关键词：智能化建筑；电气；节能；能耗
智能化建筑电气设备近年来随着经济的发展也得到了了较大的进步，但在过程当中，也暴露出较多的问题。一些投资商往往注重产品的质量以及其能创造出来的经济效益，不关注电气设备的节能，这就导致电气设备对资源的大量浪费对于智能化电气设备来说，其节能设计是至关重要的，节能减排与国家倡导的可持续发展是同一概念，所以做好智能化建筑电器节能优化设计十分重要。
1智能建筑和智能化建筑电器节能
对于智能化开发的产品来说，计算机技术就是其核心制造技术，智能化设备的开放实质就是利用先进的计算机设备，再将各个计算机系统进行系统性的整合，在这其中包括有众多的管理设备，例如信息化应用系统、公共安全系统、信息设施系统和建筑设备管理系统等。在此基础上，智能化电力设备还要对自动化建筑体系进行充分的利用，这样才能给人们一个健康安全的生活环境。我国目前的智能化系统的运转还存在有较多的缺陷，例如智能化设备不能正常使用或是故障频发等一系列问题。智能化建筑电气的节能优化设计对于技术人员来说是一大难点，又是十分重要的一点，传统的节能系统无法做到真正的做到节能减排，对于电气设备的关注度还是在品质方面多一些，而现如今的智能化建筑电气设备的节能装置是全自动操作，充分应用了计算机技术。从表象来看，智能化电气设备的节能减排得到了长足的发展，但实际出现的情况却是相关制造商对于节能减排装置的不加重视，导致节能减排成为空谈。
2我国智能化建筑电气节能存在的问题
目前我国的智能化建筑电气节能设计所存在的问题主要有以下几种：
2.1控制方式、照明光源选择不合理
如果照明、开关控制设置或系统控制存在问题，就会造成能源的浪费，进而严重影响电气节能系统的发展。
2.2协助电气设施安装不到位
协助电气设备就是指辅助电气设备运转的相关装置，例如给排水系统、采暖通风系统等，这些装置如果安装的不合理，就会引起智能化电设备出现耗能现象。例如通风装置如果存在问题，就会导致电气设备的散热性达不到自身运转要求，从而导致设备出现系统奔溃等的不良现象。
2.3未选用节能电气设备
没有选用节能的电气设备比如：节能灯具、节能变压器、节能的风机水泵等，同时也没有充分结合充分利用电气产品本身的节能特性。
3我国智能化建筑电气节能的优化设计
3.1供配电系统的节能优化设计
对于智能化建筑电气节能设计来说，最主要突出的就是节能设计，其要达到的最终目的就是要使电气设备减少耗能，要达到此目的，就要从电气设备的多方面进行权衡考虑。最重要的一点是电气设备的供配电系统，在实现此项工程之前，要对电气进行全方位的分析。例如用电设备的特点、用电设备的负荷容量以及用电电压的数值等，一定要对这些相关设备进行详细的分析，才能强有力的保证配电整体系统的稳定运行。对于供配电系统在节能方面的设计，主要可以从以下两个方面入手：首先是电气设备的用电电压，相关技术人员一定要保证电气设备的的用电电压恒定，要将配电电圧控制在正常的范围；其次就是供配电布线。对于供配电布线的挑选，应尽量采用短而直的布线，这样既可以节省资源，还能对对电气复杂的系统进行简化，从而减少相关能源的损失。
3.2照明系统的节能优化
在所有的智能化建筑设备当中，照明所消耗的能量也是不可小觑的。在对智能化建筑电气节能设计时，相关设计人员一定要注意对照明系统的节能设计，照明系统是支撑电气设备正常运行的一大因素，对其设计，通常可以从两个方面入手，首先照明灯具的选用，传统的照明灯具没有节能减排功能，而且还会增大照明工具的耗能，因此，对于照明灯具的选用，最好选用节能照明的灯具，而且照明开关也应该采用声控装置，这样既能达到节能目的，而且又能节省投资资金；其次，对自然光的利用，应该充分的利用自然光，例如太阳光，例如安装的采光井，自然光的利用就可以减少灯管的耗能，减少能量的消耗。
3.3电梯、通风和供水系统的节能优化
电梯的利用已经在我们生活当中成为一个普遍的电气装置，相关人员在进行电梯的设计选用时，就要注意电梯型号的选用，电梯要采用一定的节能材料，其对电能的大量消耗，因此在一些较低层数的建筑当中，就可以不采用电梯装置，以减少耗能。在选择空调系统时，应首选水源热泵空调，因为其有节能性能优、零排放和无污染等优势，且其机组效能远比传统空调高在设计供水系统时，可以优先选择无负压供水设备，这种设备不仅可以做到节能环保，还能对水的质量有所保证。
3.4利用再生资源
在智能化建筑电气节优化设计当中，利用再生资源就是其中最为关键的技术手段。例如太阳能、风能等，利用再生资源技术，既可以达到想要的目的，又可以有效的解决节能问题，减少污染物排放。此外，在智能建筑电气施工时，还可以使用光电幕墙，并采用新型的节能保温材料建造，以达到节能的目的。
4结束语
就智能化建筑电气节能优化设计来看，其本质目的就是节能减排，因此，在电气设备的各个建造环节都应该体现节能减排的设计。社会的进步使人们对节能减排越来重视，智能化建筑的重要性也日益凸显，在电气设备建筑实现智能化的同时，其节能减排也随着时间的变化凸显的越来越明显，但我国目前的智能化电气设备在节能减排设计当中还存在有较多的问题有待改进，相信在未来，我国的智能化建筑电气节能设计水平会有一个质的飞跃，给节能减排的电气设备开创一个新的发展时代。
参考文献：
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关键词：机电设备；优化；设计；节能；
文章编号：1674-3520（2015）-04-00-01
作为国民经济发展的能源物质基础，建筑节能是城市发展的新航标和新方向。伴随着能源的大量消耗，在全球化的发展态势下，能源供应与能源需求呈现冲突与矛盾，成为了世界性的难题。在我国规模化发展的建筑领域内，建筑机电设备在节能方面的优化首当其冲，建筑机电设备的节能减排、低碳环保、绿色新理念已破茧而出，成为建筑行业的生力军，引领建筑行业的发展和趋势。
一、当前我国建筑机电设备节能状况及问题分析
高速发展的国民经济为能源提出了新的需求，环保理念的提出也为能源节约提供了动力，目前能源供给状况呈现短缺紧张局势，我国的建筑行业不断扩大规模和质量不断攀升的现状下，建筑机电设备也进入了优化设计、节能减排的阶段，它不但能够提升建筑的整体性能，还可以有效提升建筑的附加值。由于建筑机电设备覆盖面广、优化过程复杂，在高负荷、满承载的状态下，其消防、空调、电梯等系统都是需要进行节能减排优化设计的。在保证机电设备的功能性、安全可靠性和经济适用性的前提下，建筑机电设备还必须考虑一些制约因素：我国科研水平的限制、机电节能设计缺乏可操作性、优化设计过程还欠缺科学合理性等。当前，主要分为民用和商用两种建筑机电设备。在民用建筑机电设备的节能设计上，由于民用建筑使用单相电感性负荷，功率因数低，极易造成电网滞后的无功功率，使机电设备的机器使用效率降低，无法利用机器的有功功率，消耗能源。
二、建筑机电设备的节能减排依循原则及控制。
