节能设计论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇节能设计论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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2我国智能建筑楼宇的电气使用现状

2．1建筑内空调系统的过度耗能问题

空调系统的存在能够保证建筑室内环境的舒适性，不论外界气候条件有任何变化，建筑楼宇室内环境都能满足人们的居住要求。空调系统是建筑内消耗电气能源的主要设备，但是由于我国目前的空调设计不够科学、合理，安装过程不够精确等，往往造成空调系统设备的自动化程度不高，运行效率不能满足建筑楼宇居住的性能要求。因此，空调设备常常会出现使用效率过低、消耗能源过多等故障现象。加之，空调设备运行管理的制度不够健全，常常出现设备闲置或超负荷工作的不正常现象，严重时可能损坏空调设备制冷和供暖的功能，缩短了空调设备的使用寿命，反而大大增加了不必要的电气能源的消耗，不利于建筑行业环保节能的长期发展要求。

2．2建筑内部照明系统的电气使用现象

照明系统是智能建筑楼宇内部必不可少的设备系统，照明系统的电气消耗功率通常因其供电对象不同而有所差异，然而在实际照明系统的供电过程中，常常出现所安装使用的照明设备的功率过大、运行效率过低、自动控制程度较低、节能措施较差等现象，这些不合理的现象都将导致照明系统消耗更多的电气能源；有时照明设备的运行功率大小不确定，造成照明设备频率变化快，消耗电能高，降低照明设备的使用寿命，增加了智能建筑楼宇的设备投资，不利于建筑行业的节能发展。

2．3建筑内供配电系统的节能问题

建筑自身的供配电系统，是建筑物内进行正常工作和生活的前提和重要保障。其中供配电电路的设计线路、运行功率大小、变压器容量问题等因素的设计和使用是否合理，都会影响到供配电系统的实际运行效率。其中，变压器容量过高与实际负荷量不一致、变压器功率过大、线路设计过于繁琐等问题，都易导致建筑楼宇供配电系统消耗大量的电气资源，同时还会影响供配电系统设备的运行效率，同其他两大系统一样，会增加建筑正常运行的电气能源消耗，增加成本，与我国建筑行业节能环保的发展路线背道而驰，阻碍智能建筑楼宇的发展。

3智能建筑楼宇电气节能的设计要求和原则

3．1节能设计符合实际，满足楼宇正常使用

智能建筑楼宇进行电气节能设计，是希望通过对涉及到电气能源使用的系统，进行科学合理的改造，舍弃或改变一些浪费使用电气能源的现象，从而适应智能建筑楼宇的节能环保的发展理念，节约我国的电气能源，促进我国建筑行业的可持续发展。智能建筑楼宇的电气节能设计首先要符合楼宇的实际使用功能，节能设计的结果能够保证楼宇正常的居住和办公生活；切不可盲目追求节能环保的效果，不顾实际、不科学地设计，造成楼宇不能正常使用，这样会脱离实际，得不偿失，达不到智能建筑楼宇的电气节能设计的最初目的，不利于我国建筑行业的发展。

3．2节能设计符合经济要求，降低成本

在对智能建筑楼宇进行电气节能设计的过程中，应该注意到经济性能的要求，保证智能建筑楼宇进行节能设计与合理的经济投资之后，比之前的设计和成本投入时更加适应楼宇的正常使用要求，并且注意能否在智能建筑楼宇一定的使用年限内，收回在电气节能设计阶段所投入的费用。在电气节能设计过程中，不能因为盲目追求节能环保，而造成过高的资金投入；也不能随意降低成本，偷工减料，导致智能建筑楼宇达不到所需的性能要求指标。

3．3节能设计过程科学，保证质量

智能建筑楼宇在节能设计和改造过程中，要提高设计的科学性，首先应该对智能建筑楼宇有大致轮廓的认识，分析各系统和设备潜在的进行电气节能设计的可能，并对电气节能设计前后的经济状况进行对比，从而采用正确合理的设计方案，在保证节约电气能源的同时，也要做到设计过程的科学性和合理性，保证智能建筑楼宇电气节能设计过程的质量要求。

4智能建筑楼宇电气节能设计的具体措施

4．1楼宇内空调系统的电气节能设计

智能建筑楼宇内部空调系统的电气节能设计，关键环节是进行合理、精确的计算，在进行空调系统的电气节能设计过程中，依据智能建筑楼宇的相关设计要求，并结合设计前的计算数据和实际经验数值，确定空调系统内空气的相对湿度、饱和度和用电功率等参数。在进行空调系统的电气设备容量选择时，应该使所选设备的容量稍微大于计算出的理想设备容量，这样可以避免在空调实际运行过程中由于设备容量过小，而导致的空调不能正常供暖和制冷的现象，保证空调系统的正常运行。

4．2楼宇内照明系统的电气节能设计

自然光是对照明系统进行电气节能设计必须要考虑的部分，在电气节能设计过程中，设计人员应该充分考虑建筑楼宇室内自然采光的效果，这样能够降低照明系统电气设备的用电量，符合节能环保的建筑行业发展要求。另外，在照明灯具的选择上，应该尽量选用新式低耗节能的灯具，在一些照明功率较大的公共场合，应该选用声光控开关和自带无功率补偿的灯具设备；在其他地方，照明系统应该选择节能开关和设备，降低照明系统对电气能源的消耗，制定科学合理的设计方案，在保证智能建筑楼宇的正常使用情况下，通过照明系统的设计和改造，实现环保节能，适应可持续的发展要求。

4．3楼宇内供配电系统的电气节能设计

供配电系统为整座智能建筑楼宇提供动力资源，因此，在对供配电系统进行电气节能设计时，应根据建筑工程用电负荷进行用电容量的统计，并把实际用电负荷按照用电等级进行用电负荷的等级划分，以确定合理的供配电方案，从而实现智能建筑楼宇供配电系统的电气节能设计。其中，供配电系统应该选择合理科学的接线方案，尽量保证其可靠性和经济性，根据用电负荷等级要求，合理选择供电电源和配电方案；在确定变配电站或箱式变电站的安装地址时，为了降低电力输送过程中的能量损失，应该尽量选择在中心位置；当有多台变压器同时供电时，可以采用变压器并联的供电方式，这样能够保证整个供配电系统的灵活性和可靠性，降低供配电系统的电气消耗。

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针对空调系统进行节能设计，需要重点减少空调系统的能量损耗。相关人员应保证药厂拥有合理的生产环境，在这个环境中，需要合理的温度和湿度，从而避免药物出现交叉污染[1]。空调系统主要有两个部分：一是洁净区，二是生产区。空调系统主要消耗能量的部分有4个，分别为：循环冷却水、循环冷冻水、循环热水统以及空调风柜。所以相关人员应针对这些部分进行改造，从而进行节能设计。

