节能减耗措施范文

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中图分类号：TU201 文献标识码：A

一、建筑节能中实现能耗降低的必要性

随着我国经济的不断发展，我国的建筑行业正处速成长的阶段，建筑行业资源的消耗量大，尤其是在日常的施工过程中会产生大量的环境污染，如果能够在建筑施工的过程中使用节能减排技术，不仅能够为我国节省建筑资源，同时还可以实现人与自然的和谐相处，实现我国经济的可持续发展。世界经济不断发展的同时，科学技术也在不断地进步，与此同时人类活动对于资源的消耗以及环境的污染都越来越严重，在建筑施工的过程中使用节能减排技术是顺应时展要求得必然之举。所以在实际的建筑施工过程中我们一定要加强对建筑节能减排的施工设计，做好事先的准备工作。

二、我国建筑能耗现状及存在的问题

1.我国已有的建筑总量和新建的面积已占到世界总建筑的一半，并且大都使用常规能源，几乎全为高耗建材，使用过程中也在采暖、空调、通风和热水使用方面有很大的资源消耗，分散分户的使用方式也使资源利用率很低，并且供热方面也有较大的浪费。

2.我国已有的建筑能耗高的原因主要有下列几点：建筑的护栏部分多用实心粘心砖，热导性也很差，并且在生产期间也会有很大的污染；目前我国建筑工程中门窗的设计普遍都比较简单，所以隔热性能也比较差，在使用的过程中会有大量的热量损失，难以满足我们对于建筑节能的要求；在整个建筑工程中，空调的耗能约占整体建筑耗能的一半，所以关于空调的节能设计是整个建筑节能设计的重点；其次在建筑工程中耗能最多的就要数整个建筑的照明系统了，虽然已经有了很多的节能型照明设备，但是应用还不够普及。

3.现今我国政府极为关注建筑节能问题，并出台了许多建筑节能法律规定和设计要领，但在实际工作过程中，这些法规和标准常常不能得到很好的贯彻落实。建筑用能上有下列趋势，即发展中国家学习发达国家。农村学习城市，这也造成了建筑的高能耗，这种趋势若继续进行，则会使中国的能源面临非常严峻的形势。

三、降低建筑能耗的措施

1.建筑使用中的节能是要做好采暖、空调和照明的节能，必须根据当地气候的特征来进行分析，如果允许的话最好使用冷热电联供电设备，还能将采暖、空调、通风和热水的问题解决；若有地热，还可以用地热进行供暖和热水，这样可以最大化地利用资源，提高资源利用率。做好节能工作我们不仅需要从已经建设好的建筑中入手，同时还要对已经建设好的建筑工程进行改造，在照明系统方面我们可以采取以下的解决措施。首先将以前能耗比较大的电灯换成绿色节能灯具，尽量使用能源利用率比较大的照明灯具。城市中有很多的公共设施，这些地方对于照明的需求量比较大，我们可以将这些地方的照明设备换成节能型的。

2.节能设计要考虑到设计的整体性，这样才能真正做好设计工作。在进行节能设计的时候如果能够考虑到设计的整体性，将会在很大程度上提高设计的科学合理性，同时在进行建筑节能设计的时候，我们要结合建筑周的具体情况采取合适的设计方案，尽最大可能地提高设计节能减排地效果。而且不同的地区他们的节能减排设计的方案也是不同的，所以我们在学习国外节能减排设计方案的时候，不可以照搬照抄。还有在进行建筑节能设计的时候需要结合建筑的整体结构进行设计工作。

3.现今新建设的建筑一定要落实好节能技术，我国现今技术最成熟的是太阳能光热技术，该技术在我国也有了大范围的推广使用，但只供给满足生活用的小型家用太阳能。但从系统规模化、低成本及控制方面分析，小型的家用太阳能与集中式太阳能相比有很大的不足，而将单楼或多楼作为单位的集中式太阳能，应在新建建筑中大范围推广。太阳能制冷方法现今有厂家开始生产，并且它也正好能减少人们夏季对空调的使用，所以值得大范围采用该种技术。