建筑机电设备是建筑行业的重要节能部分，由于其设计、规划的影响因素，使机电设备在节能减排方面起到不可忽视的作用。因而，在建筑机电设备节能减排的设计与控制中，要依循以下三个原则：
（一）基础运行所需的供配电设计。在对建筑机电设备进行优化设计之前，必须首先保证其的基本使用功能和安全可操作性，例如：机电防雷措施的运用；适宜可行的防浪涌技术、防静电及防火技术；机电线路的保持距离和绝缘强度等，只有在动稳定和热稳定的合理供配电的前提下，才能从经济和节能的角度进行优化设计，保证建筑机电设备安全有效运行。
（二）降低无谓的损耗。能源的损耗是建筑施工过程中的常见问题，也是控制重点和难点问题，降低机电设备的能源损耗是满足建筑的安全使用功能的体现，要注重设备线路的合理选材，以功用为目的进行运行和维护阶段的节能，用均衡的负荷提升有功的功率，补偿无功功率，获得最大的能源利用率。
（三）科学合理地调整负荷。对于建筑机电设备的节能优化设计，其安全可靠、经济适用的目标是遵循的必然准则，在不同的建筑环境下，要计算出科学合理的设计优化系数，调整建筑施工过程中机电设备的合理负荷，以保证机电设备在负荷最低的情况下，达到最大的有效功率。
三、建筑机电设备节能减排的优化设计措施应用
（一）变压器的节能优化设计。由于变压器是在机电设备中对电路进行安全有效隔离、匹配阻抗、调节电压的装置，主要是利用电磁感应原理对交流电压进行调节，在综合考虑变压器自身功率及负荷的因素，不能对变压器进行最大功率的容量匹配，而要根据有功功率的损耗进行优化。首先要减少变压器空载时产生的铁损和漏磁损耗。在三相电源供电中，采用不同的方式来平衡其负荷。
（二）空调系统的节能优化设计。商用建筑中空调系统占据较大的份额，空调系统的能源消耗也是机电设备中消耗最重的组成，其能源损耗来自于两个方面：即制冷和制热源的能耗、空调辅助设施如风机、水泵等的能耗。对空调系统的节能优化设计主要体现在：室内的温度参数是设计的重要指标，要利用室外的自然风力资源，合理调节室内外的温度，降低室内外的传热温差；要化自然资源为动力，减少空调系统的动力损耗，动态地控制好空调系统的参数指标，杜绝热量的不足与过剩，在排风的过程中优化热量的回收功能。
（三）照明系统的节能优化设计。在建筑机电设备的照明系统中，按使用区域的不同划分为：公共区域和室内区域以及泛光照明，为了更好地进行建筑机电设备的照明优化功能，需要进行合理优化的照明设计：自然光线是建筑设计中要开发和利用的资源，需要在机电设备使用中加以合理开发与利用；其次，不同区域的照明系统也要根据不同的照明标准进行设计；再次，在不同的区域也要选用不同的灯具，用高效的光源控制装置进行照明的优化与调节，如：照明采用低压LED灯具，手机充电采用36V低压充电器等。
（四）给排水系统的节能优化设计。水资源的合理开发利用具有重大功效，在建筑机电设备中的水资源利用中，主要体现在给排水系统的节能优化方面，由于建筑设备中采用高位、直接和恒压的给排水装置，尤其是在兴起的高层建筑设计给排水系统中，主要采取以下节能措施：运用新技术推广和普及节水设备，同时应用高效的变频水泵，对水供应系统进行优化；并且开发可适用、可控的第二水源，在水资源匮乏的环境下延续长远的发展规划。
（五）供配电系统的优化节能设计。在建筑的机电设备中，其供配电系统要依循简明而适用的原则，通过环式、放射式和树干式的电路设计，运用科学系统的供电线路布置，有效实现安全供电，并杜绝重叠供电的发生。
四、结束语
建筑机电设备是建筑中的重要设施，其涵盖的内容、领域非常广泛，是一项复杂的系统工程。为了保证建筑机电设备的节能优化功能，更好地为建筑行业服务，就必须对机电设备的各个环节进行逐一规范，通过对建筑机电设备中的空调系统、变压器设计、电梯系统和给排水系统的优化设计，以节能减排的环保理念，实践各环节的优化措施，用切实可行的优化措施贯穿于建筑施工中的每一环节，真正实现全方位的机电设备节能减排工作。
参考文献：
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关键词：智能建筑；智能化；建筑电气；节能优化
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）28-0030-03
1 智能建筑与智能化建筑电气节能概述
1.1 智能建筑概要
智能建筑是指利用现代建筑、计算机、通讯和控制的先进技术手段，将信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统集成为整体最优化的组合，通过楼宇自动化系统（BAS）、办公自动化系统（OAS）和通信自动化系统（CAS）为现代人提供一种安全、高效、舒适、节能、环保、健康的建筑环境。作为一种新型的现代化楼宇，智能建筑通过智能化控制系统对建筑的通讯设备、硬件设施、水电设备等方面进行系统而高效的操作与管理。由于我国当前智能化建筑的智能化控制系统的理论基础较为薄弱，实践操作不够完善，导致我国诸多智能楼宇的控制系统未能正常运转，智能楼宇的优势未能得到充分发挥。因此，需要不断创新改进智能楼宇的智能化控制系统和技术，从而推动我国智能化建筑电气节能技术的全面发展与进步。
1.2 智能化建筑电气节能
智能建筑对智能控制提出较高要求，而智能控制的根本取决于智能化建筑电气如何实现高效智能化节能，也即取决于如何通过电气节能技术的革新来降低智能化建筑的电气耗能。建筑电气智能化节能是智能楼宇发展的重要手段与关键性因素。目前，我国建筑电气工程行业对智能化建筑电气节能的认识主要是从能源消耗的立场出发。在我国当前各种能源消耗所占的比例中，建筑能耗占主要部分，其中建筑电气方面的耗能居于首位。因此，创新提高我国智能建筑电气节能优化技术日益成为我国建筑电气工程行业技术突破的重中之重。如何实现智能楼宇电气的智能化节能是眼下全球范围内建筑电气工程行业关注的焦点所在。如何对建筑物的供配电系统、安全控制系统的操作运行及管理等进行智能化的、自动化的环保节能处理是智能化建筑电气节能优化设计的核心环节所在。这是未来建筑电气节能技术的发展方向。
2 智能化建筑电气节能技术的现状及问题
2.1 我国智能化建筑电气节能技术的发展现状
从我国当前建筑能耗的组成部分来看，电能消耗是最主要的部分。太阳能、热能、风能等是我国建筑电气工程行业主要开发并应用于智能化建筑电气节能技术中的几种新型能源。目前，依托于太阳能和风能的新型发电技术日益成熟，这两种电气技术已在我国众多行业和领域中使用，尤其在我国智能楼宇的电气节能优化设计方面使用较广，并取得了较好的环保效益和经济利益。虽然我国智能化建筑电气工程行业在新型能源应用于建筑物的电气节能优化技术方面取得了一定的突破，但是我国智能化建筑电气节能技术的优化设计仍然面临许多问题。例如，在具体开展针对智能楼宇的电气节能系统优化控制工作时，某些建筑电气工程师未能全面有效地对现有建筑电气节能技术进行合理分析和综合把握，导致在其具体的设计、安装环节受阻，使得某些智能楼宇的电气节能系统无法正常运行。自动化、智能化电气设备是智能化建筑电气节能控制系统能否正常运行的决定性因素。如果智能化建筑物缺少基本的自动化、智能化设备，即使拥有最为先进的智能楼宇电气节能技术，也无法获得降低能耗的预期效果。而我国在相应的自动化、智能化电气设备研究、开发和生产上还处于比较落后的地位。