1.1空调系统的洁净区

空调系统的洁净区通常情况下处于静态平衡状态，所以相关人员在设计工艺布局中，需要增加设计能源消耗，以10%～20%为宜。相关人员在选用设备时，要结合生产中可能遇到的特殊需求，尽量保证其设计量大于实际使用量。在调整空调系统的压差时，要保证从高到低进行调整，增加洁净房间的送风量，从而减少能源浪费，这种做法能够使送风量处于一种动态平衡中，从而满足节能的需求。

1.2空调系统的生产区

在空调的生产区中，冷却水的进出口温差为2℃，循环水大于实际水量。在系统运转中，循环冷却水泵和凉水塔风无法自动调节，所以进出口的水温一般在5℃作用，夏季会有所降低，这种情况下，实际水量大于设计水量，耗电量也大于原设计的消耗量。相关人员要在实际生产中，利用变频器对水泵和风机进行控制，从而起到调节的效果，控制水温差，从而达到节能的目的。冷冻水的进出口的温差为1.5℃，热水的进出口温差为3℃，由此得知，循环冷冻水的需求量大于循环热水，所以相关人员要想进行节能设计，应重点设计变频器的循环水泵，从而达到较好的节能效果。要重点采集供、回水压差，然后进行仔细分析，调节PID，控制进出口水温，确保节能设计能够正常实施。

2药厂照明系统的节能设计

相关人员应保证合理照明的同时，尽量提高电能的利用率。一些药厂工作人员通过关闭照明设备节省电能效果，在我国科技的不断发展中，人们对节能的要求不断提高，长期使用节能设备会消耗大量资源，所以相关人员要将照明设备的电能消耗设计在合理的范围内，这种做法在药厂的节能设计中非常重要。针对药厂照明设备在进行节能设计时，可以从三方面入手:一是改善照明设计方案；二是采用高效的照明设备；三是加强照明管理。在进行照明设计中，要结合不同区间的照明需求，对照明用电负荷量进行控制，然后以此为前提，合理布置照明分布。例如在照明和空调系统重合的区域，可以选用两组结合的方式，这种方式有利于光源清扫照明装置。

3药厂门窗系统的节能设计

相关人员针对门窗系统进行节能设计，主要手段是降低门窗的能耗损伤。门窗在维护建筑结构保温中的作用并不够完善，所以相关人员可以通过减少门窗的能量损耗，达到节能的目的[2]。在夏天，要扩大隔热性能；在冬天，要扩大保温性能，通过这些方式减少能量损耗。传热是门窗能耗的主要途径，占总能耗量的30%左右。相关人员应提升门窗的传热性能，严格对门窗的面积设计进行设计，从而降低冷空气的渗入，从而改善建筑的保温性能。在门窗的材料选择上，选取气密性良好的材料，从而改善门窗的保温效果。玻璃面积在门窗上占很大面积，普通玻璃的热阻值比较小，相关人员应通过物理方式或化学方式，改善玻璃的热反射性能。

4药厂墙体的节能设计

药厂的结构的主体是墙体，相关人员要合理调控墙体的保温性能，从而降低其热量的消耗。墙体选用的是外保温的技术产品，在这个过程中，要考虑安全防火性能和材料成本。目前使用的墙体节能技术主要有空心粘土砖墙设计、混凝土砌块墙体设计等，其中空心粘土设计的主要内容是用填充墙充当外墙，用混凝土空心砖充当内墙[3]。空心砖能够有效节省原材料，并在施工中，具有较低的导热系数，能够增强墙体的稳定性。

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2提高设计水平的措施

2.1使用高光效光源

据相关规定要求，建筑照明所用光源应该根据以下几点来确定：第一，灯具在安装的时候，如有位置较低的，就要考虑使用荧光灯，因为荧光灯有着高光效、高寿命的特点，具有较好的显色性，在挑选荧光灯时，尽量选择径直管的。第二，灯具在安装时，位置高的地方就要考虑金卤灯，当装灯要求使用显色性较强的灯时，就要选择陶瓷性质的金卤灯，当装灯不要求显色性或要求较低时，就可以选择高压钠灯。第三，在装灯位置高或是不利于维修的地方，就要考虑选择无极荧光灯，因为这种灯有着高寿命的特点，工作的时间可以超过五万小时，另外，无极荧光灯的发光效率特别高，节能效果也特别好，电能消耗少，电压范围比一般的灯要大很多。

2.2将照明线路电能消耗降低

电流经过电阻流过照明线路后，会出现大量电能的消耗，因此，要选择电阻率较小的导线，近年来，人们在广泛的使用铜芯，在使用时，要避免消耗铜资源。要想降低线路的损坏，必须遵循以下几点：首先，要缩短导线的长度，铺设通电线路时，要选择直线，将弯路出现的效率降到最低，使导线达到最短，要降低铺设低压线路中回头线出现的次数，使电能在来回线路的消耗减少。为了缩短供电距离，要在负荷中心处安装变压器，当建筑物每层的面积达到10000平米时，配电所的数量最低是两个，以达到缩短干线长度的目的。低压配电室可以避免支线沿着干线倒送的事故发生，所以，要在高层建筑竖井旁，建设低压配电室。其次，要扩大导线的截面。要进行严格的资金消耗计算与增加计算，在保证增加导线横截面较为有意义的情况下，将导线的截面增大一级，使得能源消耗降至最低。

2.3照明系统功率因数的增大

一些照明系统电感元件用电设备会浪费电能的无功功率，如：变压器、镇流器等，使电能不能得到有效利用。所以，必须要将类似的无功功率降到最低，要将照明系统的功率因数增大，如：可以利用电子镇流器，在荧光灯的使用过程中对其进行安装，使得线路设备传输无功功率的数量降至最低。

2.4节能技术的创新

在设计节能照明系统时，要进行节能技术的创新，如：天然光。天然光就是利用天然光纤代替人工照明，可以在建筑的侧面及屋顶设计大量的玻璃，使得天然光可以通过玻璃照射在建筑物中，室内照明较为充足，白天可以完全脱离人工照明，当自然光线需要调整时，可以利用帘幕进行调适，不仅可以节省能源，还会使自然光的视觉效果达到最佳水平。在一些自然光不充足的地方，如地下室，设计人员可以将光纤照明利用进来，只需要将采集阳光的设备安装在室外，就可以良好的对其进行利用，其原理就是通过光纤，将设备中收集的天然光传输到室内，与此同时，人们还可以利用光纤技术制造出不一样的艺术效果。目前，已经有研究人员对发光的二极管进行研究，其电量消耗比正常的日光灯低，如果可以对其进行良好的使用，建筑照明系统低耗最降至低的目标就可以早日实现。

2.5照明器控制方式的改善

要根据每个建筑物的室内照明使用的特点以及要求，来选择照明器的控制方式。首先，面积较小的房间要选择一灯一个控制，或者是两灯一个控制的方式，尽量避免多灯一控的情况发生，减少不必要的能源消耗，房间面积大的灯控设计方法也如此。其次，在对建筑楼梯与楼道中的灯控进行设置时，尽量选择声音控制开光，这样，可以将开灯时间缩短，照明时间可以根据人为的控制来决定。最后，在对远离窗户采光较差的地方设置灯控时，要选择可以调光的控制设备，使其既可以保持室内照明均匀，又可以保证电能不被消耗。在建筑物中，不同的位置，灯控的选择也是不同的，为了节省电能的消耗，设计人员要根据实际情况进行科学、合理的选择。

