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节能优化设计优选九篇

时间:2023-05-23 11:31:53

节能优化设计

节能优化设计第1篇

关键词:建筑工程;建筑设计;节能设计;设计优化

中图分类号:TU198文献标识码: A

引言:面临能源危机和环境危机,世界各国提出了控制矿物能源用量的增长,提高用能效率,开发新能源和可再生能源,保护环境的目标,走可持续发展的道路。因此,建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋势,也是当代建筑科学技术的一个新生长点。而在我国,建筑能耗浪费相当严重,原因也是多方面的,如技术落后,设计不科学,管理不当,缺乏节能意识等。因而建筑节能势在必行。所谓建筑节能,就是在保证居室热舒适环境条件下,通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径,采用新型保温材料,把居住建筑在长期使用中的能耗降下来。

一、建筑节能设计的新概念

(一)建筑节能设计并不是一个单独和孤立的设计过程,对建筑节能设计的认识要从建筑设计的整个过程出发。建筑节能优化设计研究的一个重要内容就是对传统建筑设计过程进行分析,寻求有利于建筑节能设计的改进。以建筑围护结构的设计模式为例,传统的围护结构设计是一种序贯模式,也就是当一项工种完成后再开始下一项工种。事实上,有利于建筑节能设计的围护结构设计是一种存在先后顺序的交错模式。

(二)必须从系统全局优化的角度来认识建筑节能优化设计。由于建筑耗能的过程涉及多个子系统以及建筑设计的方方面面,因此建筑节能设计的对象就不能仅仅停留在围护结构的热工性能或者空调系统。为建筑提供各种能源需求的能源系统、空调及自控系统、建筑采光系统以及建筑内外的空气流动状况都与建筑节能设计有着千丝万缕的关系。在建筑节能优化设计的过程中,如何在考虑各子系统之间相互关联的基础上,实现总体的全局优化是问题的关键。

二、建筑节能设计的现状

自从我国实行改革开放政策以来,国家整体经济建设得到显著提高,人们生活水平的提升和建筑行业的快速发展,导致我国能源的使用量明显加大,虽然我国相继出台一些制度政策调控能源的浪费问题,但是由于执行力度不够。个人节约意识不强等因素影响,造成我国节能减排仍然处于初期阶段的现象,有效地减少建筑能耗和污染物的排放,实现能源有效利用,是我国经济增长的根本保障,通过对影响建筑节能设计的因素以及在建筑设计中存在的问题进行简要分析,我国如何通过有效的方法手段保障建筑设计中节能设计的实现,从而实现能源的节约,环境的保护,为我国发展成为资源节约型可持续发展的国家提供有力的保障。

三、影响我国建筑节能设计中的因素

(一)使用传统建筑材料。在建筑中材料的选择是影响建筑物能否体现节能效果最直接因素。过去我国建筑行业在进行施工时不注重材料的选择,部分墙体中大量采用实心粘土砖,并且在窗门上也采用传统密封性差的合金窗和单层玻璃,不仅生产能耗高,而且建筑本身的保温效果不好,这些因素都直接影响着我国建筑行业节能设计的执行,造成能源一定程度上的耗损浪费。

(二)使用传统建筑材料。在建筑中材料的选择是影响建筑物能否体现节能效果最直接因素。过去我国建筑行业在进行施工时不注重材料的选择,部分墙体中大量采用实心粘土砖,并且在窗门上也采用传统密封性差的合金窗和单层玻璃,不仅生产能耗高,而且建筑本身的保温效果不好。这些因素都直接影响着我国建筑行业节能设计的执行,造成能源一定程度上的耗损浪费。

四、加强建筑构造节能设计

(一)屋面节能。

屋面作为护结构的一部分,它的保温隔热也是不可或缺的。我们可以采用高效保温材料作为屋面的保温层,也可采用架空型保温屋面或倒置式屋面等方式来达到提高屋面保温隔热性能的目的。屋面节能措施的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始应用于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。

(二)墙体节能。墙体是建筑护结构的主体,我们可以采用保温性能好、蓄热能力强及强度较低的砌块墙体,如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式,如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大,国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看,外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求,因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体,有着更多的优越性。

(三)门窗的节能技术措施。门窗是建筑能耗最多的位置!在建筑设计过程中,根据实际情况,合理设计穿墙比例,控制门窗的占用面积!同时,在有太阳辐射的区域设计相应的遮阳设施或反射墙面,采用双层玻璃等材料对太阳辐射热进行适当的防护!在设计时也应注意选用新型具有节能效果的门窗,在提高门窗采光的同时不会造成热能的耗损,并且在一定程度上提高了门窗的气密性。

(四)节能建筑规划设计。在进行建筑节能规划设计过程时,应合理规划建筑朝向和平面形状!同时根据建筑功能要求和当地的气候参数,在进行总体规划和单体设计时,科学合理地确定空间布局"外观体型"间距"层高,在建筑材料选择时应注重节能型材料!并且根据实际情况合理规划空间布局以及有效地对系数进行控制,从而保证建筑外维护结构的保温隔热等热工特性及对建筑周围环境绿化设计,实现建筑物能源最低化消耗,减少无用废物的排放,充分发挥建筑物节能效果!这样能够有效地实现当代建筑整体资源的整合以及资源的有效利用,降低不必要的经济成本损失。

五、节能设计的优化和可再生能源利用

在住宅建筑节能设计中,科研创新是基础,规范制定是标准,节能设计是关键,节能材料及施工质量是保障。建筑节能是一个系统工程,只有将系统中的各个子系统优化集成定量分析,才能将系统节能最优化。目前建筑节能的方式方法很多,不同气候、不同经济发展水平地区建筑节能方法不一样,所以我国住宅建筑节能应走一条适合我国国情的可持续发展节能的道路。住宅节能要建立在数据量化基础上,节能设计的优化最重要在于系统节能数据的优化。住宅节能应充分考虑建筑节能的易操作性,使用的简捷性,维护的简便性,使用的长期性,保障投入产出比的最大化。住宅节能应从规划、单体设计、建筑构造等方面出发,将建筑与建筑节能设计一体化统筹考虑,制定出切实可行量化标准,综合选出优秀节能方案。

结束语:

建筑节能设计应是建筑设计的重要组成部分,不应将其割裂开来。在优化建筑设计的同时,应不断优化建筑节能设计,使两者能协调一致,在保障住宅居住舒适性的基础上,加大可再生能源利用,大力实施推广综合节能计算机辅助评价系统的开发和运用,用科学量化手段评价节能效果,促使建筑节能朝可持续方向发展。

参考文献:

[1] 任俊. 居住建筑节能设计计算与评价方法研究[D].西安建筑科技大学,2004.

