時間：2024-03-23 09:04:00
序論：在您撰寫節(jié)能優(yōu)化設(shè)計時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
一、優(yōu)化設(shè)計對建筑節(jié)能的影響
1、設(shè)計方案影響工程建造直接能源消耗
在工程設(shè)計中，其建筑和結(jié)構(gòu)方案的選擇對建筑的直接能耗有較大影響，如建筑方案中的平面布置為內(nèi)廊式還是外廊式、進深與開間的確定、立面形式的選擇、層高與層數(shù)的確定、基礎(chǔ)類型選用、結(jié)構(gòu)形式選擇等都存在著技術(shù)經(jīng)濟分析問題。中國住宅建設(shè)用鋼平均每平方米55公斤，比發(fā)達國家高出10%~25%，水泥用量為221.5公斤，每一立方米混凝土比發(fā)達國家要多消耗80公斤水泥。據(jù)統(tǒng)計，在滿足同樣功能的條件下，技術(shù)經(jīng)濟合理的設(shè)計，可降低工程建造直接能源消耗5%～10%，甚至可達10%～20%，如某無線電廠的多層框架結(jié)構(gòu)廠房(4層)，設(shè)計單位按常規(guī)設(shè)計為獨立基礎(chǔ)，由于多層廠房荷載較大，致使獨立基礎(chǔ)的單體尺寸較大，埋深較深(-3.2m)，事后經(jīng)其他設(shè)計人員分析如采用柱下條基，可節(jié)約大量的砼，并可降低埋深減少土方開挖所消耗的機械能耗；某綜合辦公樓，在優(yōu)化設(shè)計中，因改變原先設(shè)計中的普通鋼筋為帶肋鋼筋，單此一項優(yōu)化設(shè)計，共節(jié)約鋼筋1000T，鋼筋總節(jié)約率達30%左右。
2、設(shè)計方案影響建成后使用的能耗
建筑是牽涉到很多專業(yè)的復合體,并且完整的建筑節(jié)能工作包括了從最初的規(guī)劃、方案到設(shè)計、施工,以及多年的運營使用,直至最后拆除重建的全生命周期過程。但以往只注重直接建造成本的降低，輕運營階段能耗的使用情況。從住宅使用過程中的資源消耗看，與發(fā)達國家相比，我國住宅使用能耗為相同技術(shù)條件下發(fā)達國家的兩到三倍。2020年，中國的建筑能耗將達到29430億度電，比三峽電站34年的發(fā)電量總和還要多?，F(xiàn)在，我們必須用全壽命周期的節(jié)能理念對建筑進行優(yōu)化設(shè)計，即以較低的壽命周期能耗實現(xiàn)必要的功能，獲得豐厚的壽命周期經(jīng)濟效益。所謂壽命周期能耗是指整個壽命周期過程中發(fā)生的全部能源消耗，包括建設(shè)、使用、維修、殘值及清理等階段所發(fā)生的能源消耗。設(shè)計不僅影響項目建設(shè)的一次性能耗，而且還影響使用階段的能源消耗，如暖通、照明的能源消耗、清潔、保養(yǎng)、維修等，一次性建造能耗與經(jīng)常性使用能耗有一定的反比關(guān)系，但通過優(yōu)化設(shè)計可努力尋求這兩者的最佳結(jié)合，使項目建設(shè)的全壽命費用最低，全壽命能耗達到最佳經(jīng)濟合理狀態(tài)。建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的途徑主要是通過圍護結(jié)構(gòu)保溫和氣密性能的提高，以及采暖空調(diào)設(shè)備能效的提高等等，來達到減少空調(diào)和采暖等能源的消耗。在方案設(shè)計當中，建筑師需要對建筑的方位、體型、朝向進行優(yōu)化，必需要為充分利用自然風、陽光等自然資源創(chuàng)造條件。同時，也必須對建筑材料優(yōu)化；外墻、樓板、分戶墻、屋面、玻璃、窗框的設(shè)計等都需要量化與優(yōu)化；窗墻比須要以節(jié)能和居住舒適度為前提進行優(yōu)化。從方案設(shè)計開始到初步設(shè)計，工程師需要根據(jù)不斷調(diào)整的設(shè)計方案模擬量化建筑的能耗情況、計算空調(diào)和采暖設(shè)備的裝機功率，比對各種影響因素，最后向客戶提供最佳的設(shè)計方案。例如，在空調(diào)與采暖設(shè)備的市場上，各種品牌各種型號使消費者眼花繚亂?？照{(diào)設(shè)備有空氣源熱泵、地源熱泵、風機盤管、地板采暖、輻射制冷、采暖系統(tǒng)、戶室中央空調(diào)、變頻機組、水系統(tǒng)、冷媒系統(tǒng)等等。這些空調(diào)系統(tǒng)的初投資和運行費用大不相同，那么通過模擬量化，計算出初投資的費用、每年的耗能量、能源費用，消費者或者項目開發(fā)者就可以很容易地作出正確的決定。例如北京的一些奧運場館中，為減少能耗，設(shè)計者沒有采用普通的新風系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)，而是經(jīng)過多次優(yōu)化設(shè)計，尋找最佳節(jié)能方案。為實現(xiàn)自然通風和改善室內(nèi)環(huán)境，采用了智能電動窗，很好的解決了新風問題；在場館空調(diào)設(shè)計中（包括“水立方”和“鳥巢”）都采用了由美國聯(lián)合技術(shù)開利公司設(shè)計的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過熱回收技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應用，節(jié)能率為10%。該系統(tǒng)在冷水機組上加裝了熱回收裝置，在空氣處理機中采用了新型熱管熱回收裝置，可以回收場館排放總熱量的50%，回收的熱能一部分用于加熱游泳池水和生活用水，另一部分用于加熱新風。
二、現(xiàn)階段推行優(yōu)化設(shè)計運作困難的成因
1、政府主管部門對建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計監(jiān)控不力
長期以來，主管部門對設(shè)計節(jié)能成果缺乏必要的考核與評價，有的僅靠圖紙會審來發(fā)現(xiàn)一些簡單問題，僅僅是一些新材料或空間布置的一些規(guī)定。缺乏對方案的節(jié)能性方面的系統(tǒng)審查要求。建筑節(jié)能設(shè)計首先是一個系統(tǒng)設(shè)計問題，它絕不是多項節(jié)能技術(shù)或者節(jié)能設(shè)備的簡單累加，它需要定量化。例如，人們在市場上可以買到節(jié)能空調(diào)、節(jié)能玻璃、節(jié)能熱水器、太陽能熱水器、墻體保溫材料等等，但是這些材料與設(shè)備如何使用、使用哪種型號、用量多少、所起到的作用是什么就需要通過量化整合來完成。集思廣益，從多方面影響因素出發(fā)，以最低的投資、最佳的手段完成并達到節(jié)能設(shè)計目標。所以建設(shè)主管部門監(jiān)管的同時，應增加人員配備和審查力度，對設(shè)計節(jié)能成果進行量化全面審查。
2、業(yè)主要求優(yōu)化設(shè)計的意識不強
目前，業(yè)主往往把控制重心放在施工直接投資環(huán)節(jié)上，而對建成后使用運營成本及節(jié)能優(yōu)化設(shè)計環(huán)節(jié)重視不夠。其原因：一是對設(shè)計對投資影響的重要性認識不夠，只看到搞施工招標，投標價要低于標底價、施工單位要讓利等，殊不知選擇一個優(yōu)秀的設(shè)計單位進行設(shè)計方案的優(yōu)化會帶來更大的節(jié)約；二是對建筑節(jié)能的認識不到位，沒有一個節(jié)能環(huán)保綠色建筑意識。
3、建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的開展缺乏必要的壓力和動力