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2，电气设备的选择

2，1照明光源的选择

根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源。现在通常使用的T5、T8荧光灯管比以往的普通荧光灯管在单位功率上的光通量要大很多，这能够有效的节能。

在室外环境设计中，水底灯、埋地灯、台阶灯等均使用LED光源。对于气体放电灯等功率因数较低的光源，进行就地补偿，补偿后的功率因数不小于0.8。

2，2灯具镇流器的选择

自镇流荧光灯配电子镇流器，直管型荧光灯配电子镇流器或节能型电感镇流器，高压钠灯、金属卤化物灯配节能型电感镇流器；在大电压偏差的场所，宜配恒功率镇流器；功率小者可配电子镇流器。

2，3负荷计算及变压器的选择

2，3，1负荷计算

a，选择变压器容量时，一般应使变压器的经常性负载以在变压器额定容量的60％为宜。选取容量和电力负荷相适应的变压器，使变压器设计的负荷率在80％左右。

b，根据负荷的性质和工作的情况合理分配变压器所带负荷的回路。如：中央空调的负荷应和照明、动力负荷分开设置在不同的变压器。因为，空调负荷在秋冬季节会停止使用，这样空调变压器便可以停止使用，有利于保证变压器的运行负荷率。

c，负荷回路需要系数的选取：本工程宿舍部分用电均为单相人户，由于学校的宿舍和住宅性质的单身公寓不同，学生晚间在教学楼上自习的比较多，因此需要系数可以比单身公寓取的小一些，单身公寓一般需要系数取0.6～0.7，本工程学生宿舍的需要系数取值为0.5。投入使用至今没有出现过不良状况。

需要系数的选取对于经济比较发达和比较热的地区一般按照设计手册规定的值进行选取，其他地区可以按略低于规定的值进行选取。

d，变压器同期系数的选取：本工程在设计过程中将教学楼和宿舍楼的用电负荷尽量均匀的设置在同一变压器内，由于一个学生不会同时出现在宿舍和教学楼内，这样计算变压器时的同期系数可以选择的小一些，本工程的同期系数取值一般为0.75～0.8。

合理的选择需要系数及同期系数能够有效的减小变压器的设计容量，从根本上达到节能的目的。

2，3，2变压器的选择

在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，因此选择低损耗的变压器对电力系统节能具有非常重要的意义。被中国节能协会作为“新型节能产品”予以重点推广的SGBll一R系列卷铁芯干式变压器比SC(B)9系列产品年耗电量平均降低10.85％。由于SGB11系列变压器的卷铁心结构改变了传统的叠片式铁芯结构，使空载损耗降低20％～35％，空载电流减少60～80％。因此，SGB11系列变压器在减少损耗方面起到非常重要的作用。这种产品性能价格比是目前变压器产品中最佳的，从节能的角度考虑本工程优先选择了这种节能型变压器。

2，4电缆的选择

这里所指的能源并不应该单纯指电能，而是自然界中存在的各种可再生和不可再生的能源的总称，因此金属的使用也纳入了本文的讨论范围内。在建筑电气材料中用量最大的应该是电缆和电线了。如何能够节省电缆和电线的使用量，也是节省能源的主要方面。

电缆截面选择的方法主要有两种；按照持续允许电流选择和按经济电流密度选择。当年最大负荷使用小时数相同的情况下，按后者选择的电缆通常比按前者选择的电缆截面大，这样不利于节约金属的使用量。

下面举例说明。在线路较长的情况下，照明配电箱计算电流为42A，选择配电箱上一级断路器额定电流为63A，此时按持续允许电流选择电缆并验算了电缆电压降的情况下，确定的电缆规格为YJV—1kV—5x16，而按照经济电流密度选择电缆规格为YJV—1kV～4x35+1x16，很明显后者选择的电缆截面要大很多。

因此参照样本上电缆载流量的值。按照经济电流选择电缆截面的大小更能节约金属使用量。

3，照明控制方式的设计

3，1充分利用天然光，并根据天然光的照度变化，决定电气照明点亮的范围。根据照明使用的特点，采取分区控制或适当增加照明开关点。如：一般办公室和教室的灯具布置是按照平行于窗户方向布置和控制灯具的，而书库则是按照与书柜的水平方向布置并控制灯具的。

3，2公共走道灯具及应急照明灯均可采用声光控开关。

本工程的综合楼为二类高层建筑，走道照明均采用节能自熄开关，并对电梯厅和楼梯间的灯具采取了应急时能强制点亮的控制措施。图1、图2为应急时强制点亮控制原理图。

3，3校区的室外环境电气设计，根据不同的时间和不同的气氛，设置了多种灯光场景，如：平时、节假日、重大节日等，开启灯具的数量是不同的。平时则按后半夜和前半夜两个时段开灯，每天进入后半夜时可关掉景观照明，仅维持主要功能照明即可。

3，4对于大型的停车场、办公楼、会议室和观众厅等场所还可以通过设置楼宇自动控制系统对灯具进行控制，从而达到节能的目的。

建筑电气的节能措施还有很多方面，本文仅对此校园工程涉及到的方面进行了阐述。

4，结束语

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1.1做到配电设计工作的完善

在开展设计活动的时候，首先应该考虑到的一点就是电力系统的可实施性。这一特性的达标要从两个方面来观察，第一整个系统的负荷能力的高低，第二是系统中所有设备的安全可靠性，同时不同的设备仪器要有配套的使用说明与技巧。在配电的过程中，要确保整个系统能够便于操作、调控，要运转灵活、高效、稳定。在电力设计过程中要达到系统的稳定性与安全性的效果，首先要做的就是提高材料的绝缘性能，最后再进行线路铺设的时候要确定线路之间的距离满足绝缘性的要求。

1.2提高电气系统的运行效率

为了提高整个系统的能源利用效率，达到节能的目标，在进行系统内部仪器装备使用的过程中就应该选择那些具有节能性的设备。此外，我们还可以通过负荷的均衡性、减少消耗等措施手段来提高系统运行过程中的节能效果。例如，在进行配电规划设置的过程中，要对配电负荷系数的确定也应该加强力度。在进行设备安装组合的过程中注意选择最佳的结构形式，也能够达到提高设备运行效率降低能源消耗的目的。

2电气系统中的节能设计技术

2.1减少电能在线路上的传输损耗

在设计阶段主要的目标就是达到节能降低消耗的目的，只有坚持这一理念，才能从根本上降低配电系统的运行压力，维持系统的正常、高效运转。因为在电力传递过程中，存在着过多的电阻压力，所以会对功率产生影响。通过电阻力的控制能够起到降低线路消耗的巨大作用。导线所能产生的电阻量和线路长度成正相关，与线路横截面积成负相关。所以，为了达到降低电阻的效果，我们可以从下面几个角度入手解决问题：