节能优化设计第2篇

1保温隔热

1.1现状分析建筑墙体主要为240黏土砖砌筑墙体,外墙面层为水泥砂浆抹面涂料。墙体较薄且无任何保温层,在夏季白天难以阻挡该地区强烈的太阳光,导致大量热量透射而入;到夜间获取的热量难以消散,形成对室内的二次辐射,使得室内温度持高不下。冬季轻薄的墙体又成为热传递的最佳通道,将热量由室内传递到室外,导致室内热量的严重损失。屋顶为普通水泥板架空隔热屋面,此种做法相对老套,保温、隔热效果无法满足现在住宅建筑的使用要求。调查建筑中的门窗及阳台窗基本上都为低档铝合金作为骨架材料的单玻窗,所用玻璃为蓝色透明玻璃,开启方式为推拉,此种方式增加了该建筑的能源消耗。

1.2相关案例西安首创国际城北区采用的保温隔热技术:1)选用AJ聚苯颗粒保温砂浆和聚苯保温板,墙体穿上“衣服”。2)采用塑钢中空双层玻璃窗,达到隔热、隔音和保温效果。3)选用名牌厂家生产的保温隔音防盗门。4)在屋顶和阳台使用聚苯颗粒保温砂浆。由此,节能效果达到节能50%的国家标准。

2改造优化设计

针对调查建筑当前存在的问题,结合对国内外相关案例的分析,运用生态住宅的设计方法,提出相应的改造设计措施,达到节能的目的。

2.1通风改造优化设计自然通风是住宅建筑的重要影响因素之一,在住宅设计领域中结合环境,达到自然通风节能的效果尤为重要。结合建筑单体设计,巧妙设置门窗,门窗对开,形成穿堂风,有效地调节了室内通风效果。丰富窗户形式,设置多向调节窗户加大其通风能力,自然通风量则通过竖向空间的窗户面积大小来控制。屋顶安装利用风力的简单机械装置,抽低楼层的凉风至高楼层降低室内温度,加强竖向空间的拔风作用,提高室内60%的通风能力。加强各楼层之间风的流动,在竖向空间顶端设置蓄热墙吸收房间热能,排除室内浊气。

2.2遮阳改造优化设计窗的遮阳是必不可少的,在闭窗情况下有无遮阳,室温最大差值达2℃,平均差值达1~4℃。理论上讲,室外遮阳效果比单层玻璃窗的透过能量下降88%。但针对该地区来讲,如果用遮阳板固然可抵挡一部分夏季强烈的日光,但进入漫长的低日照时期时,室外的遮阳设置使室内不得不只采用灯光照明,特别是在阴雨天或冬季这种需要大量阳光进入的季节,遮阳反而变成了一种障碍。在建筑中设置百叶遮阳构件,并将百叶遮阳构件一分为二,利用上部的百叶作为反射构件,通过室内顶棚进行漫反射增加室内照度;下部挡掉过量的太阳光。这种方式作为朝南建筑的遮阳方式,朝西建筑由于太阳高度角较低,可采用垂直遮阳来解决此问题。

2.3隔热改造优化设计

2.3.1墙体与屋顶围护结构传热的热损失占整个建筑物热损失的70%~80%,外墙是建筑物围护结构的重要组成部分。加强调查建筑的薄弱围护结构(外墙)的保温隔热能力尤为重要。在改造中,建筑物的主要围护结构、屋顶的保温节能材料采用AJ建筑保温隔热聚合物砂浆。隔热效果好、导热系数低的AJ建筑保温隔热聚合物砂浆含有陶瓷空心微粒,从而有效地阻止了能量的传递,起到节能的作用。在外墙外保温时该材料还设置防裂防漏层,既防裂纹又防漏水。屋顶的保温设计可选用AJD—Ⅱ型聚苯颗粒保温材料为保温隔热材料,同时可种植绿化来改善保温隔热的效果。

2.3.2门、窗由于空气渗透和门窗的使用带来了门窗的热损耗,为减少能耗,则需:1)合理窗墙比:以建筑规范为准则,以该地区的实际条件为依据,合理地调整窗户和墙体的比例。2)强化密封性:合理选择门窗的类型和其他相关配套材料。3)提高保温性:门窗框料可采用PVC型材与钢衬料制成,玻璃采用中空双层玻璃,门芯填充复合保温材料,既防盗又保温隔热。

2.4有效利用太阳能生态住宅设计方法在遵循高效率、低造价、易控制、好维修原则的前提条件下,合理地利用太阳能,降低住宅建筑的人工能耗。结合该地区的气候条件,选取适合调查建筑的改造方式,最大程度地利用自然能源,降低住宅建筑能耗,太阳能的利用方式见图1。

3结语

节能优化设计第3篇

[关键词]建筑;电气智能化;节能设计

doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.14.050

[中图分类号]TU855;TU201.5 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2016)14-00-02

近年来,随着现代信息技术以及建筑材料、工艺与技术的发展,智能化建筑发展迅速,规模不断扩大,大大促进了现代建筑业的发展。但从当前智能建筑电气节能设计来看,仍存在一些问题,比如耗能高、设计不合理等,直接影响节能效果。为此,必须对电气智能化节能系统,比如:中央空调管控、能源管控、智能照明等系统,进行设计优化。本文重点探讨这些系统设计的优化情况。

1 建筑电气智能化节能基本概述

1.1 智能建筑

所谓智能建筑,就是应用现代通信、信息控制及能效管控等先进技术,把信息设备及应用系统、电气设备管理系统、安全管控系统进行最优化组合,建立建筑自动化、办公自动化及通信自动化等系统,为人们营造一个舒适、健康、高效、节能及低碳的建筑环境。智能建筑基于智能化控制系统对建筑的中央空调设施、给排水设施、供配电设施及照明设施等的电能参数、运行状态、故障状态、环境参数等进行实时监测与分析以及有效的管控。当前,我国智能建筑的相关节能系统技术、专业理论还不成熟,使建筑的智能效果难以发挥。

1.2 建筑电气智能化节能

建筑的智能化管控在于创新智能化电气节能技术,降低建筑内各种设施的整体能耗,使其高效运行。因此,电气智能化节能是智能建筑建设的主要内容。当前,国内建筑电气工程建设对于智能节能的认识通常是以降低能耗为出发点。原因在于现代建筑中,电气能耗占整个建筑能耗的首位。所以,优化智能建筑电气节能设计是创新和发展智能建筑的重要任务。如何对建筑内配电设施、给排水设施、中央空调设施以及其他设施等实现智能化节能是建筑电气智能化节能技术的核心内容。

2 现阶段我国建筑电气智能化节能现状

2.1 现状分析

从现阶段我国建筑能耗情况看,电力消耗占主要部分。太阳能、风能等是应用在建筑电气智能技术中的最重要的新能源。当前,太阳能、风能等发电技术越来越成熟,这类电气技术在诸多领域得到应用,特别是在智能建筑电气节能优化设计中有着广泛的应用,获得了较理想的经济及环境效益。我国在建筑电气智能化节能的优化设计中仍存在诸多不足或问题,例如:在建筑电气节能控制系统的设计中,一些技术工程师对既有建筑电气节能技术未能全面分析,使设计、安装等环节受到一定影响,导致一些电气智能化节能系统不能正常运行,非但没有达到预期节能效果,反而给用户造成了困扰。

2.2 存在的问题

现阶段,我国建筑电气智能化设计中仍存在一些问题,具体表现在:①电气智能化节能系统尚未建立全面、统一的协调管理机制,使电气节能系统在使用过程中可靠性不高,运行不稳定;②电气节能自动化基础性设施不足,比如缺乏中央空调、给排水等设施,导致节能效果不显著;③电气智能化节能控制机制存在不足,控制方式和方法缺乏合理性,导致建筑设施无法实现更高效运行。