由于缺少建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計與企業(yè)和公眾的直接經(jīng)濟利益聯(lián)系，使得節(jié)能工作缺少內(nèi)在經(jīng)濟利益推動力，政府部門建筑節(jié)能管理工作還存在體制不順、監(jiān)管體系不健全，造成執(zhí)法不嚴、監(jiān)督不力，國家政策不配套，缺乏激勵機制和工作力度。對一些國有投資建設(shè)項目，有關(guān)行政審批單位在審核初步方案時，只注重設(shè)計的建設(shè)規(guī)模和投資限額，對方案的經(jīng)濟合理性和節(jié)能性不做深入研究分析；另外，由于現(xiàn)在的設(shè)計收費是按面積或按造價的比例計取，幾乎跟建筑節(jié)能和設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣無關(guān)，導致對設(shè)計方案不認真進行節(jié)能分析，而是追求高標準，造成能源浪費。相反，設(shè)計單位即使花費了較多的人力、物力，優(yōu)化了設(shè)計方案，給業(yè)主節(jié)約了投資，也不能得到應有的報酬，有時設(shè)計費反而變少了，從而挫傷了優(yōu)化設(shè)計的積極性。
三、搞好優(yōu)化設(shè)計的幾點建議
1、主管部門應加強對建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的監(jiān)控
為保證建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的進行，開始可由政府主管部門來強制執(zhí)行，通過對設(shè)計節(jié)能成果進行全面審查后方可實施。政府主管部門不僅需在技術(shù)法規(guī)與標準相結(jié)合方面做出努力，而且還需要政府以技術(shù)法規(guī)的形式提出必須嚴格控制的最基本的技術(shù)指標、技術(shù)要求、功能要求，可以導則、指南、技術(shù)標準等標準類技術(shù)文件予以體現(xiàn)。利用主管部門的職能，總結(jié)推廣標準規(guī)范、標準設(shè)計、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟指標及考核指標，為優(yōu)化設(shè)計的進行提供良好服務。建筑節(jié)能技術(shù)新規(guī)范逐步從控制單項建筑維護結(jié)構(gòu)(如外墻、外窗和屋頂)的最低保溫隔熱指標，轉(zhuǎn)化為控制建筑物的實際能耗。新建建筑必須出具建造耗材經(jīng)濟指標、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑熱損失計算結(jié)果，特別是建筑結(jié)構(gòu)熱損失計算結(jié)果。建筑能耗總量（包括供暖、通風和熱水供應）和建造能耗值只有滿足其對應的節(jié)能標準才被允許開工及竣工驗收。在竣工時，建筑開發(fā)商必須出具相關(guān)部門的一份“能源消耗證明”，證明清楚地列出了該住宅每年的能耗，及節(jié)能等級。以上措施，必須逐步實施，特別是國有投資項目要先于執(zhí)行。
2、以政策扶持拉動建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計
國家制定節(jié)能政策，并要求以多樣化的經(jīng)濟激勵等扶持舉措，形成推動建筑節(jié)能的市場機制，推進建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的推廣。對建造節(jié)能建筑產(chǎn)品的要根據(jù)優(yōu)化設(shè)計后節(jié)能程度給予政策和資金支持，減免稅費等優(yōu)惠措施，并可建立評價機制，對因建造節(jié)能建筑而超支部分資金，國家應給予無償免息貸款或獎勵機制，使建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計以行政手段為主轉(zhuǎn)向以經(jīng)濟手段為主。
【關(guān)鍵詞】鋼鐵企業(yè)制氧站節(jié)能
中圖分類號：C29 文獻標識碼：A 文章編號：
鋼鐵企業(yè)作為國民經(jīng)濟中最大的用氧部門，其在生產(chǎn)過程中需要使用大量的氧氣、氮氣和氬氣，如氧氣煉鋼、高爐富氧、轉(zhuǎn)爐濺渣護爐用氮、鋼包底吹用氬等。因此，大中型鋼鐵企業(yè)一般都配備有一定規(guī)模的制氧站，制氧站在制取氧氣的同時可以生產(chǎn)氮氣和氬氣等工業(yè)氣體。在制氧生產(chǎn)中主要消耗的是電能，約占總能耗的80%；從總廠范圍來說，制氧分廠是鋼鐵企業(yè)用電大戶，約占20%以上。制氧站從選址、規(guī)模的確定到設(shè)備和管道的配置都需要進行優(yōu)化設(shè)計，才能使工藝更先進，安全可靠性更高，能耗更低。
一、制氧站的規(guī)模確定
制氧站的規(guī)模需要根據(jù)煉鋼、煉鐵等用戶的使用量及使用制度，繪制出用氣平衡表，根據(jù)平均用氣量來確定制氧站的規(guī)模。以下是某工程的氧氮氬平衡表。
氧、氮、氬的用量平衡表
通過上表可知，2×100萬噸轉(zhuǎn)爐冶煉、2×1280m3高爐富氧以及其它用戶等共需氧氣41000m3/h，純度為99.6%；氮氣40400m3/h，純度為99.999%；氬氣385m3/h，純度為99.999%，為滿足供應要求，需要建立二套20000m3/h空分裝置。
2、制氧分離工藝的選擇
目前，空氣分離制取氧、氮等產(chǎn)品的方式有三種：變壓吸附、膜分離和深冷法。前兩種是常溫下空氣分離，第三種是低溫下空氣分離。
變壓吸附與深冷法比較各有特點：首先，變壓吸附流程簡單，設(shè)備數(shù)量少，主要設(shè)備僅為鼓風機、吸附塔、貯氣罐、真空泵和一些閥門；深冷空分裝置流程較為復雜，主要設(shè)備包括空壓機、預冷器、純化器、換熱器、膨脹機、空分塔、氧壓機、氮壓機等諸多設(shè)備。其次，變壓吸附基建費用少，對廠房要求不高；深冷空分裝置設(shè)備復雜，安裝周期長，基建投資高。第三，變壓吸附啟動時間短，維修費用低；深冷空分裝置操作較為復雜，啟動時間長，維修費用多。第四，變壓吸附產(chǎn)品單一，氧氣純度低（93%），產(chǎn)量少（一般在5000m3/h以下），不能生產(chǎn)氬；深冷法可以同時生產(chǎn)出高純度的氧（99.6%）、氮（99.999%）、氬（99.999%），產(chǎn)量較高，而其液體產(chǎn)品的體積僅約為氣體的八百分之一，所以產(chǎn)品非常便于經(jīng)濟的儲存和運輸。
膜分離技術(shù)與深冷法、變壓吸附相比較，具有設(shè)備簡單，啟動時間短，投資少，由于不需要加壓設(shè)備，故其簡易程度超過了變壓吸附；但也同樣存在產(chǎn)量低，產(chǎn)品純度低，氮氣純度僅為95%。
鋼鐵企業(yè)一般選用的是深冷法。
二、制氧站設(shè)計分析
1、制氧原理及改進措施
深冷分離工藝的基本原理是:空氣經(jīng)壓縮、冷卻和液化后，利用空氣中氧、氮、氬沸點不同，采用多次蒸發(fā)、多次冷凝的方法進行精餾分離得到產(chǎn)品氧、氮、氬。再按不同用途將產(chǎn)品加壓、貯存和輸送供給用戶。鋼鐵企業(yè)制氧站主體設(shè)備如圖1所示。
圖1 鋼鐵企業(yè)制氧站主體設(shè)備示意圖
制氧站制取工業(yè)氣體的能耗一般通過氧氣的單位電耗來衡量。氧氣單位電耗計算公式:
式中:N—噸氧耗電量，kWh/m3；
R—氣體常數(shù)；
T—環(huán)境溫度，K；
r—空氣標準狀態(tài)下重度，取1.293kg/m3；
P—加工空氣壓力(絕壓)；
V空—加工空氣流量，m3/h；
V氧—產(chǎn)品氧氣流量，m3/h；
ΔV—設(shè)備切換損失，m3/h；
η等—空壓機等溫效率；
η機—空壓機機械效率。