4.建筑系统中主要的耗能设备包括空调系统、照明系统、日常用水的供应系统、以及建筑内部的机械设备等。在这些耗能部位中，绝大部分的能量都是由空调以及照明系统消耗的，所以在进行节能减排的设计工作的时候，主要从这两方面入手。以下是我们进行节能减排设计的时候用到的主要技术：①首先就是电梯设备的节能设计。电梯虽然不是最主要的耗能设备，但是在节能设计中加以考虑同样可以节约大量的能源，我们可以在电梯的节能设计中考虑使用各种能源。

②做好能源回收工作。利用能源回收设备，可以把建筑所释放的能量进行一定的利用，运用此方法能高效的降低能源的使用。③控制好能源调节系统，进而降低能耗。建筑的内部设施和系统的设计通常都是在满负荷的状态下工作的，但是在设计工作时它一般都不是满负荷状态的，所以这些常常满负荷工作的设备就需要安装有精准的控制盒调节设备，还要保证物业管理工作人员有较好的专业技术和高度的职业责任感，防止出现大马拉小车的情况。所以做好控制调节工作对于建筑业的节能有很重要的作用。

结语

现今我国能源和资源紧张、环境污染所产生的问题也非常严重。住宅用、公用建筑数量也不断增多，建筑能耗成为比重很大的耗能产业，在我国的能源利用中有很恶劣的影响。但在建筑中除了照明和家电用电都是低品质用电，未来建筑业的发展将朝着低能耗、高资源利用率的方向发展。建筑节能工作的系统性是很强的，所以建筑业的各个工作人员必须协调配合好，并在工作时根据我国建筑业的发展情况，设置最科学、合理的节能方案。建筑节能工作不会一蹴而就，而笔者的主要目的就是希望能够对以后节能工作的开展提供一定的借鉴。

参考文献

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中图分类号：te08 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）16-0263-01

前言

氯碱企业面临产能严重过剩、行业内部竞争、国家宏观调控等巨大压力。节约能源、降低消耗、减少排放，从而降低生产成本，已成为氯碱企业生存和发展、提高经济效益、实现可持续发展的根本保证。

1、氯碱生产的概述及能耗情况

氯碱生产概括来说，是运用高饱和度的工业盐水炮制纯H2、Cl2和其他工业原料的过程。氯碱生产领域中，通常采电解方式来分解纯氯化钠，制造氢氧化钠、氯气和氢气，然后再运用这些工业原料制造其他化工材料。这一系列工业生产活动综合起来就是氯碱工业。氯碱工业是当前工业加工制造领域中最主要的化学工业，运用氯碱制造技术生产的产品被广泛运用于各个工业生产行业，氯碱生产使用的主要原材料有：工业NaCl、电石、C2H3Cl等；运用氯碱技术制成的产品主要有：NaClO、不同纯度不同状态的Na（OH）2、H2、Cl2、PVC材料等。在运用氯碱技术制造化工产品的过程中，会消耗大量的能源，其中消耗量最大的能源主要有：水资源、电能、天然气燃料、煤炭燃料等，其中消耗量最大的能源是电能，约占氯碱制造能耗的59%，其次是水资源消耗，约占总能耗的21%，煤矿消耗约占17%，天然气消耗约占3%。

2、氯碱生产实施节能降耗的意义

氯碱生产是高能耗、高物耗、高污染的“三高”行业。创建节能型氯碱企业，推行清洁生产，节能降耗、减少污染排放，从而降低生产成本，已成为氯碱企业生存和发展、提高经济效益、实现可持续发展的根本保证。作为节能减排的重点行业，节能减排任务完成情况如何，直接影响到国家整体节能减排的实现，所以在氯碱行业进行能量系统优化工程，有利于节约资源、降低能耗。节能降耗从企业的角度来讲，就是要在生产过程中有效节水、节电、降低煤耗、降低天然气耗、降低蒸汽耗、节约资源，提高单位能源的综合利用率，进而用最少的资源产生更高的利润。因此，实施节能降耗势在必行。