3 建筑电气智能化节能设计优化

3.1 电气智能控制优化

在建筑电气智能化节能系统设计的优化中,智能控制系统是最为主要的内容,包括管理方式方法的改进和优化、控制策略的优化、智能控制装置的优化以及网络构建的优化等。

本文以中央空调控制系统的智能化节能设计优化为例,从管控产品设计的优化看,替代零散的配电与监控产品,采用驱动与智能一体化,可实现供电、驱动、测量、控制与通讯等必要功能一体化集成装置,提高了产品的可靠性,降低了选型、施工、维护及保养的难度。从控制策略设计的优化看,不仅采用系统群控、还融入变频调节、能效管控技术,对中央空调综合能效进行分析,在满足建筑需求的条件下,实现空调设备运行能耗最优化。从实施设计的优化看,采用强弱电一体化方式,取代了大量的线缆敷设、接线调试等现场施工、组装、调试工作,大大缩短了施工周期,降低了施工难度。最后,从网络设计优化看,依照建筑电气工程的实际类型,明确拓扑结构控制网络的作用,有选择地应用总线、以太网、无线等综合方式控制网络,以此对中小型建筑电气智能化节能设计予以优化,或应用分层多级网络对大型建筑电气节能智能化系统设计进行优化。通过对以上设计进行优化,达到了良好的降耗、节能、环保效果。

3.2 质量安全监控优化

电气质量安全监控设计优化在建筑电气智能化节能中有着重要地位,其可确保建筑电气智能化节能系统的稳定、有序运行,同时可确保整个系统的安全。电气质量安全监控设计优化,主要从以下两个方面进行。①对建筑电气智能化节能系统的保护措施予以改进和优化。例如:通过网络启动智能保护装置,应用人工识别系统对建筑电气质量安全予以有效监控,如此可及时发现和掌握存在的安全隐患,比如:建筑电气系统某个地方短路,可通过系统迅速找到并识别故障部位,然后迅速通知管理人员进行排故。②对建筑电气智能化节能的安全系统予以优化,主要包含视频监控、门禁管控、数字及网络视频监控、入侵报警以及安全防范等系统的智能化节能优化。信息采集及处理是建筑电气安全防范的关键,其主要应用现场总线布控技术、微机控制技术、智能调试技术等。建筑电气智能化节能的安全监控设计优化对监控人员的专业水平和技术能力有较高要求。因此,在重视建筑电气智能节能系统的设计优化及安装的同时,需要对质量安全监控系统相关设备安全性进行重点监控,以提升建筑电气智能化节能相关设备的质控系统效用。

3.3 照明及配电优化

在建筑照明智能化节能系统的设计优化中,需要应用现代节能性能良好的灯具,比如:采用声控、光感、红外、微波等技术的照明智能控制开关,可有效减少电能的浪费。此外,在设计建筑时需要充分考虑并充分利用自然光,可设置一定的采光井,以改善建筑的室内采光性。对于建筑内部照明设备而言,尽量设计采用节能灯具,在降低能耗的同时确保用户的舒适性。最后,对智能照明系统予以改进和优化,例如:控制模块自带感光与计量功能,当室内光线不足时,控制模块可自动对照明负载进行开闭控制,提高了响应实时性,系统也可远程通过控制模块对照明负载进行统一或局部的开闭控制,同时,系统将采集的耗电量进行电能统计与分析,实现电能精细化的管理,为节能增效行动提供数据支持。

在电气配电系统智能化节能设计优化方面,应从全局出发,统筹兼顾,充分考虑建筑电气设备的运行特点、用电负荷容量及设备的布设等情况,确定选用合适的供配电节能设施,保证设备在正常运行的同时,最大限度地减少能耗。具体而言,应做到以下三点:一是合理选用电气运行电压;二是供配电布线尽量直,缩短距离,以减少线路损耗;三是尽量改进和简化建筑的电气系统。

4 结 语

智能化不仅是建筑未来的一个发展趋向,同时也是建筑电气智能化节能设计的国际趋势。而降低电耗、节约电力是建筑电气智能化节能设计优化的重点。在进行建筑电气节能的智能控制设计优化时,要重视和加强建筑电气质量安全监控技术创新,优化照明及配电系统设计,进而实现建筑电气智能化节能效益的最大化。

主要参考文献

[1]黄文.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点探讨[J].科技创新与应用,2012(14).

[2]范臻.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].中国高新技术企业,2012(19).

[3]王玉石,马勇明.关于智能化建筑电气节能优化设计的相关分析[J].科技与创新,2014(12).

节能优化设计第4篇

首先,智能建筑是现代化科学技术的产物,计算机技术、建筑技术、通信技术以及控制技术等都是其重要的技术基础,作为一个新型现代化楼宇,智能建筑旨在为住户提供一个健康、舒适、环保的环境空间。建筑电气的高效智能化节能需要技术的优化革新,我国建筑电气智能化节能是决定智能化建筑发展的有力技术支撑。虽然在建筑电气工程中许多新型能源已经得到了应用,但是实际的应用过程中尚且存在一些问题,新性能能源的应用处于摸索阶段,目前我国智能化建筑电气能耗现状并不乐观。电气能耗是目前智能化建筑的主要支撑,据相关调查显示,建筑能耗占我国所有行业能耗的较大比重,电气能耗位居所有能耗的首位。我国对于建筑节能的研究尚处于起步阶段,许多设计方面的标准尚未实现规范化,因此智能化建筑电气的节能优化设计是十分必要的。第二,科学的建筑电气节能优化是未来建筑电气节能技术的攻关方向,这也是我国电气工程行业技术要突破的重中之重。我国国民经济处于迅速发展阶段,农业、工业等的生产规模日渐庞大,需要大量的能源消耗,建筑消耗也在呈逐年上升的趋势,降低能源消耗成为人们所关心的问题。节能减排是全民关注的热点话题,能源过度消耗随之而来的是环境污染问题,环境污染给人们的正常生活和身体健康带来严重威胁,因此加强对能化建筑电气节能优化设计研究,有助于减少环境污染,是造福后代的重要举措。

二、智能化建筑电气节能技术现状及存在的主要问题

虽然我国在智能化建筑电气节能方面取得了一定的成效,但是智能化建筑节能技术还没有得到普遍的应用,与国外发达国家相比,还存在一定的差距。对于电气节能设计缺乏统一的标准规范。此外,相关设计人员对设计理念的认识不够全面,对节能优化环节没有做到客观的分析和综合把握。我国建筑电气节能技术存在诸多的不完善因素,存在问题主要有以下几点:

1、我国自动化、智能化电气设备研究、开发水平有限

目前的智能化建筑电气节能技术的实际应用所取得的成果没有达到预期效果。电气节能优化设计中的质量安全监督存在漏洞,电气工程师对技术的应用缺乏实践论证,导致其在建筑电气的应用不具备较强的实用性。而且在设备的使用过程中,电气设备的智能化和自动化水平有限,加之缺乏必要的附加设施,导致电气节能优化设计方案在实施中遇到诸多阻碍,其节能效果得不到充分的发挥。

2、控制方式、照明光源等选择不合理控制方式以及照明光源的设计

直接关系着能耗的大小,照明耗电量占整个建筑耗电量的较大比重,而目前我国的智能建筑的控制方式以及照明光源等的设计不尽合理,不利于电气节能系统的发展。

3、智能建筑的通风与设计不合理

智能建筑通风与设计不当会导致建筑内的空调冷量过高,而且不利于机械排风和室内的通风换气而形成冷负荷,使得空调的冷负荷增大。

4、设计过程中缺乏科学的协调统筹

我国的智能化建筑电气节能体系缺乏必要的统筹规划设计,智能化建筑节能设计中,协调统筹工作没有落实到位,致使控制制度存在诸多漏洞,增加了能耗,使得节能体系运行效率低下。