制氧站的單位產(chǎn)品電耗，與工作壓力的自然對數(shù)成正比，工作壓力越低，單位電耗越小，因此盡可能地降低制氧設(shè)備的工作壓力從而降低電耗。目前全低壓流程的制氧裝置已經(jīng)被普遍應用。
此外，提高氧提取率，也即降低V空/V氧，單位電耗N也隨之減少。當采用規(guī)整填料、全精餾無氫制氬技術(shù)，氧提取率可提高到99.8%，氬提取率可達80.7%，且制氬過程完全通過低溫精餾來實現(xiàn)，使裝置更安全可靠。當上塔采用填料塔后，能降低上塔阻力約0.02MPa，空壓機軸功率可降低5%～7%。當采用帶氧氣增壓器的空分流程，充分利用冷凝器的位能(即液柱高度)，使出冷箱的氧氣壓力達到0.17～0.28MPa，從而使壓氧電耗可降低0.03kW/m3左右。
我公司設(shè)計的某工程一期2萬制氧、二期2萬制氧均采用液氧自增壓的方式，獲得5000~7000Nm3/h，壓力為55kPa的低壓氧氣，直接輸送至煉鐵區(qū)域進行機前富氧，這樣即可選用1.5萬Nm3/h的氧壓機，大量減少了壓氧能耗，每套2萬機組年節(jié)約電量約8.0x106kWh。
我公司設(shè)計的某工程1.6萬Nm3/h制氧采用了污氮氣與增壓空氣進行換熱的設(shè)計，節(jié)約了能耗。
2、減少氧氣放散率
1)合理配置液體儲槽和氣體球罐。
液化裝置的配置與使用是減少放散率、保證供氣穩(wěn)定性、安全性和增加制氧設(shè)備投資效益的一個重要手段。液化裝置包括液氧、液氮和液氬儲存及汽化系統(tǒng)。液化裝置較空分設(shè)備容易開停，負荷可以增減，生產(chǎn)的液體產(chǎn)品可以進入后備汽化系統(tǒng)以保障氣體供應，也可以進入市場銷售，為企業(yè)帶來可觀的效益。液化裝置的能力大小一般取決于氧氣放散量的大小、氮氣的富裕狀況及對液體的需求量，一般以氧氣總產(chǎn)量的5%～10%為宜，氧、氮、氬液化同時考慮。
氧氣球罐的有效儲量，需滿足正常生產(chǎn)時的不均衡用量，包括轉(zhuǎn)爐按一定規(guī)律用氧時的周期性高峰低谷的波動量和由于換出鋼口、生產(chǎn)調(diào)度等原因造成不均衡用氧的富裕儲量，同時還應考慮空分設(shè)備突然故障停止供氧時保證轉(zhuǎn)爐仍能吹完一爐鐵水所需的安全儲量。轉(zhuǎn)爐濺渣護爐是氮氣用量波動較大的用戶，每個冶煉周期吹氮時間為2～4min，因此氮氣球罐的最小儲量應能夠滿足其周期性波動的要求。
2)變負荷功能。
為了降低制氧單耗而增加氧氣產(chǎn)量，但由于氧氣需求的不連續(xù)性，氧氣在部分時間會因用不了而放散掉?？辗衷O(shè)備在選型時應該考慮變負荷功能。
裝置自動調(diào)節(jié)負荷操作可以通過調(diào)節(jié)冷箱進口空氣的流量，即靠增大或減少空氣透平壓縮機的排氣量來實現(xiàn)。而空氣透平壓縮機通過控制其進口導葉，使軸功率隨著排氣量的變化而變化，可以實現(xiàn)變負荷操作平穩(wěn)運行的同時達到降低能耗的目的。
三、制氧系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能
1、選擇節(jié)電的設(shè)備及技術(shù)
從制氧裝置規(guī)劃起，就把節(jié)能作為工藝規(guī)劃、設(shè)備選型的一個重要原則，把設(shè)備的價格、能耗、性能等放在一個系統(tǒng)中進行綜合考慮。
空壓機是空分裝置中最大的耗能設(shè)備，也是制氧主廠房內(nèi)最大件設(shè)備，在選擇空壓機時不僅要考慮設(shè)備投資，還應考慮電耗，業(yè)主使用習慣，最大件重量，氣體進出口方式以及設(shè)備基礎(chǔ)、對主廠房的要求等因素。例如，某工程一期2萬制氧選用的是沈鼓設(shè)備，需設(shè)置8m高二層平臺；二期2萬制氧選用的是交大賽爾設(shè)備，需設(shè)置6.5m高二層平臺；另某工程1#、2#2萬制氧均選用的是陜鼓設(shè)備，設(shè)置在廠房地坪基礎(chǔ)上；而某工程1.6萬制氧Atlas的設(shè)備，設(shè)置在室外地坪基礎(chǔ)上。
許多設(shè)備可利用變頻技術(shù)節(jié)電，如循環(huán)水泵、循環(huán)氬泵等具備采用變頻技術(shù)條件的設(shè)備，都采用變頻技術(shù)。在循環(huán)水系統(tǒng)采用節(jié)電裝置有效地控制了水泵的功耗。
我公司設(shè)計的某工程2x2.2萬制氧分子篩系統(tǒng)加熱器采用蒸汽加熱器和電加熱器配合，在蒸汽能滿足供應的情況下，單獨使用蒸汽加熱器；蒸汽供應不足時，蒸汽加熱器和電加熱器配合使用，相比于單獨使用電加熱器，節(jié)能效果明顯，每套2.2萬機組年節(jié)約電量約3.74x106kWh。
2、提高設(shè)備作業(yè)率
任何原因造成制氧設(shè)備停機，啟動后至少要空耗3 h以上的能耗才能進行產(chǎn)品生產(chǎn)。因此，制氧節(jié)能降耗一個最重要的方面就是穩(wěn)定生產(chǎn)，那么零工況波動為運行的最高目標。與此同時，探索最佳的壓縮機壓力，加溫活化的時間，上、下塔的壓力，機組膨脹量，氧氮的純度等因素對耗能的影響，找到最佳的工藝點。平時根據(jù)用戶的使用情況及時地調(diào)整工況和開停壓縮機，力爭在滿足生產(chǎn)使用的前提下，電耗最少。由于鋼鐵企業(yè)氧氣、氮氣用戶的壓力等級為兩個，一是0.8 MPa以下的氧氣、低壓氮氣，二是0.8～3.0 MPa的中壓氧氣、氮氣。以前中壓采用壓縮的方法供應、低壓采用中壓節(jié)流的方法供應，勢必造成能量損失，可采用中壓和低壓分開供應的方法，增設(shè)了低壓氧氣、氮氣管網(wǎng)，有效地減少了氧氣、氮氣壓縮的電耗，粗略估算每套2萬機組年節(jié)約電量約16.6 x 106kWh。
一般制氧啟動時間需48小時，如果能縮短啟動時間，提前出氧，就可減少設(shè)備作為無用功時間，節(jié)約電耗。我公司設(shè)計的某工程1#、2#2萬制氧在制氧啟動積液過程中，當主冷凝蒸發(fā)器見液并排放干凈后，將儲槽或槽車中的液氧返供主冷，比正常開車縮短20小時，每套2萬機組每次開車節(jié)電量約3.06 x 105kWh。
四、結(jié)束語
制氧機組單體設(shè)備的改進可以降低制氧機組本身電耗，而確定合理的制氧規(guī)模以及采取變負荷等相關(guān)措施可以最大限度地減少氧氣的放散率，避免不必要的浪費。液體儲槽、氣體球罐以及管網(wǎng)的優(yōu)化布置可以節(jié)約投資成本，并滿足氧、氮、氬氣體用量的不穩(wěn)定性。
參考文獻
【關(guān)鍵詞】冷庫；節(jié)能技術(shù)；圍護結(jié)構(gòu)；制冷設(shè)備
隨著綜合國力的增強和人民生活水平的不斷提高，我國冷庫總?cè)萘亢蛦螏煲?guī)模顯著提升，食品冷藏行業(yè)進入快速發(fā)展時期。然而，建設(shè)冷庫是一種投資較大、建設(shè)和使用期較長、資金回收相對較慢的項目。實現(xiàn)冷庫最大經(jīng)濟效益的途徑主要有兩個方面，一是提高冷庫周轉(zhuǎn)利用率，二是通過節(jié)能降耗降低經(jīng)營成本。
1.冷庫圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計中的節(jié)能
冷庫是冷加工和食品保鮮行業(yè)中的高能耗行業(yè)，其中冷庫圍護結(jié)構(gòu)的耗能約占整個冷庫的30%，某些低溫冷庫圍護結(jié)構(gòu)的耗冷量高達制冷設(shè)備總負荷的50%左右。減少冷庫圍護結(jié)構(gòu)的冷量損耗，重點是圍護結(jié)構(gòu)隔熱層的合理設(shè)置。
1.1合理設(shè)計冷庫圍護結(jié)構(gòu)的隔熱層