3、氯碱生产过程中节能降耗的具体措施

3.1 采用先进的离子膜法工艺路线

离子膜法电解技术是当今世界各国氯碱工业大力发展的清洁生产技术，其中又以高电流密度复极式零极距自然循环电解槽为最佳。采用离子膜法生产烧碱具有三点显著优势。①可大幅降低电耗，一般大中型厂隔膜法金属阳极电解工序的直流电耗最低为2350kW.h/t，而采用离子膜法的电耗为2200-2300kW.h/t，显然，离子膜法烧碱的直流电耗远远低于隔膜法。②碱浓度大幅提高且品质好，出槽的NaOH 浓度高，目前可达30%-35%（质量分数）；大幅降低蒸发工序的汽耗，平均吨碱综合能耗降低约30%，折合节电约1000kW.h；出槽电解液中含NaCl质量浓度一般在20-35mg/L，含盐量低，应用广泛。③生产的氯气及氢气纯度高，氯中含氧、含氢量小。氯气纯度达98.5%-99.0%，氢气纯度达99.9%。

3.2 因地制宜，选择合适的电解槽

氯碱生产节电的途径主要集中在电解槽，不同类型的电解槽用电量存在很大差异，槽型规模大型化，可增大电解槽容量，有利于技术管理，减少环境污染，改善劳动环境。使用的电解槽数量少，可减小电解厂房面积、降低电解槽维修费用，而且在相同产量的情况下，一台大电解槽比多台小电解槽散热少，有利于降低能耗。复极槽电极的有效面积较大。电极面积越大，离子膜的利用率越高，维修费用越省，电解槽厂房面积亦可相应减小。

3.4 节水措施

对于可以尽量循环使用的水源（ 如化盐、循环冷却水） ，从可研性报告阶段，就要考虑循环利用，减少生产直流水的用量，提高水的重复使用率。根据生产过程中产生的不同性质的污水、废水，采取不同的处理方式处理后统一回收利用。①电解的淡盐水、树脂塔的再生废水、盐泥压滤和氯氢处理的废水全都返回用于化盐。②烧碱装置的工艺冷凝水、蒸汽冷凝水全部回收综合利用。碱浓缩和蒸发的生蒸汽冷凝水可回收至锅炉房，二次蒸汽冷凝水可用于电解槽的补水，正常操作时可以减少脱盐水的消耗，整个化工装置的蒸汽尽量回收。③机封水、设备冷却水等循环利用，生化水回收后补加循环水，清净下水回收后用于植被、树木的绿化。

3.5 降低亚硫酸钠消耗

采用全卤制碱，电解装置淡盐水经过脱氯工序后直接送往采卤工序循环使用，脱氯装置

采用真空脱氯联合化学脱氯的方法除去淡盐水中的游离氯。在进行脱氯时，降低淡盐水pH值，可有效减少游离氯的含量，而且使存在的游离氯大部分以Cl2的形式存在，有利于真空脱氯，并降低亚硫酸钠消耗。

3.5 节约水蒸气的方法

通过HCl合成锅炉产生的热量来制造水蒸气，每小时能够节省新鲜蒸汽24-25t。在对碱水进行蒸发处理时，可以运用三效逆流降膜技术。采用这种技术蒸发碱水，可以大幅减少水蒸气消耗。相对传统的双效降膜技术而言，三效逆流降膜技术蒸发每吨碱水能够节省约200kg水蒸气。在采用降膜技术对碱水进行蒸发处理时，可以在热气输入熔炉之前，利用烟道气的剩余温度进行预热，同时收集蒸汽冷却的冷凝水，这样不但可以节约水蒸气还能节约大量的天然气。

