增长8%要求电力增长11%计算, 到2010年我国发电容量应为5.7—6.0亿千瓦, 年发电量达28000—29000亿千瓦时。显然, 我国电力供需不平衡, 供小于求, 因此, 需要节约用电。

(2) 风机水泵变频调速的节能效益。

①我国电动机总装机容量达4.5亿千瓦, 约消耗全国65%发电量。因此如何实现电动机节电就非常重要。一般电机节能有两个途径:一是提高电动机本身效率达到长期高效运行, 主要运用于恒速机械;另一个是提高电机转速的控制精度, 使电机在最节能的转速下运行。

②风机水泵和压缩机是国民经济生产中量大面广的电动机驱动设备, 总电机容量达1.5亿千瓦, 用电量占全国发电量的35%左右, 其中约20%—30%的风机水泵需要调速。

③变频调速是风机水泵节能的最佳方案。根据流体理论, 离心式风机水泵的轴功率是转速的三次方函数关系。当转速降低后, 其消耗功率会大幅降低, 例如50%转速时, 轴机械功率仅为12.5%。当然不同调速方案的效率相差很大, 滑差后液力调速装置效率不高, η≈ (1-S) , 在50%转速时, ηvs≈50%, 而变频调速器效率, 功率因素高ηvvvf≈95%—98%, 而且近似不变。所以在诸多调速方案中变频调速节能效益最佳, 理应为首选方案。

④风机水泵调节流量方法多种多样, 各有特点, 但归纳起来可分为三大类型:

传统的机械方法调节风机的挡板, 导流器以及水泵的阀门开启度;

采用电磁转差离合器或液力耦合器调节风机水泵的转速 (而电动机恒速运转) ;

交流电动机变频调速方案。

⑤当今更应该在大容量高压电动机驱动的风机水泵和压缩机上推广应用高压变频调速节能。理由很简单, 在节电率百分比相同的情况下装机容量愈大, 其绝对节电量也愈大。

3 变频调速与环境保护

(1) 电动机驱动是电能消耗的大户, 在中国占全部用电量的60%以上。过度的电力消耗使得煤炭和石油 (天然气) 燃料枯竭, 同时由于CO2和NO2的大量排放, 造成污染环境, 破坏臭氧层, 影响甚至危及人类的生存。

人类不断地从对生存环境的破坏和对能源资源的浪费过程中接受了惨痛的教训, 于是保护人类生存环境成为全世界人民共同的呼声全球掀起了节约能源和环境保护, 造福于社会的浪潮。人们逐渐认识到环境保护的重要性。

(2) 据估计, 电气产品对环境污染的影响约占30%左右, 因此节省电能, 减少浪费便成为履行京都协议承诺的重要因素, 变频调速和变频技术能发挥些什么作用和贡献呢?

①推广风机水泵变频调速节能技术可达到20%—30%的节电率, 这样可以少建火电厂, 少发电, 即少排放SO2、SO、CO2及灰尘, 减少大气环境污染。

②牵引变频机车应用, 减少燃煤和烧油使用, 使污染减少。

③发展城市轨道交通 (地铁和磁悬浮列车) 和燃料电池汽车, 减少CO2排放。

④提倡采用电动自行车 (无刷直流电机、自制式变频调速) , 停用燃油助动车等。

4 变频调速与制造业生产

(1) 变频调速可提高产量。

交流电动机设计在气隙磁通近似不变的条件下, 电机允许超速5—10%长期运行 (20%短时试验) , 例如, 某些国家电机可以在50/60Hz下长期运行 (当然应保证V/F=Cont) , 只要电机轴承能够承受, 提高5—10%转速是可行的。我公司结合变频调速改造, 适当提高变频器的输出频率, 已经带来可观的增产效果。

(2) 变频调速可提高产品质量。

变频调速具有调速范围广、调速精度高、动态响应好等优点, 对于化纤纺丝机、纺织印染联合机、造纸机和注塑机等多单元同步传动或比例同步 (牵伸) 传动非常适用。既有之前直流机传动的性能, 又有交流机坚固、可靠、维护简单的特点, 使得产品的质量有较大的提升。自动化程度提高, 减轻工人劳动强度。