隔熱層所用材料及其厚度是影響傳入熱量的最重要因素，隔熱工程的設(shè)計又是影響土建費用的關(guān)鍵。盡管冷庫隔熱層的設(shè)計要通過技術(shù)和經(jīng)濟兩個角度來分析確定，但是實踐證明，必須優(yōu)先考慮隔熱材料的“質(zhì)優(yōu)”，然后再考慮“價廉”，不能只看節(jié)省初期投資的眼前利益，要從長遠的節(jié)能降耗考慮。近年來設(shè)計建造的組裝式冷庫，多數(shù)采用硬質(zhì)聚氨酯（PUR）和擠塑聚苯乙烯（XPS）作隔熱層。結(jié)合PUR和XPS隔熱性能優(yōu)越及磚混結(jié)構(gòu)熱惰性指標D值高的優(yōu)點，采用土建式單面彩鋼板復合內(nèi)保溫隔熱層結(jié)構(gòu)，是一種值得推薦的冷庫圍護結(jié)構(gòu)隔熱層的建造方式。
其具體做法是：采用磚混結(jié)構(gòu)外墻，水泥砂漿抹平后作隔汽防潮層，然后內(nèi)側(cè)做聚氨酯隔熱層。對于老冷庫的大修改造，這是一種值得優(yōu)選的建筑節(jié)能方案。
1.2冷庫建設(shè)工藝管線的設(shè)計布局
制冷管道及照明動力管線等穿過隔熱外墻是不可避免的，每多一處穿越點就等于在隔熱外墻上多開一個缺口，而且處理復雜，施工操作困難，甚至可能留下工程質(zhì)量的隱患。因此管道設(shè)計布置方案上，應盡可能減少穿越隔熱外墻的孔數(shù)，并對穿墻處的隔熱構(gòu)造進行細致處理。
1.3冷庫門設(shè)計及管理方面的節(jié)能
冷庫門是冷庫的配套設(shè)施之一，是冷庫圍護結(jié)構(gòu)中最容易跑冷的部位。據(jù)相關(guān)資料介紹，低溫貯藏庫的庫門在庫外溫度34 ℃，庫內(nèi)溫度-20℃條件下開啟1h，耗冷量就達1088kcal/h。
冷庫內(nèi)常年處于低溫高濕以及溫度、濕度頻繁變化的環(huán)境中，低溫庫的內(nèi)外溫差通常在40～60 ℃之間。當庫門開啟時，由于庫外空氣溫度較高，水蒸氣壓力大，而庫內(nèi)空氣溫度較低，水蒸氣壓力小，庫外空氣就會向庫內(nèi)流動。當庫外高溫、高濕的熱空氣通過冷庫門進入庫內(nèi)后，大量的熱濕交換會加劇冷風機或蒸發(fā)排管的結(jié)霜，導致蒸發(fā)效率的降低，從而引起庫溫波動，影響貯藏產(chǎn)品的質(zhì)量。有文獻表明，冷庫門的性能不良可使能耗增加15%甚至更多。
2.冷庫制冷設(shè)備的節(jié)能
2.1制冷壓縮機的選擇
制冷壓縮機是制冷設(shè)備的心臟，它消耗的能量在整個制冷系統(tǒng)中占很大的比例。對于特定的制冷量，選擇不同的壓縮機直接關(guān)系到運行的能耗。在大中型冷庫的建設(shè)中，液氨冷卻螺桿制冷壓縮機已有取代活塞式壓縮機的趨勢。
因此，必須正確估計冷庫實際耗冷量的變化，掌握冷藏過程中放熱量及外界氣溫、冷卻水溫和日常操作熱量等耗冷量的變化規(guī)律，合理調(diào)整壓縮機的開啟臺數(shù)，或通過卸載裝置減少壓縮機的工作缸數(shù)。
2.2冷凝器的選型
冷凝器是制冷工藝系統(tǒng)中的主要設(shè)備之一，在制冷循環(huán)中起著把壓縮機排出的過熱蒸氣冷凝成液體的作用。冷凝器選型的合理與否，直接關(guān)系到制冷裝置的經(jīng)濟性和能否正常使用。冷凝器選型過大，將使設(shè)備閑置，設(shè)備初期投資增大，配套費用增加；選型過小，又不能滿足正常冷凝作用的需要。
蒸發(fā)式冷凝器充分利用水的汽化潛熱帶走更多的冷凝熱，是一種高效節(jié)能的換熱設(shè)備，具有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊和安裝方便等優(yōu)點。針對當前節(jié)水、節(jié)電在國民經(jīng)濟發(fā)展中的緊迫性和重要性，因地制宜地推廣蒸發(fā)式冷凝器的使用已勢在必行。
2.3蒸發(fā)器的選型
建設(shè)大中型低溫冷庫的蒸發(fā)器選型，應盡量采用傳統(tǒng)排管式蒸發(fā)器。冷庫使用冷排管可實現(xiàn)溫度易控，同時又沒有電機能耗的雙重效果。
壓縮機停機時，冷排管內(nèi)的低溫氨液可以蓄冷，庫溫和蒸發(fā)溫度波動較小且保持溫度延續(xù)時間長。由于冷排管的蒸發(fā)面積比冷風機蒸發(fā)管組的蒸發(fā)面積大得多，所以增大傳熱面積是最有效的強化傳熱途徑之一。雖然冷排管與冷風機相比一次性投資大一些，但運行費用卻相對減小。同時使用冷排管可簡化制冷系統(tǒng)，便于系統(tǒng)的維護和管理。
3.冷庫運行管理中的節(jié)能
3.1準確及時調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)
制冷系統(tǒng)在實際運行中，由于工況條件是不斷變化的，只有依靠冷庫管理人員的精心操作并準確地調(diào)節(jié)制冷設(shè)備的運行，才能使制冷系統(tǒng)始終處在最理想的工作狀態(tài)，達到高效節(jié)能的效果。
3.2合理利用庫房，節(jié)能減耗
冷藏間的耗電量是按冷藏間耗冷量的多少來計算的，通常包括兩部分：一是貨物冷卻和冷藏時的耗冷量；二是冷藏間本身（即圍護結(jié)構(gòu)）及操作管理的耗冷量。節(jié)約用電的關(guān)鍵在于冷藏間的利用率，利用率低的冷藏間耗冷多，耗電也就多。在實際操作中，由于壓縮機所配備的電動機功率是按該機制冷能力選定的，也就是庫房的耗冷量小于制冷機的制冷能力。冷庫在淡季運行時，由于冷藏間存放的貨物較少，壓縮機運轉(zhuǎn)是“大馬拉小車”，浪費了電能。因此，在淡季時可將幾個冷藏間內(nèi)的貨物按貯藏溫度及時并庫，以減少能耗。
3.3冷庫內(nèi)照明系統(tǒng)的節(jié)能冷庫照明應在安全、科學、合理的基礎(chǔ)上，從節(jié)能和環(huán)保的角度出發(fā)
根據(jù)冷庫間的面積、高度及庫房溫度等綜合考慮。冷庫內(nèi)的照明一般集中在工作區(qū)域內(nèi)。應在保證操作人員安全的情況下做到及時關(guān)燈，以減少庫房的熱負荷及電能消耗。同時要盡量采用高效低耗耐壓的照明燈具以減少燈具的更換頻率。LED照明系統(tǒng)具有環(huán)保省電、照度均勻、低溫時發(fā)光效率良好及供電效率高的優(yōu)勢，是一種極有前景的新型光源，也是今后冷庫內(nèi)照明系統(tǒng)的發(fā)展方向。
3.4定期放油、除垢和放空氣，確保良好熱交換效果
資料顯示，當蒸發(fā)器盤管內(nèi)有0.1mm厚的油膜時，為保持設(shè)定的溫度要求，蒸發(fā)溫度就要下降2.5℃，耗電量增加10%以上；當冷凝器內(nèi)的水管壁結(jié)垢達1.5mm時，冷凝溫度就要比原來的溫度上升2.8 ℃，耗電量增加9.7%；當制冷系統(tǒng)中混有不凝結(jié)氣體，其分壓力值達到0.196MPa時，耗電量將增加約18%。由此可保鮮與加工見冷庫制冷系統(tǒng)定期放油、除垢和放空氣的重要性。
4.結(jié)束語
冷庫的節(jié)能是一項系統(tǒng)工程且具有很大的潛力，從大的方面來講，一是冷庫的合理設(shè)計，二是冷庫的科學管理。在工作實踐中，冷庫的設(shè)計要周密嚴謹，運行管理要科學合理，嚴格把關(guān)，通過多種節(jié)能途徑，即可取得良好的綜合節(jié)能效果。
【參考文獻】
【關(guān)鍵詞】節(jié)能車；車身；優(yōu)化
【Abstract】This text is on the background of China`ECO-CAR Racing， On the premise of the racing`rule， to analysis and optimize the body from the material， frontal area drag coefficient. By simulation the wind tunnel experiment to ensure the shape and size of the model and improve the vehicle performance by cooperate other parts.