3.6 合理运用新型节能设备

①氧阴极电解槽。这是一种新型的电解槽，其主要是采用氧气电极还原反应，由于阴极没有氢气析出，所以可以有效降低电压和电解过程的能耗。这种电解槽适用于既消耗氯气又副产氯化氢产品的工厂，不仅可以能够对副产物氯化氢进行有效利用，总的生产成本也随之大幅下降，节能效益十分显著。②膜极距电解槽。目前，国内大部分氯碱生产中，采用的都是离子膜工艺，这种生产工艺的发展进一步推动了离子膜电解槽的发展，膜极距电解槽便是较具代表性的产品之一。这种电解槽最为显著的应用优势在于较低的槽电压和电耗，它的节电效果十分显著，现阶段已有部分氯碱企业进行了成功应用，取得了一定的成效。

3.7 余热再利用

在氯碱生产中，当合成HCl时，热水的送出温度一般会高于要求温度，多余的热水则可作为其他机组的动力源，这样可以使余热获得有效利用。同时可适用不同型号的蒸汽炉，对蒸汽进行回收再利用，以此来补给厂区供热。此外，在转化器运行过程中，氯乙烯热水的余热可以确保溴化锂机组的正常运转。

3.8 减少污染物排放的技术措施

在氯碱生产中会产出大量的盐酸，为了提高这种副产物的利用价值，应当将其高效合成有机氯化物。此外，还可以联合使用MVR与高回收率的反渗透装置，降低废水预热能耗，有效处理含盐量高的水质，大幅度提升水回收率，从而降低氯碱装置运行成本，实现废水零排放。

4、结束语

综上所述，能耗过高是氯碱生产中普遍存在的问题，这一问题在一定程度上影响了氯碱行业的发展。为此，必须在氯碱生产中，采取合理可行的方法和技术措施，降低电耗、水耗等，并减少污染排放，这对于推动我国氯碱行业的发展具有非常重要的现实意义。

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【中图分类号】U12【文献标识码】A

【文章编号】1007-4309（2010）12-0061-2

一、引言

交通运输是国民经济的重要组成部分，对国民经济的发展起着基础性、支撑性和服务性的作用，其特点决定了在交通运输过程中，必然伴随着大量的能源消耗，也会带来生态环境的负面影响。我国经济正处于高速增长期，经济的增长、城市化进程的加快及交通工具保有量的迅猛增加，导致了交通运输需求和服务的迅速增加，使交通部门的能源消耗，尤其是石油产品消耗也在迅速增加。从世界范围来看，交通运输作为能源消耗性行业，尤其是一次性石油能源消耗大户备受社会各界关注。本文针对公路和轨道运输过程中，能耗的影响因素和采取的节能措施两方面对交通运输过程中的能源消耗进行了分析。

二、交通运输能耗的影响因素

（一）影响公路运输能耗的因素

1．车辆特性

车辆特性是指车辆的物理特性和运行特性，如车行技术、车速等。车辆的技术状况是影响油耗的主要因素，与发达国家相比，我国汽车能源消耗水平与国外发达国家存在着相当大的差距。在汽车技术性能方面，如果将相同或相近车型进行燃油效率比较，我国汽车每百公里平均油耗比发达国家高20%以上，资源利用效率较低。

2．公路条件

公路条件是指公路的几何条件和路面特性，如纵坡、路面平整度。一般对于纵坡大、路面平整度差的公路，以相同的汽车完成同样的运量要比纵坡小、平整度好的公路消耗更多的燃料，从这个意义上说，高等级公路运输比低等级公路运输节能，即能源利用率会因公路等级的提高而提高。

3．交通流量条件

交通量大小和交通构成是影响车速的重要因素，通常交通量大的混合交通要比交通量小的非混合交通条件下，车辆的能耗要大。

4．其他因素

驾驶员的操作水平、交通管制等也是影响公路运输能耗的重要因素。研究表明，不同操作水平的驾驶员驾驶车辆油耗相差达7%-25%；车辆的里程利用率提高1%可使汽车油耗降低3%等。因此，提高汽车使用水平，也是公路运输节能的一个要方面。

