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篇（1）

各區(qū)采用自己的變壓器供電減少低壓供電線路電能損耗及有色金屬量耗，降低企業(yè)初投資成本，同時(shí)也便于管理與維護(hù)。重要設(shè)備宜采用雙電源供電，如：糖廠的助晶箱電機(jī)、爐水泵及各車間照明，都是非常重要的用電設(shè)備，假如電力系統(tǒng)出現(xiàn)緊急故障導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，爐水泵突然停下，當(dāng)電力系統(tǒng)不能及時(shí)得到恢復(fù)供電，水泵不能正常向往鍋爐供水，爐膛內(nèi)的高溫余熱繼續(xù)對鍋爐加熱，這種情況下鍋爐存在燒干鍋的危險(xiǎn)。在半個(gè)小時(shí)內(nèi)不能恢復(fù)供電，糖晶加速濃縮，等到恢復(fù)供電以后電機(jī)負(fù)荷過重不能夠正常啟動(dòng)，給我們帶來很大的麻煩，短時(shí)內(nèi)車間照明得不到供電，如果在晚上人員處理故障會有諸多麻煩。因此，湘桂公司制糖廠對于這些重要的設(shè)備均采用雙電源供電。在第一個(gè)供電系統(tǒng)發(fā)生故障崩潰時(shí)，在幾毫秒內(nèi)自動(dòng)切換到備用系統(tǒng)供電，確保設(shè)備正常運(yùn)行減少損耗。

1.2適當(dāng)?shù)剡x擇節(jié)能型變壓器

近年來，各種系列低損耗電力變壓器已得到廣泛應(yīng)用，在節(jié)省電能和運(yùn)行費(fèi)用方面，已取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。節(jié)能型變壓器是低損耗電力變壓器，它選用高導(dǎo)磁的優(yōu)質(zhì)冷軋晶粒取向硅鋼片和先進(jìn)工藝制造的新系列節(jié)能變壓器，具有損耗低、質(zhì)量輕、效率高、抗沖擊能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。因此新建的變電所應(yīng)采用低能耗的節(jié)能變壓器，對舊變壓器應(yīng)隨機(jī)械設(shè)備更新，逐步更換或者改造，以節(jié)省電能。然而，更新變壓器必然會帶來有功電量和無功電量的節(jié)約，但需要增加投資，這里存在著一個(gè)回收年限的問題。對于變壓器使用壽命來說，各廠家對各種不同形式，不同容量的變壓器使用壽命都有規(guī)定（一般為20至30年），有關(guān)資料表明，關(guān)于更換變壓器的回收年限，一般考慮，當(dāng)計(jì)算的回收年限小于5年時(shí)，變壓器應(yīng)立即更新為宜；當(dāng)計(jì)算的回收年限大于10年時(shí)，不應(yīng)當(dāng)考慮更新，當(dāng)計(jì)算的回收年限為5至10年時(shí)，應(yīng)酌情考慮，并以大修時(shí)更新為宜。估算好負(fù)荷情況，合理選擇變壓器，減少大馬拉小車的現(xiàn)象。糖廠變壓器是耗電能比較大的設(shè)備，湘桂公司在變電所設(shè)計(jì)時(shí)，綜合考慮認(rèn)為唯有選擇節(jié)能型變壓器是最合理的。

1.3裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)施

對于糖廠來說，自身發(fā)電及用電功率因數(shù)的高低標(biāo)志著發(fā)供電品質(zhì)。功率因數(shù)較低時(shí)，企業(yè)的各種設(shè)備得不到充分利用，效率較低，增加了汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)的耗汽量，同時(shí)鍋爐需增加蒸汽量，導(dǎo)致消耗了蔗渣從而降低了蔗渣打包率及排放物增多的一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。提高功率因數(shù)對于一個(gè)配電系統(tǒng)尤其重要。制糖企業(yè)中主要的用電設(shè)備來自于電機(jī)感性負(fù)載類，故在各個(gè)部位有著不同的方法：（1）可采用自備的發(fā)電機(jī)有功無功的調(diào)節(jié)提高功率因數(shù)；（2）在各低壓配電區(qū)域投入具有自動(dòng)投切電容補(bǔ)償來提高功率因數(shù)；（3）對于大功率電機(jī)來說，采用轉(zhuǎn)子串接進(jìn)相器來提高單臺設(shè)備的效率，減少電能損耗，從而提高供電品質(zhì)。

2節(jié)能型設(shè)備在糖廠的運(yùn)用

目前，變頻器在制糖電力系統(tǒng)中得到了最普遍的推廣與應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)也受到了業(yè)內(nèi)的充分認(rèn)可。通過變頻的功能可起到有效的節(jié)能減排，加上變頻器與PLC、DCS等自動(dòng)化控制結(jié)合運(yùn)用效果更為顯著。

2.1應(yīng)用變頻器

2.1.1應(yīng)用原理隨著電力電子技術(shù)及微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電力電子裝置的耐壓也得到顯著的提高，各高低壓變頻調(diào)速技術(shù)日趨成熟。變頻調(diào)速是當(dāng)代最先進(jìn)的高效調(diào)速方式，其變頻方式分為“交—直—交”變頻和“交—交”變頻兩大類型。“交—直—交”變頻方式又有電壓型（VSI）、電流型（CSI）和脈寬調(diào)制型（PWM）三種。就是因?yàn)槠溆兄煌念愋停试谶x型上就要加以考慮。例如，制糖企業(yè)的鍋爐風(fēng)機(jī)類電機(jī)、爐水泵等泵類的大動(dòng)力設(shè)備，就宜選用電流型。這些設(shè)備在正常開機(jī)沒有調(diào)速的情況下，一直都處在供頻狀態(tài)運(yùn)行，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中往往要對風(fēng)量、水流量的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過風(fēng)門閥門調(diào)節(jié)效果不佳而且浪費(fèi)了大量電能。我們都知道電機(jī)的轉(zhuǎn)速：n0=60f/Pn=60f/P（1-s）式中，f：電源頻率；p：定子繞組極對數(shù)；n：異步電機(jī)轉(zhuǎn)速；n0：同步電機(jī)轉(zhuǎn)速；s：異步電機(jī)轉(zhuǎn)差率。故而改變輸入電機(jī)電源頻率可改變電機(jī)轉(zhuǎn)子輸出轉(zhuǎn)速，從而改變了風(fēng)量、水流量，降低了電機(jī)機(jī)械損耗和電能損耗。目前，有些企業(yè)采用變頻器與DCS或PLC實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制，通過對風(fēng)量、水流量的調(diào)節(jié)使鍋爐燃燒更完全，同時(shí)也便于在中控臺上監(jiān)控，當(dāng)突然發(fā)生事故時(shí)，能夠迅速的響應(yīng)，減少不必要的損失。2.1.2應(yīng)用實(shí)例在湘桂公司制糖廠鍋爐控制系統(tǒng)中：（1）采用變頻器對鍋爐鼓風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、三次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)爐水泵等進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)；（2）使用DCS系統(tǒng)進(jìn)行鍋爐控制，同時(shí)加裝擴(kuò)展模塊把壓榨設(shè)備并入，進(jìn)行集中監(jiān)控。2.1.2.1變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)方法（1）變頻器對鍋爐鼓風(fēng)機(jī)及二、三級風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)通過煙氣傳感器對爐膛內(nèi)燃燒后的煙氣含氧量進(jìn)行測量，通過測量值來判斷爐膛內(nèi)燃料的燃燒情況。傳感器采集信號轉(zhuǎn)化成4～20mA的電流信號給DCS主機(jī)，DCS主機(jī)通過運(yùn)算相應(yīng)輸出4～20mA的電流信號對鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)。當(dāng)含氧量低時(shí)提高鼓風(fēng)機(jī)變頻器頻率使鼓風(fēng)機(jī)加快轉(zhuǎn)速，從而增加新鮮風(fēng)量進(jìn)入爐膛使?fàn)t膛含氧量增加。同時(shí)，二次風(fēng)機(jī)、三次風(fēng)機(jī)也隨之發(fā)生變化，使燃料進(jìn)入爐膛后得到充分的燃燒，從而節(jié)約燃料及減少爐膛結(jié)渣清理次數(shù)，降低了人力、物力的消耗。通過壓力傳感器對爐膛內(nèi)進(jìn)行測量，傳送數(shù)據(jù)信號給DCS主機(jī)，DCS通過始終保持爐膛定值負(fù)壓的控制方法對引風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制。爐膛負(fù)壓超過設(shè)定負(fù)值時(shí)則減少風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，負(fù)壓超過定值正值時(shí)則增加引風(fēng)風(fēng)量，使?fàn)t膛內(nèi)始終保持一個(gè)負(fù)壓的狀態(tài)，即爐膛的壓力決定引風(fēng)風(fēng)量。以PID的調(diào)節(jié)方式，取爐膛內(nèi)溫度作為定值對喂料器進(jìn)料量進(jìn)行控制，爐膛溫度下降則加快喂料器電機(jī)轉(zhuǎn)速，溫度超過設(shè)定值則減小喂料器電機(jī)轉(zhuǎn)速，保持有足量的燃料進(jìn)入爐膛燃燒，確保鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行。（2）變頻器對鍋爐主給水爐水泵的調(diào)節(jié)變頻器對鍋爐主給水爐水泵的調(diào)節(jié)是通過爐水泡的水位來定，水位高了變頻器降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)水位偏低了主機(jī)給變頻器提高轉(zhuǎn)速的命令，保持水位穩(wěn)定在一個(gè)安全的水位線上。對減溫水泵的控制主要體現(xiàn)在氣泡蒸汽溫度來定，以PID的調(diào)節(jié)方式對水泵進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過熱量傳感器對氣泡蒸汽溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)測量，溫度高了提升減溫水給水泵轉(zhuǎn)速加快水流量，從而降低了蒸汽溫度。當(dāng)蒸汽溫度降低后溫度傳感器給出信號傳到主機(jī)，主機(jī)發(fā)出電流信號對變頻器進(jìn)行降低轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，從而使蒸汽溫度恒定在一個(gè)理想定值，確保了蒸汽質(zhì)量。通過幾個(gè)單獨(dú)的PID控制方式的調(diào)節(jié)，又相互有影響約束的關(guān)系，促使鍋爐提高安全性、節(jié)省燃料、節(jié)省人員監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗及減少污染物排放。（3）變頻器在二級泵的使用二級泵將水泵至煮糖工段抽真空使用。在此采用了壓力傳感器采集壓力信號給變頻器。變頻器根據(jù)設(shè)定的壓力給煮糖工段泵水。當(dāng)煮糖用水量增多時(shí)，水壓壓力降低，變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率增大至45Hz后，還未能滿足用水壓力時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)另一、二、三臺等水泵滿足用水壓力為此。當(dāng)用水量減少時(shí)壓力增高，變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)，頻率降低至10Hz后水壓仍然高于設(shè)定值，此時(shí)依此類推停止另外幾臺水泵達(dá)到設(shè)定水壓，從而實(shí)現(xiàn)恒壓供水，消除了人工用閥門調(diào)節(jié)水壓及用水量減少、水壓過高或過低給煮糖帶來的不利風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)過自動(dòng)調(diào)節(jié)使設(shè)備能夠充分的利用，降低能源消耗。（4）變頻器在饋電方面的新突破如糖廠的分蜜機(jī)，其工作性質(zhì)是瞬間提速而后快速降速停車。像分蜜機(jī)這種慣性大、用電量較大的電機(jī)需要啟、停頻繁運(yùn)行的設(shè)備，電機(jī)在啟動(dòng)升速過程需要從電網(wǎng)中吸收電能，而在其減速時(shí)由于慣性的作用設(shè)備仍在運(yùn)轉(zhuǎn)，這種情況下電動(dòng)機(jī)就相當(dāng)于發(fā)電機(jī)在設(shè)備慣性的作用下運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生了電能，通過變頻器的逆變單元把電能反饋給電網(wǎng)，在多臺分蜜機(jī)同時(shí)使用時(shí)效果顯著。多臺設(shè)備在一起的情況下變頻器可以采用公用直流母線的方法，一方面：減少初投資成本，第二方面:一臺分蜜機(jī)在升速運(yùn)行需要吸收電能，而另外一臺降速運(yùn)行又能反饋電能給直流母線。一臺升速一臺降速運(yùn)行功率可相互抵消一部分，從而降低了電能損耗達(dá)到節(jié)能減排的目的。2.1.2.2使用DCS系統(tǒng)進(jìn)行鍋爐控制的方法鍋爐使用DCS集散控制，同時(shí)也可加裝擴(kuò)展模塊把壓榨設(shè)備并入進(jìn)行集中監(jiān)控。糖廠生產(chǎn)工藝流程是：壓榨車間從落蔗通過一級甘蔗輸送帶送入一級、二級、三級撕解機(jī)打碎破解，經(jīng)過二級甘蔗帶把破碎后的甘蔗輸送到打散機(jī)打散，打松后的甘蔗經(jīng)過快帶送入第一座壓榨機(jī)壓榨，經(jīng)過第一座壓榨機(jī)加工后經(jīng)過中輸機(jī)輸送到第二、三、四、五、六座壓榨機(jī)加工。壓榨后的蔗渣經(jīng)過輸送帶送至鍋爐作為燃料燃燒，剩余部分送入打包機(jī)打包，整個(gè)工作流程是一個(gè)流水線式生產(chǎn)的過程。假如在某個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生故障停機(jī)時(shí)，對生產(chǎn)都帶來重大的影響。例如：第三座壓榨機(jī)發(fā)生故障停機(jī)，在短時(shí)間內(nèi)操作人員不能及時(shí)將第三座壓榨機(jī)前的設(shè)備停下時(shí)，2#中輸機(jī)繼續(xù)工作把蔗渣堆積在第三座壓榨機(jī)上，同時(shí)蔗渣斷節(jié)，假如在5分鐘內(nèi)故障不能排除，鍋爐不能及時(shí)補(bǔ)充燃料，爐膛內(nèi)溫度急劇下降同時(shí)蒸汽壓力下跌，致使汽輪機(jī)因蒸汽壓力不足而跳閘停機(jī)，導(dǎo)致全廠停電造成全公司生產(chǎn)癱瘓。通過使用傳感器把各個(gè)生產(chǎn)階段的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)傳送到DCS主機(jī)上，DCS主機(jī)可根據(jù)數(shù)據(jù)處理來進(jìn)行對設(shè)備啟停控制。如上述例子：第三座壓榨機(jī)故障停機(jī)后，傳感器把停機(jī)信號發(fā)送到主機(jī)后，主機(jī)通過判斷對第三座壓榨機(jī)前面的設(shè)備控制停機(jī)，第三座壓榨機(jī)之后工序的設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行，同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)鍋爐應(yīng)急蔗渣輸送帶把蔗渣輸送到爐膛內(nèi)燃燒，確保了鍋爐正常運(yùn)行，也確保了發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行。在發(fā)生故障的同時(shí)，上位機(jī)上發(fā)出報(bào)警信號方便維修人員能及時(shí)處理。從而消除人工排渣的危險(xiǎn)，避免重新升爐所損耗的能源風(fēng)險(xiǎn)，減少了各車間因突然停電導(dǎo)致各生產(chǎn)環(huán)節(jié)癱瘓。

2.2選用高效型電機(jī)

高效電動(dòng)機(jī)在節(jié)能方面優(yōu)于普通電動(dòng)機(jī)，高效電動(dòng)機(jī)在材質(zhì)上采用高質(zhì)量的銅繞組和硅鋼片，降低了各種損耗。據(jù)估計(jì)損耗可降低20%-30%，效率提高2%-7%；能在短期內(nèi)收回投資成本。因而，高效電動(dòng)機(jī)取代技術(shù)落后的普通電動(dòng)機(jī)是必然趨勢。