【Key words】Fuel-efficient cars； Bodywork； Optimization
1 項目背景
節(jié)能競技大賽，是使用Honda低油耗摩托車的4沖程發(fā)動機，選手們根據(jù)自己的想法動手設(shè)計、制作賽車，創(chuàng)造出表達環(huán)保主題的車身，限用1升汽油行駛更遠的距離，并最大限度地降低廢氣排放，是挑戰(zhàn)節(jié)能極限的一項競技賽事。人們不僅可以感受到“創(chuàng)造”與“交流”的樂趣，同時還可以體會到“低油耗，少減排就是環(huán)?！?。
我校于2010年開始參加節(jié)能車大賽以來，成績保持良好，特別是2012年第六屆大賽上以635.226km/L的成績力壓眾多高校獲得全國第三。車身的方式也由半包式逐漸發(fā)展到全包式，各項參數(shù)指標穩(wěn)步提升。
2 提升車身性能的思路
顧名思義節(jié)能車大賽無非是節(jié)能環(huán)保，要做到節(jié)能就必須降低油耗，所以車身的質(zhì)量和風阻系數(shù)就尤為重要。既要質(zhì)量輕又要滿足剛度和強度的需求又要有可塑性，這樣的車身材料就是我們節(jié)能車車身的首選。在材料滿足的條件下要做的就是設(shè)計出擁有完美曲線的車身形狀。
3 優(yōu)化車身要進行的工作
3.1 確定制作基本流程
1：打印1：1圖紙
2：切割相應的木板
3：按序號連接木板構(gòu)建空間框架
4：通過AB膠及石膏將與木板相互位置固定
5：用部分泡沫填充空間框架
6：在泡沫的表面添加石膏，用石膏來塑性
7：制作并打磨石膏車身曲面
8：在打磨好的車身曲面上涂膩子粉，原子灰和脫模蠟
9：在石膏模型表面鋪玻璃鋼
10：將制作處理好的玻璃鋼內(nèi)表面整理清潔
11：在玻璃鋼車身的內(nèi)表面涂抹原子灰，脫模蠟
12：用真空灌注的方法在玻璃鋼的內(nèi)表面鋪碳纖維
13：對碳纖維表面進行打磨，開窗戶
14：對有機玻璃進行軟化處理，制作滿足形狀要求的窗戶
15：碳纖維車身表面噴漆
16：制作車身內(nèi)部相關(guān)內(nèi)飾
3.2 確定車身形態(tài)
車身形態(tài)分為半包式和全包式，其中全包式制作較為復雜，但整體效果突出車身形式選用方面主要由風阻系數(shù)Cd和迎風面積A決定。資料顯示，Cd*A每減小1%，油耗降低0.7%；車重每減小1%，油耗可降0.7%。
3.3 確定車身外形
研究表明，當一輛轎車以80km/h的時速前進時，有60%的耗油是用來克服風阻的。在時速200km/h以上時，空氣阻力幾乎占所有行車阻力的85%。即使風阻系數(shù)只相差0.01，也會給油耗帶來明顯的變化。而一旦風阻系數(shù)降低10%，那么燃油的消耗量至少可以節(jié)省7%。
3.4 確定車身材料
根據(jù)經(jīng)驗積累和參數(shù)對比，我們選出最適合制作節(jié)能車車身的材料――碳纖維。碳纖維作為21世紀最高端的新型可塑性材料官費的應用在航空航天以及新能源領(lǐng)域，下面就對碳纖維材料進行全方面分析。
碳纖維的特性
碳纖維是高級復合材料的增強材料，具有輕質(zhì)、高強、高模、耐化學腐蝕、熱膨脹系數(shù)小等一系列優(yōu)點，歸納如下：
（1）輕質(zhì)、高強度、高模量
碳纖維的密度是1.6-2.5g/cm3，碳纖維拉伸強度在2.2GPa以上。因此，具有高的比強度和比模量，它比絕大多數(shù)金屬的比強度高7倍以上，比模量為金屬的5倍以上。由于這個優(yōu)點，其復合材料可廣泛應用于航空航天、汽車工業(yè)、運動器材等。
（2）熱膨脹系數(shù)小
絕大多數(shù)碳纖維本身的熱膨脹系數(shù)，室內(nèi)為負數(shù)（-0.5～-1.6）×10 -6/K，在200～400℃時為零，在小于1000℃時為1.5×10-6/K。由它制成的復合材料膨脹系數(shù)自然比較穩(wěn)定，可作為標準衡器具。
（3）導熱性好
通常無機和有機材料的導熱性均較差，但碳纖維的導熱性接近于鋼鐵。利用這一優(yōu)點可作為太陽能集熱器材料、傳熱均勻的導熱殼體材料。
（4）耐化學腐蝕性好
從碳纖維的成分可以看出，它幾乎是純碳，而碳又是最穩(wěn)定的元素之一。它除對強氧化酸以外，對酸、堿和有機化學藥品都很穩(wěn)定，可以制成各種各樣的化學防腐制品。我國已從事這方面的應用研究，隨著今后碳纖維的價格不斷降低，其應用范圍會越來越廣。
（5）耐磨性好
碳纖維與金屬對磨時，很少磨損，用碳纖維來取代石棉制成高級的摩檫材料，已作為飛機和汽車的剎車片材料。
（6）耐高溫性能好
碳纖維在400℃以下性能非常穩(wěn)定，甚至在1000℃時仍無太大變化。復合材料耐高溫性能主要取決于基體的耐熱性，樹脂基復合材料其長期耐熱性只達300℃左右，陶瓷基、碳基和金屬基的復合材料耐高溫性能可與碳纖維本身匹配。因此碳纖維復合材料作為耐高溫材料廣泛用于航空航天工業(yè)。
（7）突出的阻尼與優(yōu)良的透聲納
利用這二種特點可作為潛艇的結(jié)構(gòu)材料，如潛艇的聲納導流罩等。
（8）高X射線透射率
發(fā)揮此特點已經(jīng)在醫(yī)療器材中得到應用。
（9）疲勞強度高
碳纖維的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，制成的復合材料，經(jīng)應力疲勞數(shù)百萬次的循環(huán)試驗后，其強度保留率仍有60%，而鋼材為40%，鋁材為30%，而玻璃鋼則只有20%-25%.因此設(shè)計制品所取的安全系數(shù)，碳纖維復合材料為最低。
3.5 制作模型
我們的車身要保證外形尺寸的一致性，因此對模型的要求非?？量蹋谧瞿Ｐ椭耙欢ㄒ_定拔模角度。首先要用石膏制作出和所建模型一直的石膏凸模，再在凸模的基礎(chǔ)上用玻璃纖維做出凹模。
模型的好壞直接影響到車身的成敗，如果模型制作不仔細，那么整個車身的制作都會前功盡棄。
3.6 車身制作
當凹模做完之后，模型制作就基本完成了，接下來就是制作碳纖維車身了。
首先要在模型上均勻的涂抹一層脫模劑，然后把碳纖維布撲在模型上，接著涂刷或澆注調(diào)好比例的環(huán)氧樹脂（樹脂與固化劑的質(zhì)量比例為100：30），然后將制作好的真空袋密封在凹模上，注意一定要密封，排好真空管連接真空泵，最后打開真空泵電源進行“抽脂”行動，待樹脂半固化狀態(tài)就可以關(guān)掉電源靜等20小時后就可以脫模了，脫模后再進行修整，車身雛形就完成了。
3.7 開窗
節(jié)能車內(nèi)部空間較小，視野對于車手非常重要，可以說車窗是為車手量身定制的，確定其大小的時候要車身坐在車里，滿足車手的最大視野畫出邊界，然后進行優(yōu)化。
3.8 噴漆
噴漆是畫龍點睛的一步，吸不吸引眼球就看噴漆了，車身的臉面全由這一步體現(xiàn)。
4 展望
我希望在技術(shù)條件允許的情況下將車身做成單體殼式，車身和車架一體，這樣就避免了配合誤差的問題，還可以將上車身做成“剪刀門”的形式，讓車手能自己輕松進出。
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關(guān)鍵詞：空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能優(yōu)化；消耗
智能建筑節(jié)能是世界性的大潮流及大趨勢，也是中國改革與發(fā)展的迫切要求，是21世紀中國建筑事業(yè)發(fā)展的一個重點。節(jié)能與環(huán)保是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。從可持續(xù)發(fā)展理論出發(fā)，建筑節(jié)能的關(guān)鍵又在于提高能量效率，所以無論制訂建筑節(jié)能標準還是從事具體工程項目的設(shè)計，都應把提高能量效率作為建筑節(jié)能的著眼點。