三、智能化建筑电气节能优化设计措施

1、设计时需遵循一定的准则

首先,电气节能优化设计应在确保建筑自身基本功能实现的基础上实施,充分考虑可能影响建筑功能的所有因素,如照明需要、运输通道的畅通、娱乐设施的正常运转等,保证人们的正常生活不受影响,为人们提供完整的服务。第二,电气节能优化设计要在符合实际经济效益的前提下进行。权衡高效节能与投资之间的关系,选择合适的节能方式和设备材料,优化资源配置。第三,在保证节能方案可行的前提下,最大限度减少能源损耗。分析建筑物的实际情况来采取相应的节能方式,避免无用耗能方式的出现,如变压器的损耗以及传输电缆线路上的耗能,不能发挥功用,却造成能源的损失。第四,节能优化设计需考虑环境因素。电气节能优化设计要坚持可持续发展理念,提高能源利用率,以实现综合效益最大化。

2、加强供配电系统节能优化策略研究

在充分掌握建筑用电设施功率以及负荷容量等信息的基础上,合理配置供电节能设备,首先从变压器负载情况入手,在符合成本要求的前提下,合理分配负载,选择适当的变压器,确保其与驱动负载能力相匹配。其次,可通过选择电阻率值相对较低的导线的方法减少电能损耗,进行线路布局时,尽量避免弯路线路,以减小导线的长度。

3、加强对建筑内照明系统的节能研究

建筑内照明设备的照明时间、照明方式、设备功耗、建筑面积等都是影响照明耗电量的主要影响因素,所以可以从照明设备选择、照明时间分配、建筑设计、照明系统的设计等方面进行研究,实现最大化的节能供电。

4、加强对建筑内电梯、空调以及供水系统的节能研究

建筑内电梯型号、功率等的选择对建筑电气能耗有较大影响,选择与电梯型号和功率相匹配的电机驱动。空调系统的节能应考虑环保型的水源热泵式空调,降低污染,且运行效率较高。使用空调时设定合理的工作模式,减少能量损耗。设计供水系统时,考虑供水系统的负压作用,尽量选择无负压作用的设备,提高水质净化度,又有利于环保。

5、提高对可再生资源的开发与利用

电能是不可再生资源,所以要加强对风能、太阳能、热能等可再生资源的开发利用,将这些新型可再生资源利用到建筑电气中去,减少电能的功耗。此外,选择新型节能环保材料作为建筑电气设计装修材料,提高节能效果。

四、结束语

节能优化设计第5篇

【关键词】:建筑设计;节能优化;设计;分析

【导言】:伴随着经济的迅猛发展,能源消耗的额度也逐年增大,能源问题已成为焦点,其严重违背了可持续发展原则,制约了国家经济建设,阻碍社会发展。目前,建筑业耗能居于首位,我国出台了一系列的节能标准,切实贯彻落实可持续发展原则。

1、我国建筑节能设计的现状分析

由于建筑节能设计具有很强的综合性与系统性,涉及到的专业领域较为广泛,技术含量较高,使得在节能建筑设计方面依然缺乏完善的建筑设计技术,建筑设计体系也不成熟。具体现状归纳如下:

1.1建筑节能标准执行率低

由于我国各地区的气候条件和经济条件差异较大,与当前的能源节能标准尚未细化,也没有充分考虑当地的经济条件,导致所有的标准在实施过程中存在一定的问题。

1.2设计人员缺乏J识

虽然建筑业已经成为我国经济的支柱产业,但仍然存在着很多问题,在建筑行业的发展上建筑设计没有充分展现出建筑节能创新的理念,这主要是由于设计人员缺乏充分认识和了解建筑节能设计,仍沿用传统的设计过程中的设计理念,从而导致在建筑行业的建筑节能理念和技术不能得到充分的体现和应用,阻碍了节能建筑的开发应用。

1.3管理人员节能意识薄弱

建筑节能设计不仅体现在建筑中,它与建筑的管理密切相关。但在建筑节能技术应用的现状并不乐观,原因是创新和管理意识缺乏,不会使用节能建筑的设计理念,施工管理,施工企业的管理模式仍然是传统的粗放式管理应用,这显然不利于建筑节能技术。

1.4先进节能技术应用不足

当前,我国的建筑行业对国外先进技术的依赖性强,特别是在建筑节能设计技术领域。因此,先进的节能技术在节能建筑设计中不能得到充分的应用,许多设计理念仍然沿用传统的设计理念和方法,严重制约了资源的保护和环境的保护。

2、建筑设计中的节能措施分析

2.1屋面节能措施

屋面是建筑围护结构的重要组成部分,对于屋面的节能措施,在屋面进行保温隔热处理显得尤为重要。在夏季,太阳辐射很强,经受太阳辐射后的建筑屋面的温度能够达到七十摄氏度或以上的高温;在冬季,虽然太阳的辐射要弱得多,但是室内外温差却很大,从屋顶散发到室外热量非常多。基于这方面原因的考虑,很有必要对屋面采取节能设计。在屋面节能设计方法上,以把保温层铺设到建筑屋面这种方法运用得比较多。然而,为了使屋面的保温隔热效果更加的理想,则需要严格要求和控制保温材料质量。具体的做法是:第一,在设计上对保温材料的吸水率以及密度要把握好尺度,屋面自重更是要控制在合理范围之内。第二,在选取保温材料的时候,应尽量选用具有环保的、优良保温隔热性能的以及性价比高的等优点的材料。第三,设计人员还可以用蓄水或者是绿色种植的方法运用到屋面设计中。其中蓄水式的屋面能够散热,还能使屋面温度降低,绿色种植式的屋面不但可以增加建筑的绿化,队环境起到美化的作用;还可以使屋面的保温隔热效果更加理想。

2.2墙体节能措施

墙体也是建筑围护结构的重要组成部分,在墙体上采取行之有效的节能措施,能够使建筑墙体的节能效果得到很大程度的提升。对于墙体的节能设计,主要采用以下几种方法:在建筑外墙的材料选择上,采用隔热保温性能较为理想的材料;在墙体中间,将保温的材料放入其中,形成墙体和保温材料凝结在一起的复合墙体;在建筑的外墙添加保温层,不但能起到隔热的效果,还能为墙体充当保护的功能,这种方法也叫外墙外保温。如果只考虑保温节能的效果,第三种方法可以说是最佳的选择,因为室外的温度不会对外墙外的保温材料产生太大的影响。

2.3门窗节能设计

2.3.1控制建筑窗墙比

窗墙比顾名思义就是窗和墙之间的面积比,指的是窗户洞口的面积和房间立面单元面积之比,常常把窗墙比作为指标参数运用到建筑和建筑工节能设计中。其中房间立面单元面积指的是建筑的层高与开间定位线所围成的面积。不同的区域,不同的气候条件,在窗墙比的要求也很不同。尽管如此,对于门窗节能方面的措施来说,控制好建筑外窗的面积是很好的也是有效的一个途径。