2.3采用節(jié)能型照明電器

能源是不可再生的資源，而節(jié)能減排應(yīng)從生產(chǎn)點(diǎn)滴抓起，現(xiàn)國家已逐步淘汰非節(jié)能的照明電器（如白熾燈）。但是，一般糖廠的普通照明應(yīng)用還很普遍，無功損耗極大，因此，糖廠照明選擇LED等高效低耗、節(jié)能環(huán)保的照明燈具是最佳的選擇。另外，采用高效、耐用、安全、可靠的照明電器配件，也可以為企業(yè)相應(yīng)減少電耗成本。2.4合理選用電纜線影響電力電纜的因素主要有：（1）導(dǎo)線所用金屬材料的電導(dǎo)率；（2）線的長度；（3）導(dǎo)線截面積；（4）運(yùn)行環(huán)境溫度；（5）電暈影響；（6）金屬導(dǎo)線集膚效應(yīng)。經(jīng)驗(yàn)表明，在諸多條件中影響最大的是導(dǎo)線所用的材料。因此，在糖廠應(yīng)優(yōu)先選用低阻導(dǎo)線，以確保減少輸電線路中的電能損耗，增強(qiáng)導(dǎo)線過載能力，減少事故頻發(fā)的危險(xiǎn)，最根本的是減少企業(yè)的經(jīng)濟(jì)消耗。

篇（2）

據(jù)中國移動(dòng)綜合部的孫佰介紹，中國移動(dòng)2006年保有基站約25萬個(gè)，至2007年，基站數(shù)目就已達(dá)30.7萬個(gè)。基站數(shù)量的激增，加大了對能源的消耗，根據(jù)中國移動(dòng)內(nèi)部提供的耗能分析圖表顯示，目前基站耗能占據(jù)73%，這其中基站主設(shè)備耗電占據(jù)51%，基站空調(diào)耗電占據(jù)46%，其他配套設(shè)備耗電3%。

可見，若想從根本上降低基站耗電，節(jié)約運(yùn)營成本，只有從機(jī)房主設(shè)備和空調(diào)入手。目前，通過空調(diào)乙二醇雙冷等技術(shù)已經(jīng)可以充分降低空調(diào)耗能，所以，基站主設(shè)備節(jié)能成為最大的突破口，也是運(yùn)營商關(guān)注的重點(diǎn)。

節(jié)能不能只關(guān)注基站功耗

事實(shí)上，通過對移動(dòng)運(yùn)營商生產(chǎn)需求分析，設(shè)備制造商很早就意識到基站節(jié)能對于運(yùn)營商運(yùn)維成本降低的重要性，目前已經(jīng)出現(xiàn)了很多成熟產(chǎn)品。

由于實(shí)力和經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)，目前各大設(shè)備商使用的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能方案差別不大，主要集中提升基站功放能效，采用節(jié)能軟件降低基站運(yùn)行能耗，各類綠色潔凈能源的采用(如風(fēng)能、太陽能、生物能源等)、改進(jìn)基站站點(diǎn)設(shè)計(jì)等。

目前，這三家設(shè)備制造商的最新主打基站產(chǎn)品都在采用較為先進(jìn)的多載波功放技術(shù)(MCPA)，可以大幅度降低每載頻的能耗。根據(jù)資料顯示，通過采用雙密度載頻，S4/4/4配置的GSM基站能耗從1800W迅速降到1000W左右，能耗節(jié)省高達(dá)40%以上。據(jù)華為中國區(qū)無線Mar-keting部CTO周建國表示，目前華為已經(jīng)實(shí)現(xiàn)在單模塊內(nèi)最多支持6個(gè)載頻，正在四川、青海等地進(jìn)行測試和商用驗(yàn)證。愛立信也正在開發(fā)這樣的基站，據(jù)介紹，對比2載頻，這種新技術(shù)將節(jié)能40%以上。

目前運(yùn)營商在進(jìn)行節(jié)能測試時(shí)，過多地將目光集中在單一設(shè)備功耗上，而沒有從基站整體考慮能耗。“這種方式是不合理的，有些時(shí)候盡管產(chǎn)品功放效率較高，但如果基站的整體設(shè)計(jì)不好，很可能要達(dá)到同樣的通信質(zhì)量和覆蓋范圍，設(shè)備能耗一樣很高。”愛立信無線解決方案專家章正珊表示。但好在目前，中國移動(dòng)設(shè)計(jì)院已經(jīng)意識到基站節(jié)能不能只關(guān)注功放，還要關(guān)注整體基站設(shè)計(jì)。

由于分布式基站4載頻配置下平均能耗僅550W，基帶與射頻單元之間采用光纖傳輸，無饋線損耗，覆蓋效果與傳統(tǒng)宏基站相當(dāng)，自然散熱技術(shù)則省去了溫控能耗，且占地面積小，安裝快捷，能夠廣泛應(yīng)用于室內(nèi)覆蓋、城區(qū)選址困難區(qū)域、熱點(diǎn)覆蓋等場景。由于分布式基站具有如此多的優(yōu)勢，中國移動(dòng)已經(jīng)明確表示，會進(jìn)一步擴(kuò)大分布式基站的應(yīng)用場景，目前愛立信、華為正在內(nèi)蒙古、廣東、貴州、四川等地進(jìn)行測試和驗(yàn)證。

軟件節(jié)能優(yōu)于硬件

降低設(shè)備的載頻能夠有效降低功耗，于是出現(xiàn)很多運(yùn)維人員通過長時(shí)期觀測載頻使用情況，人為在“閑時(shí)”開關(guān)載頻來達(dá)到節(jié)能的現(xiàn)象，雖然效果顯著，但這樣既浪費(fèi)人力，同時(shí)也大大降低了基站的應(yīng)急能力。

目前各大廠商提供的節(jié)能軟件改變了這種情況，讓老舊基站煥發(fā)出新的節(jié)能活力。通過負(fù)載平衡能耗，在閑時(shí)將設(shè)備設(shè)定為節(jié)能狀態(tài)，當(dāng)話務(wù)量突增時(shí)，可以自動(dòng)轉(zhuǎn)化為正常狀態(tài)。章正珊表示，愛立信的“PowerSaving”軟件解決方案可以根據(jù)話務(wù)量的變化自動(dòng)對實(shí)際需要的載頻數(shù)量進(jìn)行控制，從而達(dá)到降低基站能耗的目的，該功能可以應(yīng)用于愛立信1994年后出產(chǎn)的所有基站產(chǎn)品上。而華為的綠色節(jié)能軟件已經(jīng)能夠達(dá)到時(shí)隙開關(guān)，主要應(yīng)用在華為GSM3012、3006G等主打產(chǎn)品上。諾基亞的NetActServiceQualityManager也有相同的功效。

對于移動(dòng)運(yùn)營商來說，相對于硬件的投入，軟件的投入可以有效解決現(xiàn)有基站的節(jié)能問題，同時(shí)具有成本低，便于維護(hù)等特點(diǎn)，可以說是運(yùn)營商最佳節(jié)能投入。另外，新能源的應(yīng)用對于基站的穩(wěn)定性提出了更高的要求，風(fēng)能和太陽能等不穩(wěn)定電力源，要求基站設(shè)備能夠有更強(qiáng)壯的生命力。具周建國介紹，目前中國移動(dòng)“綠色行動(dòng)計(jì)劃”已經(jīng)選擇了愛立信和華為在內(nèi)蒙古等省市，針對太陽能的基站展開測試，檢驗(yàn)基站設(shè)備的穩(wěn)定性。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)備功耗同等重要

在整體網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃上，專家提出了“需求-設(shè)計(jì)-研發(fā)-制造-供應(yīng)鏈-部署-回收-需求”等閉環(huán)周期節(jié)能系統(tǒng)，如華為的“E2E綠色設(shè)計(jì)方案”、愛立信的LCA綠色計(jì)劃等計(jì)劃也都是全生命周期評估的典范。

有著豐富工程經(jīng)驗(yàn)的章正珊認(rèn)為，基站節(jié)能的重點(diǎn)不應(yīng)放在基站技術(shù)的升級上，而是應(yīng)該放在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中。“一個(gè)好的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，在不影響用戶通話質(zhì)量和減少覆蓋的基礎(chǔ)上，可以最大限度地減少基站數(shù)量。這對于運(yùn)營商來說，不但可以減少初期成本投入，同時(shí)也可以減少后期維護(hù)成本。”

據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，讓一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)專家從最初即參與整體網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，可以將無線站點(diǎn)的數(shù)量減少30%～50%。

按目前網(wǎng)絡(luò)基站設(shè)備2.5KW(GSM、CDMA基站平均能耗)來計(jì)算，每減少一個(gè)基站，每年可以減少耗能21900度電。

但是目前運(yùn)營商還沒有完全認(rèn)識到網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃在節(jié)能減排工作中的重要性，曾有中國聯(lián)通地方運(yùn)維人員對記者抱怨：“節(jié)能減排不能光靠在后期運(yùn)維上下功夫，運(yùn)維能夠減少的能耗很少。節(jié)能減排要從新建基站網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃抓起。由于沒有良好的規(guī)劃，造成現(xiàn)在后期維護(hù)上能源消耗過多的現(xiàn)象還很多。”

在中國移動(dòng)“綠色行動(dòng)計(jì)劃”重點(diǎn)工作矩陣圖中，可以看出他們并沒有將網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃作為降低能耗的主要領(lǐng)域。業(yè)內(nèi)專家解釋說，由于這種方式的可實(shí)施難度大，投入規(guī)劃成本大等問題，還是需要市場的考驗(yàn)。

向無空調(diào)基站挑戰(zhàn)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，溫度從24度上調(diào)到28度時(shí)，基站節(jié)能效果將提高3%～8%。但是在目前的基站內(nèi)，都有最高溫度上限的設(shè)置，不能輕易調(diào)高基站溫度。

中國移動(dòng)綠色行動(dòng)計(jì)劃負(fù)責(zé)人秦光澤對記者表示，現(xiàn)在的基站設(shè)備已經(jīng)能夠適應(yīng)普通的高溫運(yùn)行，之所以設(shè)定基站頂限溫度——25℃，主要是考慮不影響基站內(nèi)蓄電池的壽命，蓄電池在高溫下不能正常運(yùn)行，如遇斷電等情況，會對網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行帶來威脅。

篇（3）

一、輻射換熱及國內(nèi)應(yīng)用情況

輻射換熱與傳統(tǒng)散熱器或空調(diào)送風(fēng)在傳熱原理上有所不同，前者以輻射傳熱為主，對流換熱為輔，是一種對房間熱微氣候進(jìn)行調(diào)節(jié)的節(jié)能采暖系統(tǒng)；后者則是以對流換熱為主，輻射傳熱為輔，易造成對人體的冷輻射，降低人體舒適度，還會使室內(nèi)空氣急劇流動(dòng)，增加粉塵飛揚(yáng)機(jī)率，使室內(nèi)衛(wèi)生條件變差。因輻射換熱具有散熱均勻使人熱感舒適，而且具有管理方便、不占用使用面積、衛(wèi)生條件好、無噪聲、節(jié)能、維修量小等優(yōu)點(diǎn)，近幾年我國很多地區(qū)已廣泛采用，特別是各種新型保溫材料和塑料管材的出現(xiàn)，管材價(jià)格的下降，都加速了低溫?zé)崴匕遢椛洳膳谖覈陌l(fā)展。該系統(tǒng)特別適用于大開間、矮式窗、熱媒溫度低、裝修要求高的建筑物，因系統(tǒng)可以進(jìn)行局部調(diào)節(jié)和分戶控制、分戶計(jì)量的功能，如今在住宅中也得到廣泛的應(yīng)用，已成為目前我國常用的供暖形式之一。

二、輻射采暖與供冷

輻射采暖(供冷)的定義為；主要依靠供熱(冷)部件與圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面之間的輻射換熱向房間供熱(冷)的采暖(供冷)方式。

輻射采暖時(shí)熱表面向維護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面和室內(nèi)設(shè)施散發(fā)熱量，輻射熱量部分被吸收，部分被反射，反射到熱表面的部分，還要產(chǎn)生二次輻射，二次輻射最終也被圍護(hù)結(jié)構(gòu)和室內(nèi)設(shè)施所吸收。輻射采暖同對流采暖相比提高了圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度(高于房間空氣的溫度)，因而與其它散熱設(shè)施相比可降低供水溫度，達(dá)到節(jié)能，并創(chuàng)造了一個(gè)對人體有利的熱環(huán)境，減少了人體向圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的輻射換熱量，舒適度增加。

輻射供冷與輻射采暖原理基本相同，輻射供冷時(shí)，房間各圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度低于室內(nèi)空氣溫度，降低了戶內(nèi)空間、物體和人體的溫度，達(dá)到了供冷效果。目前最常用的輻射供冷形式是頂面式輻射板——冷卻吊頂。這種輻射供冷方式施工安裝和維護(hù)方便，不影響室內(nèi)設(shè)施的布置，不易破壞輻射板和不易影響其供冷效果。由于冷卻吊頂從房間上部供冷，可降低室內(nèi)垂直溫度梯度，避免“上熱下冷”的現(xiàn)象，因此，珍重供冷方式能為人們提供較高的舒適感。另外冷卻吊頂無除濕功能，不宜單獨(dú)使用，通常與新風(fēng)(經(jīng)冷卻去濕處理后的室外空氣)系統(tǒng)結(jié)合在一起使用。

三、輻射采暖(供冷)與建筑節(jié)能的關(guān)系

談建筑節(jié)能不研究輻射采暖、供冷是不可能的，建筑節(jié)能這里既包含建筑建設(shè)時(shí)的節(jié)能，也包含建筑使用階段的節(jié)能。也就是說，這里既包括建筑的設(shè)計(jì)技術(shù)(優(yōu)化設(shè)計(jì))施工工藝、建筑產(chǎn)品、購件材料的節(jié)能，也包括供冷供熱方式的節(jié)能。在建筑總能耗中，建筑建設(shè)能耗約占20%，使用階段能耗約占80%。二者雖然能耗比例差距很大，但確是互為作用，相輔相成的。既可相互疊加，也能相互抵消。1.輻射采暖(供冷)。合理利用太陽能、潮能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸锬艿纫淮慰稍偕茉醇懊骸⑹汀⑷細(xì)獾纫淮尾豢稍偕茉匆约半姟⒂酂岬榷文茉矗貏e是大力開發(fā)利用低品位自然冷熱源；科學(xué)選擇冷熱兼容的直燃機(jī)熱泵，太陽能空調(diào)等前端設(shè)備，為用戶終端夏季提供18℃-22℃中溫冷水、冬季提供35℃-45℃低溫?zé)崴ㄟ^末端模板輻射系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)冬季輻射供暖，夏季輻射供冷，也可常年供應(yīng)生活用熱水，其中熱輻射模板系統(tǒng)已成功地應(yīng)用在地面輻射供暖的工程實(shí)踐中。輻射供冷在法國、德國、丹麥、泰國等國家已廣泛應(yīng)用。我國在新疆等地也有應(yīng)用先例。在限定的供冷溫度和供冷時(shí)間的條件下，冷輻射的基面未出現(xiàn)任何結(jié)露現(xiàn)象。因此本輻射供冷暖系統(tǒng)對于輻射供冷來說，采用提高供冷溫度(18℃-22℃)增加輻射面積，加大供冷水流量，縮小供回水溫差的辦法，達(dá)到既能保證供冷冷量滿足室內(nèi)供冷效果，又能不冷凝結(jié)露。如果在濕度較大地區(qū)或環(huán)境溫度較高的地區(qū)和季節(jié)，末端適當(dāng)配置風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，新風(fēng)置換系統(tǒng)或凈化去濕裝置，即可提高供冷效果，緩解結(jié)露發(fā)生，也可改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。

另外，用這滿足冷負(fù)荷的同一供冷輻射面積去輻射供暖，供暖溫度可降低20-30%，達(dá)到35℃-40℃。比單一的低溫輻射地面供暖更加節(jié)能。

2.建筑節(jié)能。建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)的優(yōu)化組合，施工中新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用，建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件、新產(chǎn)品、新材料的選擇都無不考慮保溫、隔熱，輻射、防輻射等與輻射緊密相關(guān)的因素。