一、暖通空調(diào)概述
1.暖通空調(diào)的工作原理
暖通空調(diào)的主要工作原理是制冷劑在空調(diào)制冷機組內(nèi)的蒸發(fā)器中與冷凍水進行熱量交換發(fā)生氣化，這一過程會使冷凍水的溫度降低，被氣化后的制冷劑在空壓機的作用下，會形成高壓、高溫的氣體，當氣體流經(jīng)制冷機組的冷凝器時，則會被來自冷卻塔的冷卻水所冷卻，從而是氣體轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪?、低溫的液體，與此同時，被降溫后的冷凍水經(jīng)由水泵被送至空氣處理機的熱交換器中，隨后與混風進行冷熱交換形成冷風源，最后經(jīng)由送風管路送入到各個房間。通過這樣的循環(huán)過程，在夏季房間內(nèi)的熱量會被冷卻水帶走，流經(jīng)冷卻塔后釋放到空氣當中。
2.空調(diào)供水系統(tǒng)
通常情況下，冷凍水系統(tǒng)內(nèi)的冷凍水管道均為循環(huán)式系統(tǒng)；變流量系統(tǒng)按照組成裝置的不同，可分為相對變流量和真正變流量兩種，其中真正變流量可以充分發(fā)揮變流量系統(tǒng)的節(jié)能潛力。
3.空氣處理單元
在空氣處理單元中，新風與部分回風經(jīng)混合后形成混風，當混風經(jīng)由熱交換器冷凍水進行熱交換后則形成送風。冬季時，混風能夠吸收能量，從而是溫度升高，夏季時，隨著混風溫度降低，送風進入室內(nèi)后會與室內(nèi)的空氣進行熱量的傳遞，最終將溫度調(diào)節(jié)至房間所需的設(shè)定值。此時房間內(nèi)的氣體在排風機的作用下與新風混合后，重復上訴過程進行循環(huán)。由于混風和冷凍水的熱交換過程是在熱交換器中進行的，因此，熱交換器屬于暖通空調(diào)空氣處理單元中較為重要的組成部分。當熱交換器的工作狀況處于部分負荷時，與設(shè)計工況是不同的，而在實際使用中，大部分時間熱交換器都是處于部分負荷狀態(tài)，也就是說其基本都處在非設(shè)計工況下工作，所以在進行設(shè)計時應盡量了解熱交換器的這一特點。
二、暖通空調(diào)工程設(shè)計優(yōu)化的重要性
其一，對暖通空調(diào)工程進行優(yōu)化設(shè)計，不僅可以滿足人們對工作和生活環(huán)境舒適性的要求，而且還可以使工作效率和生活質(zhì)量有所提高；其二，由于暖通空調(diào)工程屬于整個建筑中能耗較高的部分，所以對其進行優(yōu)化設(shè)計，可以起到節(jié)約能源、提高能源利用率的作用；其三，隨著直接數(shù)字控制器（DDC）、變頻技術(shù)以及能源管理控制系統(tǒng)等的廣泛應用，使暖通空調(diào)工程的優(yōu)化設(shè)計策略和控制技術(shù)相輔相成，在節(jié)能降耗的同時，能夠更好的對暖通空調(diào)系統(tǒng)進行指導和控制；其四，基于大部分暖通空調(diào)工程在設(shè)計之初，沒能很好考慮季節(jié)變化、時間以及房屋的朝向等問題引起的冷負荷變化，致使這樣的設(shè)計難免會造成能源的浪費，而對暖通空調(diào)工程進行優(yōu)化設(shè)計后，可以從根本彌補這一缺陷，并且還能降低事故的發(fā)生幾率；其五，由于在進行暖通空調(diào)設(shè)備選型時，通常都是按照設(shè)備的最大負荷進行計算的，并采用固定工作時間的方式運行。但是在大多數(shù)情況下，暖通空調(diào)都不是處于滿負荷運行的，同時由于多種因素的影響，如陽光照射、建筑外部環(huán)境的溫濕度、房間內(nèi)部的負荷變化等，一旦采用固定工作時間運行，必然會導致設(shè)備的使用效率低下，使能源大量浪費。因此，為了調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的運行時間，作為施工單位，對暖通空調(diào)的運行比較了解，就必須配合設(shè)計人員對暖通空調(diào)工程進行優(yōu)化設(shè)計，從而確?？照{(diào)系統(tǒng)的運行效率，達到節(jié)約能源的目的。
三、暖通空調(diào)工程的優(yōu)化設(shè)計方法
1.控制策略的優(yōu)化
由于空氣處理機的直接數(shù)字控制器（DDC）基本都是采用PTD進行控制的，所以選用一個較為合適的PTD參數(shù)能夠起到促進空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定運行的作用。PTD的系數(shù)高，可以使室內(nèi)溫度較快的達到預定值，反之這一過程會較慢，但也并不是說PTD的系數(shù)越高就越好，一旦系數(shù)太高時很容易引起DDC控制器失穩(wěn)。雖然PTD可以解決大多數(shù)場所的空調(diào)控制問題，但是有些特殊場所僅靠較高的PTD系數(shù)提高空調(diào)系統(tǒng)對負荷變化的響應速度是很難解決問題的，比如影劇院等大熱慣性場所，對于這樣場所可采用雙級控制，即將溫度傳感器分別安裝在室內(nèi)和送風道上，由主DDC控制器完成室內(nèi)溫度的設(shè)定，而水閥的驅(qū)動則可由副DDC按照主DDC以及風道傳感器的指令來完成，基于風道溫度變化的速度要快于房間內(nèi)溫度的變化，采用這樣的控制方式可以加速空調(diào)系統(tǒng)對溫度波動的響應。在實際工程設(shè)計中，可以根據(jù)不同情況的需要，選擇不同的優(yōu)化控制，從而達到最優(yōu)的效果。如，寫字樓、大型商場等場所，夏、秋季在清晨時通過控制程序啟動空氣處理機，并利用室外的涼風對室內(nèi)進行全面換氣預冷，這樣做不進可以節(jié)約能源消耗，而且還可以提高室內(nèi)空氣的質(zhì)量。
2.控制權(quán)的優(yōu)化設(shè)計
在某些特定的場合，如會議室，如果可以將空調(diào)或是通風系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定功能放置在現(xiàn)場，那么則能夠更加符合用戶的需要。然而DDC本身卻并具備這樣的功能，必須添設(shè)專門的部件才能實現(xiàn)。為了實現(xiàn)這一功能必要時可以添設(shè)VRV控制面板的設(shè)定器，它可以給用戶帶來極大的方便和舒適性。
3.DDC的優(yōu)化
由于DDC控制系統(tǒng)的處理能力是不同的，所以應根據(jù)各個場合不同的需要，選擇合適處理能力的DDC，如熱力站監(jiān)控點、冷凍機房等密集場合應優(yōu)先考慮采用大型的DDC控制器，以減少控制器間的通訊和故障發(fā)生的頻率；對于通風機、新風機、空氣處理機等通常采用中型或小型的DDC即可滿足使用需要。目前，可編程邏輯控制器（PLC）的發(fā)展速度較快，其應用范圍也越來越廣泛，因此，在暖通空調(diào)現(xiàn)場設(shè)備優(yōu)化控制工程中，可適當加以采用，優(yōu)化效果也是比較明顯的。
4.控制網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計
在滿足靈活性和可擴展性的基礎(chǔ)上，空調(diào)系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)應盡量清晰、簡化，無論是采用RS485總線或是LonTalk總線的控制網(wǎng)絡(luò)都應如此。由于分級多、分支多的網(wǎng)絡(luò)管理較為復雜，而且可靠性也比較低，雖然LonTalk總線在理論上能夠組成任意的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，但是這種設(shè)計具有很大的隨意性，一旦運用不當，在工程實踐中可能會有一定的技術(shù)風險，從而使空調(diào)系統(tǒng)的成本增加。因此，在沒有特殊要求的工程中英盡可能使用RS485總線的控制網(wǎng)絡(luò)，并采用手拉手環(huán)網(wǎng)的布線方式。