2.3.2门窗玻璃的选择

着色玻璃:着色玻璃是一种节能装饰性玻璃,它不但具有良好的透明度,还可以对阳光中的热射线显示出很强的吸收能力,有效吸收太阳辐射出来的热量,从而达到隔热节能的功效。不但如此,从外面透入隔热玻璃的阳光,会被其柔化掉,大大降低阳光刺眼的程度,隔热玻璃还能把太阳光中的紫外线过滤掉,有效隔绝了紫外线对室内物品的直接作用而引起的物品褪色和变质情况的发生。镀膜玻璃:镀膜玻璃也叫反射玻璃,它是通过改变玻璃的光学性能,来达到某种特定要求的。具体来说,是将一层或者多层金属、合金或金属化合物薄膜涂镀到玻璃的表面。在建筑门窗节能中,采用的镀膜玻璃指的热反射玻璃,它具有在对热辐射进行反射时候,还能发挥很好的透光性能的优点。阳光控制镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃是比较常用的镀膜玻璃,阳光控制镀膜玻璃,可以对阳光起到一定的控制作用,隔热性能极佳,从而降低了室内空调的使用率,最终达到节能的目的。这种玻璃在安装时,还要在室内侧安装膜层来延长它的使用寿命。低辐射镀膜玻璃可以放射远红外线,也可以很好地阻隔可见光里的热射线,保温效果极其理想。中空玻璃:中空玻璃是一种将两片或者三片玻璃,用高强度高气密性的复合粘结剂,将其与含有干燥剂的铝合金窗框粘结在一起,从而形成的高效隔音隔热玻璃,门窗的保温隔热性能得到很大的提升。

节能优化设计第6篇

【关键词】建筑设计;建筑节能;节能设计

现如今,我国建筑业蓬勃发展,各种高楼大厦拔地而起,在给城市带来现代化气息的同时,也带来了一定的环境破坏,比如光污染等。为了使建筑更加环保,使建筑在使用周期内节约更多的能源,就必须优化建筑的设计,充分考虑节能的重要性。

一、建筑外墙体结构的节能设计

墙体是围护结构的主体也是建筑的主要组成部分,承担着室内外热交换的作用。建筑节能的中的30%都是通过墙体保温隔热性能实现的。据分析,节能外墙与普通外墙室内温度差为4℃-6℃,所以在建筑节能的设计中外墙是绝对不能忽略的因素之一。

外墙具备承重、安全围护以及保温隔热等功能,其中在考虑节能方面时,要选择使用保温隔热性能较好的墙体材料进行施工。目前在工程中常常使用的墙体材料是多孔粘土砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。其中复合墙体使用的绝热材料主要有岩棉、玻璃棉、聚苯乙稀、加气混凝土等,复合墙体宜选用外墙外保湿,即采用连续外包的方式,在主体墙结构外层粘接一层保湿材料,并在保温材料外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆,隔断其热桥作用的混凝土梁或者柱起到“断桥”的作用,从而降低耗能。由于此方法的效果明显高于内保温,随着建筑节能技术的不断完发展,外墙外保温将成为建筑保温节能形式的领导技术。

除此之外,建筑物的体形系数也是墙体中出于节能考虑的因素之一。《民用建筑节能设计标准》中对体形系数的定义是:“建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。”因此减少建筑物体形系数,就是减少建筑物的表面积,减少维护结构面积,就做到了节能,换句话说体形系数越小,建筑物的节能就越有利。一般来说,体积大、体形简单的建筑以及多层和高层建筑,体形系数较小,对节能较为有利。在设计时也常常将体形系数控制在0.3以内。从热传递方面分析,由于建筑物实墙的阳角内层散热面大,且交角处多半设置有热桥作用的框架柱或者构造柱,因此,该处是建筑物耗能较大的部位,如果将建筑物设计成圆柱形则减少了交角,有利于节能。所以从节能的角度考虑建筑物外形设计时,尽量保持外表面整齐,避免凹凸变化太多。

对于一些既有建筑物,可以通过在日照强烈的墙面种植植物来降低传入室内的热源。除此之外植物还可以吸收粉尘和噪音,对于净化空气降低温室效应都有很好的作用。

二、住宅平面的建筑节能设计

住宅平面设计中首要问题是确定适当的套型面积。因为适当的建筑面积不但可以节约用地(建筑行业“四节”之一)还可以大大节约建筑用材,减少营造、维护与使用过程中的能耗。另外,建筑平面的巧妙布局亦能获得较好的节能效果。

由于我国地处北半球,太阳高度角和方位角变化规律使南朝向为最为节能的建筑朝向,此朝向夏季可减少太阳辐射得热,冬季可增加太阳辐射得热,而且此朝向建筑与我国夏季盛行的东南风差不多成垂直关系,容易形成穿堂风,而又避开了冬季盛行的西北风。因此,将住户长时间活动的居住空间(如厅、主要卧室)设于日照通风条件最佳的南向位置,利用自然环境使室内达到最大的舒适度,为住户节约采暖和空调的能耗。而南北向建筑可以获得最多的南朝向房间,所以建筑平面宜设计成南北向。对于日照、通风条件较差的北朝向与长时间接受太阳辐射的东西向可布置些平面功能比较次要的电梯、楼梯、管道井、机房、卫生间、厨房等,以挡住日照直接照射主要房间,避免冬季西北风灌入。经调查,在其他条件相同的情况下,南北向的多层建筑的传热耗热量比东西向可降低5%左右。

三、住宅屋面的节能设计

在建筑物受太阳辐射的各个外表面中,屋面是接受太阳直射时间最长的部位,因此受辐射得热也是最多的,相当于东西向墙体的2~3倍,所以它的保温隔热也显得尤为重要。保温隔热的材料宜选用密度大、导热系数小、憎水或吸水率较小的材料(如挤塑聚苯板)。采用倒置式屋面将憎水性保温材料设于防水层上,可有效防止传统屋面构造中防水层容易老化从而影响保温隔热效果的问题。此种方法施工简易,可广泛采用。另外,利用屋顶种植花卉、灌木(如彩叶草、三色堇、麦冬草等)形成生态型屋面,既可阻挡热源,减少温室气体的排放,达到保温隔热,又可美化环境,改善城市气候,做到一举两得。种植的土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜,可起到滞阻水的作用,有利于屋面的防水,而且土壤导热系数小,有很好的热惰性,不随大气气温骤然升高或下降而大幅波动,有利于屋面的保温隔热。

四、门窗节能设计

门窗即使太阳辐射吸热部位,又是主要的散热部位,因此在建筑节能设计时,合理设置门窗也是重点考虑的因素之一。设计时在保证采光通风的条件下,尽量减小门窗洞口的面积,选用气密性高、保湿性好的材质,减少冷风渗透以及门窗的热传递。第一是控制窗墙比,一般住宅设计尽量避免落地窗的设计,对于方向不同,窗户的设计方式也不同,减少西北方向的立面窗户的面积。第二是提高门窗的气密性,选择好的窗体材料。对于外窗部位设计时,窗框与门窗洞口之间的缝隙采用保温材料填实,不得采用水泥砂浆。设计选用合适的窗型和门窗配件,减少窗框的外露面积,采用保湿隔热性能好的玻璃。目前设计中多采用断桥隔热铝合金窗框或者塑钢窗框,对于玻璃的选用则多采用中空玻璃窗。另外,对于面朝南向的窗户在设计时可以采用凹式设计,外加遮阳板,这样可以起到遮阳的效果。

五、节能材料的选择

科学选择建筑的节能材料材料,体现了建筑节能设计的另一大主要工作。节能材料的选取,必须依照环保、安全、节能以及经济的要求。一方面,在我国科学技术迅猛发展的同时,很多创新型的节能材料被广泛开发出来,运用到实际的建设中去,起到了较好的节能效果。比如当前流行的新式防水、保湿材料,它们广泛使用于墙体和屋顶当中,可以防潮,调节室内的湿度;新式的透光隔热玻璃应用在门窗上,具有超级好的透光、隔热能力;使用灵活性较强的铝制遮阳板,使遮阳效果更加可靠有效。另一方面,建筑设计要根据实际的施工情况,使用带有地方特色的节能材料,多加使用乡土材料,使其贴合建筑的需要。

结束语

可持续发展观是当今时代的主体,可持续性的生态发展观已经深入到生活中的方方面面。因此,在今后建筑设计中必然会将节能理念融入其中,尽快建设绿色节能建筑项目,尽可能利用基地周围的自然条件,提高资源利用率;尽可能利用再生资源和节能新技术;采用节能建材;对系统进行整体设计,从而提高人们生活和工作环境的质量。

参考文献

[1]蒋官杰.浅谈如何在建筑规划设计中实现建筑节能[J].现代物业(上旬刊),2012(08).