①施工圖的優(yōu)化設(shè)計(jì)——考慮環(huán)保節(jié)能，達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

②屋面的保溫、防輻射——由選材與施工保證。

③外墻保溫、隔熱、防輻射——由選材與施工保證。

④外門窗的熱反射、熱輻射——由選材與安裝來保證。

⑤墻體空心磚，其它輕體材料的選擇與施工。

3.相互關(guān)系

冷暖輻射——生活能耗(即建筑使用期能耗)與建筑節(jié)能——建筑能耗(建筑建設(shè)期能耗)是建筑總能耗的兩個(gè)部分。兩者是相互作用，相互彌補(bǔ)的統(tǒng)一體。沒有一個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能顯著的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，使用期的能耗既降不下來，也更不會有一個(gè)良好的供冷供暖環(huán)境。反之，建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)再高，沒有一個(gè)低能耗的供冷供暖系統(tǒng)，也達(dá)不到理想的供冷供暖的效果。因此，只有深入研究輻射原理及輻射能的應(yīng)用，把冷暖輻射和建筑節(jié)能做為一個(gè)完整的課題集中研究，統(tǒng)籌考慮，建筑總能耗才能按照以下趨勢:高能耗低能耗超低能耗微能耗零能耗，發(fā)展。

四、輻射換熱存在的問題

在當(dāng)前的應(yīng)用階段，輻射換熱存在一些問題，以地溫地板輻射采暖工程為例，存在一下幾種問題:(1)室內(nèi)偏熱；(2)地面溫度偏高；(3)地面溫度分布不均勻等。經(jīng)過了解發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在一些問題，下面對室內(nèi)溫感偏高做一簡單分析。

出現(xiàn)這種情況主要由以下原因引起:一是負(fù)荷確定時(shí)未考慮輻射采暖與對流采暖的區(qū)別，直接將對流采暖負(fù)荷作為輻射采暖負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。二是有的設(shè)計(jì)人員按參考資料提供的地板散熱量直接查取管間距，甚至根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定管間距，而忽略了其適用條件。

根據(jù)以上兩點(diǎn)，可以得出設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行細(xì)致的計(jì)算，否則不僅偏離設(shè)計(jì)要求，而且也將造成能源浪費(fèi)。

參考文獻(xiàn):

篇（4）

關(guān)鍵詞：

油氣；儲運(yùn)系統(tǒng);節(jié)能

1油氣儲運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的必要性

社會科技的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了日新月異的時(shí)代，我國油氣儲運(yùn)系統(tǒng)的更新已經(jīng)跟不上石油化工業(yè)的發(fā)展速度，無論是在管材開發(fā)及應(yīng)用上，還是對管材斷裂等缺陷的控制上，都存在著許多急需解決的問題，而油氣的高壓運(yùn)輸更是我國石油業(yè)所面臨的一個(gè)重大考驗(yàn)，因?yàn)橛蜌獾膬\(yùn)，連接著石油化工業(yè)整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)營活動(dòng)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，起著傳送紐帶的作用，所以降低儲運(yùn)過程中的油氣消耗，保證儲運(yùn)過程中的安全可靠性，是刻不容緩的，這就要求我們在不斷的實(shí)踐研究中去探尋油氣儲運(yùn)技術(shù)的更高境界，摸清油氣儲運(yùn)的發(fā)展規(guī)律，促進(jìn)我國油氣儲運(yùn)節(jié)能技術(shù)的更快發(fā)展。

2油氣儲運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究與分析

(1)油氣混輸技術(shù)的分析前些年，我國石油與天然氣的儲運(yùn)都是獨(dú)立分開的，它是把油、氣經(jīng)過嚴(yán)格采集處理后，再進(jìn)行分離，這就要經(jīng)過三相分離器、天然氣壓縮機(jī)、原油外輸泵等等設(shè)施來完成，不僅工藝復(fù)雜，而且運(yùn)輸起來也要分成不同的輸送泵來進(jìn)行獨(dú)立輸送，無形中造成了企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本的增加，而經(jīng)過革新后的油氣混輸技術(shù)，就是利用輸送泵，把油、氣、水混合在一起進(jìn)行儲運(yùn)，它所需的設(shè)備只要一臺混輸泵和一條混輸管道就可以進(jìn)行了，這種儲運(yùn)工藝在我國的石油化工業(yè)中已經(jīng)得到十分普遍的應(yīng)用，因?yàn)檫@種儲運(yùn)技術(shù)不僅能保證各個(gè)輸送管道獨(dú)立完成輸送任務(wù)，而且為石油化工企業(yè)降低了運(yùn)輸成本，增加了經(jīng)濟(jì)效益。

(2)輸油泵變頻調(diào)速技術(shù)的分析輸油泵的變頻調(diào)速顧名思義也就是說在油氣的儲運(yùn)過程中對它的運(yùn)輸流量進(jìn)行控制，這個(gè)過程是利用輸油泵中離心泵的工作原理來實(shí)現(xiàn)的，我們控制油氣儲運(yùn)過程中的流量大小一般都是采用安裝在輸油泵出口處的閥門的開關(guān)程度來進(jìn)行調(diào)節(jié)的，這種方法雖然簡單、易操作，但卻很容易造成能源的浪費(fèi)，而采用設(shè)置離心泵變頻轉(zhuǎn)速的方法，不僅能在油氣儲運(yùn)過程中自由控制它的輸送流量，更能達(dá)到節(jié)能的目的。

(3)控制蒸汽能耗技術(shù)的分析據(jù)統(tǒng)計(jì)，在整個(gè)油氣儲運(yùn)的過程中，蒸汽的能源消耗能達(dá)到85%以上，這其中最大的原因就是油氣儲運(yùn)過程中的溫度沒有得到保證，所以我們要想減少能源的消耗，首先，要從油氣的存儲溫度下功夫，結(jié)合蒸汽消耗的狀況對其溫度進(jìn)行合理的控制；其次，要加強(qiáng)對儲油罐的保溫工作，保證油質(zhì)的溫度與油罐溫度的一致性。另外，對油氣存儲罐的清潔衛(wèi)生狀況也要加以檢查和控制，因?yàn)橛凸迌?nèi)的殘留物在不同程度上也會影響油罐的傳熱效率，造成能源的浪費(fèi)。

(4)常溫輸送技術(shù)的分析常溫輸送技術(shù)在我國石油化工業(yè)中的運(yùn)用比較廣泛，大多的石油化工業(yè)都在采用這種輸送法來對油氣進(jìn)行儲運(yùn)，因?yàn)樗粌H節(jié)能，而且對加熱保溫裝置的技術(shù)要求也不是十分的嚴(yán)格，從不同程度上減輕了石油化工企業(yè)的一些額外的資金開支。

3加強(qiáng)油氣儲運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的有效措施

(1)結(jié)合實(shí)際，因地制宜因?yàn)楦魇突て髽I(yè)所處的環(huán)境不同，具體的情況也不一樣，所以對儲備系統(tǒng)的建設(shè)方法也不盡相同，因而要對油氣儲備的采購、銷售以及運(yùn)營等進(jìn)行科學(xué)的研究，制定出符合實(shí)際的管理方案及儲運(yùn)措施。

(2)加強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)測因?yàn)橛蜌獾膬\(yùn)過程都是看不見、摸不到的，所以加強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)測是十分有必要的，它可以隨時(shí)觀察到輸送管道的所有的狀況，對儲運(yùn)管道發(fā)生的泄漏等現(xiàn)象，可以在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)救，為企業(yè)降低消耗，節(jié)約能源，同時(shí)還能保證油氣儲運(yùn)過程的安全可靠性。

(3)加強(qiáng)技術(shù)更新從我國的總體水平來看，石油的產(chǎn)能不小，位于世界的前列，但儲運(yùn)技術(shù)卻沒有達(dá)到世界的先進(jìn)水平，在油氣的存儲溫度上、輸油泵的變頻調(diào)速上以及混合儲運(yùn)等等技術(shù)上都還有待加強(qiáng)和提高，所以為了盡快使我國的油氣儲運(yùn)節(jié)能技術(shù)與國際化水平接軌，就必須加強(qiáng)油氣儲運(yùn)過程的管理，找出油氣儲運(yùn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，進(jìn)行改進(jìn)和革新。

4結(jié)語

總而言之，石油天然氣的存儲運(yùn)輸環(huán)節(jié)是整個(gè)石油化工企業(yè)的所有生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)中的重中之重，只有把油氣儲運(yùn)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)落到實(shí)處，管理措施落到實(shí)處，才能保證油氣儲運(yùn)過程的整體質(zhì)量，才能在油氣儲運(yùn)過程中減少不必要的能源消耗，促進(jìn)油氣儲運(yùn)系統(tǒng)向高效、節(jié)能、安全、環(huán)保、低碳的方向發(fā)展，使我國石油業(yè)在國際化的競爭中立于不敗之地，為我國的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)增加可觀的經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)。

作者：黃永志 單位：中國石油遼陽石化分公司

參考文獻(xiàn):

[1]曹巖輝.關(guān)于油氣儲運(yùn)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究[J].科技風(fēng),2012,17:79.

篇（5）

2原因分析

（1）產(chǎn)量提高后，篦床面積小，總風(fēng)量偏少；（2）高溫區(qū)的風(fēng)量少，導(dǎo)致急冷效果差；（3）篦板間的縫隙以及篦板與盲板的間隙過大，造成嚴(yán)重漏料和氣流短路；（4）風(fēng)室間隔墻板密封失效，竄風(fēng)嚴(yán)重。

3技術(shù)改造

針對冷卻機(jī)存在的問題，廠方?jīng)Q定對篦冷機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造，提高熱回收效率，改善冷卻效果，消除設(shè)備故障隱患。降低熟料溫度主要從三個(gè)方面著手解決，一是適當(dāng)增加風(fēng)量，優(yōu)化風(fēng)的分配；二是從結(jié)構(gòu)上改變冷卻方式；三是增加篦床面積提高篦冷機(jī)的能力。高溫區(qū)溫差大，熱交換效果好，此處增加風(fēng)量能提高急冷效果，增強(qiáng)熱回收，但要注意冷風(fēng)不能摻入過多，否則會造成二、三次風(fēng)溫降低，甚至影響窯系統(tǒng)煅燒。改變冷卻方式是指在高溫區(qū)將風(fēng)室供風(fēng)變?yōu)槌錃饬汗╋L(fēng)，從而達(dá)到強(qiáng)制冷卻的效果。但充氣梁不宜增加過多，否則會導(dǎo)致電耗升高，同時(shí)還要注意充氣梁與風(fēng)室間風(fēng)壓的匹配。增加篦床面積對提高設(shè)備性能是最為直接有效的。本著投資小、效果好的原則，結(jié)合冷卻機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況，最終確定的技改方案如下：（1）將一段篦床從2.7m加寬至3.3m，面積增加5.6m2；將第室的矮墻減薄，面積增加1.8m2，使其總面積增加7.4m2。更換相關(guān)的篦板梁和篦板，現(xiàn)場修改上、下殼體和頂板，更換新的風(fēng)管系統(tǒng)。（2）下料口固定篦床改為TCH型高效急冷模塊，該模塊采用多單元供風(fēng)模式。每個(gè)單元配置獨(dú)立風(fēng)管和調(diào)節(jié)閥門，根據(jù)各區(qū)域料層厚度和熟料顆粒的不同調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)閥門開度，使熟料在下料口得到最佳的驟冷效果。（3）高溫區(qū)固定梁改為充氣梁，同時(shí)更換相應(yīng)的篦板，并配套加裝獨(dú)立的充氣梁供風(fēng)系統(tǒng)，加速熟料在該區(qū)域的冷卻。（4）高溫區(qū)細(xì)料側(cè)設(shè)置通風(fēng)側(cè)吹盲板，保護(hù)邊上的篦板，減輕紅河帶來的影響。（5）修復(fù)活動(dòng)框架，更換已變形的縱梁，篦床重新找正。（6）更換阻力偏大的進(jìn)風(fēng)管道，降低壓損。（7）優(yōu)化風(fēng)機(jī)配置，以適應(yīng)提產(chǎn)的需求。（8）檢修漏料鎖風(fēng)系統(tǒng)，減少風(fēng)室漏風(fēng)。（9）換上新型的活動(dòng)框架縱梁穿過隔室的密封裝置，避免風(fēng)室間的竄風(fēng)現(xiàn)象。

4調(diào)試過程

此次調(diào)試過程中，對冷卻機(jī)的控制進(jìn)行了調(diào)整。（1）由于篦床面積增加，一段傳動(dòng)轉(zhuǎn)速降低了3~5轉(zhuǎn)，確保二室壓力在4.3~4.6kPa；（2）由于產(chǎn)量增加，二段轉(zhuǎn)速增加2～3轉(zhuǎn)，確保五室壓力在1.7~1.9kPa；（3）此次技改后，額定風(fēng)量增加79300m3/h，但實(shí)際用風(fēng)量經(jīng)計(jì)算只增加20000~35000m3/h。調(diào)試時(shí)對風(fēng)機(jī)風(fēng)門進(jìn)行了合理調(diào)整，調(diào)整原則是：確保窯運(yùn)行穩(wěn)定，高溫段風(fēng)門大，低溫段風(fēng)門小，風(fēng)量必須合理，風(fēng)量過小則冷卻效果差，窯內(nèi)燃燒不充分，風(fēng)量過大則火焰不穩(wěn)定，即通常講的壞“火頭”。通過實(shí)踐目前已確保風(fēng)機(jī)風(fēng)門控制合理。（4）此次冷卻機(jī)技改增加風(fēng)機(jī)4臺,調(diào)整3臺位置，額定風(fēng)量增加79300m3/h，風(fēng)機(jī)功率增加365kW。改造前，窯運(yùn)行過程中，冷卻機(jī)10臺風(fēng)機(jī)的風(fēng)門都是全開98%，由于頭排和高溫風(fēng)機(jī)功率并沒有提高，加上窯系統(tǒng)用風(fēng)量要非常合理，改造后，為確保穩(wěn)定煅燒，投料量在175t/h時(shí)，新增加的4臺風(fēng)機(jī)如此配置：側(cè)吹盲板風(fēng)機(jī)G3門為15%，固定充氣梁風(fēng)機(jī)G12風(fēng)門為70%，二室和三室兩臺串聯(lián)在一起作充氣梁風(fēng)機(jī)，即G36和G37風(fēng)門都為70%；原風(fēng)機(jī)風(fēng)量配置如下:一室風(fēng)機(jī)、二室風(fēng)機(jī)、充氣梁G8和充氣梁G9控制在80%，三室風(fēng)機(jī)風(fēng)門70%，四室風(fēng)機(jī)風(fēng)門60%，五室風(fēng)機(jī)風(fēng)門40%，六室風(fēng)機(jī)風(fēng)門30%。當(dāng)產(chǎn)量提高到180t/h時(shí)，所有風(fēng)機(jī)風(fēng)門依次增加5%；當(dāng)產(chǎn)量提高到185t/h時(shí)，所有風(fēng)機(jī)風(fēng)門再提高3%；當(dāng)產(chǎn)量提高到188t/h時(shí)，所有風(fēng)機(jī)風(fēng)門再增加2%，側(cè)吹盲板風(fēng)機(jī)G34不調(diào)整。改造后的風(fēng)機(jī)配置可以滿足3000t/d產(chǎn)量，提產(chǎn)空間十分富余。

5效益分析

（1）提高熟料產(chǎn)量2.5~3.0t/h；（2）風(fēng)機(jī)功率增加365kW，熟料電耗=（62.5×2750+365）/2810=61.3kWh/t，相比改造前下降1.2kWh/t，年運(yùn)轉(zhuǎn)率按300d，每年節(jié)約電費(fèi)60.7萬元；（3）耐熱皮帶技改前每年需要700m，改造后只需200m左右，節(jié)約15萬元；（4）由于熟料冷卻效果好，易磨性提高，水泥磨提產(chǎn)5~10t/h；（5）技改后冷卻機(jī)地坑幾乎不漏料，每年減少勞務(wù)費(fèi)5萬元左右；（6）熟料實(shí)物煤耗下降3~5kg/t，原煤按800元/噸計(jì)算，每年節(jié)約原煤費(fèi)用269.8萬元。