（1）选用电阻率小的材料来完成线路的铺设，工业电气设计中已较少采用铝芯电缆，多采用铜芯电缆。

（2）将导线的长度控制在规定的范围以内。减少线路铺设过程中的弯度，尽量选择直线型架线。此外，变为了缩减供电距离，最好在电压中心区设置变压设备。

（3）扩大导线的横截面。在国内经济初步发展的阶段，因为经济条件有限，所以进行线路设计铺设的时候我们对于线路运行长远经济效益的考虑总是不够。当前，对工程建设越来越重视整体和长远的合理性。在电力和建筑电气工程中推行按经济电流选择电缆截面是实现线路设计合理化的第一步。

2.2无功补偿

在整个电力体系中，无功功率占有的容量属于大部分，这在无形中增加了线路的压力，从而使得电网的电压处于不稳定阶段，对于电网的有效运行产生了极为不利的影响。对于电能使用者来说，从外观上来看无功功率的因数不足，当它达到0.9时，使用者就要根据实际情况上交一定的罚款，所以也会增加使用者的经济成本，这就要求我们要从下面几个方面出发进行相应的调整，以维持良好的经济效益：第一，将电容器作为最主要的补偿设备，通过该容器的容纳量来对参数进行详细的确定，希望通过这些数值来完成计算工作；二是考虑电网的运行情况，要十分了解补偿线路和负荷情况，如果固定负荷较多，应该采用静态补偿方式，反之，对于变化的、不连续的负荷较多应考虑动态补偿方式。第三，完成接地装置，能够遵循就近原则，就能够实现运电系统效能的降低。

2.3滤波器

因为系统中电气装备仪器的不断增多以及其它一些因素的影响，所以出现的谐波电流量也会不断地增多，而这些电流所导致的电压的产生会引起电压的畸形转变，导致电网仪器装备出现一些错误的举动。所以，为了降低电压，就应该采取有效的措施进行谐波的消除，为了达到这个效果最好的途径就是使用消波仪器。

2.4其他形式的节能

为了达到节能的效果，除了使用上面的一些措施以外，还可以通过其它一些方式，比如：通过光能的有效使用，在耗电活动中，家庭照明所占的比例占了大部分，所以，选择一些具有良好的节能型的照明设备将会起到良好的节能效果。这样也能起到系统性的节能作用。

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一、国际能源危机加剧

1、能源储量减少，石油仅供开采41年

目前，石油、煤炭、天然气这三种传统能源占能源消费约90%以上，其中石油占一半以上。然而2004年BP世界能源统计年鉴的最新数据显示，世界石油总储量为1.15万亿桶，仅供生产41年；全球天然气储量为176万亿立方米，仅供开采63年。日本权威能源研究机构也申明，全球煤炭埋藏量10316亿吨，可开采231年；核反应原料铀已探明储量436万吨，可供72年使用（海水中的铀可供使用1万年，利用钚为燃料的增值核反应堆可使用100万年）；利用热核反应，海水中的锂能源可开采年限为1600万年。可见，全世界最为依赖的能源——石油与天然气，在21世纪的前半，就将日趋枯竭。科学家们预计2040年石油消费将达到最高峰，2100年石油消费将减少到不足能源消费总量的5%%.而从2050年开始，核能、生物能、水利地热、风力、太阳能的比率大大上升，达到总能源消费的1/3，热核能源将达到总能源消费的1/4.

因此，在世界能源供给结构转轨的大趋势下，不考虑建筑节能而建造的房屋，终有一日会因为没有能源可用，终被社会淘汰。呼吁建筑节能，很重要的一点就在于减少使用石油、天然气等不可再生资源，通过科学合理的建筑节能措施，采用可再生新能源，使建筑可持续发展。

2、能源需求不断增加，价格无法下降

根据美国能源部能源资讯署2002年3月出版的“InternationalEnergyOutlook2002”，1999—2020年全球能源消费形势如下：

全球能源总消费量将增加60%，其中亚洲及南美州发展我国家将增长1倍（每年增长4%，相比发达国家每年增长1.3%）。

石油：石油预计增长59%（年增长率为2.2%）。此外，石油将维持占全球能源总消费量40%以上的比例。

天然气：争议较小的天然气将是需求增长最快的能源，预计增长一倍。天然气占全球能源消费量比重也将由23%升至28%.

煤：由于空气污染及二氧化碳排放等问题，煤炭占全球能源总消费量的比重将由22%降至20%.

核能：在政治问题影响下，全球核能发展情势尚难确定，但保守估计全球核能消费量将比现在略为增长。

可再生能源（包含大水力）：预估将增长53%.但由于现阶段数量过少、成本高、能源密集度低且供应不稳定，所以占全球能源总消费量的比重将由9%下降到8%.不过预计更远的未来，随着技术的进步，比重将上升较快。

以上预测在2004年阿拉伯石油输出国的12月月报中已经得到体现，它指出截止到2020年，世界石油需求量将以年平均1.7%至2%的速度增长，日需求量逐渐从目前的8200万桶到近1.07亿桶。

可见，由于核能与可再生能源的替代性迟迟无法实现，石油、天然气的需求量仍会不断增加，但能源储量是有限的，这种供需关系导致了石油、天然气等能源价格不会下降。

同时，恐怖活动增加了石油以天然气运输风险及成本。自美国发生“9.11”恐怖攻击事件后，全球恐怖活动升温，而保护措施较为不足的石油及天然气供应等能源基础设施成为攻击目标的可能性提高。例如2001年10月斯里兰卡一艘油轮遭受其境内恐怖组织攻击；2002年10月法国油轮在叶门遭受不明攻击；……各国为了预防恐怖攻击，正大兴土木加强能源设施的保护工作，而随着防范设施、人力及保险费用的增加，能源使用价格也面临逐渐上涨的压力。

面临能源价格，尤其是天然气价格逐步上涨，居高不下，很多高耗能建筑开始出现因承担不起昂贵的能源维持费用而被迫停用，或者售价、租金一降再降的现象。因此，建筑尤其是高层住宅与办公楼、大型共建正面临着一场新的革命，建筑节能节能势在必行。

3、美国企图掌控全球石油供给，强力遏制我国、欧洲的发展

许多石油生产地区，尤其是中东地区，由于拥有全世界2/3油藏，一直存在政治、外交及军事的动乱。在近期较大规模的战争有1980年两伊战争、1990年波斯湾战争、1994年俄国出兵车臣、2001年阿富汗战争和2004年的美伊战争，而其他小型区域冲突也非常多，都是围绕着石油资源而展开的。每次争夺石油资源引发的动荡，使众多石油进口国家经济发展及能源安全受到威胁，牵动整个世界的经济。从这个意义上说，哪个国家能掌握全球的石油、天然气能源，就如同握紧全球经济命脉。

因此，美国攻打伊拉克，拿伊拉克石油做文章，不仅是要赚回为之付出的巨额战争费用，还要建立起有利于美国的世界石油市场“新秩序”：一来拉低美元汇率、弥补贸易逆差、打压欧元；二来美国可以时时掌控我国、俄罗斯、印度等国家石油进口价格与能源供给量，遏制这些国家的经济腾飞。