（二）影响轨道运输能耗的因素

在制定能耗指标评价体系的过程中，应考虑各种相关要素对能耗指标的影响。只有从最基本的要素单元进行细致分析和综合评价，才能够制定出科学、合理的评价指标体系。轨道交通能耗评价指标体系中需考虑的要素，可概括划分如下：

1．时间要素：施工期、调试期、初期、近期、远期

轨道交通施工过程中，通常有部分线路在完成阶段建设目标后即开始运营，因此，运营长度对轨道交通网络总能耗将产生直接的影响。

2．区域要素：市区、郊区

市区人员流动性大，市区轨道交通的载客量明显高于郊区，载客量的多少对于电梯、空调等设施的能耗会产生影响。

3．线路节能坡采用比例：高、中、低

根据深圳地铁列车开行计划及不同节能坡方案的比较，可以看出不同的线路纵断面方案对轨道交通系统长期的运营能耗会带来很大的影响。

4．车站要素：高架站、地面站、地下站

不同的线路，站内耗电会有较大差距，特别在使用空调的季节，地下和地面的能耗明显高于高架。

5．设备要素：牵引供电系统、通风与空调系统、屏蔽门、照明、给排水、自动扶梯、弱电系统、车辆基地设备

不同型号的列车采用不同的节能型设施，都可以达到节能的目的。

三、交通运输节能措施

（一）公路运输节能的主要途径

第一，加强公路运输节能的法制建设，建立和完善公路运输节能管理机制。同时要建立一个体系完整的公路运输节能行政管理体系，健全运输能耗数据统计指标体系和监测体系，建立起一整套公路运输节能激励机制。比如，山西省早在2004年就出台了支持车用甲醇汽油产业化的试点政策，规定凡使用80%-100%高浓度甲醇的汽车，到2006年底为止，免征养路费和客运附加费。2006年，山西省又出台政策：2010年前，山西省将继续对使用高比例甲醇的汽车免征养路费。

第二，积极使用替代能源，大力发展新能源，尤其是可再生能源，减少对传统能源的消耗。如开发使用液化石油气汽车、压缩天然气汽车；用乙醇、裂解油、碱性植物油等生物质液体清洁燃料直接代替汽油、柴油等动力燃料；在汽油中加入10%的酒精，可提高汽车的辛烷值，改善内燃机效率。

第三，加大各种运输方式之间的协调和衔接。铁路、水运和管道运输的能源消耗水平仅为公路运输的十分之一，甚至几十分之一，应统一调整运输结构，鼓励能源消耗低的运输方式在整个运输体系中发挥更大作用，优化综合运输体系结构。

第四，改进运输车辆。改进运输车辆包括改善车辆发动机的燃料经济性，减轻车辆自重，减少行驶阻力（子午线轮胎、流行性车身等），改进变速箱和传动系等。随着我国私人拥有轿车的不断增加，从节约能源角度出发，应当适当发展柴油轿车。

（二）轨道运输的主要节能降耗措施

1．线路节能

线路节能设计主要考虑尽可能优化曲线半径，以减少车辆行驶过程中因曲线阻力大而增加电耗；优化线路节能坡，设置合理的进出站坡度，使列车进站时上坡，将动能转化为势能，列车出站时下坡，再将势能转化为动能，这样有利于减少牵引能耗；线路纵坡设计还综合考虑泵站位置等设备布置，以达到优化、合理、经济、节约能源的目的。

2．车辆节能

可以选用调频调压控制的交流牵引系统。该系统通过变频调速避免了列车调速时由附加电阻消耗掉大量的电能，也不会因附加电阻的发热提高隧道内的温度而要求增加通风量和制冷电能，因此可较多地回收车辆制动能量。