篇（6）

標(biāo)桿管理(benchmarking)又稱標(biāo)桿瞄準(zhǔn)、對標(biāo)管理或基準(zhǔn)管理，起源于上個(gè)世紀(jì)70年代末80年代初美國公司學(xué)習(xí)日本公司的運(yùn)動(dòng)中。作為企業(yè)經(jīng)營管理的重要工具之一，標(biāo)桿管理以其極強(qiáng)的操作性被中外企業(yè)廣泛采用，IBM公司、施樂公司(Xerox)和摩托羅拉(Motorola)等在其經(jīng)營管理過程中運(yùn)用標(biāo)桿管理并獲得了成功。然而，將標(biāo)桿管理運(yùn)用于發(fā)電企業(yè)的節(jié)能項(xiàng)目還是比較新的嘗試。發(fā)電企業(yè)是能源消費(fèi)大戶，也是國家和地區(qū)節(jié)能的重點(diǎn)企業(yè)。因此，探索發(fā)電企業(yè)的節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)，對于創(chuàng)建資源節(jié)約型發(fā)電企業(yè)具有十分重要的意義。

一、標(biāo)桿管理用于發(fā)電企業(yè)節(jié)能的可行性

標(biāo)桿管理的鼻祖是美國的施樂公司，該公司將標(biāo)桿管理定義為“一個(gè)將產(chǎn)品、服務(wù)和實(shí)踐與最強(qiáng)大的競爭對手或是行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者相比較的持續(xù)流程”。一般來說，標(biāo)桿管理是以優(yōu)秀企業(yè)的做法為標(biāo)桿(benchmark)，加以創(chuàng)造性地改進(jìn)，并依據(jù)優(yōu)秀企業(yè)的業(yè)績指標(biāo)相應(yīng)地設(shè)置本企業(yè)的業(yè)績目標(biāo)，以獲取企業(yè)績效的巨大提高。

施樂公司認(rèn)為，標(biāo)桿管理活動(dòng)可以應(yīng)用于組織的任何領(lǐng)域之中，組織中運(yùn)行的一切事務(wù)都可以進(jìn)行標(biāo)桿管理。事實(shí)上，電力企業(yè)廣泛開展的“升級達(dá)標(biāo)”、“創(chuàng)一流”和“同業(yè)對標(biāo)”等活動(dòng)就是標(biāo)桿管理在實(shí)踐中的具體應(yīng)用，只不過這些活動(dòng)相對忽視了過程管理。對于發(fā)電企業(yè)而言，標(biāo)桿管理可以用于運(yùn)行管理、檢修管理、燃料管理、技術(shù)管理、設(shè)備管理和人力資源管理等方面。發(fā)電企業(yè)節(jié)能標(biāo)桿管理就是發(fā)電企業(yè)將其發(fā)電煤耗、供電煤耗、廠用電率、發(fā)電燃油消耗、發(fā)電水耗等主要節(jié)能指標(biāo)與標(biāo)桿企業(yè)的節(jié)能數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)自身存在的差距和不足，并采取相應(yīng)的節(jié)能措施，以提高發(fā)電企業(yè)節(jié)能效率的過程。

基于標(biāo)桿管理的分類，節(jié)能標(biāo)桿管理可以分為內(nèi)部節(jié)能標(biāo)桿管理、競爭性節(jié)能標(biāo)桿管理(行業(yè)內(nèi))和外部節(jié)能標(biāo)桿管理(跨行業(yè))等。內(nèi)部節(jié)能標(biāo)桿管理是發(fā)電企業(yè)開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)的起點(diǎn)，同時(shí)也是進(jìn)行外部節(jié)能標(biāo)桿管理的基礎(chǔ)。發(fā)電集團(tuán)對集團(tuán)內(nèi)部處于不同地域發(fā)電企業(yè)開展的節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)同樣屬于內(nèi)部標(biāo)桿管理的范疇。內(nèi)部節(jié)能標(biāo)桿管理不涉及保密問題，開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)成本較低并且可以獲得非常詳細(xì)的資料。外部節(jié)能標(biāo)桿管理(跨行業(yè))是指通過借鑒不同行業(yè)的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)，以提高節(jié)能效率。通過外部節(jié)能標(biāo)桿管理(跨行業(yè))，發(fā)電企業(yè)可以尋找到全新的節(jié)能方法與實(shí)踐。鋼鐵、電力、化工、石油石化等行業(yè)都屬于高能耗行業(yè)，這些行業(yè)內(nèi)企業(yè)的節(jié)能措施均有許多值得借鑒的地方。

二、發(fā)電企業(yè)開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)的必要性

首先，發(fā)電企業(yè)開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)對于我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有極為重要的意義。節(jié)能降耗是我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要任務(wù)之一，國家已把節(jié)能降耗工作放在“十一五”經(jīng)濟(jì)工作中突出的位置上。高能耗企業(yè)能否在節(jié)能工作中有所突破，直接決定了“十一五”規(guī)劃中20%降耗目標(biāo)的能否實(shí)現(xiàn)。電力行業(yè)是一次能源消費(fèi)大戶，也是國家和地區(qū)節(jié)能減排的重點(diǎn)，其中發(fā)電企業(yè)有巨大的節(jié)能潛力，發(fā)電企業(yè)在降低供電煤耗和降低廠用電率等方面累計(jì)可以產(chǎn)生39%的貢獻(xiàn)，因此，采取各種有效措施，提高發(fā)電企業(yè)的節(jié)能水平，對完成國家的節(jié)能減排任務(wù)有著重要意義。

其次，節(jié)能發(fā)電調(diào)度也是發(fā)電企業(yè)開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)的重要原因。節(jié)能發(fā)電調(diào)度是按照節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的原則，以保障電力可靠供應(yīng)為前提，優(yōu)先調(diào)度風(fēng)能、水能等清潔能源發(fā)電，對于火電機(jī)組，則按照煤耗水平調(diào)度發(fā)電。開展節(jié)能發(fā)電調(diào)度對發(fā)電企業(yè)，尤其是火力發(fā)電企業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，甚至關(guān)系到發(fā)電企業(yè)的存亡。實(shí)行新的發(fā)電調(diào)度規(guī)則后，能耗低、已安裝脫硫裝置的燃煤機(jī)組將優(yōu)先得到調(diào)度；能耗高、污染重的小型燃煤、燃油機(jī)組將難以上網(wǎng)發(fā)電。例如，廣東率先成為節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點(diǎn)地區(qū)，從2008年1月1日起，節(jié)能的電廠將優(yōu)先上網(wǎng)售電，能耗高的發(fā)電企業(yè)將賣不出電。同時(shí)，配合之前出臺的脫硫電價(jià)優(yōu)惠政策，凡采取脫硫措施的企業(yè)，每度上網(wǎng)電價(jià)將給予0.015元的補(bǔ)貼。

最后，發(fā)電企業(yè)開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)有助于提高企業(yè)的競爭力。一方面，發(fā)電企業(yè)能耗的高低，不僅影響到了企業(yè)運(yùn)作成本的高低，也決定著企業(yè)競爭力的強(qiáng)弱。發(fā)電企業(yè)通過積極開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)，可以降低成本，在激烈競爭中占據(jù)主動(dòng)。另一方面，經(jīng)濟(jì)行為對環(huán)境所造成的影響正受到社會公眾的廣泛關(guān)注，政府的環(huán)境政策更加側(cè)重于節(jié)能降耗，發(fā)電企業(yè)積極開展節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)無疑是一種積極應(yīng)對挑戰(zhàn)的明智之舉。

三、發(fā)電企業(yè)實(shí)施節(jié)能標(biāo)桿管理的流程

施樂公司的羅伯特·C·開普(RobertC.Camp)是標(biāo)桿管理的先驅(qū)和最著名的倡導(dǎo)者。他將標(biāo)桿管理活動(dòng)劃分為5個(gè)階段，每個(gè)階段有2到3個(gè)步驟。在此基礎(chǔ)上，本文將發(fā)電企業(yè)的節(jié)能標(biāo)桿管理劃分為計(jì)劃階段、收集數(shù)據(jù)階段、分析階段和實(shí)施階段，每個(gè)階段又包含一系列的活動(dòng)。發(fā)電企業(yè)節(jié)能標(biāo)桿管理流程如下圖所示。

1.計(jì)劃階段。計(jì)劃階段的主要活動(dòng)包括成立標(biāo)桿管理項(xiàng)目小組，確定節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)，獲得高層管理者的支持等。標(biāo)桿管理項(xiàng)目小組的成員通常是由5-10人構(gòu)成，一般應(yīng)包括發(fā)電企業(yè)分管節(jié)能工作的領(lǐng)導(dǎo)、節(jié)能管理專工和一線員工。分管節(jié)能工作的領(lǐng)導(dǎo)一般應(yīng)是主管生產(chǎn)的副廠長(或總工程師)，其主要工作是協(xié)調(diào)與外部標(biāo)桿企業(yè)之間的標(biāo)桿管理活動(dòng)，擔(dān)當(dāng)與外部節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)開展標(biāo)桿管理活動(dòng)聯(lián)絡(luò)的主要負(fù)責(zé)人，同時(shí)負(fù)責(zé)指導(dǎo)企業(yè)的節(jié)能標(biāo)桿管理活動(dòng)。節(jié)能管理專工是節(jié)能標(biāo)桿管理項(xiàng)目的直接推動(dòng)者，在節(jié)能項(xiàng)目小組的功能發(fā)揮方面起著重要的作用，其主要工作是爭取高層管理者的支持，獲取節(jié)能標(biāo)桿管理所需要的資源，同時(shí)協(xié)調(diào)廠部、部門和班組的節(jié)能活動(dòng)。其他活動(dòng)還包括安排項(xiàng)目小組的工作日程；明確小組成員的角色和作用；制定節(jié)能方案并負(fù)責(zé)組織實(shí)施。

節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)的選擇既要考慮節(jié)能指標(biāo)的可比性，又要考慮獲取節(jié)能數(shù)據(jù)的可能性。為了使節(jié)能標(biāo)桿管理項(xiàng)目合作更加富有成效，標(biāo)桿管理小組需要首先羅列出那些潛在的、可能的合作伙伴，并從中選擇適合的合作伙伴。一般來說，與集團(tuán)內(nèi)部合作伙伴進(jìn)行合作，可以方便、有效地避免信息的保密問題以及與之相關(guān)的法律問題。對于外部節(jié)能標(biāo)桿管理，那些有相同的需求或希望通過開展此項(xiàng)活動(dòng)從中獲益的標(biāo)桿企業(yè)，包括潛在的、可能的，無疑是最好的選擇。此外，發(fā)電企業(yè)節(jié)能標(biāo)桿管理能夠取得多大的成效，在很大的程度上取決于高層管理者的重視程度和參與程度。高層管理者不僅需要為節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)提供各種資源，而且需要指導(dǎo)節(jié)能對標(biāo)活動(dòng)，及時(shí)解決節(jié)能對標(biāo)過程中出現(xiàn)的問題。2.收集數(shù)據(jù)階段。收集數(shù)據(jù)包括企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)收集和外部數(shù)據(jù)收集，其中企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)收集是節(jié)能標(biāo)桿管理的基礎(chǔ)。對于內(nèi)部標(biāo)桿管理，只需要收集到發(fā)電企業(yè)(發(fā)電集團(tuán))內(nèi)部歷史上的一些相關(guān)數(shù)據(jù)便可。對于其他類型的標(biāo)桿管理，除了需要收集到內(nèi)部的數(shù)據(jù)外，還需要收集企業(yè)外部的數(shù)據(jù)。發(fā)電企業(yè)的主要節(jié)能數(shù)據(jù)包括發(fā)電煤耗、供電煤耗、廠用電率、發(fā)電燃油消耗和發(fā)電水耗等，其中供電煤耗是發(fā)電企業(yè)的核心節(jié)能數(shù)據(jù)采集對象。發(fā)電煤耗是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)每發(fā)一千瓦時(shí)電量所需耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量；供電煤耗是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)每供一千瓦時(shí)電量所需耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量；發(fā)電廠用電率是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)廠用電量與發(fā)電量的比值；發(fā)電燃油消耗主要用于機(jī)組啟動(dòng)點(diǎn)火和日常助燃，它是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)每供1千瓦時(shí)電量所消耗的燃油量；發(fā)電水耗率是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)每發(fā)1千瓦時(shí)電量電能所消耗的生產(chǎn)用新鮮水量。

在收集數(shù)據(jù)階段，需要為節(jié)能標(biāo)桿管理項(xiàng)目建立專門的中心數(shù)據(jù)庫。發(fā)電企業(yè)內(nèi)部的節(jié)能數(shù)據(jù)收集相對而言比較容易，只需要將來自不同部門的節(jié)能數(shù)據(jù)輸入到中心數(shù)據(jù)庫便可。由于內(nèi)部節(jié)能數(shù)據(jù)不僅是內(nèi)部節(jié)能標(biāo)桿管理必不可少的數(shù)據(jù)，而且是進(jìn)行外部節(jié)能標(biāo)桿管理的基礎(chǔ)，所以內(nèi)部節(jié)能數(shù)據(jù)盡可能詳細(xì)、具體，內(nèi)部節(jié)能數(shù)據(jù)不僅僅包括目前的節(jié)能數(shù)據(jù)，而且還應(yīng)包括企業(yè)歷史上的節(jié)能數(shù)據(jù)。雖然涉及到信息保密，外部節(jié)能數(shù)據(jù)的收集相對比較困難，但仍然可以采取一定的措施獲取相關(guān)的節(jié)能數(shù)據(jù)，并及時(shí)輸入到中心數(shù)據(jù)庫中。這樣，一是可以從外部公開發(fā)表物中采集數(shù)據(jù)；二是可以與外部合作伙伴交換節(jié)能數(shù)據(jù)；

三是從外部專家手中獲得相關(guān)數(shù)據(jù)

3.分析階段。節(jié)能標(biāo)桿管理中心數(shù)據(jù)庫建成后，節(jié)能標(biāo)桿管理活動(dòng)便進(jìn)入了分析階段。分析階段的主要任務(wù)包括找出節(jié)能指標(biāo)存在的差距及原因，設(shè)定既富有挑戰(zhàn)性又具有可行性的節(jié)能目標(biāo)。利用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，尋找企業(yè)在節(jié)能方面存在的差距，是有效實(shí)施節(jié)能標(biāo)桿管理的重要一環(huán)，而找出存在節(jié)能差距的原因又是設(shè)定節(jié)能目標(biāo)、制定節(jié)能方案的關(guān)鍵。現(xiàn)場考察與參觀有助于發(fā)現(xiàn)提高節(jié)能效率的機(jī)會和存在節(jié)能差距的根本原因。現(xiàn)場考察與參觀前需要進(jìn)行精心策劃和準(zhǔn)備，最好能制定一份計(jì)劃。由于現(xiàn)場考察與參觀需要得到節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)的密切配合，所以，現(xiàn)場考察與參觀一般只限于在合作伙伴之間進(jìn)行。