节能优化设计第7篇

关键词:智能化建筑;电气设计;电气节能;优化设计;节能水平;安全性能 文献标识码:A

中图分类号:TU855 文章编号:1009-2374(2017)01-0118-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.01.057

随着我国经济社会的快速发展及城市化进程的不断加快,我国各行各业都取得了长足的发展,尤其是建筑业,一直保持着高速发展的良好态势。智能化建筑是建筑业未来的主要发展方向,随着人们节能环保意识的不断提高,越来越多的人开始关注智能化建筑电气节能优化设计问题。在智能化建筑电气设计中,落实节能环保理念,提高建筑的节能水平及安全性能,将有利于推动建筑业的良性发展。

1 智能化建筑的概述

智能化建筑与传统建筑相比有很大的区别,主要是融入了现代智能技术及计算机技术,通过利用这些先进的技术手段来进行建筑管理,并对公共安全系统进行优化组合。智能化建筑的发展与科技进步密切相关,这种建筑形式在我国发展时间不长,但发展速度很快,在现阶段,仍然是以学习借鉴国外先进技术为主,在具体应用过程中还存在一些问题,比如系统运行不稳定、操作复杂等,因此我们有必要对智能化建筑的一些技术及管理问题进行深入研究,尤其是在电气节能优化设计方面,对保障智能化建筑的安全稳定运行非常有益。

2 智能化建筑气的概述

计算机技术及智能化技术的快速发展,从根本上改变了传统建筑业的发展模式,智能化建筑开始逐渐取代传统建筑,成为建筑业的主要发展方向,并对我们的生活产生深刻影响。在智能化建筑中,电气系统的优化设计非常关键。区别于传统建筑业的电气系统,智能化建筑中能够利用智能系统来对建筑设备进行监控,对各种电气设备的运行状态进行调整,对电气系统的能耗进行在线监测与评估,通过调整系列参数来对电气设备进行控制,以实现节能效果,并保障电气系统运行安全稳定。智能化建筑的智能控制系统能最大程度地发挥出电气设备的节能功效,从而避免资源浪费,保障建筑安全。简单而言,智能化建筑类似于是由各种智能设备构建而成的一个智能网络,智能化建筑的电气系统是整个网络的重要组成部分,通过利用智能化技术及计算机技术来实现对电气系统进行在线监测与控制,以此来保障建筑安全,并实现节能环保的目的。

3 智能化建筑电气的节能现状

我国智能化建筑经过近些年的发展虽然取得了很大的进步,但在节能优化设计方面仍然存在不少问题,主要表现在变压器选择不当、照明光源选择不当、电气监控设备运行不合理、通风系统设计存在缺陷、辅助设施安装不到位及缺乏全面的质量安全监督等方面,这些问题对智能化建筑的安全稳定运行产生了很大影响,造成建筑电气设计难以达到预期设计目标,在一定程度上阻碍了智能化建筑的发展。

变压器选择不当的根本原因是在对智能化建筑进行电气设计时没有准确计算用电负荷或是用电数据统计不完全,导致变压器选择过大,造成变压器的运行效率低下。照明光源选择不当主要是由于照明制度设计不规范造成的,这将会导致能源浪费。目前,在一些大型公共建筑中,电气监控设备通常都是24小时不间断运行,相比普通建筑,这类智能化建筑的用电量会超出30%,造成电力资源浪费。大型智能化公共建筑存在的问题是比较多的,一些单位出于自身利益的考虑,在这类建筑中没有安装在线检测及监控设备,导致智能化系统功能不完善,影响了建筑电气的节能效果。通风系统设计存在缺陷主要表现为在一些智能化建筑中,由于设计不合理导致空调冷量超出标准,一些中央空调的运行制度不合理,智能通风不畅,空调冷耗量过大等。辅助设施安装不到位主要体现在供暖通风系统以及给排水系统方面,相关统计数据表明,如果供暖系统设备及给排水系统设备运行方式设计不合理,将会导致能耗大幅度增加,严重影响节能效果。在质量监督方面,由于当前我国智能化建筑还处在初级发展阶段,缺乏完善的质量监督制度,也缺乏有针对性的监督措施,再加上设计人员的综合素质有待提高,因此,这也在一定程度上影响了智能化建筑电气节能优化设计的水平。由此可知,对智能化建筑电气进行节能优化设计是很有必要的,其目的就是为了提高电能使用效率,避免资源浪费,保障建筑运行安全。

4 智能化建筑电气节能优化设计的原则

对智能化建筑电气系统进行节能优化设计的目的就是为了减少建筑电气设备的能源消耗,在实现节能环保目的的同时,为人们提供良好的生活和工作环境,满足人们的日常需求。建筑电气设计人员应从建筑电气设备布局、用电负荷核算、建筑电气设备特点等方面进行综合考虑,通过研究制定出科学合理的优化节能方案,保障电气设备安全可靠运行,并实现节能环保的目的。因此,从整体上来说,智能化建筑电气节能优化设计应遵循以下原则:首先,要保障建筑安全,保障人们能够正常使用建筑并能够得到良好的服务;其次,设计人员在设计过程中,要充分考虑节能运行的成本,通过选择合理的节能方式及选择恰当的设备及材料,来进行成本控制;最后,智能化建筑的运行系统应充分考虑各种节能因素,尽最大可能地降低能源消耗,通过选择合理的节能手段,来实现节能环保目的,提高能源使用效率。

5 智能化建筑电气节能优化设计方法分析

5.1 优化供电系统

供电系统是智能化建筑电气系统的关键,在进行电气节能优化设计时首先就要考虑对供电系统进行优化设计。对智能建筑供电系统进行优化设计主要考虑两个因素:一是各种用电设备如何进行布局;二是各种用电设备都有什么样的特点。具体而言,设计人员应根据实际情况,从供配电布线、用电电压、用电设备功率、负荷容量及用电设备布局等方面进行综合考虑。首先,是要选择最为合适的供配电节能设备,从源头上减少能源消耗;其次,由于在供电系统中变压器的电能损耗较大,设计人员应重点考虑变压器负载问题,应在尽量降低成本的情况下,选择与驱动负载能力相互匹配的变压器,合理分配变压器的负载,以此来减少电能消耗。设计人员在对供电系统进行优化设计的过程中,必须要考虑到满足用户的日常用电需求,保障供电系统稳定运行,在此基础上选择能源消耗最少的节能设备以及最为合适的变压器,尽最大可能地降低能源消耗,实现节能目的。

5.2 对供水、空调以及通风电气进行优化

除了供电系统以外,智能化建筑的通风系统、供水系统以及空调系统都是设计人员重点考虑的能够降低能耗的地方,建筑设计人员在进行电气节能优化设计时,应根据实际需求,合理选择风机、水泵及空调等各种用电设备。通风系统在智能化建筑中是非重要的,而风机通常都是大功率的耗能设备,设计人员应根据实际需要,选择经济实用的风机,这样就不仅保障了智能化建筑中有良好的空气环境,又能实现节能目标。供水系统在智能化建筑中的重要性是不言而喻的,设计人员应选择那些既节能环保又能够净化水质的设备,这样不仅可以满足用户的用水需求,还能够实现节能目的,通常情况下应选择无压供水装置。空调系统是智能化建筑中电能消耗量较大的系统,设计人员在选择空调设备时要充分考虑各种因素,尽量选择那些节能环保、零排放的空调,在现阶段,一般情况都选择水源热泵空调,这种空调相比其他空调更为节能。