5.BAS監(jiān)控中心
BAS監(jiān)控中心主要負責的是監(jiān)控整個空調(diào)、通風以及動力系統(tǒng)的工作狀態(tài)，通常與安保監(jiān)控和消防控制等系統(tǒng)共用一間機房，而該機房一般都離冷凍機房、鍋爐房較遠，在這里對空調(diào)系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備進行遠程操作顯然是不合適的，因此，建議在冷凍機房和鍋爐房現(xiàn)場控制室另設(shè)一臺監(jiān)控分站，并由該分站負責監(jiān)冷凍機、鍋爐監(jiān)控功能，同時該分站授權(quán)局限為冷熱源設(shè)備。
五、結(jié)論
能源目前顯得比較短缺，特別是現(xiàn)在使用空調(diào)的人逐年增多?？照{(diào)自身的含氟制冷劑本身就會導致臭氧空洞的形成，而且空調(diào)工程的高能耗問題還會產(chǎn)生更多的二氧化碳，引發(fā)一系列的環(huán)境問題。這就更要求我們?nèi)で笠粭l節(jié)能的道路，來適應社會的發(fā)展。因此，研究空調(diào)的節(jié)能問題顯得尤為迫切且重要。
參考文獻
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1保溫隔熱
1.1現(xiàn)狀分析建筑墻體主要為240黏土磚砌筑墻體，外墻面層為水泥砂漿抹面涂料。墻體較薄且無任何保溫層,在夏季白天難以阻擋該地區(qū)強烈的太陽光，導致大量熱量透射而入;到夜間獲取的熱量難以消散，形成對室內(nèi)的二次輻射，使得室內(nèi)溫度持高不下。冬季輕薄的墻體又成為熱傳遞的最佳通道，將熱量由室內(nèi)傳遞到室外，導致室內(nèi)熱量的嚴重損失。屋頂為普通水泥板架空隔熱屋面,此種做法相對老套,保溫、隔熱效果無法滿足現(xiàn)在住宅建筑的使用要求。調(diào)查建筑中的門窗及陽臺窗基本上都為低檔鋁合金作為骨架材料的單玻窗,所用玻璃為藍色透明玻璃，開啟方式為推拉,此種方式增加了該建筑的能源消耗。
1.2相關(guān)案例西安首創(chuàng)國際城北區(qū)采用的保溫隔熱技術(shù):1）選用AJ聚苯顆粒保溫砂漿和聚苯保溫板,墻體穿上“衣服”。2）采用塑鋼中空雙層玻璃窗，達到隔熱、隔音和保溫效果。3）選用名牌廠家生產(chǎn)的保溫隔音防盜門。4）在屋頂和陽臺使用聚苯顆粒保溫砂漿。由此，節(jié)能效果達到節(jié)能50％的國家標準。
2改造優(yōu)化設(shè)計
針對調(diào)查建筑當前存在的問題，結(jié)合對國內(nèi)外相關(guān)案例的分析，運用生態(tài)住宅的設(shè)計方法，提出相應的改造設(shè)計措施，達到節(jié)能的目的。
2.1通風改造優(yōu)化設(shè)計自然通風是住宅建筑的重要影響因素之一，在住宅設(shè)計領(lǐng)域中結(jié)合環(huán)境，達到自然通風節(jié)能的效果尤為重要。結(jié)合建筑單體設(shè)計，巧妙設(shè)置門窗，門窗對開，形成穿堂風，有效地調(diào)節(jié)了室內(nèi)通風效果。豐富窗戶形式，設(shè)置多向調(diào)節(jié)窗戶加大其通風能力，自然通風量則通過豎向空間的窗戶面積大小來控制。屋頂安裝利用風力的簡單機械裝置，抽低樓層的涼風至高樓層降低室內(nèi)溫度,加強豎向空間的拔風作用，提高室內(nèi)60％的通風能力。加強各樓層之間風的流動,在豎向空間頂端設(shè)置蓄熱墻吸收房間熱能，排除室內(nèi)濁氣。
2.2遮陽改造優(yōu)化設(shè)計窗的遮陽是必不可少的，在閉窗情況下有無遮陽，室溫最大差值達2℃，平均差值達1～4℃。理論上講，室外遮陽效果比單層玻璃窗的透過能量下降88％。但針對該地區(qū)來講，如果用遮陽板固然可抵擋一部分夏季強烈的日光，但進入漫長的低日照時期時，室外的遮陽設(shè)置使室內(nèi)不得不只采用燈光照明，特別是在陰雨天或冬季這種需要大量陽光進入的季節(jié)，遮陽反而變成了一種障礙。在建筑中設(shè)置百葉遮陽構(gòu)件,并將百葉遮陽構(gòu)件一分為二，利用上部的百葉作為反射構(gòu)件，通過室內(nèi)頂棚進行漫反射增加室內(nèi)照度；下部擋掉過量的太陽光。這種方式作為朝南建筑的遮陽方式，朝西建筑由于太陽高度角較低，可采用垂直遮陽來解決此問題。
2.3隔熱改造優(yōu)化設(shè)計
2.3.1墻體與屋頂圍護結(jié)構(gòu)傳熱的熱損失占整個建筑物熱損失的70％～80％,外墻是建筑物圍護結(jié)構(gòu)的重要組成部分。加強調(diào)查建筑的薄弱圍護結(jié)構(gòu)（外墻)的保溫隔熱能力尤為重要。在改造中，建筑物的主要圍護結(jié)構(gòu)、屋頂?shù)谋毓?jié)能材料采用AJ建筑保溫隔熱聚合物砂漿。隔熱效果好、導熱系數(shù)低的AJ建筑保溫隔熱聚合物砂漿含有陶瓷空心微粒，從而有效地阻止了能量的傳遞，起到節(jié)能的作用。在外墻外保溫時該材料還設(shè)置防裂防漏層，既防裂紋又防漏水。屋頂?shù)谋卦O(shè)計可選用AJD—Ⅱ型聚苯顆粒保溫材料為保溫隔熱材料，同時可種植綠化來改善保溫隔熱的效果。
2.3.2門、窗由于空氣滲透和門窗的使用帶來了門窗的熱損耗，為減少能耗，則需:1）合理窗墻比:以建筑規(guī)范為準則，以該地區(qū)的實際條件為依據(jù)，合理地調(diào)整窗戶和墻體的比例。2）強化密封性:合理選擇門窗的類型和其他相關(guān)配套材料。3）提高保溫性:門窗框料可采用PVC型材與鋼襯料制成,玻璃采用中空雙層玻璃，門芯填充復合保溫材料，既防盜又保溫隔熱。
2．4有效利用太陽能生態(tài)住宅設(shè)計方法在遵循高效率、低造價、易控制、好維修原則的前提條件下，合理地利用太陽能，降低住宅建筑的人工能耗。結(jié)合該地區(qū)的氣候條件，選取適合調(diào)查建筑的改造方式，最大程度地利用自然能源，降低住宅建筑能耗，太陽能的利用方式見圖1。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞：鍋爐 節(jié)能 環(huán)保 優(yōu)化設(shè)計
1.引言
當前，關(guān)于鍋爐生產(chǎn)的節(jié)能性和環(huán)保性，鍋爐生產(chǎn)企業(yè)正加大研發(fā)力度，試圖通過優(yōu)化設(shè)計，將鍋爐的節(jié)能和環(huán)保功能改造升級，以更好地適應消費者對節(jié)能和環(huán)保的消費需求。節(jié)能環(huán)保的優(yōu)化設(shè)計，這是技術(shù)含量相對較高的研究課題，也是需要鍋爐生產(chǎn)企業(yè)投入大量研發(fā)力量和資源的重要成本支出。不過，從未來市場競爭的角度考慮，加快鍋爐生產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級，提升鍋爐的科技含量、人文因素，是大有必要的。本文將重點圍繞如何采取有效措施，在鍋爐生產(chǎn)過程中，將鍋爐的節(jié)能性和環(huán)保性提升，提出一些前瞻性、科學性、可操作性的對策參考。當然，這些對策參考，只是筆者的一家之言，也是方向性、理論性、原則性的一些分析探討，能否最終轉(zhuǎn)化為操作流程，從而產(chǎn)生經(jīng)濟效益和社會效益，有待企業(yè)結(jié)合自身生產(chǎn)實際，進行理論和實踐的結(jié)合，推動鍋爐生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級。