由于發(fā)電企業(yè)火電機(jī)組蒸汽的壓力與溫度參數(shù)存在較大的差異，每個(gè)發(fā)電企業(yè)的節(jié)能目標(biāo)也各不相同。一般來說，超臨界、超超臨界火電機(jī)組具有顯著的節(jié)能效果，超超臨界機(jī)組與超臨界機(jī)組相比，發(fā)電效率明顯提高。因此，在制定節(jié)能目標(biāo)的時(shí)候，需要充分考慮企業(yè)自身的條件，制定切實(shí)可行的目標(biāo)。2007年4月，國家發(fā)展改革委員會的《能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》中提出：到2010年，火電供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗為每千瓦時(shí)355克，比2005年的370克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí)下降15克；發(fā)電企業(yè)廠用電率為4.5%，比2005年下降1.4個(gè)百分點(diǎn)。這兩項(xiàng)指標(biāo)是針對大多數(shù)的火力發(fā)電企業(yè)而言的，有不少的發(fā)電企業(yè)目前已經(jīng)達(dá)到或超過了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。以上海外高橋電廠為例。1998年建成投產(chǎn)的外高橋一期4臺30萬千瓦亞臨界機(jī)組，其機(jī)組參數(shù)、效率和環(huán)保指標(biāo)均明顯低于二期和三期燃煤發(fā)電機(jī)組。被稱為“中華第一機(jī)組”的外高橋二期兩臺90萬千瓦超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，發(fā)電煤耗僅293克/千瓦時(shí)，已經(jīng)步入世界最低之列。而外高橋三期兩臺100萬千瓦超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組建成后，其發(fā)電煤耗將比外高橋二期還要低12克。:

4.實(shí)施階段。實(shí)施階段的主要任務(wù)包括制定節(jié)能方案及節(jié)能計(jì)劃、爭取高層管理者的批準(zhǔn)以及評估節(jié)能效果。節(jié)能目標(biāo)確定后，接下來的工作就是設(shè)計(jì)節(jié)能方案，并通過分析實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)的成本和收益，選擇最適合的節(jié)能方案。節(jié)能方案的制定以節(jié)能標(biāo)桿管理項(xiàng)目小組為主體，也可以邀請外部專家論證節(jié)能方案的可行性。節(jié)能計(jì)劃實(shí)際上是一份變革計(jì)劃，在具體實(shí)施的過程中難免遇到各種阻力。盡可能排除與變革相抵觸的力量，爭取企業(yè)成員的理解、接納與支持，關(guān)系到變革方案的成敗。化解變革阻力最有效的方法是需要爭取高層管理者的批準(zhǔn)和支持。高層管理者的支持不僅體現(xiàn)在精神方面而且要體現(xiàn)在物質(zhì)方面。實(shí)施階段的另一項(xiàng)主要活動(dòng)就是對節(jié)能效果進(jìn)行評估。對節(jié)能標(biāo)桿管理帶來的節(jié)能效果做一個(gè)較準(zhǔn)確的測定或估算，是實(shí)施節(jié)能標(biāo)桿管理繞不開的話題。火電行業(yè)的節(jié)能率是我國多年來驗(yàn)證節(jié)能效果時(shí)通常習(xí)慣使用的計(jì)算方法；火電行業(yè)能效指數(shù)(energyefficiencyindex，EEI)也可作為評價(jià)火電企業(yè)能效水平的一個(gè)指標(biāo)。如果沒能達(dá)到預(yù)期的節(jié)能目標(biāo)，節(jié)能標(biāo)桿管理項(xiàng)目小組需要及時(shí)分析存在的問題。

需要指出的是，由于節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)也在不斷地提高其節(jié)能水平，因此，發(fā)電企業(yè)需要及時(shí)跟蹤節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)，及時(shí)更新節(jié)能標(biāo)桿管理中心數(shù)據(jù)庫，在發(fā)電企業(yè)自身節(jié)能績效已達(dá)到節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)水平時(shí)，不斷尋求新的突破，持續(xù)地進(jìn)行節(jié)能標(biāo)桿管理，實(shí)現(xiàn)最佳節(jié)能績效。否則，即使通過實(shí)施節(jié)能標(biāo)桿管理活動(dòng)，也難以獲得預(yù)期的節(jié)能績效，更談不上獲得顯著的競爭優(yōu)勢。

四、結(jié)束語

標(biāo)桿管理以其超強(qiáng)的可操作性倍受推崇。但是，節(jié)能標(biāo)桿管理在發(fā)電企業(yè)的具體應(yīng)用還應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：第一個(gè)問題是尋找適合的節(jié)能標(biāo)桿企業(yè)。如果沒有合作伙伴提供有意義的數(shù)據(jù)，標(biāo)桿管理就無法有效地進(jìn)行。盡管案頭研究(deskstudy)和問卷調(diào)查可以獲得一些節(jié)能數(shù)據(jù)，如果沒有現(xiàn)場參觀就無法獲得更全面的節(jié)能數(shù)據(jù)。第二個(gè)問題是節(jié)能數(shù)據(jù)的有效性。在不同時(shí)間和區(qū)域，測得的節(jié)能數(shù)據(jù)可能不盡相同。如果節(jié)能數(shù)據(jù)不具有一定的可比性，節(jié)能標(biāo)桿管理就達(dá)不到目的。第三個(gè)問題是完成節(jié)能標(biāo)桿管理所需要的時(shí)間。識別節(jié)能標(biāo)桿管理的合作伙伴，獲得合作伙伴的同意，得到充分的節(jié)能數(shù)據(jù)并進(jìn)行有意義的比較和評估，這些活動(dòng)都需要花費(fèi)大量的時(shí)間，尤其是在一些任務(wù)超出了應(yīng)用標(biāo)桿管理企業(yè)控制范圍之外的時(shí)候，更是如此。

參考文獻(xiàn)：

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[2]H·詹姆斯·哈里頓，詹姆斯·S·哈里頓，著.歐陽袖，張海蓉，譯.標(biāo)桿管理：瞄準(zhǔn)并超越一流企業(yè)[M].北京：中信出版社，2003.

篇（7）

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，我國農(nóng)民的生活水平不斷的提高，他們對自己的居住條件的要求也越來越高。長期以來，我國北方農(nóng)村地區(qū)建筑特點(diǎn)是占地多，建造技術(shù)水平低，缺乏科學(xué)性，甚至是忽視最基本的建筑熱工性能和舒適性要求，特別是缺乏統(tǒng)一的建筑規(guī)劃，能源利用率低，導(dǎo)致其建筑土地利用率低，保溫隔熱性能差，能耗大，舒適度低。因此，為了提高農(nóng)民生活質(zhì)量，應(yīng)以改善居住條件為重點(diǎn)，科學(xué)制定農(nóng)村建筑規(guī)劃體系，因地制宜地在廣大北方農(nóng)村地區(qū)推廣建筑節(jié)能技術(shù)，發(fā)展節(jié)能建筑。

1農(nóng)村建筑節(jié)能設(shè)計(jì)

1.1北方農(nóng)村建筑現(xiàn)狀分析

我國北方地區(qū)農(nóng)村建筑要適應(yīng)日常居住生活和農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)的雙重需要，居民建筑類型大多為單戶、雙戶以及多戶并聯(lián)的建筑類型。長期以來，我國農(nóng)村建筑大多為個(gè)人建造，農(nóng)民隨意建設(shè)，農(nóng)村建筑缺乏規(guī)劃和設(shè)計(jì)，造成建筑的功能劃分不合理，用地浪費(fèi)。在房屋建設(shè)的過程中，由于技術(shù)和施工條件的限制以及經(jīng)濟(jì)條件的制約，農(nóng)民建房時(shí)多選用一些落后的建材，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)仍采用傳統(tǒng)的做法，致使其建筑能耗大，不利于節(jié)能。

1.2建筑規(guī)劃布局

我國北方農(nóng)村大多地區(qū)冬季寒冷，夏季炎熱。建筑規(guī)劃選址中應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩韮?yōu)勢，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)，合理地安排建筑與周圍環(huán)境因素之間的關(guān)系。在建筑平面的布局時(shí)，要充分考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的生活習(xí)慣，合理地安排建筑物功能分區(qū)。

1.2.1建筑選址應(yīng)避免在山谷、溝底等區(qū)域，這主要考慮冬季氣流在這些區(qū)域里形成對建筑物的“霜洞”效應(yīng)，會使其能耗增加。建筑朝向應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩項(xiàng)l件和氣候條件，選擇最有利的自然采光和通風(fēng)的區(qū)域，注意冬季防風(fēng)和夏季有效利用自然通風(fēng)，減少能耗。

1.2.2建筑類型上應(yīng)多采用兩戶或多戶并聯(lián)的布置形式，減少建筑體系系數(shù)，有利于降低建筑能耗。

1.2.3根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民生活習(xí)慣，將居住建筑和農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)用房進(jìn)行合理的劃分。例如將臥室、大堂宜布置在南向，飼養(yǎng)室、農(nóng)副產(chǎn)品加工室宜布置在北向。

1.2.4規(guī)劃中應(yīng)注重綠化環(huán)境。綠化可以改善建筑群體的氣候條件，可以調(diào)節(jié)氣溫、降低溫室效應(yīng)、隔熱遮陽、減少噪聲，是優(yōu)化建筑室內(nèi)環(huán)境、減少建筑能耗的有效措施。

1.3建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)

1.3.1外墻

外墻散失的熱量約占整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)總能耗的25～28%，因此應(yīng)在寒冷地區(qū)的北方農(nóng)村建筑外墻設(shè)計(jì)中應(yīng)采用外墻外保溫。依據(jù)當(dāng)?shù)匾延械脑牧希侠磉x擇建筑外墻材料，推廣使用空心磚或混凝土空心小砌塊等節(jié)能磚。同時(shí)在建造時(shí)靈活選取構(gòu)造措施，利用農(nóng)村地區(qū)容易獲得的材料（稻殼，麥秸等）作為外墻保溫材料，使外墻獲得良好的隔熱效果。

1.3.2屋面與地面

北方地區(qū)農(nóng)村建筑屋面散熱量占總散熱量的15%左右，地面約為6%。在屋面建造時(shí)應(yīng)采用坡屋頂，設(shè)置架空層或平屋頂，設(shè)置吊頂層。選用導(dǎo)熱系數(shù)小，吸水率低，易于就地取材的保溫材料。重視地面保溫，在地面墊層下鋪設(shè)廉價(jià)的爐渣等其他保溫材料，并注意地面防潮設(shè)計(jì)，減少地面散熱量。

1.3.3門與外窗

長期以來，北方農(nóng)村建筑的門窗建造較為簡陋，大部分為單層，而且密封性較差。外窗的熱損失量，約占整個(gè)房屋的30%。為了減少外窗的熱損失，在滿足自然通風(fēng)和采光的要求下，減少窗墻比，應(yīng)采用雙層窗或單框雙玻璃窗，增強(qiáng)其密封性，以此來提高窗的總熱阻。外門應(yīng)采用雙層，若采用單層應(yīng)作保溫處理，提高外門的隔熱性能。尺寸較大的門窗應(yīng)在室內(nèi)加裝門窗簾，也有利于減少門窗的熱損失。

2能源的綜合開發(fā)與應(yīng)用

2.1太陽能開發(fā)與應(yīng)用

北方農(nóng)村地區(qū)有著豐富的太陽能資源，建造太陽能綜合利用建筑，在屋頂放置太陽能利用設(shè)備可提供生活熱水、采暖系統(tǒng)以及照明等綜合應(yīng)用。特別是近年來太陽能低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的應(yīng)用，適合應(yīng)用在無集中供暖的農(nóng)村建筑。在過渡季節(jié)，利用太陽能熱水還可以強(qiáng)化自然通風(fēng)。

2.2沼氣開發(fā)與應(yīng)用

沼氣是一種清潔的可再生能源。在北方廣大農(nóng)村地區(qū)各種農(nóng)作物的秸稈，牲畜的糞便等都可以作為產(chǎn)生沼氣的原料。沼氣不僅用來解決農(nóng)村燃料缺乏問題，也可以應(yīng)用沼氣進(jìn)行采暖和照明等綜合利用。另外沼液和沼渣可以作為有機(jī)肥料，施在農(nóng)田和果園里。沼氣建設(shè)與種養(yǎng)殖業(yè)結(jié)合，通過資源的優(yōu)化配置，延伸了經(jīng)濟(jì)鏈，使能源得到有效的循環(huán)利用。目前我國農(nóng)村大多采用單戶的沼氣建設(shè)，受技術(shù)條件的限制經(jīng)常沼氣產(chǎn)量不足，而且安全性較差。建議采用多戶集中建造高效的沼氣設(shè)施，集中管理，有效利用資源，這樣能使沼氣設(shè)施能源利用率高，便于為廣大農(nóng)民提供高效、潔凈、安全的沼氣能源。2.3其他能源的開發(fā)與應(yīng)用

我國有著豐富的淺層地?zé)崮茉矗诒狈睫r(nóng)村地區(qū)可以開發(fā)利用當(dāng)?shù)氐牡責(zé)豳Y源，為集中規(guī)劃建造的村鎮(zhèn)建筑群提供熱源，宜于集中熱水供應(yīng)和采暖設(shè)施建造，從而節(jié)約燃料的使用。在北方農(nóng)村的一些地區(qū)風(fēng)能資源也較為豐富，利用其建造風(fēng)力發(fā)電，供應(yīng)日常的生活和照明用電，既方便又廉價(jià)，節(jié)約用電。

3農(nóng)村建筑節(jié)能管理

農(nóng)村建筑的節(jié)能不僅僅是在體現(xiàn)在節(jié)能設(shè)計(jì)，節(jié)能管理也是很重要的一方面。建立健全建筑節(jié)能管理機(jī)制，是落實(shí)建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)的前提。首先，在新建農(nóng)村建筑時(shí)應(yīng)注重改變觀念，統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，進(jìn)行初期的建筑項(xiàng)目可行性論證報(bào)告以及綜合利用能源的可行性方案設(shè)計(jì)。要按照節(jié)能設(shè)計(jì)和規(guī)范進(jìn)行建造，加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)，充分利用當(dāng)?shù)匾子谌〉玫牧畠r(jià)又節(jié)能的建筑材料。其次，在建筑建成后注重農(nóng)民節(jié)能意識培養(yǎng)，統(tǒng)一管理一些集中的公用能源設(shè)施，例如集中的沼氣設(shè)施或采暖系統(tǒng)。

4結(jié)束語

目前，在我國北方農(nóng)村地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)條件的制約，多數(shù)農(nóng)村建筑未能使用節(jié)能設(shè)計(jì)，這就需要國家和當(dāng)?shù)卣峁┱吆徒?jīng)濟(jì)支持，開發(fā)出適合在農(nóng)村地區(qū)的廉價(jià)節(jié)能的建筑材料和能源利用設(shè)備，樹立可持續(xù)發(fā)展觀念，建立農(nóng)村建筑規(guī)劃管理體系，在農(nóng)村地區(qū)大力推廣節(jié)能建筑，為廣大農(nóng)民創(chuàng)造一個(gè)健康、舒適的居住環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

篇（8）

AbstractAmodelofheattransferthroughlow-Ewindowsisdeveloped.Thetwomostimportantperformanceparameters-overallheattransfercoefficient(Uvalue)andSolarHeatGainCoefficient(SHGC)arecalculatedandanalyzed.Thefactorsthatinfluencethetwoparametersoflow-Ewindowsarediscussedandthemechanismofwhylow-Ewindowscansavebuildingenergyisdiscussed.Italsogivesanexampleofthesimulationoftheimpactoflow-Ewindowsonair-conditioningandheatingenergycostinfourtypicalclimatesinChina.Basedontheresultsofthesimulation,themosteligibleclassoflow-Ewindowsisproposedforeachclimateforthebestenergysavingeffect.