3．供电系统节能

（1）牵引供电系统节能设计

合理设置中压供电网络接线形式，既减少系统电缆的长度，也可以减少开关设备数量，降低设备损耗和线路损耗，达到节能的效果。另外选用环保节能设备，亦可节约相当多的电能。

（2）动力照明系统节能设计

动力照明配电设计按照负荷分级供电的原则进行，采用集中无功自动补偿和分散无功补偿措施，提高功率因数，降低线路损耗。

4．通风空调系统节能

（1）风机变频控制

通风空调系统的设备一般按远期高峰小时运行情况进行配置，而系统负荷随列车的对数、客流的变化而变化。

（2）采用节能运行模式

由于城市轨道交通内部的发热量大，具有全年热负荷的特性，通风空调系统的设计应充分利用非空调季节室外的天然冷源对城市轨道交通内部进行冷却，尽量减少空调系统的运行时间，节约能耗。

5．设备监控系统节能

采用综合监控系统对全线各车站内的变电所系统设备、通风空调系统设备、给排水系统设备、电梯系统设备、低压照明系统设备进行综合性的监控与调度管理。根据不同季节、各车站不同的客流情况、室内外的环境情况，做到合理送排风（空调），使空调得到有效的利用。

6．车站综合UPS电源系统

新建城市轨道交通线路的弱电系统，如通信、信号、综合监控、AFC等，设置综合UPS电源系统，对各设备系统的UPS电源进行技术整合设置，减少UPS电源设备的重复设置的节能效果。

四、结论

目前关于交通运输能源消耗的研究，涉及面较广，在确定公路和轨道能源消耗影响因素的同时，积极采取基础统计数据与指标的可比性研究及不同交通方式能源消耗的可比因子研究，对于交通运输中的能耗分析具有重要意义。综合考虑各种指标定义原则，建立适用于交通运输路网的能耗指标体系，将该能耗体系直接地应用到现有线路能耗评估，为节能措施的制订提供理论依据，在政府决策、线路规划、基本设施建设、设备选购、运营管理等方面具有指导作用。

【参考文献】

［1］欧阳洁．交通能耗加剧我国石油进口依存度［N］．人民日报，2006-09-05．

［2］周大地．中国能源问题研究（2003）［M］．北京：中国环境科学出版社，2005．

［3］陆化普，朱军，王建伟．城市轨道交通规划的研究与实践［M］．北京：中国水利水电出版社，2001

［4］陈勇．中国可持续发展总纲（第3卷）［M］．北京：科学出版社，2007．

［5］张卫华，王炜，胡刚．基于低交通能耗的城市发展策略［J］．公路交通科技，2003（1）：157-160．

［6］庞渊．线路节能坡设计方案对地铁能耗的影响［J］．铁路工程造价管理，2008，23（1）：10-13．

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关键词： 建筑节能；围护结构；建筑形式；气候分区

Key words： building energy saving；palisade structure；architectural form；climate subarea

中图分类号：[TU—9] 文献标识码：A 文章编号：1006—4311（2012）27—0098—03

0 引言

我国的建筑行业蓬勃发展，对于建筑的需求还很大，据统计我国每年的新建建筑面积约为20亿平方米，而能够达到节能标准的建筑面积仅占5%。目前的全国建筑面积已经超过400亿平方米。随着我国的城镇化步伐的加快，大量的新建建筑陆续涌现，能源资源的消耗量大大增加。统计数据表明我国2009年的全国能源总消耗量折合标准煤为21.46亿吨，2010年全国的能源消耗量为32.5亿吨标准煤，2011年全国能源资源的消耗量为34.8亿吨标准煤。消耗量比上一年增加7%。增长幅度较高。能源结构中煤炭约占70%，对于煤炭的依赖性较大，石油、天然气利用率比较低。