2.2 我国智能化建筑电气节能技术的主要问题
基于我国当前智能化建筑电气节能技术发展现状，可以看出，目前智能化建筑电气节能技术仍存在诸多现实问题。例如：智能化建筑电气节能系统缺乏全面有效的协调统筹，节能系统实际运行效率低下；缺乏基础性的自动化电气节能配套设施，实际节能效果不明显；智能化建筑电气节能系统控制制度存在漏洞，控制方式不合理，消耗大量电能等等。因此，在智能化建筑电气节能技术的具体设计过程中，应遵循适用性、安全性、节能性、环保性四大基本原则。除此之外，智能化建筑电气节能技术的设计还应符合我国现行的智能化建筑电气国家设计规程和标准。比如，电气工程师对智能建筑的供配电系统进行具体设计时，可以结合建筑物用电总负荷容量和负荷等级的统计分析，对变配电所进行合理选址布局，并选用节能型变压器，以变压器的负荷率在80%左右为佳。在设计智能楼宇照明系统时，应选择合适的光源和灯具，充分利用自然采光，重视照明系统控制，采用自动化的控制管理设备进行节能监控。
3 智能化建筑电气节能技术的系统优化
3.1 智能控制系统的优化
智能控制系统的优化是智能化建筑电气节能技术系统优化的主要内容，具体包括智能控制策略的优化、智能控制管理方式的优化、智能数字控制器的优化以及智能控制网络的优化四个方面。
以如何实现暖通空调系统的节能技术系统优化为例。从智能控制策略优化的角度出发，PID控制是空调的数字控制器（简称DDC）普遍采取的一种控制方式。一般而言，PID系数的高低与空调达到设定温度的过程长短成反比例关系。当PID系数无法及时实现空调机组对温度变化响应的控制时，可以采用在空调的送风道和室内同时安装温度传感器的双级的控制方式，加速系统对温度波动的响应，从而达到节能系统的优化。从智能控制管理方式的优化角度出发，为了给空调使用者提供较大的舒适与便利，工程设计者可以通过在DDC上安装功能与VRV控制面板的设定器接近的专门部件来实现对暖通空调系统的中央控制。从智能数字控制器的优化角度出发，可以依据不同的场合选择不同处理能力的DDC，如在冷冻机房等空调通风密集的地方可以选择安装大型控制器，而对空调通风机可以选择安装中小型的控制器。还可以在空调通风的设备控制器中扩大可编程逻辑控制器（PLC）的使用范围。从智能控制网络的优化角度出发，依据工程的类型，基于拓扑结构在控制网络中的重要作用，可以选择性地运用基于RS485总线的控制网络对小型智能化建筑电气节能工程进行优化或者采用基于楼层的分支、分层的多级化网络控制模式对大型智能化建筑电气节能工程进行优化。智能控制策略、智能控制管理方式、智能数字控制器以及智能控制网络的优化有助于全面实现智能控制系统的优化，从而达到节能降耗、安全环保的智能化建筑节能目的。
3.2 质量安全监控的优化
对建筑电气质量安全监控进行优化在智能化建筑节能电气工程中具有极其重要的地位，它可以确保智能化建筑电气节能系统正常有效地运行，也可以保障智能化建筑电气节能系统的安全。
质量安全监控的优化可以从以下两个方面展开：第一，优化智能建筑电气节能供电系统的保护措施。如借助网络开启智能保护措施，通过借助因特网的人工智能识别系统对质量安全进行监控，可以及时发现安全问题。如建筑电气的某一环节出现了断电或者短路等问题，借助因特网能够快速识别出出问题的部位，帮助管理人员及时维修。第二，优化智能化建筑电气节能的安全防范系统。包括对视频监控系统、入侵报警系统、门禁控制系统、数字与网络视频监控技术、安全防范系统的集成与技术融合等方面的节能优化等。其中信息的采集与处理是智能化建筑电气安全防范系统的核心，它采用的主要技术有现场总线布控技术、智能元器件探测技术、微机接口及其控制技术、智能化系统调试技术等。智能化建筑电气节能的质量安全监控优化给监控管理人员的技术素质提出了较高要求。在注重智能化建筑电气节能系统设计与安装质量的同时，还应重点对质量监控系统设备安全性能问题进行有效的监控，以此来优化智能化建筑电气节能设备的质量安全系统的功效。
4 结语
智能化不仅是建筑工程未来的发展方向，也是建筑电气节能设计的世界性发展趋势。在智能化建筑的工程设计中对电能的节约降耗是重中之重。基于目前建筑电气能源消耗较大的现实情况以及在智能化建筑电气节能技术工程设计中存在的实际运行效率低下、实际节能效果不明显等现实问题，智能化建筑电气节能应从系统优化的角度出发，重点关注智能化建筑电气控制系统和电气管理系统节能设计的优化与安全。在对智能化建筑的智能控制系统进行优化的同时，加强智能化建筑电气的质量安全监控的完善和技术革新，从而在整体上实现智能化建筑电气节能环保效益和经济效益的最大化。
参考文献
[1] 庄莉.智能化建筑与建筑电气[J].中华建设，2012，（4）.
[2] 林毅宏.智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究
关键词：建筑工程；暖通空调系统；节能
1 建筑暖通空调系统节能设计现状分析
空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响。在实际中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视，加上目前工程设计周期普遍较短，设计收费与设计产生的经济效益不挂钩以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因，有的设计单位只求数量，忽略质量，使得设计的系统不仅初投资大，运行能耗也高，大大超过了国家标准。
建筑施工监理行业中暖通空调专业的从业人员水平参差不齐，非本专业院校毕业或对口专业的人员占很大一部分，甚至一部分人员根本未经过任何培训，对本专业理论只是似懂非懂，设计或施工中遇到的一些设计方案性的调整问题不能进行及时正确的处理和解决，最终导致工程出现无法挽回的不良后果，给系统的运行管理留下隐患。
许多设计人员对空调的运行特点及原理缺乏深入的了解，在进行空调系统设计时，往往照搬以往的空调系统的设计经验。有的设计人员不管节能效果如何，盲目追求采用新技术，认为只要是潮流技术就是节能的，实际上每种方案都有其使用条件和范围。
2 建筑暖通空调系统节能优化设计探讨
2.1 节能优化设计目标
优化住宅空调节能设计方案，就是选用最恰当系统方案，在满足使用要求的前提下，尽量做到一次性投资、系统运行经济、耗能低。总结以往设计经验，风系统、水系统及冷热源的不同选择导致不同的空调系统节能效果。
2.2 节能优化设计总则