Keywordslow-emissivitywindows;low-E;energy-saving

0引言

減小空調(diào)和供暖系統(tǒng)能耗電量降低建筑能耗的重要途徑，而由于玻璃窗引起的空調(diào)供暖能耗在整個(gè)建筑能耗中占有相當(dāng)大的比重，減小這部分能耗，是降低建筑能耗的一條行之有效的方法。在我國普遍采用的是單層或雙層普通玻璃窗，能大大降低窗戶的傳熱系數(shù)，從而減小由玻璃窗引起的建筑能耗。因此，研究低輻射能窗，并將其用于我國建筑，對于降低我國建筑能耗水平有著重要意義。

1低輻射能玻璃簡介

低輻射能玻璃，即low-E玻璃，是利用真空沉積技術(shù)的在玻璃表面沉積一層低輻射涂層，一般由若干金屬或金屬氧化物薄層和襯底組成。普通玻璃的長波熱輻射發(fā)射率約為0.8左右，low-E玻璃長波熱輻射發(fā)射率最低可達(dá)到0.04，對長波熱輻射光譜有很強(qiáng)的反射作用。并可調(diào)整制造工藝制造出各種不同光學(xué)性能的產(chǎn)品，如對太陽光有不同透過率的高透過low-E玻璃、低透過low-E玻璃等，見表1。但一般來說，都對可見光透過率影響不大。

表1玻璃材料

Table1Glass

編號厚度D/mmTsolTirEmis1Emis2K

高透30.60600.8400.0920.9

低透30.35400.8400.0920.9

普通30.83400.8400.8400.9

內(nèi)Low-E30.60600.8400.0880.9

外Low-E30.60600.0880.8400.9

2低輻射能窗的傳熱原理

2.1窗的物理傳熱模型

在有太陽輻射的情況下，考慮有N層玻璃的窗戶，忽略通過窗框的傳熱與玻璃邊緣和窗框之間的傳熱，可以認(rèn)為窗戶僅由N層玻璃和N-1個(gè)密閉空間組成。假設(shè)每層（如第i層）玻璃有3個(gè)節(jié)點(diǎn)：第i層的中心節(jié)點(diǎn)i、第i層的兩個(gè)表面節(jié)點(diǎn)i，s1和i，s2，如圖1。玻璃本身的熱容量不考慮。窗戶傳熱方式有：和室內(nèi)外環(huán)境的輻射換熱、最外表面強(qiáng)迫對流換熱、最內(nèi)表面自然對流換熱、玻璃層間的對流換熱和輻射換熱、玻璃層內(nèi)的導(dǎo)熱以及玻璃對太陽能的吸收。太陽光一部分直接透過窗戶進(jìn)入室內(nèi)，還有一部分是由各層玻璃的中心節(jié)點(diǎn)吸收太陽能量后，以點(diǎn)內(nèi)熱源的形式向室內(nèi)傳熱。玻璃窗熱性能用總傳熱系數(shù)U和太陽得熱系數(shù)SHGC（SolarHeatGainCoefficient）來表征。

圖1窗戶計(jì)算模型

Fig.1Schematicsofthewindow

2.2傳熱系數(shù)U

窗戶的總傳熱系數(shù)U是指在單位溫差下通過單位面積窗戶所傳遞的熱量。因此，U就是上述窗戶有傳熱熱阻之和Rtota的倒數(shù)，即：

（1）

由于對流、輻射傳熱的熱阻是溫度的函數(shù)，因此應(yīng)首先通過求解各個(gè)節(jié)點(diǎn)的熱平衡方程來確定窗戶各層玻璃的溫度值。在穩(wěn)態(tài)傳熱情況下，對任意節(jié)點(diǎn)，流入流出該節(jié)點(diǎn)的凈熱流量為零。對于有N層玻璃的窗戶，有N個(gè)中心節(jié)點(diǎn)和2N個(gè)表面節(jié)點(diǎn)。

2.2.1節(jié)點(diǎn)溫度的確定

第i層玻璃的中心節(jié)點(diǎn)熱平衡方程：

（2）

式中，Ri-1、Ri+1分別為第i中心節(jié)點(diǎn)與第（i+1）中心節(jié)點(diǎn)之間、第i中心節(jié)點(diǎn)與第(i+1)中心節(jié)點(diǎn)之間的換熱熱阻，即玻琉層內(nèi)的導(dǎo)熱、層間的對流換熱和輻射換熱的熱阻之和，它們分別為：

（3）

（4）

第i層玻璃兩個(gè)表面節(jié)點(diǎn)i,s1、i,s2的熱平衡方程：

（5）

（6）

溫度求解是一個(gè)迭代過程。首先設(shè)定N個(gè)中心節(jié)點(diǎn)溫度，解出2N個(gè)表面節(jié)點(diǎn)溫度，再以此求出熱阻和熱流，并解得下一步的中心節(jié)點(diǎn)溫度。重復(fù)此過程，直到求出斂解。

2.2.2對流換熱

外表面的對流換熱系數(shù)是風(fēng)速和風(fēng)向的函數(shù)：

迎風(fēng)情況下，若風(fēng)速υ大于2m/s，hc,out=8.07υ0.605(7)

若風(fēng)速小于2m/s，hc,out=12.27(8)

背風(fēng)情況下，hc,out=18.64(0.3+0.05υ)0.605(9)

對垂直安裝的窗戶，內(nèi)表面對流換熱系數(shù)是溫差的函數(shù)：

hc,in=1.77(TN,s2-Tin)0.25(10)

各個(gè)層流間對流換熱系數(shù)hc,i=λ×Nu/ωi=1,N-1(11)

對于Ra＜2×105

Nu=[1+(0.0303Ra0.402)11]0.091(12)

2.2.3輻射換熱

對N層玻璃組成的具有2N個(gè)表面的系統(tǒng)，若各層間填充的氣體對長波熱輻射無吸收，則長波熱輻射能量在各層間傳遞的過程中沒有損失。對于第j與（j+1）層玻璃間的空氣層所對應(yīng)的第（j,s2）和（j+1,s1）兩個(gè)玻璃表面，離開某個(gè)表面的凈長波熱輻射能量為：

Qrj,s2=Sj,s2+ρj,s2Qrj+1,s1(13)

Qrj+1,s1=Sj+1,s1+ρj+1,s1Qrj,s2(14)

其中，。一般玻璃的長波熱輻射透過率為0，因而ρj,s2=1-εj,s2

所以，窗戶的各輻射換熱熱阻為：

最外表面輻射換熱熱阻（15）

最內(nèi)表面輻射換熱熱阻（16）

層間輻射換熱熱阻

（17）

窗戶的總熱阻Rtotal為：（18）

由式（15）至（17），玻璃的輻射熱阻與其熱輻射表面的長波熱輻射半球發(fā)射率有關(guān)，ε越小，輻射熱阻越大，從而增大了窗戶總熱阻。同時(shí)，各層輻射熱阻與對流換熱熱阻并聯(lián)，因而ε減小對窗戶總熱阻的影響，也和與其并聯(lián)的對流換熱熱阻的大小有關(guān)，該對流換熱熱阻越小，ε增大總熱阻的程度也越小。因此，安裝窗時(shí)要考慮low-E面的安裝位置，使它位于對流換熱熱阻較大的表面。

2.3太陽得熱系數(shù)SHGC的求解

來源于太陽輻射的室內(nèi)得熱量一部分是直接透過窗戶進(jìn)入室內(nèi)的，還有一部分是各層玻璃吸收太陽能量后，作為一個(gè)獨(dú)立的小熱源，向室內(nèi)放出的熱量。所以，SHGC可寫為：

（19）

式中，βi是該層吸收的太陽能量向室內(nèi)流入的比例，等于該玻璃層中心節(jié)點(diǎn)以外的總熱阻與整個(gè)窗戶總熱阻之比，為：

（20）

所以，室內(nèi)得熱量Q=U(Tout-Tin)+SHGC×I(21)

3窗戶傳熱性能分析

使用LBL1994年了出品的Window4.1軟件[2]，計(jì)算了幾種窗戶的性能參數(shù)并進(jìn)行比較，所計(jì)算的窗戶包括單層和雙層的普通玻璃窗及l(fā)ow-E玻璃窗。所計(jì)算工況見表2，所使用的玻璃的物性說明見表1，所計(jì)算的窗戶種類及計(jì)算結(jié)果見表3。從計(jì)算結(jié)果可以分析得知下述結(jié)論。

表2模擬計(jì)算條件

Table2Thesimulatedconditions編號工況描述

A有太陽入射，垂直入射強(qiáng)度為783W/m2,室外溫度-17.8℃，室內(nèi)溫度21.1℃，風(fēng)速6.7m/s，迎風(fēng)

B有太陽入射，垂直入射強(qiáng)度為783W/m2,室外溫度31.7℃，室內(nèi)溫度23.9℃，風(fēng)速3.4m/s，迎風(fēng)

C計(jì)算U：無太陽，室外溫度-17.8℃，室內(nèi)溫度21.0℃,風(fēng)速6.7m/s,迎風(fēng)。

計(jì)算SHGC，垂直太陽入射強(qiáng)度為783W/m2，室外溫度31.7℃，室內(nèi)溫度23.0℃，風(fēng)速3.4m/s，迎風(fēng)

表3窗戶種類和計(jì)算結(jié)果（U：W/（m2℃）;T:℃）

Table3Thecalculatedvalueforthedifferentwindows

編號層數(shù)所用材料冬季工況夏季工況

外層內(nèi)層USHGCT1,s2USHGCT2,S2

1a1普通6.290.85-6.55.850.8631.9

1b1內(nèi)low-E3.860.63-7.43.270.6336.4

1c1外low-E6.120.64-4.75.510.6533.1

2a2普通普通2.820.7612.53.130.7632.4

2b2內(nèi)low-E普通1.770.5716.61.820.5730.7

2c2普通外low-E1.760.6020.71.840.6134.3

2d2外low-E普通2.780.5611.63.010.5731.8

2e2普通內(nèi)low-E1.870.5915.92.360.6043.2

3.1低輻射涂層（low-E層）可以降低窗戶的傳熱系數(shù)

low-E材料的應(yīng)用能夠降低窗戶的傳熱系數(shù)U，結(jié)果見表3。如有l(wèi)ow-E層時(shí)U值最大可降低約50%，但low-E層位置不同，降低窗戶傳熱系數(shù)的作用不同。

3.2low-E層位置對傳熱系數(shù)有重要影響

從表3可以看出，對于單層玻璃窗，low-E層（ε=0.088）在室內(nèi)側(cè)和在室外側(cè)時(shí)，其傳熱系數(shù)有很大差別。表3中所計(jì)算的窗戶，除low-E層位置不同外，其它參數(shù)均相同。在相同工況下，編號為1a、1b和1c的三種窗，1b的傳熱系數(shù)要比1c的低約40%；而1a和1c的傳熱系數(shù)幾乎相同，即此時(shí)low-E幾乎沒有起到作用。對于雙層玻璃窗也具有同樣的情況。可見ε對U的影響與low-E面的位置有關(guān)。對單層玻璃窗，low-E層的最佳位置是室內(nèi)側(cè)；對雙層玻璃窗，low-E層的最佳位置則是中間空氣層的內(nèi)或外側(cè)。

3.3ε、τ值和SHGC的影響

ε（ε是窗戶的low-E面的長波熱輻射發(fā)射率）和τ（τ是窗戶的法向總太陽透過率）對U和SHGC的影響與玻璃窗的結(jié)構(gòu)、形式，即玻璃層數(shù)、low-E層的安裝位置等因素有關(guān)，下面探討在這些因素一定時(shí)，ε、τ對U和SHGC的影響。圖2和圖3分別為反映ε、τ與U和法向SHGC的關(guān)系的等值線圖，其中，窗戶的形式是表3中的2c（雙層窗l(fā)ow-E面中置），計(jì)算工況為表2中的工況C。

對U起決定性影響因素的是ε，ε值的變化改變了總熱阻中的輻射阻部分，從而達(dá)到了改變傳熱系數(shù)U的目的。ε值越小，輻射熱阻越大，U也越小。不同τ值下，各玻璃層吸收的太陽能量不同，使得玻璃窗各節(jié)點(diǎn)的溫度分布不同，從而對應(yīng)的U值不同，但τ對U的影響很小，如圖2示。

圖2雙層窗U-ε、τ等值線

Fig.2Theisolinefordoublewindow

SHGC主要受τ影響，τ越大，SHGC相應(yīng)越大，而ε對SHGC的影響主要在于ε改變了各層玻璃的熱阻，從而改變了各層所吸收的太陽能量中流入室內(nèi)的比例。由圖3可以看出，SHGC基本上只與τ有關(guān)。

圖3以層窗SHGC-ε、τ的等值線

Fig.3TheSHGCisolinefordoublewindow

3.4low-E層降低了熱負(fù)荷的波幅

圖4繪出了哈爾濱冬季某日逐時(shí)室內(nèi)得熱量Q（計(jì)算式見21），設(shè)室內(nèi)溫度恒為20℃，進(jìn)入室內(nèi)熱量為正。由圖可見，使用low-E窗戶，一天的得熱量波動(dòng)小于普通窗戶，可削弱室外環(huán)境變化對室內(nèi)環(huán)境的影響，使得用于維持室內(nèi)恒定舒適環(huán)境的能耗也相應(yīng)降低。Low-E窗戶的傳熱系數(shù)U降低的同時(shí)，由于它本身材料的光學(xué)特性，SHGC也隨之降低，這對于冬季工況要求盡量利用太陽輻射能是矛盾的。有l(wèi)ow-E層玻璃窗白天雖然U值降低，但同時(shí)太陽得熱也降低。圖4中可以看到，有l(wèi)ow-E的雙層窗（2b）白天太陽得熱的降低值大于U值降低所減少的失熱量，因此白天時(shí)對太陽能利用效果不如沒有l(wèi)ow-E層的普通雙層玻璃窗（2a）；但單層玻璃窗（1b）則與雙層相反，這主要是因?yàn)閷螌觼碚f，U值的降低起主要作用。從全天效果來看，有l(wèi)ow-E層的窗戶還是比普通窗戶節(jié)能。

圖4哈爾濱冬季某日室內(nèi)逐時(shí)得熱量

Fig.4ThesolargaininHarbin

4低輻射能玻璃對建筑全年能耗的影響

如前所述，U和SHGC只是反映在某一特定工況下的玻璃窗性能的靜態(tài)參數(shù)，而不能反映全年氣象條件波動(dòng)下玻璃參數(shù)的變化以及這種變化對建筑能耗的影響。因此，要分析低輻射能窗對建筑能耗的影響，就應(yīng)該對由玻璃引起的空調(diào)和供暖負(fù)荷進(jìn)行全年模擬。用傳遞函數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷模擬一個(gè)例子，通過模擬來分析使用低輻射能玻璃的節(jié)能效果。

4.1模擬房間描述和負(fù)荷計(jì)算方法

選取了編號1b的單層low-E窗以及編號2b的雙層low-E窗兩種形式進(jìn)行負(fù)荷模擬計(jì)算。與之比較的普通玻璃物性見表1。Low-E玻璃厚為3mm，普通表面的長波熱輻射發(fā)射率ε均為0.84，low-E表面的ε值范圍為0.04到0.7，窗戶的太陽透過率τ取值范圍分別為單層窗戶0.04到0.7；雙層窗戶0.04到0.6。實(shí)際的U值隨室內(nèi)外氣象條件等因素而隨時(shí)變化，但是全年的波動(dòng)范圍不大，因此在得熱量計(jì)算中采用了工況C下的定值；τ和SHGC則進(jìn)行了逐時(shí)計(jì)算。

所計(jì)算的房間模型為重型結(jié)構(gòu)[4]，朝南一面全部為玻璃窗，其余5面均為室溫恒定的相鄰房間。其面積為21.6m2，其凈空尺寸：長×寬×高為6m×3.6m×3m。南面玻璃凈面積為9m2。據(jù)實(shí)測驗(yàn)結(jié)果，該房間的輻射型得熱傳遞函數(shù)系數(shù)為V0=0.32，V1=-0.25，W1=-0.93，傳導(dǎo)型得熱傳遞函數(shù)系數(shù)為V0=0.68,V1=-0.61,W1=-0.93。求得冬夏兩季的逐時(shí)空調(diào)負(fù)荷再相加（根據(jù)ASHRAEHandbookofFundamentals,1993），可求得全年的空調(diào)能耗。冬季設(shè)計(jì)室溫為20℃，夏季設(shè)計(jì)室溫為25℃，允許室溫波動(dòng)范圍均為±1℃，冬夏兩季均來用熱泵式空調(diào)，同時(shí)不考慮室內(nèi)設(shè)備和照明產(chǎn)熱。