5.3 优化照明系统

在智能化建筑中,照明系统的能耗很大,而照明系统是具有最大节能优化空间的系统。由于灯具的型号和种类非常多,设计人员应根据实际需求,在控制运行成本的情况下,选择那些能够节约电量的智能化灯具,选择能够减少能源浪费的声控开关。另外,在设计智能化建筑的过程中,工程设计人员应充分考虑采光情况,尽可能地多利用自然光,这样不仅可以提高建筑物室内的自然照明程度,提高自然光的利用效率,还能够减少能源消耗。

5.4 充分利用其他再生资源

考虑利用再生资源是进行建筑电气节能优化设计的一个重要方面。目前,能够利用的再生资源主要为太阳能和风能,因此,在进行电气节能优化设计时,应在建筑物中增加能够利用太阳能和风能的设备,减少那些能耗较高的用电设备,提高再生资源的利用效率。智能建筑的室内装宜采用各种节能产品,而建筑物的外墙也应多采用节能材料,这样不仅实现了节能环保的目的,也能够提高建筑物的质量,为用户提供更好的生活及工作环境。

5.5 提升工程系统的控制水平

除了优化供电系统、供水系统、通风系统、空调系统、照明系统以及充分利用可再生资源外,智能建筑电气节能优化设计的另外一个方面就是要提高建筑工程系统的控制水平。智能化建筑设的智能控制能力是体现其设计水平的一个重要标志,通过利用工程系统来对空气温度、湿度、风力、风速等进行自动调节,不仅能为用户提供舒适、方便的生活环境,还能够实现节能的目的。除此之外,通过利用工程控制系统,对各种用电设备进行监控,并对其运行参数进行调节,使各种用电设备都维持在最优的运行状态,这样不仅能够保障用电设备安全稳定运行,也能够最大程度地降低能源损耗。智能化建筑电气的节能优化设计是非常复杂的,涉及到很多方面的内容,设计人员应充分考虑各种因素,通过深入研究,来制定最为合理的设计方案,不断提高工程系统的控制水平,最终实现节能环保的目的。

6 结语

当前,我国正大力建设两型社会,随着人们节能环保理念的不断提升,人们对建筑电气节能优化设计必将会更加关注。智能化建筑是建筑业未来的主要发展方向,因橹悄芑建筑融入了现代科技,能为人们提供更加舒适、更加方便的生活环境和工作环境。对智能建筑电气进行节能优化设计是一项非常重要的工作,不仅能够提高智能化建筑的设计水平,也能够提高能源使用效率,实现节能环保的目标。智能化建筑电气设计人员应不断提高自身的节能环保意识,在工作过程中落实节能环保理念,在为人们设计出舒适便利的建筑的同时,推动我国建筑业健康可持续发展。

参考文献

[1] 程爱娟.智能化建筑电气节能优化设计探索[J].建筑

知识,2016,(9).

[2] 苏莹.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].

建筑・建材・装饰,2015,(18).

[3] 马建垒.我国建筑电气节能的有效途径分析[J].科技

风,2014,(3).

[4] 何泳滨.实现建筑电气节能的多元措施刍议[J].城市

建筑,2014,(6).

[5] 谭立刚.建筑智能化过程中的电气节能研究[J].科技

节能优化设计第8篇

关键词:锅炉 节能 环保 优化设计

1.引言

当前,关于锅炉生产的节能性和环保性,锅炉生产企业正加大研发力度,试图通过优化设计,将锅炉的节能和环保功能改造升级,以更好地适应消费者对节能和环保的消费需求。节能环保的优化设计,这是技术含量相对较高的研究课题,也是需要锅炉生产企业投入大量研发力量和资源的重要成本支出。不过,从未来市场竞争的角度考虑,加快锅炉生产转型升级,提升锅炉的科技含量、人文因素,是大有必要的。本文将重点围绕如何采取有效措施,在锅炉生产过程中,将锅炉的节能性和环保性提升,提出一些前瞻性、科学性、可操作性的对策参考。当然,这些对策参考,只是笔者的一家之言,也是方向性、理论性、原则性的一些分析探讨,能否最终转化为操作流程,从而产生经济效益和社会效益,有待企业结合自身生产实际,进行理论和实践的结合,推动锅炉生产的转型升级。

2.锅炉节能环保优化设计的原理分析

锅炉要实现节能环保,主要是通过锅炉燃料的优化选择和燃烧方式的优化组合实现的。这是锅炉节能环保优化设计最基本的理论基础。在优化选择锅炉燃料方面,固体燃料和液体燃料是传统常用的燃料,比如,煤、石油等系列制成品,这些燃料的显著特征就是燃烧能力强,但是容易产生大量的有害物质,对大气和生活环境造成污染。因此,要实现锅炉的节能环保,就要采用气体燃料。在设计锅炉时,就要根据气体燃料的特点进行装置设计和生产。在燃烧方式的优化组合方面,除了要充分达到燃烧的必备条件外,比如有优质的燃烧物、有高效的助燃物、温度能够达到燃点,等等,还要能够实现燃料和空气的深度融合。在此基础上,对燃烧方式进行优化选择。比如,对于中小型锅炉而言,适宜采用层状燃烧;对于节能环保要求不高的,可以采用悬浮燃烧方式;而沸腾燃烧最节能环保,这是今后燃烧方式的重点。

3.锅炉节能环保优化设计的措施分析

节能环保优化设计,可采用的具体措施有很多种。但从大类分析,一般有两类:第一类是通过安装节能环保设备。一般可以选择在油泵燃油室之间或者油咀之间安装节能环保设备。安装节能环保设备,比如常见的节能器,这可以促使碳氢化合物分子结构发生改变,从而让分子之间的距离拉大,把燃料的粘度降下来,这样就能够在燃烧前雾化燃料油,让燃料油更加充分地燃烧,大幅降低鼓风量,并把烟道的热量损失降到最低,从而实现节能环保的目的。实践证明,安装节能环保设备,能够将燃烧产生的一氧化碳、碳氢化合物等有害物质大幅降低,并大幅降低废气的含尘量。第二类是通过采用节能环保材料。锅炉生产商要严格按照国际节能标准,在生产锅炉时保证达到降耗标准。这就需要生产商采用节能环保的原料,不能为了降低生产成本,采购一些低质、耗能的材料。当然,锅炉能否实现节能环保的目标,这也需要使用单位树立节能环保意识,在采购锅炉时在考虑经济成本的同时,要考虑社会效益和生态效益,不能为了降低成本,就采购一些节能环保明显不达标的锅炉。当然,也要严格按照节能环保的要求进行锅炉操作,将节能环保的锅炉综合效益显现出来。