设计单位应要求设计人员设计的每项暖通空调工程项目，都有较详细的冷热负荷计算书和采取了那些节能措施。施工图设计阶段，必须进行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算。另外，系统在确定设计方案时，要按照“以人为本”的设计思路，做任何项目设计之前，都要深入现场，与业主进行有效沟通，结合工程的具体情况，根据负荷特性、建筑使用功能要求、当地的能源结构以及环境特点等多方面综合考虑，经过全面技术分析比较后确定出最佳的设计方案。要及时掌握各种节能新技术的原理，在设计中适当采用以获得巨大的经济效益和社会效益。我们建议政府有关职能部门加强对暖通空调设计项目的审查管理，可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查，对未达到国家有关节能标准的设计严禁施工。
在设计期间，设计人员不仅要考虑空气的处理和分布，还要考虑设备管道的布置在空调系统施工的配合与协调问题，与土建、装饰、水电、消防、灯光等工种之间的配合和协调，这种协调是贯穿整个施工过程的。所以，对设计人员来讲，一个工程项目，都要自始至终跟踪其进展状况，时刻做到在线管理。
2.3 节能优化设计策略
针对空调系统减低能耗问题，在冷、热源设备的节能方面，对冷、热源设备进行优选及优化配置。所谓设备的优选和优化配置，是指相对于工程所在地区能源结构、系统负荷特性等具体条件下，最适合机组的选型和配置。设备选型及配置的优化主要依靠冷水机组或热泵机组的性能系数COP。在水系统输送节能方面，降低水系统输送能耗主要依靠，优选水泵：提高水泵的运行效率；加大供回水温差：无论是对冷水系统，或是对冷却水系统。一般都是取5℃。但如今为了减小系统流量，降低水泵能耗，有逐步加大供、回水温差，由5℃加大到8-10℃的趋向；降低水泵扬程，水流流速不宜太高，应采用经济流速，以控制系统的阻力，避免静压损失，水系统的设计应优先考虑采用闭式系统。
（1）空调风系统
水环热泵空气调节系统可以叫收建筑物内部余热，具有在建筑物内部进行冷热量转移的特点。对于我国北方地区办公、商业等建筑来说，建筑物内面积大，常年有稳定的大量余热，使用水环热泵空气调节系统十分有效。但对于南方地区采暖时间短或建筑物内余热很小的情况，水环热泵空气调节系统毫无节能优势。
针对房间空间较大、人员较多的空气调节区．如报告厅，需要新风量大，采用风机盘管系统不仅投入大，运行费用也相应增加。在这种情况下，单风管全空气的空气调节系统应为最佳选择。
对于各房间需要独立调节室温的建筑物，如宾馆采用风机盘管加新风系统的，可在满足客人对温度个体性要求的同时，随时开关机组，节约运行费用，节能效果良好。对没有设置集中新风、排风系统的房间，可在空调房间分别安装带热回收功能的双向换气装置，让新风与排风在该装置中进行显热或全热交换。
（2）空调水系统
由于开式系统循环水泵扬程大，需要耗费更多的能量，应采用闭式循环水系统。由于三管制水系统冷热水共用一根回水管，有冷热混合损失，宜慎用。系统管径的确定应当同时考虑到投资费用及运行费用。系统较大、阻力较高，各环路负荷特性或压力损失相差悬殊时，应采用双级泵系统。在冷、热源侧与负荷侧分别设置循环水泵，可以降低电耗。二次泵宜根据流量需求的变化采用变速变流量调节方式；单级泵则更适用于系统较小或压力损失相差不大的系统。冷水机组的冷水供水和回水，其设计温差不应小于5℃。在技术可靠、经济合理的前提下宜尽量加大冷水的供水和回水的温差。空气调节水系统的定压和膨胀宜采用高位膨胀水箱方式。
（3）冷热源
空气调节系统的冷热源宜采用集中设置的冷(热)水机组或换热设备。当前各种机组、设备品种繁多，电制冷机组、溴化锂吸收武机组及蔷冷蓄热设备等各具特色，由于机组或设备的选择受占地面积、使用特征、当地能源种类、投资和运行费用、环保规定等多种因素的影响和制约，设计人员只有在充分做好上述因素的调研后，客观全面地对冷热源方案进行综合论证，才能真正达到节能、使用效果的双赢。
提高采暖通风与牵调系统的能量利用效率，通过减少能耗达到节能目的。采暖通风与空调系统的用能过程主要由转换，输送和使用三大部分组成。系统的能耗也丰要发生在转换、输送阶段和使用过程中，因此设计时应考虑：冷热源系统的节能；选择合适管材、管径，减少空气与水输送过程的能耗分析运行工况，合理地使系统在最小运行能耗下运行；适当加大系统自动凋节功能，减少使用过程中人为浪费。
（4）全系统优化
目前对于空调系统的节能优化研究都集中在各个设备节能的模型研究上，没有考虑系统中各个设备之间的相互影响。然而空调系统的运行是由各个设备组成的一个系统．某些设备的优化并不一定就会带来整个系统的优化，而只有整个系统优化了，才能保证系统的节能。所以在空调系统的节能研究中必须坚持系统化的观点，对整个系统进行优化。
心的位置,以缩短供电半径,降低线路损耗,减少电压损失,满足供电质量的要求。供电干线半径应控制在200m
,当供电容量超过500kW(计算容量),供电距离超过250m时,宜考虑增设变电所。
2.供配电系统应尽量简单可靠,同一用户,高压配电级数不宜多于两级,变压器二次侧至用电设备见得低压配电级数不宜超过三级,尽量减少变电级数过多产生的电能损耗?由两路电源进线供电的系统,宜采用两路电源同时运行的方式,以减少正常运行时的线路损耗?
3.合理选择供电电压?同等情况下,电压越高,损耗越小。城镇的高压配电电压优先采用10kV,特殊情况下,可采用6kV,低压配电电压应采用220V/380V。当用电设备功率在250kW及以上或需用变压器在160kVA及以上者,宜采用10kV供电。对于大型公用建筑的冷水机组,条件许可时,应尽量采用10kV(或6kV)冷水机组,以利节能?
4.减少线路能量损耗,合理选择电缆?导线截面?在满足允许载流量?运行电压损失等各种技术指标前提下,应按经济电流密度合理选择导线截面,并应从降低电能损耗.减少投资和节约有色金属等方面综合考虑?
5.合理选择变压器?电力变压器应选用S11型及以上非晶合金等节能环保.低损耗和低噪声的变压器?注重提高设备运行的负荷率,尽可能使变压器处在经济运行状态?部分对供电质量要求高的工程项目采用有载调压变压器?在选择变压器容量和台数时,应根据负荷变化情况,综合考虑投资和年运行费用,选取容量与电力负荷相匹配的变压器?
6.降低电动机电能损耗,提高电动机效率。根据负荷特性选择合理高效的电动机,提高电动机工作效率和功率因数。功率较大的电动机壳采用变频调速器(消防设备除外),减少电机轻载和空载运行。采用软起动器,使电机启动平稳,减少对电网电压的冲击。
7.合理提高供配电系统中的功率因数。正确合理的选择电动机.变压器的容量及照明灯具的镇流器,降低线路感抗,采用正确的电线?电缆敷设方式,提高用电单位的自然功率因数?若自然功率因数达不到接入电网要求时,应进行无功功率补偿,提高功率因数,减少能耗?
8.谐波治理?配电系统的合理设计.用电设备的正确选型对于提高电能使用效率至关重要?选用Dyn11变压器,设置滤波或隔离滤波装置?合理选择中性线截面等措施抑制谐波,提高电能质量?