4.2計(jì)算結(jié)果及其分析

為能反映低輻射能玻璃的節(jié)能效果，引入了一個(gè)新的參數(shù)--節(jié)能百分比

，單層窗與單層普通玻璃窗進(jìn)行比較，雙層窗與雙層普通玻璃窗進(jìn)行比較。η可以充分反映單位面積低輻射能玻璃窗的節(jié)能效果，而不用考慮負(fù)荷絕對量值的大小，η值越大說明節(jié)能效果越顯著。圖5、6是哈爾濱、廣州二地采用不同材料的low-E窗的情況下（根據(jù)1999年清華大學(xué)的建筑能耗分析用氣象數(shù)據(jù)生成系統(tǒng)MEDPHA），，η與ε、法向τ的關(guān)系的等值線圖。

圖5單層窗η-ε、τ等值線圖

Fig.5Theηisolineformonolayerwindow

圖6雙層窗η-ε、τ等值線圖

Fig.6Theηisolinefordoublewindow

1)哈爾濱

氣溫較低，太陽輻射強(qiáng)度較小。由圖看出，采用單層窗時(shí)ε值越小，τ值越大，節(jié)能效果越好；采用雙層窗時(shí)ε越小越好，而τ值應(yīng)適中。這是因?yàn)閱螌哟癠值較大，由溫差引起的傳熱量很大，冬季能耗是主要部分。而雙層窗U值較小，溫差傳熱量在總傳熱量中所占比例減小，冬季能耗在全年能耗中所占比例降低；太陽得熱對全年能耗的影響比單層窗顯著，如果τ值太大，會增大夏季能耗，反之，若τ值太小，會增大冬季能耗。

2)廣州

冬夏兩季氣溫比北方明顯增高，輻射強(qiáng)度也較大，且夏季輻射尤為突出，減小夏季供冷負(fù)荷是主要矛盾，冬季供暖量非常小，太陽得熱對負(fù)荷的影響非常大。由圖看出，全年能耗與τ值關(guān)系密切，τ越小，能耗越小，而在保證一定小的τ后，能耗基本與ε值大小無關(guān)。

由所得的η值可見，無論是北方還是南方地區(qū)，使用低輻射能玻璃都不同程度地節(jié)省了全年的空調(diào)能耗。

5結(jié)論

1)低輻射能玻璃是否全年節(jié)能與地區(qū)有關(guān)

低輻射能玻璃的節(jié)能是由于ε主要影響傳熱系數(shù)U，從而影響由溫差引起的對流傳熱和輻射傳熱。對于氣候寒冷的北方地區(qū)，采用低輻射能玻璃有明顯的節(jié)能效果，ε越小，全年能耗節(jié)省情況越佳。而在南方，由太陽輻射引起的空調(diào)能耗是全年能耗的主要部分，ε值的變化僅減小傳熱系數(shù)U，對這部分能耗影響不大。南方使用low-E玻璃造成的節(jié)能效果，除U的降低是一個(gè)因素之外，最主要的原因是low-E玻璃的材料特性使它對太陽透過，相對于普通玻璃必定有一定程度的削弱。所以在南方，單純的ε值減小對節(jié)能作用不顯著，如果能夠用其它措施（如內(nèi)、外遮陽）來降低太陽得熱的話，可以不使用low-E玻璃來達(dá)到相同程度的節(jié)能效果。但如果要求較好的視野，例如商用建筑采用大面積的玻璃幕墻，low-E玻璃是很好的選擇，在保證自然采光的同時(shí)可降低空調(diào)能耗。

2)室內(nèi)熱源的影響

在計(jì)算空調(diào)負(fù)荷時(shí)，省去了設(shè)備和照明負(fù)荷。但在實(shí)際應(yīng)用中，如果采用的低透玻璃減小了太陽光進(jìn)入房間的強(qiáng)度，使得房間內(nèi)必須采用人工照明的情況，由于提供相同照度人工照明造成的負(fù)荷更大，可能會出現(xiàn)采用低透玻璃夏季空調(diào)負(fù)荷反而增大的情況。所以在確定低透的low-E玻璃的透過率時(shí)，要結(jié)合房間功能等因素綜合考慮。

3)根據(jù)具體情況決定是否選用low-E玻璃窗

使用low-E玻璃窗，不一定符合夏季工況的要求，反之亦然。所以，在具體選用low-E窗戶時(shí)，僅有U和SHGC這兩個(gè)靜態(tài)參數(shù)是不夠的，應(yīng)根據(jù)具體氣候、建筑類型等因素綜合考慮。對于氣候較寒冷、全年以供暖流為主的地方，由于室內(nèi)外溫差大，以降低傳熱系數(shù)U為主；而對于氣候炎熱、太陽輻射強(qiáng)、全提以供冷為主的地方，可選擇SHGC較低的low-E窗戶種類和安裝方

式。有條件的話，應(yīng)進(jìn)行全年負(fù)荷的模擬計(jì)算，選取用合適的U和SHGC的組合以及窗戶的適當(dāng)安裝方式。

本次模擬的房間在結(jié)構(gòu)上屬于重型結(jié)構(gòu)，其它結(jié)構(gòu)和類型的建筑還沒有進(jìn)行模擬，這是下面有待進(jìn)行的研究，以便分析不同建筑對窗戶使用的不同要求。同時(shí)，本次模擬采用的空調(diào)系統(tǒng)是熱泵式空調(diào)，這與我國大部分地區(qū)的供暖與供冷實(shí)際情況并不完全符合，這也有待于進(jìn)一步研究改進(jìn)。

符號U-總傳熱系數(shù)，W/（mm2/℃）Emis2-玻璃內(nèi)表面長波熱輻射發(fā)射率下標(biāo)

R-熱阻，mm2·℃/Wυ-室外風(fēng)速，m/si-第i層玻璃的中心節(jié)點(diǎn)

T-溫度，℃I-太陽入射強(qiáng)度，W/m2i,s1-第i層玻璃外表面節(jié)點(diǎn)

Q-熱流量，W/m2希臘字母i,s2-第i層玻璃內(nèi)表面節(jié)點(diǎn)

h-換熱系數(shù)，W/(m2℃)λ-空氣的導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m℃)c-對流換熱

D-玻璃的厚度，mmω-空氣層的厚度，mmr-輻射換熱

K-玻璃的志熱系數(shù)，W/(m℃)ρ-表面長波熱輻射半球反射率k-玻璃層的導(dǎo)熱

Tir-玻璃的長波熱輻射透過率ε-表面長波熱輻射半球反射率total-整個(gè)窗戶

Tsol-玻璃的太陽透過率τ-總太陽透過率in-室內(nèi)環(huán)境

Emis1-玻璃外表面長波熱輻射發(fā)射率α-玻璃的太陽吸收率out-室外環(huán)境

參考文獻(xiàn)

1)ArastehDK,ReillyMS,RubinMD."AversatileprocedureforcalculatingheattransferthroughWindows".ASHRAETransactions,1989,95,(2):755-765.

篇（9）

建筑節(jié)能是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要國策。建筑給水排水的節(jié)能就是在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、新建(改建、擴(kuò)建)、改造和使用過程中，執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用節(jié)能型的建筑技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品，提高系統(tǒng)效率和保溫隔熱性能，本畢業(yè)論文由整理加強(qiáng)建筑物用能系統(tǒng)的運(yùn)行管理，利用可再生能源，在保證建筑物給排水功能和環(huán)境質(zhì)量的前提下，減少給水排水系統(tǒng)的能耗。建筑給水排水的能耗雖然在建筑能耗中所占的比例不大，但降低其使用能耗、提高能源利用效率，有利于節(jié)約用水、改善設(shè)計(jì)系統(tǒng)的效率、保護(hù)環(huán)境。因此，重視建筑給水排水節(jié)能的途徑，對研究建筑節(jié)能將有積極的意義。

1建筑給水排水節(jié)能的依據(jù)

建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是建設(shè)節(jié)能建筑的基本技術(shù)依據(jù)，是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能目標(biāo)的基本要求，其中強(qiáng)制性條文規(guī)定了主要節(jié)能措施、熱工性能指標(biāo)、能耗指標(biāo)限值，考慮了經(jīng)濟(jì)和社會效益等方面的要求，必須嚴(yán)格執(zhí)行。建筑給排水專業(yè)在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中主要所依據(jù)的法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)有：《中華人民共和國節(jié)約能源法》、《中華人民共和國建筑法》、《中華人民共和國可再生能源法》、建設(shè)部《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》、《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005、《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DBJ01-621-2005(北京地方標(biāo)準(zhǔn))、《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DGJ08-107-2004(上海地方標(biāo)準(zhǔn))、《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ26-95、《住宅建筑規(guī)范》GB50368-2005、《住宅建筑節(jié)能檢測評估標(biāo)準(zhǔn)》DG/TJ08-801-2004（上海地方標(biāo)準(zhǔn)）、《住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DGJ08-20-2007(上海地方標(biāo)準(zhǔn))、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003、《建筑給水排水與采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)程》GB50242-2002、《民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50364-2005、《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50335-2002、《建筑中水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50336-2002、《城市污水回用設(shè)計(jì)規(guī)范》CECS61-1994、《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》GB50400-2006、《節(jié)水型生活用水器具》CJ164-2002、《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2006等。目前涉及建筑給水排水方面的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)并不多，但隨著節(jié)能要求的提高，建筑給水排水的節(jié)能將逐步得到提高，標(biāo)準(zhǔn)也將不斷完善。

2建筑給水排水節(jié)能的主要途徑

2.1給水

合理確定用水量(包括冷水、熱水及其他等用水)的定額。嚴(yán)格執(zhí)行《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中的生活用水量定額標(biāo)準(zhǔn)，并非用水量越高越好。理設(shè)計(jì)建筑給水系統(tǒng)。主要可通過下列方法實(shí)現(xiàn)：充分利用市政管網(wǎng)的壓力，直接供水；合理進(jìn)行豎向分區(qū)，平衡用水點(diǎn)的水壓；采用并聯(lián)給水泵分區(qū)，盡量減少減壓閥的設(shè)置；推薦支管減壓作為節(jié)能節(jié)水的措施，減小用水點(diǎn)的出水壓力；合理設(shè)置生活水池的位置，盡量減小設(shè)置深度，以減少水泵的提升高度；優(yōu)先考慮水池-水泵-水箱的供水方式。推廣采用節(jié)水的衛(wèi)生器具。如限制衛(wèi)生器具的流出水頭、紅外線感應(yīng)龍頭和便器等，不應(yīng)采用無控制花管、長流水的小便槽。合理采納變頻調(diào)速泵組供水。當(dāng)采用變頻泵供水時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用變頻變壓變流量的給水方式，其節(jié)能效果要優(yōu)于變頻恒壓變流量的給水方式；當(dāng)采用變頻恒壓變流量時(shí)，工作壓力的設(shè)定應(yīng)接近水泵工頻運(yùn)行時(shí)高效段揚(yáng)程的下限；工作水泵應(yīng)選用2臺或2臺以上，不同級配工作泵的流量宜以1/2的流量梯變，宜采用大小水泵搭配的形式，并設(shè)氣壓罐小流量給水。當(dāng)市政條件允許時(shí)，宜采用疊壓供水設(shè)備。具備條件的，應(yīng)當(dāng)至少選擇一種可再生能源(指風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿确腔茉?，用于建筑物的熱水供應(yīng)。熱水水源的利用可采用太陽能、水源熱泵、地源熱泵技術(shù)。在采用水源熱泵、地源熱泵技術(shù)時(shí)，不得對水體和土壤造成污染和浪費(fèi)。如利用地下地溫地源自動(dòng)供暖制冷系統(tǒng)，就是通過表層地下水為載體，或?qū)⒈P管埋在土壤中以盤管內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)為載體，將這些地溫?zé)嵩摧斔偷剿礋岜眠M(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，冬季輸出45～65℃的熱水。在太陽能的利用上，有條件的可采用太陽能蓄熱技術(shù)，太陽熱水系統(tǒng)的工程參數(shù)應(yīng)結(jié)合建筑所處的地理位置確定。太陽能熱水器的循環(huán)可采用強(qiáng)迫式、自然式循環(huán)太陽能熱水器和直流式太陽能熱水器。太陽能熱水器應(yīng)有溫控裝置，并應(yīng)合理控制和設(shè)定熱水的溫度。太陽能熱水系統(tǒng)的熱能再利用與節(jié)水技術(shù)還應(yīng)相互結(jié)合。太陽能熱水器可作為熱水供應(yīng)的預(yù)加熱措施，可設(shè)在其他熱交換器的前端。熱水系統(tǒng)宜機(jī)械循環(huán)以滿足用水點(diǎn)的節(jié)水要求。合理設(shè)計(jì)熱水供應(yīng)系統(tǒng)。加強(qiáng)余熱的回收和利用(包括工業(yè)余熱、廢熱、煙氣余熱、蒸凝結(jié)水、熱風(fēng)能量的回收和梯級利用)，有條件的地區(qū)可采用城市熱網(wǎng)或區(qū)域性鍋爐房的熱水或蒸氣作熱源。可采用專用的蒸氣或熱水鍋爐制備熱源，也可采用燃油、燃?xì)鉄崴畽C(jī)組制備熱源或直接供應(yīng)生活熱水。當(dāng)?shù)仉娏?yīng)較富裕的地區(qū)或鼓勵(lì)夜間使用低谷電的政策時(shí)，可采用電能作為熱源或直接制備熱水。從技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)適用的角度出發(fā)，應(yīng)合理配置組合各種不同熱源的比例關(guān)系。對集中熱水系統(tǒng)遠(yuǎn)距離的少量供熱點(diǎn)可采用局部加熱方式；對不同場所可采用不同的熱源形式。熱水供應(yīng)系統(tǒng)儲水溫度宜控制在55～60℃。應(yīng)合理確定熱水用水量定額、耗水量、耗熱量、供水水溫、水質(zhì)等熱水系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)參數(shù)。熱水供應(yīng)管網(wǎng)宜采用同程回水的給水方式。當(dāng)采用電作為熱源時(shí)，宜采用儲熱式電熱水器，以降低耗電功率。熱水供應(yīng)系統(tǒng)宜縮短熱水的給水時(shí)間，增加機(jī)械循環(huán)，并平衡冷熱水的水壓。對于適合熱電聯(lián)供技術(shù)的工程，應(yīng)優(yōu)先考慮。

2.2排水和雨水

①排水應(yīng)盡量采用重力排水的方式。本畢業(yè)論文由整理②污廢水管道的敷設(shè)應(yīng)就近排放，并應(yīng)避免壓力提升。③中水的利用。④利用空調(diào)凝結(jié)水排水。⑤蒸汽凝結(jié)水的回收利用。⑥雨水的收集和綜合利用。

2.3冷卻水和消防給排水

冷卻水宜循環(huán)利用，提高水的重復(fù)利用率。在水源條件許可的情況下，可采用江水、河水、湖泊水、海水、地下水等作為循環(huán)冷卻水。合理選擇冷卻塔。在空氣濕球溫度較低的干燥地區(qū)，可通過設(shè)計(jì)計(jì)算來適當(dāng)提高冷卻水進(jìn)出水溫差，以減少循環(huán)水量和循環(huán)水泵的能耗，縮小循環(huán)管道的管徑。合本理布置冷卻塔。保證冷卻塔之間的距離，有良好的氣流組織條件，避免影響冷卻塔的散熱效果。針對不同的循環(huán)冷卻水水質(zhì)應(yīng)采取化學(xué)(殺菌、滅藻等)、物理(過濾)的水處理方法，具有緩蝕、阻垢的水處理功能，減少管道和機(jī)組內(nèi)的結(jié)垢、腐蝕。在一定的條件下，設(shè)置合用消防水箱，以減少消防水箱的清洗用水。利用消防試驗(yàn)排水，將消防排水返回到消防水池。增加消防水池、消防水箱的水處理設(shè)備。