面临美国今后可能采取的能源阻扰政策，我国除了争取更多的与石油出口国的贸易协议外，能源节约是最关键的一步。

二、我国所面临的能源挑战

1、人均储量少，先天不足，但能耗效率却低。

我国能源总量丰富，但人均能源可采储量远低于世界平均水平。2000年人均石油可采储量只有2.6吨，人均天然气可采储量1074立方米，人均煤炭可采储量90吨，分别为世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%.排名上，2004年，人均石油最终可采储量居世界第41位。因此，一旦平均到个人消费量，我国能源并非地大物博，实际上存在先天不足的弱势。

从能源利用效率来看，目前国内能耗高，能源效率低。2001年，我国终端能源用户能源消费的支出为1.25万亿元，占GDP总量的比例为13%，而美国仅为7%.同时，我国单位产品的能耗水平较高，目前8个高耗能行业的单位产品能耗平均比世界先进水平高47%，而这8个行业的能源消费占工业部门能源消费总量的73%.这造成了很大社会能源浪费。

2、我国成为能源消耗大国，进口依赖度提高。

2003年我国已经成为世界上仅次于美国的第二大石油消费国。全年原油消费量达到2.5亿吨以上。其中全国原油产量约1.69亿吨，进口原油8900万吨，分别占世界石油需求增长总量的41％、32%，约每天60万桶和260桶。

2004年原油消费需求量仍以10%以上的增速增长，约达到2.75亿吨，进口原油数量超过1亿吨。同时，煤炭消耗量占世界总量的40%以上，天然气供暖需求量也一直在增长。预计到2020年，我国石油需求量为4.5亿吨，年均递增12%；天然气在一次能源消费中，所占比例将由目前的2.7%增长到10%以上；我国对海外能源的依赖程度将达到55%以上。

可见，我国能源消耗需求旺盛的同时，进口依赖度提高，这使得国内经济受中东动乱及石油危机冲击的概率上升，危及我国能源供应安全，存在较大风险。

3、能源成为我国经济命脉所在，威胁国家稳定安全

2004年全国电荒、煤荒集中爆发。上半年，27个省份全面告急，国家线网被迫拉闸电线80多万次。下半年，今年北方供暖的城市无一例外都面临能源紧张的考验。以吉林省为例，往年到9月底供热企业储煤应达年用煤总量的80%，而今年供热用煤的储量不足40%；长春市每年锅炉供热用煤为306万吨，截至10月底只有总量的40%入库；在吉林市，每年锅炉供热用煤为46.5万吨，今年到10月底也才入库42%；吉林省其他城市同样存在紧缺情况。就连首都北京也难逃厄运。预计北京冬季煤炭需求为1460万吨。受全国煤炭资源紧、运输难、价格高等因素影响，北京市电煤库存一直在警戒线以下运行，到10月底锅炉及民用燃煤库储煤率不足45%.而为防止大气污染，北京城区的燃煤锅炉大多变为燃气或燃油。随着石油价格的上调，北京冬季供暖承受着巨大的压力，2005年3月，北京油价再次上调，93号汽油每升上涨了0.26元。

能源的供给直接影响到人民生活与国民生产。一次拉闸对平常老百姓无关大要，但对于长期依赖电力生产的工厂、企业来说，损失可能是上百上千万；而全国27个省份同时出现问题，这种经济损失就根本无从计算，直接关系到国家经济命脉。而冬季供暖的短缺，导致很多底保户和困难企业失去基本生存条件，威胁到国家稳定安全。

三、建筑节能要求十分紧迫

1、建筑能耗约占社会总能耗的1/3

我国建筑能耗的总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已从上世纪七十年代末的10%，上升到近年的27.45%.而国际上发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的33%左右。以此推断，国家建设部科技司研究表明，随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，我国建筑耗能比例最终还将上升至35％左右。如此庞大的比重，建筑耗能已经成为我国经济发展的软肋。

2、高耗能建筑比例大，加剧能源危机

直到2002年末，我国节能建筑面积只有2.3亿平方米。目前，我国已建房屋有400亿平方米以上属于高耗能建筑，总量庞大，潜伏巨大能源危机。正如建设部有关负责人指出，仅到2000年末，我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤，占全社会终端能耗总量的27.6%，而建筑用能的增加对全国的温室气体排放“贡献率”已经达到了25%.因高耗能建筑比例大，单北方采暖地区每年就多耗标准煤1800万吨，直接经济损失达70亿元，多排二氧化碳52万吨。如果任由这种状况继续发展，到2020年，我国建筑耗能将达到1089亿吨标准；到2020年，空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力，这将会是一个十分惊人的数量。

据分析，我国目前处于建设鼎旺期，每年建成的房屋面积高达16亿至20亿平方米，超过所有发达国家年建成建筑面积的总和，而97%以上是高能耗建筑。以如此建设增速，预计到2020年，全国高耗能建筑面积将达到700亿平方米。因此，如果现在不开始注重建筑节能设计，将直接加剧能源危机。

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2电气工程及其自动化中存在的问题

2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献，但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端，其中，摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性，被应用的范围逐步扩大，对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主，作为当下最为先进的技术之一，对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小，并且准确有效，所以，就需要大批量的电气设备共同运作，如此，对于电能的消耗可谓是不计其数，与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言，电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升，但纵观整体发展情况而言，其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年，人们对于生活追求的品质不断攀升，相应地也加大了对电气自动化水平的要求，但是我国对这一领域研究的时间还不是很长，对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控，特别是在自动化工厂的生产环节，相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是，众所周知的是，如果电气的生产质量得不到有效的保证，就会发生一系列的用电事故，严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现，需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。　顾名思义，集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作，上文已经提到过，虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛，但由于起步过晚，　虽然在努力的向集成化方面靠拢，确切的来说，现在还处于自动化阶段，技术水平发展有限，集成化技术还不成熟，各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以，还达不到及时实现资源的有效共享，在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥，使电气自动化工程技术滞后。

3对电气自动化工程中节能设计技术

3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变，所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以，可以从这几方面做起，减少导线电阻：（1）使用功率较小导线；（2）使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路，减少人员的工作量，有效减少电能耗损，同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离，也是减少供电的距离；（3）使用截面积大较大的导线，如果条件允许，可以选用较大截面积的导线，有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中，配电设备中的无功功率占有较大的容量，所以存在较为严重的电能耗损的情况，不仅影响到电压，还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说，无功功率主要表现在功率低，尤其是当功率过低的时候，用户需要向相关部门缴纳一定的罚款，因此如果说能够使用合适的无功补偿设备，就可以保证功率的平衡，有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损，从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响，那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收，同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用，因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候，有几处要格外注意：（1）利用电容器在进行无功补偿的时候，一定要根据电压容量，电压负荷，自然功率，目标功率等参数来确定电容器的容量，同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波，需要通过串联定量电抗器来消除谐波；（2）以参数的物理量来确定无功的电流，功率的参数，从而有效避免投切振荡现象。