(3) 变频调速与某些特殊加工设备。

由于变频技术进步, 变频调速更适宜用于恶劣环境 (爆炸、腐蚀、水下核辐射等) 无升速齿轮的甚高速或无降速齿轮的甚低速, 以及精确位置控制 (变频伺服系统, 步进系统, 机械手和机器人) 系统。

5 变频调速与软启动、软停止

(1) 电力网和生产工艺需要电机软启动、软停止。

①交流电动机的启动电流一般为5—7倍额定电流, 如果直接启动会对电网引起冲击, 影响同一电网上其它电气设备的正常运行。另外巨大的启动电流对电动机和机械设备也会造成严重的电磁应力和机械应力, 缩短设备使用寿命, 因此电力系统希望能够软启动 (特别是高压大容量电动机) 。

②某些加工机械, 例如自动流水生产线 (瓶、罐包装线, 输送机等) , 要求平稳启动和停车以免相互碰撞倒歪;水泵为了防止水锤、啜振现象, 也希望软启动和软停止 (最好是“泵控特性”专用的软启动和软停止) 。

(2) 变频器用作软启动器的特点。

不同于电子固态电动机软启动器, 因为变频器启动时, 电动机的电压和频率同时改变, 可以维持电动机的磁通不变 (电子式软启动器只变压不变频, 故电机在削弱磁通下启动) , 因此变频器软启动具有更大的启动力矩。非常适合于重负载、大惯性的设备, 如高炉风机等。这种场合电子式电动机软启动器性能无法比拟或根本不能胜任的变频器既可软启动又可调速, 应用前景十分看好。目前价格因素尚不能广泛推广, 除非个别的重载启动和大惯量启动场合外, 变频器不单作软启动器来使用。也许若干年后, 待变频器进一步降价会普遍地应用。

6 变频调速 (含变频器技术与家用电器)

(1) 变频空调器——由于配置了变频器 (有常规的它制式变频器和自制式变频器, 即直流无刷电动机调速两种) , 不停压缩机能够连续控制压缩机的制冷量, 实现有效的运转, 有利于节能。另外, 变频空调器的快速性和舒适感非常好, 也有利于环保。

(2) 高频电磁灶和电饭煲——利用变频技术产生 (20—30) KHz高频电源使电饭煲本身电磁感应加热方式, 其烹调热效率达80%左右 (比早先的电阻加热器的电饭煲效率提高30%) , 有利于节能。

(3) 变频式照明设备——利用变频技术产生 (20—70) KHz高频电源给日光灯, 可节省15%电功率, 同时可做到立即点亮, 没有工频日光灯的闪烁, 适于工作和学习, 也有利于环保。

(4) 其他家用电器例如变频冰箱, 变频洗衣机、变频微波炉等也已相继出现。

参考文献

变频控制对于污水处理厂节能的意义 第11篇

1 变频控制的效能分析

1.1 传统节能存在的问题

(1) 一般通用电机在常规情况下无法实现电机转速的调节。在实际运行中我们经常碰到:虽然速度已经达到要求, 但电机的转速却不能降下来, 只能停机, 当停机后又无法维持在正常的设计值, 很快电机又得再次投入运行, 结果使电机处于频繁的启动状态, 造成了大量的能源浪费, 并且降低了系统中设备的使用寿命。

(2) 电机的启停工作完全是依靠人工来控制, 而操作人员对速度的观察实际上无法做到实时的跟踪, 只能凭借操作人员的经验来实现操作, 因此对速度的控制无法满足实际的需要。

(3) 在实际工作中, 系统有时用1台水泵工作, 仍然不能达到设定的速度值, 此时就需要再投入1台水泵, 但是投入2台水泵后其功率又会有较大富余, 对此情况操作人员也只能采取投运的方式, 造成了能量的大量浪费。