二、动力系统的节能措施
在建筑中,家电和电力设备的使用都离不开电动机,它的能耗相当大,提高它的工作效率可以有效地减少电动机的能耗。具体可以采用以下几种方法:
1.根据电动机的负荷大小合理地选择电动机的型号,这就要求对电动机的负荷需求事先进行评估。
2.尽可能地使用高效率的电动机,以减少电动机的空载消耗和负载消耗,提高电动机的工作效率。
3.对电动机的控制方式加以改进,提高其运行效率。另外,还要注意发动机的质量,保证电能消耗的计算的准确性。
三、照明系统的节能措施
照明系统节能的关键就是在不降低照明质量的情况下,力求减小照明系统中损耗的光能。可以考虑使用以下几种方法:
1.充分利用自然光。自然光是绿色环保的清洁能源,在设计中要充分加以利用,比如增加靠近室外部分的门窗尺寸等,保证建筑物在白天利用自然光可获得稳定的照明条件。这样一来,可以很大程度的节约照明能耗,也利于提高室内的温度,进一步降低建筑的能耗。
2.根据建筑的各个部分照明的需求,合理选用照明灯具,采用各种节能开关。
3.尝试性地使用太阳能技术及相关产品。太阳能技术的开发利用,可节约资源.保护生态环境,在节能减耗方面具有重大的意义。
四、暖通空调控制系统的优化设计
公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的 50%以上,系统节能潜力巨大。目前,暖通空调系统的自动控制基本上采用建筑设备自动化系统。BA 系统是智能建筑的特征之一,也是建筑节能的有效途径之一。
1.BA系统 简介。BA系统是通过中央计算机系统的网络,将分布在各监控现场的区域智能分站连接起来,集中完成分散的操作和综合监控。系统中各子系统或设备应采用相同的通信接口,使用公开的通信协议,使系统具备集成和互操作能力。 2.节能控制优化设计。BA系统控制方案的优化应将节约能耗和提高控制水平放在首位,对系统的结构
和参数进行最佳匹配,使整体效能最佳。从整体上讲,暖通空调系统的自动控制应考虑下列策略:(1)机电设备启停优化控制;(2)变风量.变流量系统最优控制;(3)冬夏季部分负荷时水泵分设控制;(4)与冰蓄冷相结合的低温送风系统控制;(5)参数设定节能控制,包括温度标准设定.焓值控制.利用室内CO2浓度控制新风量等。
3.用户管理系统。用户管理系统主要用于以下几个方面:(1)高压监测功能。监视10kV 高压配电柜进线.出线和母联断路器的开关状态及故障报警;(2)低压监测功能。实时检测回路的电流.电压.有功功率.无功功率.功率因数.频率.有功电能.无功电能等电参数;(3)设备维修功能。根据历史记录.实际运行状况和检修条件,为设备检修提供建议;(4)预警记录功能。设定各电量参数的上下限值,在事故发生前提前报警,并根据不同类型的报警信号发出不同声音;(5)节能增效功能。通过调整尖峰谷平用电时间,优化电费成本;均衡负载,优化能耗分配。
五、建筑设备自动化管理控制系统的应用
随着计算机网络.信息通信.自动化控制.显示及计算机软件等技术的发展,建筑设备的自动化管理控制系统的性能日趋优异,逐渐成为建筑控制能源损耗的有效手段。通过建筑设备自动化管理控制系统的应用,可以对建筑物内部的采暖通风.给排水和热水供应等系统的运行进行能效管理,确保各个设备系统安全稳定的运行,在正常发挥建筑物功能的情况下最大限度地降低能源消耗。我国智能建筑设计时经常将整个项目交由集成商负责,而他们并不了解智能建筑设计程序和全过程,没有太多的经验和专业知识,设计的东西经常不符合建筑要求,有些甚至有很大危险。这样的运行环境下,电气自动化这一安全性要求极高的项目在智能建筑中的应用定会受到严重阻碍。
六.结论
对于电气设计人员而言,在工程设计中要不断总结经验,深入调查研究,把握成熟的新技术.新设备信息,逐步加以推广应用。既要采 用高科技的.联动控制的节能技术,也应重视行之有效的传统的.分立的节能方案;既重视大范围.大容量的节能大户,也不应忽视局部.点滴的节能功效。将电气节能技术充分运用到建筑电气设计中,真正达到提高效率,节约能源的目的。
参考文献:
[关键词]己二酸 节能环保 优化 装置
[中图分类号]TE08 [文献码]B [文章编号]1000-405X（2013）-6-171-1
伴随当今化工工业的迅猛发展，己二酸作为工业生产中重要的组成部分，其产量也在日益增加。己二酸是一种有机二元羧酸，又名肥酸，在常态下表现为一种白色晶体，能溶于水、醇、醚、环己烷、苯和丙酮，对人体的皮肤、粘膜、眼睛等具有刺激作用，并且能产生酸雨，污染空气和水，因而对环境的影响也很大。故而，在生产己二酸时，为了环境安全，有必要对其生产装置进行节能环保的系统优化设计。
1 己二酸给环境造成的危害
在生产己二酸的过程中，会产生对环境有极大危害的废气、废水和废油等大量的工业生产废物。
（1）己二酸在生产过程中，会产生大量的工业废水。己二酸在生产过程中，由于本身含有酸性，因此，其产生的蒸气中便会裹含数量极大的酸，这些酸性蒸气与工业使用水接触之后，就使得工业废水具有酸性。含酸的工业废水排出之后，便会给地下水或者河流湖泊等水源造成严重的污染，从而影响到周围动植物的生活健康。
（2）己二酸在生产过程中，会产生大量的工业废气。己二酸在生产过程中，会产生大量的氮气、氧气、二氧化氮、一氧化碳及二氧化碳等气体。其中二氧化氮和二氧化碳是产生温室效应的主要气体成分，而一氧化碳则会直接危害人体的血液和神经系统。
此外，在生产己二酸时，还会产生大量难以消除的工业废油，同样会给周围的土壤水源造成污染。
2 对己二酸装置节能环保系统的优化设计
通过对己二酸生产过程中产生的废水、废气及废油加以分解、回收和循环利用，从而达到节能环保的作用。
（1）使用合理的装置或材料净化排放的废气。由于在一定条件下，二氧化氮可以通过化学反应而成生氧气和氮气，这两种气体对空气均无害。因此，可以在己二酸生过程中，利用技改优化，将二氧化氮的分解装置与废气排放口相连，以便将二氧化氮首先转化为无污染的气体再进行排放，从而起着保护空气的作用。同时，还可以用铁锈等金属氧化物来除去己二酸生产过程中产生的一氧化碳毒气。来净化排放的废气。
（2）用废水代替回流水，实现系统水平衡。尽管己二酸在生产过程中产生的废水含酸浓度远远高于国家二级排放的标准，但是其排放的工业废水中所含的己二酸及硝酸，成分基本与己二酸生产装置系统中的内硝酸浓缩塔回流水相同。所以。可以将回流水用己二酸生产排出废水加以替代，从而有效地达到系统水平衡的效果。而通过循环利用排出废水，一方面能够避免废水给环境造成污染，另一方面还能节约大量的水资源，从而使节能环保的目标得以实现。
（3）利用废油回收装置，实现己二酸生产废油的回收再利用。在己二酸的生产过程中，将一套废油回收装置加入到起生产装置中，利用己二酸产生的废油混合物与其他有机物的化学作用，将废油中的二元酸分离出来，并让其冷却后得到二元酸结晶，从而实现己二酸回收再利用的效果，不仅节省了资源，还保护了周围的环境。
3 对己二酸装置节能环保系统的优化设计效果
对己二酸装置节能环保系统的优化设计前后比较，其节能环保效果特别明显。例如，某化工公司统计数据表明：利用己二酸装置节能环保系统的优化设计之前，其废水排放量为19t/h；每小时排放的1100m3废气中二氧化氮含量高达38%；费油排放量为1.3t/h，焚烧之后又给空气造成二次污染。由此产生的大量废水、废气、废油给周围的空气、水资源等环境造成了严重的污染。然而在对己二酸装置节能环保系统的优化设计后，通过循环利用工业废水，实现废水的零排放；且1300m3废气中二氧化氮含量仅仅为0.1%；而每小时排放的1.3t废油也被制成二元酸结晶而全部回收，从而有效地避免了产生二次污染。
由在对己二酸装置节能环保系统的优化设计前后的对比数据中可以看出，采用节能环保优化设计，能够明显降低周围空气、水资源等环境的污染，并能有效地节省能源，实现资源的回收再利用，从而为化工企业带来一定的经济效益。
4 结束语
己二酸作为工业中应用十分广泛的有机二元酸，除却能够制作尼龙树脂和尼龙纤维之外，还能作为有机合成的己二胺及已二腈的基础原料，并且它还可以当做生产的增塑剂及剂。甚至在医药方面也得到广泛的应用。然而，其生产过程中产生的大量废水、废气及废油给空气、水资源环境带来极其严重的污染。因此。作为化工企业，我们要加强做好对己二酸装置节能环保系统的优化设计。以便我们在达到经济效益目标的同时，还能有效地保护生态环境，实现人与自然的和谐发展。
参考文献
[1]朱玉华，吴晓明，高兰英等.己二酸装置节能环保系统的改造[J].化工自动化及仪表，2007，34（4）：183―189.
[2]吴彦庆，张华.己二酸装置中亚硝酸气的回收[J].化学工业与工程技术，2010，31（2）：142―143.