4结束语

综上所述，电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念，也是为了响应可持续发展的需求，同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步，但是随着社会的发展，电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展，不断优化配电设计，在科学利用电力资源的同时，还需要不断提高电力系统的运行效率，并最终达到节能的目的。

作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司

参考文献

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2如何在机械制造自动化中加入节能设计理念

要想将节能理念深入的渗透到机械制造与自动化中,必须做好以下几个方面的工作。

首先,需要对现有的机械制造的程序进行优化。只有目前现有的机械制造系统实现了结构上的优化才能够充分的将引入的节能理念的作用发挥到极致,进而保证相应的设计做到节能与环保,具体来说一是要选择最环保的发动机,发动机在机械生产中的重要性众所周知,因此需要将发动机的公害、污染降低至最小,这样才能够在节能的前提下做到减少机械生产对于环境的破坏与影响;其次需要将节能环保的理念应用到机械生产的液压系统中,液压系统在工程生产中的重要性是不容忽视的,其发挥的作用是辅助机械的清洁与维护,所以在设计机械制造的液压系统的时候应该将环保放在重要的地位上,比如液压元件和除油液的设计上,这样的话液压系统在工作的过程中可以最大限度的降低磨损并减小故障的发生率,并能起到阻止各类微尘杂志对系统的损害,增长元件的使用寿命,这样的话,可以边去频繁的对液压元件的更换,从另一个角度来说就是减少了液压系统对于周围环境的污损,实现节能;三是,机械驾驶室也是精心环保节能设计过程中需要关注的问题,一般的,对于大型机械工程,驾驶室的操作成为机械控制的核心,为了实现对驾驶员的安全的保证并帮助驾驶员提高操作技能,就一定要在驾驶室的设计方面增加环保节能的因素,具体来说,就是要求设计人员能够从驾驶室的结构的安排、辐射的防御等角度制作出基本实现全封闭的驾驶室。将驾驶员放置在一个与紫外线、电辐射相隔离的环境中,再者,应该增加对于驾驶室的人性化的设计,为了使驾驶员可以更加方便舒适的驾驶,可以将驾驶员的座位和手柄通过人体学的理念进行改造,尽量将手柄中的各项功能集中到手的一侧,对于座椅的条件也应该方便,比如实现座位多方位的调节,最大限度地符合驾驶员的生理特征,进而实现工作效率的提升。

其次,需要从机械材料等方面进行节能设计。所谓的机械材料的节能度就是指在设计阶段应该将回收的可利用的各种材料充分的利用,减少能源的消耗,之所以增加对可再回收的资源与材料的利用是为了降低的机械生产过程中各类废物、废气和废水的产生对于环境造成的各类不良的影响,其中最重要的是对各种结构零件的回收,零件的无毒无害的特点可以使得机械生产的再生率得到极大的提升,避免资源与材料的浪费;对于其他方面的材料的选择上也应该以轻质量的材料为主,这样的话就可以减小机械生产过程中机械本身的负荷,进而间接的减小能源的消耗并延长机械的使用寿命。

再次,在制作工艺方面也应该发扬节能环保的理念。在机械设计中,要想实现节能环保的目标就需要将结构和材料作为设计的重点,但是不可忽略的另一个因素是生产工艺的优化。在工艺方面,设计者应该引入各类节能的理念,对产品的生产流程进行重新整理优化,以减少生产过程中的能源的消耗,通过实际的观察会发现,不同的生产工艺对于能源的消耗是不同的,因此,要对产品的制作技术进行改进和完善,实现生产技术的优化,是每一部设备都可以同时满荷工作,使得设备的工作效率达到最大。

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2市政给排水工程践行节能设计的必要性

在人类发展的历史进程中,市政基础工程的建设是一个社会集体得以发展的重要基础条件。而市政给排水工程作为城市基础设施建设的重要内容,通过践行市政给排水工程进行节能型设计,不仅影响到城市地下,地表水资源的开发与保护,而且对城市的发展也具有不可忽视的重大意义。水资源作为人类赖以生存和发展的不可替代资源,在市政给排水系统的设计中进行节能设计具有十分重要的意义。在设计上做到城市污水排出快、能耗低、无污染,雨污分流,确保城市生产和生活污水经处理后达标排放自然水体并循环利用,为发展节约型城市做出不可磨灭的贡献。

3给排水工程节能设计的措施与要点

3.1科学布置给排水管网

市政给排水系统工程中,给排水管网路径和布局设计与节能息息相关,市政给排水专业在城市发展中承担了给水、排水、供暖、中水回用等工作。这些工程在市政工程能耗方面至少占用了1/3的建筑能耗，因此，在进行给排水管网设计时,不仅要对管网走向进行合理的布置，路径选择还应充分结合城市的特点,具体情况具体分析,设计、施工前应充分论证,在确保环境友好的前提下进行节能设计。3.1.1给水管网节能设计。合理的给水系统的分区,供水加压方式、加压系统的控制是给水管网节能设计的一个重要通途。充分调研供水分区范围内供水压力需求,针对不同的建筑物标高选用不同的供水压力。针对高层建筑屋进行1～2次增压,合理的管网设计能够充分利用给水管网的余压满足低矮建筑物用水的需要,节约能源。利用不同扬程的官网供应不同标高的建构筑群,尽量减少能源的浪费。3.1.2供水设备的选型。选用合理、节能的供水设施和动力设备对给水节能的设计也同样具有举足轻重的作用,高层建筑物供水尽量采用无负压新型供水设备。精准测量建筑物的水压需求,并应当以该数据为基础进行供水压力设计和设备选型,严格地防止超压出流的情况发生。合理采用减压和增压设备,有效地控制水压,例如：增设减压阀、调压阀等,有关工程实例和文献均可以证明减压阀等设备对派水点的水压起到良好的调节和控制作用。3.1.3降低热源管道的无效浪费。目前一些城市中存在热水系统无效浪费的情况而且呈愈演愈烈之势,这与市政给排水节能设计的概念背道而驰。为此必须采用快速有效的节能手段对热水供应系统进行节能改造和改扩建热水管道进行节能设计和改造。具体可从以下几个方面开展。(1)积极推进建筑物室内热水循环系统,最大程度地减少无效冷水排放。(2)对热水、蒸汽供应管道进行二次优化设计,最大程度地减少管道热量损失。(3)针对供热水、蒸汽管道加装自动温度调节装置,避免整体管网调节温度导致热量的浪费。

3.2排水管网节能设计

结合城市发展趋势及城镇人口增长速度,带有前瞻性的考虑城市人口数量及用水习惯,在遵循城市发展规划的前提下,结合以往排水管道的设计经验对未来新建的排水管官网节能设计具有深刻的指导意义。进行海绵型城市建设设计,进行雨污分流,将雨水吸收存储,并对其循环利用,并降低初期大流量的雨水污染,设计建立能够弹性适应自然灾害和环境变化的城市排水、蓄水管网。