1 建筑特性与能源消耗

建筑利用能源的类型和节能基本概念。

能耗行为：民用建筑中的采暖空调、炊事、热水、家用电器和照明。工业建筑中的热加工、动力等。

民用建筑消耗能源种类：煤、石油、天然气、电能、生物能、风能和太阳能。

耗能的类型：工业生产能耗、交通运输能耗和建筑能耗（也称民生能耗）。

建筑耗能的类型：材料生产能耗、构件生产能耗、建筑物建造能耗、运行能耗和建筑物拆除能耗等。

建筑节能特指在建筑中采取适宜的技术措施，以节约在建筑物运行过程中所消耗的能源，尤其是燃料型能源，以及由燃料型能源转化而来的二次能源（电力）。

在正常使用建筑物的情况下，提高建筑设备的能效系数，使建筑物通过护结构浪费的能量减小到最少，并且最大程度的发挥可再生能源的作用，以不违背建筑功能和要求为基本条件，实现低能源消耗，使环境承担的负荷更小。

广义上的建筑节能是建立在建筑物全寿命意义上的节能。建筑的能量消耗主要是在运行阶段的供暖工程耗能，设备运行耗能。通常意义上的建筑节能是指节约建筑物使用过程中的能源。

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一、建筑电气节能设计的重要性

我国是能源相对紧缺的国家，随着工专业化水平的日益提高，导致能源实际实际利用效率低下和环境污染的不断加剧，据资料显示，我国的建筑能耗占社会总能耗的30%左右，并且建筑能耗所占的比例呈逐年上升的趋势，电气节能为建筑节能的重要组成部分，由于国民经济的高速发展，建筑领域对电力需求的快速增长，因为发电装机容量和电网供电能力不足的原因，建筑领域电力设备的增长速度远远超过了发电设备的增长速度，使建筑用电能源供不应求矛盾非常突出，全国相当多的地区出现了不同程度的拉闸限电现象，这就必须要求把建筑电气节能当做首要任务来抓。

基于电力能源的普及面最广和覆盖率最大的特点，合理有效的减少电力能源消耗，提高电力能源利用率已成为国家关注的焦点。近年来，在国家努力创建节约型社会的新形势下，政府及相关部门已深刻认识到节能减排问题的重要性和紧迫性，并在该方面提出了一系列政策方针，即把建设“资源节约型”社会为总体目标，以“节能省地型”建筑为发展核心。最近国家提出的节能降耗的重点产业中，电力能源系统行业无疑是重中之重，尤其在“十二五”规划纲要中，将建筑节能工程列入国家十大节能工程，由此可见建筑节能的重要意义，建筑电气节能设计、研究及应用势在必行。

二、我国建筑电气现状及耗能高因素

1.我国建筑电气耗能的发展现状分析

我国的建筑能耗占社会全部能耗的30%，中国现在有超过400亿平方米的高能耗住宅。而全国每年新建房屋近20亿平方米，超过所有发达国家新增建设的总和，而这其中95%都是高能耗住宅。原国家建设部早在2005年完成的一项调查表明，在被调查的17个省市中，北方地区的建筑节能设计为90%，实际施工只占所有建筑面积的50%，中部地区是19%，南部地区只有11%多一点。多年来，我国开展了一定规模的建筑节能工作，主要采取了先新建后改造的策略，但到目前为止，建筑节能工作仍处于起步阶段，房屋建筑中普遍存在着维护结构保温隔热性和气密性差，供暖、制冷空调系统效率低下等问题。主要表现在一下几个方面：（1）高能耗建筑比例大，我国每年新建房屋中，99%以上是高能耗建筑；既有建筑中仅4%采取了节能措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。（2）建筑节能状况落后，发达国家早在20世纪70年代就开始致力于研究和推行建筑节能技术，而我国却未予以重视。

我国建筑电气耗能高的主要影响因素

不合理的设计导致空调能耗高。不合理的建筑设计与建筑通风导致空调冷量过高。在能耗较高的一些办公楼和综合商厦等建筑中发现，由各种方式（如开窗通风、机械排风等）造成的室内外通风换气形成的冷负荷，有时可占总的冷负荷的50%以上。因此，在满足室内空气质量的前提下在炎热季尽可能减少各种原因造成的室内外通风换气，也可以有效减少空调耗冷量。