4.锅炉节能环保优化设计的过程分析

根据上述节能环保的主要依据和因素,笔者认为,节能环保优化设计方案的制定,主要要做好七个方面的工作,即实时性能、耗差分析、实时出力、出力优化、考核统计、数据采集、性能计算。这七个方面的优化设计是一个完整的系统,其中,先从对性能的实时动态掌握开始,经过耗能差别的分析、燃料出力情况的调控后,对获取的数据进行考核统计,最后就可以计算出锅炉的性能如何。在此基础上,对节能环保优化设计的模式进行研究确定。一般有两种模式:一种是通过锅炉的优化控制系统,将节能环保的优化结果提供给负责锅炉运行人员。需注意的是,这种优化结果不是优化控制系统自行生成的,这需要人工进行操作。另一种则是将优化结果进行下载,这种下载是优化控制系统自带功能,并需锅炉有储存数据功能的装置。需要指出的是,要实现以上自动化的全程控制,一个基本的条件是,离不开计算机技术、控制技术以及通讯技术的支撑。因为,一整套节能环保优化控制系统,需要有一个中央处理系统,对各个环节进行控制和调整,将锅炉运行过程的各种信息、数据进行集中传送、处理和分析,第一时间让专业人员知晓,从而人工做出判断和采取必要措施,让节能和环保的性能正常发挥出来。

5.结语

应该说,随着时代的发展,节能环保技术的不断革新进步和人们对节能环保的渴求越来强烈。在这样的大背景下,推进锅炉节能环保的优化设计,这是大势所趋,也是具备了充足的发展条件。尤其是,针对我国现有的节能环保技术,根据锅炉生产、使用的现实状况,对节能环保优化设计的措施和流程进行改进和创新,具有十分重要的现实意义。未来几年,锅炉的生产制造将朝着清洁、节能、环保的方向发展,这就需要广大锅炉生产商和供应商,大力推进锅炉生产技术转型升级,大力投入科技研发力度,创新节能环保设计流程,将锅炉的节能性能和环保性能不断提升,从而不断开拓和抢占市场份额,满足人们对节能环保的需求。

参考文献:

[1]李静.浅谈热电厂锅炉节能的重要性[J].才智. 2010(19)

[2]高永地,梁德印,张华东.重油催化裂化余热锅炉节能技术改造[J].石油炼制与化工. 2011(05)

[3]唐禹明.工业锅炉节能减排分析及对策[J].应用能源技术.2011(02)

[4]周月华,孙丽娟.工业燃煤锅炉节能与环保技术探讨[J].黄河水利职业技术学院学报. 2011(02)

节能优化设计第9篇

关键词:锅炉 节能 环保 优化设计

中图分类号: TE08 文献标识码: A

一、引言

当前,关于锅炉生产的节能性和环保性,锅炉生产企业正加大研发力度,试图通过优化设计,将锅炉的节能和环保功能改造升级,以更好地适应消费者对节能和环保的消费需求。节能环保的优化设计,这是技术含量相对较高的研究课题,也是需要锅炉生产企业投入大量研发力量和资源的重要成本支出。不过,从未来市场竞争的角度考虑,加快锅炉生产转型升级,提升锅炉的科技含量、人文因素,是大有必要的。本文将重点围绕如何采取有效措施,在锅炉生产过程中,将锅炉的节能性和环保性提升,提出一些前瞻性、科学性、可操作性的对策参考。当然,这些对策参考,只是笔者的一家之言,也是方向性、理论性、原则性的一些分析探讨,能否最终转化为操作流程,从而产生经济效益和社会效益,有待企业结合自身生产实际,进行理论和实践的结合,推动锅炉生产的转型升级。

二、锅炉节能环保优化设计的原理分析

锅炉要实现节能环保,主要是通过锅炉燃料的优化选择和燃烧方式的优化组合实现的。这是锅炉节能环保优化设计最基本的理论基础。在优化选择锅炉燃料方面,固体燃料和液体燃料是传统常用的燃料,比如,煤、石油等系列制成品,这些燃料的显著特征就是燃烧能力强,但是容易产生大量的有害物质,对大气和生活环境造成污染。因此,要实现锅炉的节能环保,就要采用气体燃料。在设计锅炉时,就要根据气体燃料的特点进行装置设计和生产。在燃烧方式的优化组合方面,除了要充分达到燃烧的必备条件外,比如有优质的燃烧物、有高效的助燃物、温度能够达到燃点,等等,还要能够实现燃料和空气的深度融合。在此基础上,对燃烧方式进行优化选择。比如,对于中小型锅炉而言,适宜采用层状燃烧;对于节能环保要求不高的,可以采用悬浮燃烧方式;而沸腾燃烧最节能环保,这是今后燃烧方式的重点。

三、锅炉节能环保优化设计的措施分析

节能环保优化设计,可采用的具体措施有很多种。但从大类分析,一般有两类:第一类是通过安装节能环保设备。一般可以选择在油泵燃油室之间或者油咀之间安装节能环保设备。安装节能环保设备,比如常见的节能器,这可以促使碳氢化合物分子结构发生改变,从而让分子之间的距离拉大,把燃料的粘度降下来,这样就能够在燃烧前雾化燃料油,让燃料油更加充分地燃烧,大幅降低鼓风量,并把烟道的热量损失降到最低,从而实现节能环保的目的。实践证明,安装节能环保设备,能够将燃烧产生的一氧化碳、碳氢化合物等有害物质大幅降低,并大幅降低废气的含尘量。第二类是通过采用节能环保材料。锅炉生产商要严格按照国际节能标准,在生产锅炉时保证达到降耗标准。这就需要生产商采用节能环保的原料,不能为了降低生产成本,采购一些低质、耗能的材料。当然,锅炉能否实现节能环保的目标,这也需要使用单位树立节能环保意识,在采购锅炉时在考虑经济成本的同时,要考虑社会效益和生态效益,不能为了降低成本,就采购一些节能环保明显不达标的锅炉。当然,也要严格按照节能环保的要求进行锅炉操作,将节能环保的锅炉综合效益显现出来。

四、锅炉节能环保优化设计的过程分析

根据上述节能环保的主要依据和因素,笔者认为,节能环保优化设计方案的制定,主要要做好七个方面的工作,即实时性能、耗差分析、实时出力、出力优化、考核统计、数据采集、性能计算。这七个方面的优化设计是一个完整的系统,其中,先从对性能的实时动态掌握开始,经过耗能差别的分析、燃料出力情况的调控后,对获取的数据进行考核统计,最后就可以计算出锅炉的性能如何。在此基础上,对节能环保优化设计的模式进行研究确定。一般有两种模式:一种是通过锅炉的优化控制系统,将节能环保的优化结果提供给负责锅炉运行人员。需注意的是,这种优化结果不是优化控制系统自行生成的,这需要人工进行操作。另一种则是将优化结果进行下载,这种下载是优化控制系统自带功能,并需锅炉有储存数据功能的装置。需要指出的是,要实现以上自动化的全程控制,一个基本的条件是,离不开计算机技术、控制技术以及通讯技术的支撑。因为,一整套节能环保优化控制系统,需要有一个中央处理系统,对各个环节进行控制和调整,将锅炉运行过程的各种信息、数据进行集中传送、处理和分析,第一时间让专业人员知晓,从而人工做出判断和采取必要措施,让节能和环保的性能正常发挥出来。

结束语

锅炉的环保节能要加强水处理,合理的排污,以降低排污率,减少热量损失。要对合理的进行配风,使其能更好的满足锅炉需求。要对锅炉进行适时的调节,以减少不必要气体的排放量,将锅炉消耗降至最低,以达到节能节能环保目的。

参考文献:

[1]李静.浅谈热电厂锅炉节能的重要性[J].才智. 2010(19)

[2]高永地,梁德印,张华东.重油催化裂化余热锅炉节能技术改造[J].石油炼制与化工. 2011(05)