3.3排水管道铺设、选型节能型设计

以往诸多城市的排水管道设计不够科学合理,对其排放污水不能高效及时地进行处理、疏导,从而给后续的管网维修及新建水网的接管设计带来严峻的挑战。随着城镇交通的发展,地铁等交通运输方式的不断普及,对地下管网的设计和敷设而言不能再依据以往的设计经验进行设计。新建的排水管网系统设计应结合市政、交通、规划部门的指导意见,严格执行管网的一次投入长久使用的节能设计理念,采用新工艺、新材料充分利用城市标高做到严格意义上的排水节能化设计。

3.4低给排水设备能耗

在市政给排水系统运行过程中,水厂的给、排水泵机组能源最高,在以后的系统设计和设备选型时,应该充分水泵机组变频等有效措施降低水泵机组的能效消耗。针对给排水水量的需求认真计算合理论证,选用科学合理的水泵机组。于此同时泵站的选择也应当选择合理的位置进行布置,在确保水泵扬程和流量裕量满足要求的前提下,防止处理能力过剩造成的能源浪费。

3.5节约材料方面

优化设计在市政给排水设计中的作用十分重要，给排水工程所需材料非常多,因此,工程设计人员要根据排水规范的要求,尽量节约材料,降低投入。针对不同类型的排水管道,要进行认真的计算并确定最佳管径,尽量避免估算不准出现误差，要严格按照规范要求设计雨水口连接管、接外接井以及坡度间距等,从而达到节省材料的目的。

4结语

总之,在市政给排水设计中存在很大的节能空间,因此,在进行设计时要针对给排水工程的实际情况和水质要求制定设计方案,在优化设计方面做到一丝不苟。因为市政给排水工程是一个复杂的系统工程,因此,需要对每一个环节进行全盘考虑,要在不违反设计规则的基础上,做好节能工作,只有这样才能使给排水工程充分发挥效用,除了能够平衡经济发展和节约能源,使人类未来的居住环境更加美好,同时也为实现经济社会的全面、协调和可持续发展提供了良好条件。

作者:严博 单位:贵阳建筑勘察设计有限公司

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2燃气锅炉节能差的主要因素

2.1燃气锅炉运行过程中热丢失

燃气锅炉具有排污小、水容量大的等特点。人们在设计过程中经常会因为燃气锅炉的排污热损失的能量较小而忽略不计，在设计中规定了低压热蒸汽炉在实际运行过程中在排污率上应当小于10%，但从实际情况来看，该规定主要依据的是燃煤锅炉在运行过程中经济性和节约动力，导致了燃气锅炉的排污热损失在运行过程中经常被忽略，没有计算核锅炉热功率之内，因此，将会导致锅炉在热丢失上的设计存在问题，从而导致热丢失过大，对燃气锅炉的节能设计产生较为严重的影响。

2.2燃气锅炉热功率低的主要原因

燃气锅炉燃煤锅炉的最主要的区别就是燃料的不同，前者的燃料是气体，而后者的燃料则是固定。燃气锅炉在提高自身热功率上并不需要花费大量的精力研究燃气锅炉在运行过程中各个环节的热丢失。因为，燃气锅炉的燃料气是气体，气体燃烧过程中基本不会生成灰分，更加很少出现液体或固体燃料在燃烧工程中因为燃烧不充分而造成的能源损失。引起燃气锅炉在节能设计上应当从以下几个对问题进行分析。散热丢失，散热丢失主要来自空气的对流换热，而在小型锅炉运行过程中使用的空气主要都来自锅炉间，散热在一定程度上会起到对锅炉间加热作用，从而提高锅炉间内空气，燃气锅炉内的管道与辅佐间出现能够实现辅佐间的功能效果。因此，在正常的燃气锅炉设计中，只需要应用科学的保温方式，除锅炉散热丢失外的其他散热丢失对锅炉房动力的使用都不会产生太多的影响，可以忽略不计。气体的燃烧的不充分，在调试燃气锅炉时，调试人员需要燃气锅炉的运行情况进行全面的调式，并要做好检测工作，从而使燃气锅炉在运行过程中能够得到最理想的焚烧状况。在燃气锅炉方设计过程中，选用的燃烧器应当具有调理功能，可以依据供热负荷的情况对空气与燃气的比例进行合理的调整，从而使燃烬度始终处于一个较高的状态，起到节能效果。燃气锅炉在运行过程中的排烟热损失，燃气锅炉在运行过程中会排除一定量的烟气，烟气中不仅会含有一定量的热显能，同时还会含有大量的潜热，部分丢失的热量通过触摸式被换热设备所回收。

2.3主动化操作水平

对目前我国运行的许多燃气锅炉房的运作进行剖析，锅炉房的操作和运作管理水平会对锅炉房的耗能情况产生直接影响。燃气锅炉房在运作过程中必须要以及实际的供热需求对运行科学管理，锅炉房在运行过程中供热量与实际供热量越接近锅炉反在运行过程中动力利用率也就越高。传统燃煤锅炉房在运行过程中主动化较低，尤其是部分小型燃煤锅炉房，运转操作上主要依据经验完成，在实际运行过程中，经常为了确保供暖质量高于要求，而大幅度的超过实际供暖需求，从而导致动力的大量浪费。

3燃气锅炉在设计中需要注意事项

3.1水利平衡

供热系统在实际应用过程的耗能水平不仅有受热源影响，同时也会受到整个网管的影响，供热锅炉设计上要注重水利调节问题，锅炉房设计过程中经常会因为水利调节而导致系统在冷热上存在严重的不均衡，从而导致距离热源近的用户室内温度较高，而距离热源较远的地区的用户室内温度偏低，因此为了确保距离热源偏远的住户的室内温度能够得到保障，必须要加强大循环数量和水温这将会造成巨大的能源浪费。依据实际测试结果表明，距离热源较近的用户在单位时间内的水流量往往会是距离热源远的用户的数倍，实际运行过程中，为了使较远的用户的室内温度能够达到16℃，较近的用户室内的温度往往都会超过20℃，甚至需要通过打开门窗来使室内的温度能够达到自己期望温度，燃气锅炉房节能设计上要注重水利平衡调节。目前几乎所有城市都处在快速发展阶段，热力管道新增开口不断增加，设计初期的水利平衡计算对后期的运营意义不大，建议增加一些“均流阀”使用的内容

3.2供热集中控制

燃气锅炉房同燃煤锅炉房相比，热效率要高很多，通常情况下，燃气锅炉房的热效果能够超过92%，但燃气锅炉所标示的热效率是锅炉在额定负荷下的效率，而在燃气锅炉在实际运行过程中不可能一直在额定负荷下工作，一旦锅炉运行中与设计点发生了偏离，锅炉的热效率也就会发生较大变化。因此，在锅炉房设计过程中必须要选择热效率较高的燃气锅炉，同时也要通过合理的措施使锅炉房的总热效率能够得到进一步提升。例如，将多台锅炉进行并联运行，通过群控使锅炉房的总热效率能够得到提升。群控就是依据外界在热负荷上的需求变化对锅炉运行的台数进行确定，对各个运行锅炉的运行热负荷进行科学分配，从而使每台云心的锅炉尽量的维持在最佳工况点，从而使锅炉房的总热效率能够得到提高，达到节能目的。如果多台并联运行的锅炉无法实现群控，那么但外界的负荷发生变动时，运行锅炉为了影响外界负荷的需求需要同时升负荷或同时将负荷，将会导致运行中的每台锅炉都无法处于最佳工况运行点，锅炉的总热量效率将会大幅度下降，甚至比没有安装模块锅炉房的锅炉房更差。