[3]徐天祝，张元札，闫成旺等.己二酸装置实施CDM项目的实践与技术分析[J].石油化工技术与经济，2010，26（1）：115-117.
【关键词】建筑；电气；节能；设计
随着建筑业的不断发展，当中的电气节能设计工作也越来越重要。因为在实际的电气设计当中，受到很多因素的限制，建筑电气节能设计存在诸多不足。很多建筑的电气能耗还是相当高，导致了大量的资源和资金浪费，还在很大程度上增加了经济负担。所以，必须结合建筑物的实际情况，进行适当的电气节能设计，以便有效降低电气能耗，争取资源的节约。
1.建筑电气现状
某三甲医院共有内科大楼、门诊楼、急诊楼、医技综合楼等建筑单体5个，因为医院建筑中，医疗电气设备多，每一天都需要耗费很多电量，而且因为原先的电气设计不够合理，造成了很大的电力浪费。所以，特此按国家对医疗建筑的改扩建要求，接业主方委托，逐步对其建筑进行改扩建设计，其中具有代表性的新建医技综合楼（地下3层，地上15层，总建筑面积2.1万），
主要功能为医技设备、门诊、住院部）在2009年设计完成，2011年投入使用。
2.电气节能的优化设计
2.1变配电房设置情况
在地下二层设置了10/0.4kV变配电房，靠近电气竖井，这样可以减少配电半径，既减少电力电缆的一次投资，又降低线路损耗。两路10kV高压进线由市政电网引入（10kV系统南供电局进行设计），设置了3台干式变压器，其中，1变压器：500kVA，专供一层医技设备用电（含l6排CT机50kW、肠胃机50kW、大型C臂X线机50kW等），均采用放射式供电；2、3变压器：630kVA，供其他动力、消防设备、照明用电，且互为联络。该大楼采暖、制冷采用屋面风冷热泵机组形式。
2.2具体节能优化设计
（1）供配电系统节能设计
供配电系统节能设计作为整个建筑电气节能的关键步骤，设计人员必须结合用电设备特点、负荷等级、用电负荷容量及分布等内容，来开展供配电系统的设计：首先，要保证系统简单可靠。供配电系统应该简单可靠，配电级数不能过多，同一用户内高压配电级数不能多于两级，低压配电级数不能多于三级，以降低电能损耗。如果是两路进线供电系统，最好采用两路电源同时运行的方式，从而降低线路损耗。其次，合理选择供电电压。通常情况下，电压越高，损耗越小。如果用电设备总容量超过250kW或变压器容量超过160kVA最好用10kV供电。通过合理选择电压等级，从而实现节能的目的。再次，减少线路损耗。变电所应该尽量接近负荷中心，缩短低压供电半径，降低线路损耗，提高供电质量。一般应该将低压供电半径控制在150m以内。最后，应该选择合适的电缆。在选择电缆时，应考虑准确的载流量、电压损失、短路电流热稳定等指标，根据电流密度和供电需求，选择合理的导线截面，以便降低电能损耗。
（2）变压器节能设计
要想变压器做到真正的节能，设计时要采取相应的措施，提高变压器运行效率，降低损耗。具体而言，就是要从变压器自身结构、材质等方面采取相应的措施。第一，合理选择变压器数量与容量，合理调配电压负荷，使变压器在能耗较低的状态下运行。第二，选择节能型变压器。这是实现变压器节能的重要措施，其运行效率高，损耗低，能够起到明显的节能效果。所以设计时，应该选用10型及其以上，非晶台金变压器。
（3）照明电路节能设计
首先，要充分利用自然光。其次，应选用高效节能光源及低能耗、性能优的附件。按国家节能设计及审查要求，除特殊场所外，均不得采用白炽灯：应根据建筑使用场所，合理选用T8、T5、LED灯具；灯具附件的节能也相当重要，公共建筑的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯具应选用电子镇流器。气体放电灯宜采用电子触发器。
公共场所、公共走道等采用照明分组集中控制方式。如对医院住院部楼层的公共走道，可在护士站集中分组设置开关，这样既便于管理，也节约运行费用；对门诊、急诊楼等的公共区域，可采用i―bus及类似系统进行分时、分组调节及程序控制。室外照明可采用程序控制或光电、声控开关；办公楼、住宅楼的走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关；对医疗建筑的楼梯间及走道，由于使用人员较多，不建议采用声控节能自熄开关。
（4）空调系统节能设计
本工程中一共使用三台水泵，春秋季节只用一台，备用两台，夏季高峰时常用两台，备用一台；一台变频器只拖动一台水泵运行，且可以以人工方式切换，其他可通过人工方式启动到工频运行。设计使用3台水泵电机选配l台变频器。工作时可选择任意一台水泵做主泵、由变频器直接拖动变频运行；其余两台水泵做辅泵、由人工依据制冷特点相应进行启停控制，使电机工频运行。
在中央空调系统设计时，冷冻水泵、冷却水泵的电机容量是根据建筑物的最大设计热负荷选定的，都留有一定的设计余量。
图1空调机组冷却水泵和冷冻水泵改造结构
在中央空调系统中接入变频节能系统，利用变频技术改变水泵转速来调节管道中的流量，以取代阀门调节及回流方式，一般节电率都在30%以上。
2.3设计数据与实测数据比较
该工程为综合楼，近3年的使用（每天工作时间为8：00～12：00，13：30～l7：30）情况为：门诊病人多且住院病房（共8层住院部）基本均满员，部分时候还有在走道上加床的情况，满负荷运行时间较长。笔者对夏季、冬季用电高峰期、低谷期配电房各变压器后进线柜工作电流数据进行采集，再对应设计时参照相关设计手册中的同期系数计算出的计算电流。发现存在较大差异。
设计时。变压器容量选取与电力负荷相适应，使其工作在高效低耗区内。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的裕量，变压器最经济节能运行的负荷率一般在75%左右比较合理。而设计负荷率往往是设计师按设计容量、设计手册中的相关系数计算而得的，与实际的负荷率相差较远，具体见下表1。
表1变电所1#、2#、3#变压器工作电流和负荷率
变压器 计算容量 计算电流 夏天上午九点高峰期电流 夏天晚上九点低谷电流 冬天早上九点高峰期电流 冬天晚上低谷电流
1# 360 585A/72% 463A/57.1% 122A/15% 478A/59% 102A/12.5%
2# 467.8 711A/74.3% 547A/57.2% 392.2A/41% 621.8A/43.3% 414.2A/43.3%
3# 473.2 720A/75.1% 536.9A/56% 348.9A/36.4% 651.6A/67.9% 373.9A/39%
从这些实测数据可以看出.随着时代变迁，建筑物内的各种电器产品运用广泛，设备容量大幅上升，设计人员必须充分了解现代化建筑内设备的同期使用情况，再结合现有设计手册的相关数据进行计算，才能确保建筑的真正节能优化设计。
参考文献：
【关键词】玻璃幕墙；建筑节能；优化设计