2.4自動(dòng)控制和計(jì)量

建筑中宜設(shè)置建筑給排水自動(dòng)化的監(jiān)控系統(tǒng)(溫度設(shè)定與控制、水池、水箱的報(bào)警和監(jiān)控)。變頻泵供水方式宜采用管網(wǎng)末端壓力表控制水泵轉(zhuǎn)速的運(yùn)行方式。針對不同需要場所及使用條件，應(yīng)加強(qiáng)給水用水量計(jì)量。住宅應(yīng)設(shè)分戶水表計(jì)量用水。居住建筑節(jié)能改造應(yīng)當(dāng)安設(shè)分棟用熱計(jì)量和供熱系統(tǒng)調(diào)控裝置。公共建筑應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)并安裝用熱計(jì)量、室內(nèi)溫度調(diào)控、多表遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)調(diào)控裝置。冷卻水補(bǔ)充水、鍋爐補(bǔ)充水、綠化用水、水景補(bǔ)充水、游泳池補(bǔ)充水、蒸汽應(yīng)分別設(shè)置水表計(jì)量。其他需要獨(dú)立計(jì)量的管道系統(tǒng)(如道路澆灑用水、汽車沖洗用水、地面沖洗用水等)宜設(shè)水表計(jì)量。企事業(yè)單位、學(xué)生宿舍的公共浴室、淋浴間等宜刷卡(或采用紅外線、腳踏開關(guān))來用水。

2.5其他

在設(shè)備、材料的選用中，應(yīng)選用節(jié)能型、節(jié)水型等節(jié)能高效的產(chǎn)品，應(yīng)禁用淘汰產(chǎn)品。宜推廣化學(xué)建材，并執(zhí)行國務(wù)院建設(shè)行政主管部門制定并公布的建筑節(jié)能新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料、新產(chǎn)品推廣目錄以及限制或者禁止使用能耗高的技術(shù)、設(shè)備、材料和產(chǎn)品的目錄。節(jié)水、節(jié)能型產(chǎn)品如：噴射式和壓力流沖擊式的節(jié)水大便器(沖水量≤6L/次)、免水沖小便器、陶瓷片密封水嘴、紅外線感應(yīng)節(jié)水裝置、自力式平衡壓力恒溫混水閥、節(jié)能型熱交換器、飄水量小省電型冷卻塔、太陽能熱水器、高效率的水泵等；淘汰產(chǎn)品如：多層住宅、多層公共建筑的生活給水管道禁止設(shè)計(jì)、使用鍍鋅鋼管；小區(qū)建設(shè)工程中禁止設(shè)計(jì)、使用埋地鑄鐵排水管和水泥排水管；城鎮(zhèn)新建住宅中淘汰砂模鑄造排水鑄鐵管。在工業(yè)建筑中，應(yīng)采用節(jié)水、節(jié)能的生產(chǎn)工藝和設(shè)備。注意加強(qiáng)設(shè)備與管道的保溫，應(yīng)選用理化性能優(yōu)良的保溫材料，并確保有效的絕熱層厚度。生活熱水管管道的經(jīng)濟(jì)絕熱層厚度可參考表1。對于管內(nèi)介質(zhì)溫度在7℃常溫時(shí)，采用柔性泡沫橡塑的設(shè)計(jì)厚度應(yīng)按防結(jié)露要求計(jì)算確定；對于管內(nèi)介質(zhì)溫度0～95℃的熱水管道不適宜采用柔性泡沫橡塑材料保溫。

在水泵的設(shè)計(jì)選擇中，運(yùn)行工況點(diǎn)應(yīng)落在Q-H水泵曲線的高效端中，變頻泵的選用工況點(diǎn)宜落在高效端的右側(cè)。熱水鍋爐、熱水器、熱交換器等設(shè)備應(yīng)高效率、節(jié)能，應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)的閥門、浮球閥等配件。在綠化用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水；盡量利用室外管道內(nèi)水的余壓供水；綠化用水宜采用滴灌、噴霧等節(jié)水技術(shù)。在道路澆灑用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水，盡量利用室外管道內(nèi)水余壓的供水方式。在汽車沖洗、地面沖洗用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水，并對沖洗用水回收利用。在游泳池用水、水景用水中，盡量循環(huán)使用，設(shè)置水處理裝置。

3建筑給排水節(jié)能與功能、節(jié)水、經(jīng)濟(jì)的關(guān)系

3.1節(jié)能與功能

建筑給排水節(jié)能應(yīng)用技術(shù)是綜合應(yīng)用的工程技術(shù)。在追求節(jié)能的同時(shí)，需要滿足建筑給排水設(shè)計(jì)的基本功能要求，不能顧此失彼，失去功能要求的節(jié)能是沒有意義的。不要出現(xiàn)以節(jié)約能源和節(jié)約用水的名義做出一些既不節(jié)能、節(jié)水，也不環(huán)保的措施。問題解決的根本還在于節(jié)能價(jià)值觀的調(diào)整，設(shè)計(jì)應(yīng)該樹立一種全面的系統(tǒng)價(jià)值觀念。建筑給排水節(jié)能的關(guān)鍵是從系統(tǒng)的設(shè)計(jì)抓起。合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要既滿足使用功能又滿足節(jié)能要求。節(jié)能需要多種技術(shù)的綜合應(yīng)用，結(jié)合建筑的特點(diǎn)、地區(qū)的具體情況采取不同節(jié)能方式的組合。雨水收集與砂基滲水磚應(yīng)用技術(shù)、生態(tài)污水處理系統(tǒng)與中水回用應(yīng)用技術(shù)就是建筑給排水節(jié)能與功能處理得較好的方式之一。同時(shí)，也需對因節(jié)能引起設(shè)計(jì)功能變化的問題進(jìn)行處理。變頻調(diào)速技術(shù)(如變頻增壓給水設(shè)備等)節(jié)省了建筑所耗電能，但由此產(chǎn)生的高頻諧波，對內(nèi)壓較低的電器易產(chǎn)生沖擊而造成損壞，其節(jié)省能耗產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益可能還不足以彌補(bǔ)損失。

3.2節(jié)能與節(jié)水

建筑給水排水的節(jié)能技術(shù)也是綜合節(jié)水技術(shù)，建筑給水排水的節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水和節(jié)材潛力很大。建筑給排水的節(jié)能和節(jié)水是相互聯(lián)系的，在節(jié)水的同時(shí)往往也能達(dá)到節(jié)能的目的。建筑給水排水的節(jié)能是重點(diǎn)降低長期使用時(shí)的總能耗，節(jié)水是重點(diǎn)考慮水資源的循環(huán)利用，節(jié)材是重點(diǎn)研究新型工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化道路。對生活水池的大小盡量按經(jīng)濟(jì)、節(jié)地、節(jié)能的原則設(shè)計(jì)，從節(jié)水的角度出發(fā)，生活水池內(nèi)采用釉磁涂料涂刷或采用不銹鋼材料，確保衛(wèi)生、減少水箱的污染和換水次數(shù)，以達(dá)到減少水資源的浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能的目的。采用新型給水管道，如塑料管、不銹鋼管、襯(涂)塑鋼復(fù)合管等，同樣是在節(jié)約用水的同時(shí)，也節(jié)約了材料和能源。在居住區(qū)排水中應(yīng)用塑料檢查井技術(shù)，還可達(dá)到節(jié)地的目的。超級秘書網(wǎng)

3.3節(jié)能與經(jīng)濟(jì)

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1．1傳統(tǒng)建筑具有的優(yōu)點(diǎn)

建筑在整體布局上較為緊湊，以便外表面面積盡可能降最低水平來減小夏季太陽輻射的影響以及冬季能量的散失。群體內(nèi)部分隔加以火巷，防火的同時(shí)還形成負(fù)壓區(qū)，誘導(dǎo)街巷空間的自然通風(fēng)。有些巷內(nèi)設(shè)置水井收集雨水，局部改善小環(huán)境。單體采用多進(jìn)布局形式，前后空間形成貫通產(chǎn)生“穿堂風(fēng)”。院落寬度與建筑高度至少1：1的比例關(guān)系，以最小的比例尺度保證了院落日照的充足。室內(nèi)面積通常較小，南向幵窗大北向開窗小或不設(shè)窗，保證建筑內(nèi)部的采光保暖效果。傳統(tǒng)坡屋頂形式以30°至35°的角度南向以便接受更多太陽輻射能量提升冬季時(shí)的室內(nèi)溫度，屋面伸出的大出檐在夏天更能抵擋太陽暴曬的影響。

1．2傳統(tǒng)建筑存在的缺陷

在傳統(tǒng)建筑形式的組群中，建筑密度較大，相鄰建筑相互之間易形成遮擋導(dǎo)致陽光無法直射進(jìn)入屋內(nèi)，從而造成房間的陰暗和伴隨的潮濕情況出現(xiàn)。房屋的層高一般較高，與層高低的建筑相比，室內(nèi)維持相同溫度所需的能量較多。磚木結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)建筑保存至今，即便是維護(hù)，屋面、木構(gòu)架等也均會出現(xiàn)一定程度的損壞，如木格門窗這類傳統(tǒng)構(gòu)件也不能滿足現(xiàn)代對建筑保溫等的需求。在當(dāng)今各種資源緊缺要求低碳節(jié)能的大環(huán)境下，天井內(nèi)“四水歸堂”的做法未對雨水進(jìn)行收集利用，造成水資源的浪費(fèi)。

2節(jié)能技術(shù)在揚(yáng)州傳統(tǒng)建筑中的運(yùn)用分析

2．1結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)

2．1．1外墻節(jié)能改造由于是建筑改造，墻體節(jié)能只能釆取復(fù)合墻體保溫這種形式，在基層墻體上另設(shè)保溫層，配合使用粘結(jié)劑、防護(hù)層等，增加墻體保溫隔熱效用。對比內(nèi)保溫和外保溫兩種形式，確定外墻外保溫更適宣。做法是泡沫玻璃保溫板或加以石膏保溫層二者結(jié)合。設(shè)計(jì)泡沫玻璃保溫板需要先把基層打毛，刷摻了建筑膠的水泥漿一道，然后是專用瓷磚膠粘結(jié)層，最后貼面磚。加設(shè)石育保溫層的構(gòu)造自里向外分別為石裔板、面層、木結(jié)構(gòu)、泡沫玻璃保溫板、塑料薄膜、巖棉保溫層、石育保溫層、木面板。

2．1．2窗戶節(jié)能改造窗戶采用三玻雙層窗戶和內(nèi)側(cè)斷熱鋁合金窗框、外側(cè)木花格窗框。三玻雙層窗戶熱傳導(dǎo)系數(shù)較小，因?yàn)橹虚g空氣夾層緩沖，比單層防滲透性能更好，具有較好的密閉、保溫、隔聲性能。雙層中空窗扇設(shè)置于內(nèi)側(cè)，保溫性能比置于外側(cè)更好。另外內(nèi)外雙層窗框大大地減小了熱橋效應(yīng)，也減少了窗框和墻體之間的冬季冷風(fēng)滲透且與整體風(fēng)格融為一體，保持了傳統(tǒng)建筑風(fēng)貌。南向大窗扇在冬季的被動(dòng)太陽能采暖減少能源的浪費(fèi)且有效提髙了室內(nèi)溫度。

2．1．3天井遮陽在公建和圍合式的庭院內(nèi)設(shè)置遮陽棚，采用可活動(dòng)的的竹簾或是高密度聚乙烯編織輕材等，夏季時(shí)防止露天區(qū)域和鄰近房間受到太陽熱量的影響。

2．1．4屋面節(jié)能改造坡屋頂?shù)淖龇ㄒ杂门菽ＡП匕寤騊U（聚亞安酯Polyurethane）保溫層為例。在木桁條、木緣、望磚之上，或是厚泡沫玻璃保溫板或是120mm聚亞安酯保溫層，然后順序鋪設(shè)木順?biāo)畻l、防水卷材、網(wǎng)格布、木防滑條、40厚1：1：4的混合砂漿座漿，最后是外層的小青瓦。節(jié)能改造做法多種多樣，只要能減少不必要的能源消耗且與環(huán)境適宜即可。

2．2設(shè)備節(jié)能技術(shù)

2．2．1太陽能利用太陽能熱水系統(tǒng)——采用太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)，利用光能——熱能轉(zhuǎn)換原理，集熱裝置利用太陽輻射熱量將冷水加熱，通過循環(huán)管將熱水儲存起來，即可隨時(shí)取用，也可將其分配到采暖散熱器中使建筑內(nèi)部暖和起來；太陽能光電系統(tǒng)——亭、廊架頂或屋面直接利用光伏板，將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。所得電能可用于照明也可用于水的加熱以及其他一些設(shè)備供電。雖初期投資不少但其回收期短且節(jié)能效果明顯，減少了資源與能源的浪費(fèi)，同時(shí)也間接地降低了C02的排放量。

2．2．2雨水收集系統(tǒng)采用雨水收集系統(tǒng)將屋面雨水、基礎(chǔ)滲水、地面雨水過濾后送入組合式雨水箱儲存，其后直接用于綠地澆灌、沖洗廁所、洗車等，節(jié)約了水源，形成循環(huán)再利用，不僅可以緩解供水壓力，而且這些水資源不進(jìn)入城市管網(wǎng)，減輕了城市排水、防洪和處理系統(tǒng)的負(fù)荷。

2．2．3地源熱泵VRV系統(tǒng)利用淺層地能進(jìn)行供熱／冷，轉(zhuǎn)移地下土壤中熱／寒量到建筑空間需要的地方，利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，在年度內(nèi)上下形成冷熱循環(huán)以節(jié)約能源。

2．2．4回收新風(fēng)系統(tǒng)此系統(tǒng)主要是全熱交換器、新風(fēng)凈化箱、進(jìn)氣風(fēng)口、排氣風(fēng)口四部分的設(shè)置，重點(diǎn)在于全熱交換器。全熱交換器運(yùn)作時(shí)，通過熱交換芯體用室內(nèi)空氣溫度預(yù)熱或冷卻室外送入室內(nèi)的空氣，使兩者溫度達(dá)到一致。這樣無論在冬季還是夏季均在保室內(nèi)空氣的清新的同時(shí)還減少了熱量損失，強(qiáng)化室內(nèi)通風(fēng)換氣，提高室內(nèi)空間的熱舒適度以及室內(nèi)空氣質(zhì)量。

篇（11）

2項(xiàng)目實(shí)施過程和結(jié)果

為了獲得性價(jià)比最優(yōu)的節(jié)能服務(wù),通過公開競爭的招標(biāo)方式，可以為學(xué)校最大程度的節(jié)能經(jīng)費(fèi)，因此學(xué)校在2012年底通過上海機(jī)電設(shè)備招標(biāo)公司進(jìn)行了公開招標(biāo)，選取了上海哲能赫太陽能設(shè)備公司作為項(xiàng)目中標(biāo)方。改造過程總計(jì)6個(gè)月，改造工程內(nèi)容見表3。項(xiàng)目至今已完整運(yùn)行了5個(gè)月，經(jīng)過了冬季低溫期的考驗(yàn)。在此期間沒有發(fā)生一起事故或投訴事件，各單位都對改造結(jié)果非常滿意。由于設(shè)備方案針對了各個(gè)用戶的使用習(xí)慣，采用了分散系統(tǒng)，用戶使用不受原來鍋爐房的制約，可以靈活自主的安排工作，用戶的實(shí)際體驗(yàn)滿意度大大提高。本項(xiàng)目的節(jié)能效果，根據(jù)實(shí)際測量，統(tǒng)計(jì)分析如表4。根據(jù)近半年的運(yùn)行情況推算，本項(xiàng)目每年所產(chǎn)生的節(jié)能量將超過1700t標(biāo)煤，節(jié)約能源成本約1500萬元左右，同時(shí)減少了燃油鍋爐的廢氣排放，提升了用戶的使用滿意度。是一個(gè)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益多面豐收的好項(xiàng)目。