3.3一水多用

通常情况下，供热负荷会随着室外温度的变化而改变，因此在设计燃气锅炉房时应当适当的对自动装置加以应用，依据室外的温度对供热温度进行适当的调节，从而确保锅炉房在供热上能够与外界的温度相吻合，这样不仅可以使用户在采暖上的舒适度得到提升，同时可以实现节约能源的目的。在锅炉房设计过程中，可以依据系统自身特新对水资源进行重复利用，实现一水多用。例如，在锅炉房运行过程中，除了向蒸汽用户提供可蒸汽之外，而且可以针对热水用户在锅炉房内热安置热交互器系统，实现集中管理，在节约人力、减少运行人员的基础上对凝结水进行回收，对于蒸汽用户，可以利用封闭式凝结水回收装置对蒸汽凝结水进行回收。凝结水在锅炉房内可以被二次利用，从而降低水资源和热量的损耗。蒸汽锅炉内连续排污水进入连续排污扩容器，二次汽将会进入到热力除氧器中，热水也可以进入到补水箱中的系统所利用，同时采暖系统中使用的补水也可以来自除氧器的溢流水及排水。

3.4科学利用排烟热

燃气锅炉在运行过程中，排烟热损失主要体现在以下两个方面：空气系数。排烟温度。当空气系数过大，也就数通风强度过大时，因为气体的快速循环将会加大锅炉中热量的大量流失，因此在设计上应当在确保氧气充足的情况下，合理的对空气系数进行调整，这对节能有着巨大帮助。其次，可以对锅炉中的燃料成分进行调整，使燃料可以与空气进行充分的接触，提高燃料的燃烧效率，当然在设计过程中也可以通过选用更好的焚烧器，在空气系数较大的情况下，仍然可以使燃料充分燃烧。燃气锅炉中的燃料在燃烧过程中会含有一定量的水蒸气，因为水的比热容较大，因此水将会带走大量的热，但环境温度降低时，水蒸气的热量将会被再次利用，此时就可以很好的对排烟过程中的热损失进行控制，提高了燃气锅炉在燃料上的利用率。

3.5降低电能的使用量

实际生产过程中，要非常了解设备的运行情况，对锅炉房中的设备搭配压也要进行详细的研究，找出最佳搭配，这样一方面可以使整个设备在生产运行过程中井然有序，另一方面对节能也有着巨大帮助。例如，采取变频节能技术，以及定期对整个电网进行那个维护，都可以降低事故的发生几率，此外也助于锅炉房的管理。

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2企业设备自动化节能设计

2.1电机运行中的节能设计

电机拖拽系统是电气系统一个较大的电能消耗单元，运行方案的不合理及综合维护不到位等，都会致使其运行低效，造成大量的电能浪费。大量的发热降低电机系统综合使用寿命，基于此，在进行电机运行的节能设计时应当采用高效可靠、节能经济的电气控制方案。

（1）对于运行工况偏离高效区的功率大、运行时间较长的用电系统利用变频调速控制方式改变传统的继电器控制方式，进而进行动态调节电源输入端电源频率，利用对电机转速的调控让整个电机拖拽系统的输出与输入达到平衡状态，实现节能降耗。

（2）交流电机串级调速实现电机无级平滑调速，低速时机械特性比较硬，特别是晶闸管低同步串级调速系统。以上调速系统一方面使系统参数便于调整，另一方面接近于理想过渡，调整性能好，动态响应快，起动时间短，系统抗干扰能力强，节能效果也很理想，应当推广应用。

（3）为达到电机的最佳运转工况，可改变电机的动容量，通过构筑合理群控呼梯节能控制系统，对电机进行合理的调度分配管理，降低其系统能耗，达到节能降耗的目的。

2.2水泵、风机的节能设计

（1）在满足工艺情况下，尽量降低扬程和流量。

（2）使用高效调速装置，如变频器、串级调速、液力耦合器、内反馈调速器、电磁滑差调速器。

（3）降低电机的富裕容量，提高电机运行效率，减少无功损耗。

（4）改造管路，减少阻力扬程损失，减少水泵、风机的总扬程和压力。

（5）根据用户的实际使用情况，对原有风机进行改造，改变风机的气动性能，使风机在高效区工作。

2.3配电线路的节能设计

在工业厂区的建设方面，配电线路承载着为设备输送电力重担，用电系统不仅存在因集肤效应而产生的线损，还存在功率因素低下、谐波干扰电能质量等问题。根据电力系统构架和其他特点，充分考虑对现场实际情况实施谐波治理改造，安装节电器、省电霸，对电源优化处理，同时优化用电系统。为了降低线路传输中的电能损耗，减小导线的电阻值极为重要，应当从以下几个方面来进行：

（1）导线材质的选用方面，应当选电阻率非常小的材料，这样有利于线路传输中的电能损耗的降低。

（2）缩短导线的长度，特别是在布线的时候尽量减少弯路。

（3）减小负荷中心与变压器的距离，进而缩短供电距离。

（4）选用一些横截面积比较大的导线，增加导线的横截面积，使得线路传输过程中的电能损耗通过降低导线的电阻值而得到有效减少，完成节约电能的目标。

2.4空调节能设计

空气湿度是造成被控参数变化的主要原因，加之风的大小会改变空气湿度，在进行空调节能设计方面，可设计为变风控制系统，这样可改变风量的大小，却不会改变风的温度。运用时，根据室内人数的变化而变化逆风的转速，使得送入房间的风量不会出现太大的波动，始终控制在参数之内。另外，在变风量的末端采用风机代替风阀的形式，使得风量的需求可及时反馈给风机，实现风转速的调节控制，在不同需求下，根据传感器监控的得出的参数指标，进行风转速的改变，这样就不会出现系统的过载现象，也在一定程度上减少了维护的费用。

2.5照明设施的节能设计

厂区照明设施的设计方面，应重点考虑到工业生产对光照的需求，如进行光源强度的合理设置，避免工业厂区因太追求照明条件而造成的能源浪费情况。在设计时的灯具选择方面，首先应保证灯具的配光曲线在深、广照方面趋于平衡，使其发挥最佳的照明效果，促进节能；此外，应采用LED灯替代老式的照明装置，LED灯是依靠半导体发光器件将电能直接转化为光能的，剔除了一些中间转化环节，减少了电能损耗，还具有发光的亮度高这一特点，且克服了传统的老式灯具频繁闪烁的问题，达到了节能减排的目的。