1.2 运用变频控制对节能的意义

采用变频器后, 通过对变频器的控制可实现对电机以及水泵的转速控制, 从而圆满地解决上述问题。

(1) 变频器可以从0 Hz开始启动, 省去了一套变换装置, 同时也避免了对电网的冲击现象。

(2) 变频器对电机转速的控制是通过改变变频器输出的工作频率来实现的。变频器输出频率, 可方便地由PLC的模拟量输出来控制, 如此较好地实现了速度对变频器频率的控制, 进而达到了对电机转速的控制, 实现了系统的自动控制。由于系统对速度数据的采集是每秒钟取样一次, 实行自动跟踪、实时监控, 因此完全避免了人为的干扰。

(3) 由于变频器频率的变化几乎是连续的 (可以精确0.1 Hz) , 即对电机转速的调节可以精确到3 r/min。此外连续变化的频率, 使电机的转速可以在0到电机额定转速的范围内任意可变, 从而使电机 (随同水泵) 随水位高度变化而改变转速, 避免了电机的频繁启动以及大量能源的浪费。

例如, 在系统实际投运过程中, 电机同时工作时工作电流在850～900 A左右, 开2台工作电流在113 A, 当75 k W电机满负荷工作时, 工作电流现场铭牌标明为150 A, 我们就可通过现场调节使变频器工作电流分别为70 A和43 A, 同时让其中1台水泵 (电流70 A) 稳定工作, 另一台水泵 (电流43 A) 进行自动调节, 实践证明该操作方式对现场控制效果良好, 而且水泵的工况也十分稳定。

1.3 可行性分析

从以上的技术性分析的材料当中, 可以得出以下结论:运用变频控制技术可以对各种类的频繁启动、流量控制和快速制动的电动机能产生好的节能效果。对于变频控制系统的要求是:一定要是中文操作界面, 这样便于工作人员操作识别;具有较高的可靠性, 长期运行没有故障的特性;具有旁路的功能, 出现故障时, 就可使电机切换到工频运行;调速范围较大, 效率很高;具有逻辑控制的能力, 可以自动按照吹氧周期降速;系统具有共振点跳转的设置, 电机能够避开共振点运转, 使水泵不会出现喘振;具有远程上位机监控功能;在主体结构上采取了多功能模块串联, 实现各组低压叠加而产生需要的高压输出, 对电网的污染小。

变频系统的供电电源和其他设备的供电电源相互独立, 或者在变频器和其他用电设备的输入侧安装隔离变压器。电动机和变频器之间的电缆应穿钢管敷设或者用铠装电缆, 并于其他弱点信号在不同的电缆沟分别敷设, 以避免辐射干扰。信号线采用屏蔽线, 且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离, 以切断辐射干扰。变频器使用专用接地线, 且用粗短线接地, 邻近其他电器设备的地线必须与变频器配线分开, 使用短线, 以有效抑制电流谐波对邻近设备的辐射干扰。

2 变频调速的节电原理

2.1 变频调控的原理

通过新一代全控型电子元件, 采用水位控制提升泵和泵站水泵的转停及用溶解氧来控制曝气机的转停方式, 可以大幅度减少以往机械方式调控流量造成的能量损耗。

水泵变频调速节能原理及方法。由流体力学可知, P (功率) =Q (流量) ×H (压力) , 流量Q与转速N的一次方成正比, 压力H与转速N的平方成正比, 功率P与转速N的立方成正比, 如果水泵的效率一定, 当要求调节流量下降时, 转速N可成比例的下降, 而此时轴输出功率P成立方关系下降。而用转速控制时, 由于流量Q与转速N的一次方成正比;扬程H与转速N的平方成正比;轴功率P与转速N的立方成正比, 即功率与转速N成3次方的关系下降。水泵的调速方法有多种, 主要分为2类:第1类是电机转速不变, 通过附加装置改变水泵的转速, 如液力耦合器调速、电磁离合器调速、变速箱调速等都属于这种类型;第2类是直接改变电机的转速, 如可控硅串级调速、变频调速等。后者是在水泵站应用较多的调速方式。