随着现代建筑飞越发展，玻璃幕墙作为现代化建筑的主要护结构表现形式之一，在各个地区均被广为利用，因此其设计不仅要满足建筑美学和建筑功能的要求，而且要更多地考虑热工设计，充分体现当前国际上流行的建筑设计三大原则：“开放与交流、舒适与自然、环保与节能。”如何定量地分析和改善玻璃幕墙的节能和提高效益就显得非常重要。
1 规划设计优化
幕墙的设计应科学合理，避免玻璃幕墙带来的光反射污染，不要将幕墙建筑安排的过于集中，不面向居民楼设置玻璃幕墙，限制在并列的或相对的建筑物上采用全部玻璃幕墙。在丁字路和居民区20m以下高度不采用大面积，高反射率的镀膜玻璃。玻璃的阳光控制膜有低辐射、吸热等不同数值可供选择，如反射率在8%～70%之间变化，可根据使用要求来调整。落地幕墙可采用在墙角布置绿化遮挡热量，也可改用反射率低的铝板、石板材等。
2玻璃幕墙的面积和朝向
一般情况下，玻璃的边长比宜为（1.2～1.5）∶1，不宜大量划分正方形和1∶2以上的狭长矩形，通常玻璃原板的尺寸为212～214m宽，313～316m长，划分玻璃时要尽量利用玻璃原板，减少边角余料，一般要求材料的利用率在80%以上为好。
在满足要求的前提下，应尽量减小幕墙的面积。朝向不同，会引起太阳辐射得热量的不同。一般，幕墙朝南较其它方向为优，建议尽量避免幕墙朝西，幕墙朝东的情形与幕墙朝西的相同。幕墙朝北则因采光欠佳，而且冬季太阳辐射得热量较小，所以应该慎用。
3 玻璃选择
玻璃是幕墙和门窗中难以替代的最重要材料，虽然玻璃技术的进步提供了许多选择，但是将采光为主的玻璃放到有多种功能要求的幕墙中，问题并不简单。玻璃对节能的贡献不容忽视，玻璃的节能归根到底离不开玻璃本身所具有的反射、透射、散射以及聚光特性。对光线反射、折射、散射和聚光的应用将对室内光线的均匀分布及避免阳光眩光、防止热辐射起重大作用。
目前采用较多的是单层反射玻璃和双层玻璃。单层反射玻璃反射30%的太阳辐射热。IN TERPANE提供的镀膜热反射玻璃IA108可达到37%。双层玻璃则更胜一筹。两者的优劣比较见表1。目前幕墙设计中，对玻璃幕墙的初投资较为重视，而对其它项考虑不足，如果能综合考虑上述各项，权衡利弊，就可以做出明智的选择。
在双层玻璃窗中充空气和氩气，节能效果也可得到大大提高。可采用洁净空气双层玻璃窗、洁净氩气双层玻璃窗、洁净高得热系数的空气双层Low-E（e2=0.1）玻璃窗、洁净高得热系数的氩气双层Low-E（e2=0.1）、洁净低得热系数的空气双层Low-E（e2=0.04）、洁净低得热系数的氩气双层Low-E（e2=0.04）等技术。
4 玻璃幕墙保温材料选择
为节省造价，达到节能目的，选择良好隔热保温材料是非常重要的。材料的保温隔热性能好坏是由材料导热系数的大小决定的，导热系数愈小。保温、隔热性能愈好，玻璃幕墙保温材料主要有4种。
（1）岩棉及其制品：以精选的玄武岩或绿岩为主要原料，经高温熔融制成的人造无机纤维。防火效果好，可耐8000℃高温。
（2）矿棉及其制品：是利用工业废料矿渣为主要原料，经熔化采用高速离心法或喷吹法工艺制成的棉丝状无机纤维。
（3）玻璃棉及其制品（玻璃棉毯或玻璃棉板）：是以硅砂、石灰石等矿物为主要原料，经熔化将熔融玻璃液制成的无机纤维，可将毡或板表面涂上黑胶或粘附一层黑色的玻璃纤维毡加固，适用于商业、工业和公用建筑玻璃幕墙，其保温隔热效果比岩棉更好，这种材料可以防止结露、减轻墙体重、增加使用面积、节约能源、增强舒适度、美观实用、保护主体结构、隔音、防火等，但不耐高温。
（4）聚苯乙烯泡沫塑料板（聚苯板）：是以聚苯乙烯树脂为基料，加入发泡剂等辅助材料，经加热发泡而成的轻质材料。以上材料具有容重小、隔热、吸声、导热系数低、不燃、化学稳定性好等特点，均适用于围护墙的保温。
5 幕墙框架材料选择
幕墙框架的材料主要是铝合金挤压型材。对隐框幕墙而言，重点考虑玻璃及其密封胶缝材料的节能性。而对于明框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙，由于其金属框架的构件完全或部分显露于面板的外表面，这势必引起热传导。为了减少铝型材的热传导，达到隔热保温效果，宜采用“隔热断桥铝型材”，即两个铝型材中间加入低导热的非金属隔离物，可得到优良的隔热、隔冷性能的铝型材。断桥铝材的内外两面，可以是不同断面型材，也可以是内外不同色泽的型材，两个型材中间是隔热材料。断桥铝材分2种类型：①穿热条式断桥铝材，是在不同两条铝材中间插入隔热条再滚压成断桥铝材。②灌注式断桥铝材，在铝型材的腔本部分滋注隔热材料，然后再切掉原型材灌的两个边，而形成断桥。
总之，玻璃幕墙的设计应当遵循以下原则：（一）科学性：需综合、全面权衡各因素，充分考虑其功能、性能等诸多方面，合理选型（幕墙的形式和窗墙面积比）、选材和构造。幕墙的传热系数由建筑物的外形和所处地区的气候条件、型材的传热系数和玻璃的传热系数等综合确定。（二）适用性：结合环境因素与项目的具体情况，参照标准规定与地方要求，认真落实国家、省有关节能政策，同时要处理好建筑低能耗与高舒适度的关系。（三）经济性：建筑玻璃幕墙只是建筑围护结构的一部分，只是建筑节能的一个方面，节能的考虑需全盘考虑，只有达到节能与经济的统一才能体现节能的作用与价值。原则上讲，建筑幕墙节能设计需要建筑师与幕墙设计师（护）、暖通工程师（空调采暖）、室内设计师（采光）等充分协商，尽量达到各方面的统一。
参考文献
[1] 奎明祥.门窗节能浅谈[J].门窗，2007
【关键词】钢铁企业制氧站节能
中图分类号：C29 文献标识码：A 文章编号：
钢铁企业作为国民经济中最大的用氧部门，其在生产过程中需要使用大量的氧气、氮气和氩气，如氧气炼钢、高炉富氧、转炉溅渣护炉用氮、钢包底吹用氩等。因此，大中型钢铁企业一般都配备有一定规模的制氧站，制氧站在制取氧气的同时可以生产氮气和氩气等工业气体。在制氧生产中主要消耗的是电能，约占总能耗的80%；从总厂范围来说，制氧分厂是钢铁企业用电大户，约占20%以上。制氧站从选址、规模的确定到设备和管道的配置都需要进行优化设计，才能使工艺更先进，安全可靠性更高，能耗更低。
一、制氧站的规模确定
制氧站的规模需要根据炼钢、炼铁等用户的使用量及使用制度，绘制出用气平衡表，根据平均用气量来确定制氧站的规模。以下是某工程的氧氮氩平衡表。
氧、氮、氩的用量平衡表
通过上表可知，2×100万吨转炉冶炼、2×1280m3高炉富氧以及其它用户等共需氧气41000m3/h，纯度为99.6%；氮气40400m3/h，纯度为99.999%；氩气385m3/h，纯度为99.999%，为满足供应要求，需要建立二套20000m3/h空分装置。
2、制氧分离工艺的选择
目前，空气分离制取氧、氮等产品的方式有三种：变压吸附、膜分离和深冷法。前两种是常温下空气分离，第三种是低温下空气分离。