不合理的系统和设备选型以及运行方式，导致空调系统效率过低。例如，由于涉及不合理和缺少有效的调节手段，使冷机未能及时关闭水回路，使得相连接的循环水泵只能多台运行，水泵的能耗增加一倍，承担能量输送功能的风机水泵由于设计偏大，实际上长期小温差运行，使风机水泵能耗高于正常状况一倍或更多。

加强建筑电气设计节能有效措施

1.照明系统节能设计

（1）照明光源的选择

光源是能量转换成光的器件，是实施照明节能的核心。对设计者来说，为实现以上限值，必须选用高效节能光源和适合的灯具。设计时光源选用主要原则是应选高效节能光源。照明光源选择还应考虑以下几个要素：光效、色温、显色指数、光源寿命和价格。

（2）照明灯具及其附属装置的选择

灯具的主要功能是将光源所发出的光通进行再分配， 选择灯具时应优先选用直射光通比例高，控光性能合理的高效灯具。在实际的应用中，还应注意灯具的配光曲线，这是我们进行照明设计时的依据之一，以便对确切的照度值等做到心中无数，采用合理的灯具配光可提高光的利用率，达到节能的效果。

（3）照明控制

1）对于大型公用建筑， 如：剧场、体育馆、会议室、公园采用智能照明控制系统。节省电能， 有效地统一管理。节能效果明显。2）对于一般的小型建筑，在设计时应注意采用：每个照明开关所控灯的数量不要过多；公共走道、楼梯灯（应急灯除外）， 采用声光控节电开关；室外照明控制最好用光电控制器替代照明开关等等。房间有多列灯时宜分组控制， 所控灯列与侧窗平行。

2 供配电系统的节能设计

（1）供配电系统

根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单可靠，操作方便。合理选择变压器的容量和台数，以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器， 实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

（2）变压器的节能设计

1）变压器运行中的铁损、杂散损耗是固有的，而铜损是随负载率的平方而变化，为降低能耗，除了从自身材质、结构等方面着手外，还应重视变压器运行中的降损。变压器铜损是变化的，合理地确定最佳运行，保持变压器在正常条件下，选择最大效率点（油浸变压器负载率为75% ，干式变压器载率为60%左右） ，可达到经济运行的目的。2） 选用节能型变压器，更换或改造高能耗变压器。s10、s11系列油浸变压器比s9系列更为节能，s11型卷铁芯变压器与s9型变压器相比：空载损耗平均降低30% ，空载电流平均下降70%。新型干式变压器sc9系列以及非晶合金变压器等产品也都显示了低损耗的节能潜力。

（3）减少线路损耗

1）尽量选用电阻率较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。2）尽可能减少导线长度，在设计中线路应尽量走直线少走弯路，另外在低压配电中尽可能不走或少走回头路。变电所应尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径。3）增大导线截面积，对于较长的线路，在满足载流量， 热稳定，保护配合及电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。虽然增加线路费用，由于节约能耗而减少了年运行费用，综合考虑节能经济时还是合算的。

（4）提高供配电系统的功率因数

1）减少用电设备无功损耗，提高用电设备的功率因数。在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备如同步电动机等，电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备，如配有电容补偿的荧光灯等。2）用静电电容器进行无功补偿，电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。

3.动力节能设计

（1）变频调速器的应用

在建筑电气中的电动机都是与暖通、给排水、建筑等工种的设备配套的，由设备制造厂商统一供应的。因此，其节能措施只能贯彻在运行过程中，减少电机轻载和空载运行。因为，在这种情况下，电机的效率是很低的， 消耗的电能并不与负载的下降成正比。

（2）高效率电动机的应用

采用高效率电动机。采取各种切实可行的措施，减少电动机的各部分损耗（主要为负载损耗及空载损耗）、提高电动机的效率和功率因数。采用高效率电机减少的耗电量与普通标准电动机相比，其总损耗减少20% ～30% ，效率可以提高3%～6%。

【参考文献】