系统主要由4部分组成:控制对象、变频调速器、压力测量变送器 (PT) 、调节器 (PID) 。系统的控制过程为:由压力测量变送器将水管出口压力测出, 将其转换成与之相对应的4～20 m A标准电信号, 并送到调节器与工艺所需的控制指标进行比较, 得出偏差。其偏差值由调节器按预先规定的调节规律进行运算, 得出调节信号。该信号直接送到变频调速器, 从而使变频器将输入为380 V/50 Hz的交流电变成输出为0～380 V/0～400 Hz连续可调电压与频率的交流电, 直接供给水泵电机。

2.2 启动电流对电动机及设备的损害

电动机在启动阶段, 往往采用自耦变压器降压启动或 (Y/△) 启动控制方式, 虽然这2种方式可以降低启动电流对电动机本身造成的损害, 但仍有高达额定电流5～6倍的启动电流产生, 严重危害着电动机、水泵、单向阀、管路系统的使用寿命。

使用变频调速后, 因为采用了SPWM (Sine Pulse Width Modulation, 正弦脉冲宽度调制) 技术, 可以在真正意义上实现软启动与缓冲停机, 并在根本上消除启动电流对电动机及其他设备的损害, 大大延长了设备的使用寿命, 最终提高了设备的使用期限。

2.3 变频运行时不同频率下的节电率测试

由于水泵的排水量、电耗均和运行液位有关, 要比较不同频率下单位排水量的电耗, 就需在液位基本相同的情况下进行测试。在某一相对固定的液位范围内, 分别采用工频 (50 Hz) 、变频 (在38～48 Hz区间选若干个频率点) 运行水泵, 记录累计排水流量、累计有功功耗, 其中, 流量由管道上安装的超声波流量计测得, 有功功率由功率表测得。

相关公式如下:

用式 (1) 计算工频、某一固定变频频率下的单位排水耗电量, 简称吨水耗电 (k Wh/m3) , 再用式 (2) 计算出某一频率下变频运行的节电率 (%) 。

2.4 应用效果

(1) 节能效果非常明显。例如2009年, 共达标处理污水2 887万t, 共用电6 917 662 k Wh, 处理吨水用电量0.24 k Wh, 用电量偏高;如果采用同样污水处理工艺, 并利用变频调速技术, 则污水厂处理吨水用电量节电25%左右, 每年节电83 011.94 k Wh, 按现在电价0.9元/k Wh测算, 每年节约电费74 710.75元, 节能效果与经济效益均非常明显。

(2) 实现了软启动, 所以电机启动使得电流大幅度下降, 有效地降低了电机启动时对电网的冲击。

(3) 设备运行更加平稳, 消除了启动和停机时的水锤效应, 延长了设备的使用寿命。

(4) 实现了闭环全自动控制, 提高了自动化水平, 运行安全可靠、无人值守。如按有人值守需6人 (三班倒, 每班2人) , 每人平均月工资2 000元测算, 每年可节约人员开支14.40万元。

3 结语

变频控制技术作为一项高新技术手段、基础技术创新和节能技术, 已日益渗透到经济领域中的各技术部门, 因此在今后的生产工作中, 建议污水处理厂做好以下工作:首先, 正确运用变频控制技术来改变传统的消耗大量电能的设备机器和技术, 用以节约能源和提高工厂运作质量, 以获取更好的社会效益和经济效益, 使工厂在盈利的同时, 能够节省大量电能, 以促进社会的协调和稳定, 促进企业的可持续发展;其次, 大力发展变频调速技术, 将变频调速技术提升到一个新的阶段和水平, 同时, 要配合新型的成熟控制技术, 以使之具备越来越高的运转效果和效率;再次, 要规范变频控制技术, 以提高污水处理厂运行质量和整体设备的工艺水平、运转可靠性, 使污水处理厂达到规模化和标准化的生产要求。

参考文献

[1]王洪臣.城市污水处理厂运行控制与维护管理[M].北京:科学出版社, 2002.12～25

[2]于大宇, 刘秀.变频调速技术在污水厂的应用及其注意事项[J].通用机械, 2004 (5) :25～28

[3]北京AB电气传动系统有限公司.ASC变频器使用手册