变压吸附与深冷法比较各有特点：首先，变压吸附流程简单，设备数量少，主要设备仅为鼓风机、吸附塔、贮气罐、真空泵和一些阀门；深冷空分装置流程较为复杂，主要设备包括空压机、预冷器、纯化器、换热器、膨胀机、空分塔、氧压机、氮压机等诸多设备。其次，变压吸附基建费用少，对厂房要求不高；深冷空分装置设备复杂，安装周期长，基建投资高。第三，变压吸附启动时间短，维修费用低；深冷空分装置操作较为复杂，启动时间长，维修费用多。第四，变压吸附产品单一，氧气纯度低（93%），产量少（一般在5000m3/h以下），不能生产氩；深冷法可以同时生产出高纯度的氧（99.6%）、氮（99.999%）、氩（99.999%），产量较高，而其液体产品的体积仅约为气体的八百分之一，所以产品非常便于经济的储存和运输。
膜分离技术与深冷法、变压吸附相比较，具有设备简单，启动时间短，投资少，由于不需要加压设备，故其简易程度超过了变压吸附；但也同样存在产量低，产品纯度低，氮气纯度仅为95%。
钢铁企业一般选用的是深冷法。
二、制氧站设计分析
1、制氧原理及改进措施
深冷分离工艺的基本原理是:空气经压缩、冷却和液化后，利用空气中氧、氮、氩沸点不同，采用多次蒸发、多次冷凝的方法进行精馏分离得到产品氧、氮、氩。再按不同用途将产品加压、贮存和输送供给用户。钢铁企业制氧站主体设备如图1所示。
图1 钢铁企业制氧站主体设备示意图
制氧站制取工业气体的能耗一般通过氧气的单位电耗来衡量。氧气单位电耗计算公式:
式中:N—吨氧耗电量，kWh/m3；
R—气体常数；
T—环境温度，K；
r—空气标准状态下重度，取1.293kg/m3；
P—加工空气压力(绝压)；
V空—加工空气流量，m3/h；
V氧—产品氧气流量，m3/h；
ΔV—设备切换损失，m3/h；
η等—空压机等温效率；
η机—空压机机械效率。
制氧站的单位产品电耗，与工作压力的自然对数成正比，工作压力越低，单位电耗越小，因此尽可能地降低制氧设备的工作压力从而降低电耗。目前全低压流程的制氧装置已经被普遍应用。
此外，提高氧提取率，也即降低V空/V氧，单位电耗N也随之减少。当采用规整填料、全精馏无氢制氩技术，氧提取率可提高到99.8%，氩提取率可达80.7%，且制氩过程完全通过低温精馏来实现，使装置更安全可靠。当上塔采用填料塔后，能降低上塔阻力约0.02MPa，空压机轴功率可降低5%～7%。当采用带氧气增压器的空分流程，充分利用冷凝器的位能(即液柱高度)，使出冷箱的氧气压力达到0.17～0.28MPa，从而使压氧电耗可降低0.03kW/m3左右。
我公司设计的某工程一期2万制氧、二期2万制氧均采用液氧自增压的方式，获得5000~7000Nm3/h，压力为55kPa的低压氧气，直接输送至炼铁区域进行机前富氧，这样即可选用1.5万Nm3/h的氧压机，大量减少了压氧能耗，每套2万机组年节约电量约8.0x106kWh。
我公司设计的某工程1.6万Nm3/h制氧采用了污氮气与增压空气进行换热的设计，节约了能耗。
2、减少氧气放散率
1)合理配置液体储槽和气体球罐。
液化装置的配置与使用是减少放散率、保证供气稳定性、安全性和增加制氧设备投资效益的一个重要手段。液化装置包括液氧、液氮和液氩储存及汽化系统。液化装置较空分设备容易开停，负荷可以增减，生产的液体产品可以进入后备汽化系统以保障气体供应，也可以进入市场销售，为企业带来可观的效益。液化装置的能力大小一般取决于氧气放散量的大小、氮气的富裕状况及对液体的需求量，一般以氧气总产量的5%～10%为宜，氧、氮、氩液化同时考虑。
氧气球罐的有效储量，需满足正常生产时的不均衡用量，包括转炉按一定规律用氧时的周期性高峰低谷的波动量和由于换出钢口、生产调度等原因造成不均衡用氧的富裕储量，同时还应考虑空分设备突然故障停止供氧时保证转炉仍能吹完一炉铁水所需的安全储量。转炉溅渣护炉是氮气用量波动较大的用户，每个冶炼周期吹氮时间为2～4min，因此氮气球罐的最小储量应能够满足其周期性波动的要求。
2)变负荷功能。
为了降低制氧单耗而增加氧气产量，但由于氧气需求的不连续性，氧气在部分时间会因用不了而放散掉。空分设备在选型时应该考虑变负荷功能。
装置自动调节负荷操作可以通过调节冷箱进口空气的流量，即靠增大或减少空气透平压缩机的排气量来实现。而空气透平压缩机通过控制其进口导叶，使轴功率随着排气量的变化而变化，可以实现变负荷操作平稳运行的同时达到降低能耗的目的。
三、制氧系统的优化节能
1、选择节电的设备及技术
从制氧装置规划起，就把节能作为工艺规划、设备选型的一个重要原则，把设备的价格、能耗、性能等放在一个系统中进行综合考虑。
空压机是空分装置中最大的耗能设备，也是制氧主厂房内最大件设备，在选择空压机时不仅要考虑设备投资，还应考虑电耗，业主使用习惯，最大件重量，气体进出口方式以及设备基础、对主厂房的要求等因素。例如，某工程一期2万制氧选用的是沈鼓设备，需设置8m高二层平台；二期2万制氧选用的是交大赛尔设备，需设置6.5m高二层平台；另某工程1#、2#2万制氧均选用的是陕鼓设备，设置在厂房地坪基础上；而某工程1.6万制氧Atlas的设备，设置在室外地坪基础上。
许多设备可利用变频技术节电，如循环水泵、循环氩泵等具备采用变频技术条件的设备，都采用变频技术。在循环水系统采用节电装置有效地控制了水泵的功耗。
我公司设计的某工程2x2.2万制氧分子筛系统加热器采用蒸汽加热器和电加热器配合，在蒸汽能满足供应的情况下，单独使用蒸汽加热器；蒸汽供应不足时，蒸汽加热器和电加热器配合使用，相比于单独使用电加热器，节能效果明显，每套2.2万机组年节约电量约3.74x106kWh。
2、提高设备作业率
任何原因造成制氧设备停机，启动后至少要空耗3 h以上的能耗才能进行产品生产。因此，制氧节能降耗一个最重要的方面就是稳定生产，那么零工况波动为运行的最高目标。与此同时，探索最佳的压缩机压力，加温活化的时间，上、下塔的压力，机组膨胀量，氧氮的纯度等因素对耗能的影响，找到最佳的工艺点。平时根据用户的使用情况及时地调整工况和开停压缩机，力争在满足生产使用的前提下，电耗最少。由于钢铁企业氧气、氮气用户的压力等级为两个，一是0.8 MPa以下的氧气、低压氮气，二是0.8～3.0 MPa的中压氧气、氮气。以前中压采用压缩的方法供应、低压采用中压节流的方法供应，势必造成能量损失，可采用中压和低压分开供应的方法，增设了低压氧气、氮气管网，有效地减少了氧气、氮气压缩的电耗，粗略估算每套2万机组年节约电量约16.6 x 106kWh。
一般制氧启动时间需48小时，如果能缩短启动时间，提前出氧，就可减少设备作为无用功时间，节约电耗。我公司设计的某工程1#、2#2万制氧在制氧启动积液过程中，当主冷凝蒸发器见液并排放干净后，将储槽或槽车中的液氧返供主冷，比正常开车缩短20小时，每套2万机组每次开车节电量约3.06 x 105kWh。
四、结束语
制氧机组单体设备的改进可以降低制氧机组本身电耗，而确定合理的制氧规模以及采取变负荷等相关措施可以最大限度地减少氧气的放散率，避免不必要的浪费。液体储槽、气体球罐以及管网的优化布置可以节约投资成本，并满足氧、氮、氩气体用量的不稳定性。
参考文献
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