2.鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的原理分析
鍋爐要實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，主要是通過鍋爐燃料的優(yōu)化選擇和燃燒方式的優(yōu)化組合實現(xiàn)的。這是鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計最基本的理論基礎(chǔ)。在優(yōu)化選擇鍋爐燃料方面，固體燃料和液體燃料是傳統(tǒng)常用的燃料，比如，煤、石油等系列制成品，這些燃料的顯著特征就是燃燒能力強，但是容易產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，對大氣和生活環(huán)境造成污染。因此，要實現(xiàn)鍋爐的節(jié)能環(huán)保，就要采用氣體燃料。在設(shè)計鍋爐時，就要根據(jù)氣體燃料的特點進行裝置設(shè)計和生產(chǎn)。在燃燒方式的優(yōu)化組合方面，除了要充分達到燃燒的必備條件外，比如有優(yōu)質(zhì)的燃燒物、有高效的助燃物、溫度能夠達到燃點，等等，還要能夠?qū)崿F(xiàn)燃料和空氣的深度融合。在此基礎(chǔ)上，對燃燒方式進行優(yōu)化選擇。比如，對于中小型鍋爐而言，適宜采用層狀燃燒；對于節(jié)能環(huán)保要求不高的，可以采用懸浮燃燒方式；而沸騰燃燒最節(jié)能環(huán)保，這是今后燃燒方式的重點。
3.鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的措施分析
節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計，可采用的具體措施有很多種。但從大類分析，一般有兩類：第一類是通過安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備。一般可以選擇在油泵燃油室之間或者油咀之間安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備。安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備，比如常見的節(jié)能器，這可以促使碳氫化合物分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而讓分子之間的距離拉大，把燃料的粘度降下來，這樣就能夠在燃燒前霧化燃料油，讓燃料油更加充分地燃燒，大幅降低鼓風量，并把煙道的熱量損失降到最低，從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。實踐證明，安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備，能夠?qū)⑷紵a(chǎn)生的一氧化碳、碳氫化合物等有害物質(zhì)大幅降低，并大幅降低廢氣的含塵量。第二類是通過采用節(jié)能環(huán)保材料。鍋爐生產(chǎn)商要嚴格按照國際節(jié)能標準，在生產(chǎn)鍋爐時保證達到降耗標準。這就需要生產(chǎn)商采用節(jié)能環(huán)保的原料，不能為了降低生產(chǎn)成本，采購一些低質(zhì)、耗能的材料。當然，鍋爐能否實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標，這也需要使用單位樹立節(jié)能環(huán)保意識，在采購鍋爐時在考慮經(jīng)濟成本的同時，要考慮社會效益和生態(tài)效益，不能為了降低成本，就采購一些節(jié)能環(huán)保明顯不達標的鍋爐。當然，也要嚴格按照節(jié)能環(huán)保的要求進行鍋爐操作，將節(jié)能環(huán)保的鍋爐綜合效益顯現(xiàn)出來。
4.鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的過程分析
根據(jù)上述節(jié)能環(huán)保的主要依據(jù)和因素，筆者認為，節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計方案的制定，主要要做好七個方面的工作，即實時性能、耗差分析、實時出力、出力優(yōu)化、考核統(tǒng)計、數(shù)據(jù)采集、性能計算。這七個方面的優(yōu)化設(shè)計是一個完整的系統(tǒng)，其中，先從對性能的實時動態(tài)掌握開始，經(jīng)過耗能差別的分析、燃料出力情況的調(diào)控后，對獲取的數(shù)據(jù)進行考核統(tǒng)計，最后就可以計算出鍋爐的性能如何。在此基礎(chǔ)上，對節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的模式進行研究確定。一般有兩種模式：一種是通過鍋爐的優(yōu)化控制系統(tǒng)，將節(jié)能環(huán)保的優(yōu)化結(jié)果提供給負責鍋爐運行人員。需注意的是，這種優(yōu)化結(jié)果不是優(yōu)化控制系統(tǒng)自行生成的，這需要人工進行操作。另一種則是將優(yōu)化結(jié)果進行下載，這種下載是優(yōu)化控制系統(tǒng)自帶功能，并需鍋爐有儲存數(shù)據(jù)功能的裝置。需要指出的是，要實現(xiàn)以上自動化的全程控制，一個基本的條件是，離不開計算機技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)的支撐。因為，一整套節(jié)能環(huán)保優(yōu)化控制系統(tǒng)，需要有一個中央處理系統(tǒng)，對各個環(huán)節(jié)進行控制和調(diào)整，將鍋爐運行過程的各種信息、數(shù)據(jù)進行集中傳送、處理和分析，第一時間讓專業(yè)人員知曉，從而人工做出判斷和采取必要措施，讓節(jié)能和環(huán)保的性能正常發(fā)揮出來。
5.結(jié)語
應該說，隨著時代的發(fā)展，節(jié)能環(huán)保技術(shù)的不斷革新進步和人們對節(jié)能環(huán)保的渴求越來強烈。在這樣的大背景下，推進鍋爐節(jié)能環(huán)保的優(yōu)化設(shè)計，這是大勢所趨，也是具備了充足的發(fā)展條件。尤其是，針對我國現(xiàn)有的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，根據(jù)鍋爐生產(chǎn)、使用的現(xiàn)實狀況，對節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的措施和流程進行改進和創(chuàng)新，具有十分重要的現(xiàn)實意義。未來幾年，鍋爐的生產(chǎn)制造將朝著清潔、節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展，這就需要廣大鍋爐生產(chǎn)商和供應商，大力推進鍋爐生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)型升級，大力投入科技研發(fā)力度，創(chuàng)新節(jié)能環(huán)保設(shè)計流程，將鍋爐的節(jié)能性能和環(huán)保性能不斷提升，從而不斷開拓和搶占市場份額，滿足人們對節(jié)能環(huán)保的需求。
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