序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇節(jié)能改造論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

巨化集團公司熱電廠#8爐為280T/H鍋爐，采用雙引風機式，風機型號為Y4-60-11N022.5D，配置功率為630kW，電壓為kV的三相交流異步電動機，風門采用檔板調節(jié)，正常運行開度為50%左右，形成檔板兩側風壓差，造成節(jié)流損失;同時風機檔板執(zhí)行機構為大力矩電動執(zhí)行機構，故障較多，風機自動率較低。為此我們對引風量調節(jié)進行變頻調速技術改造，以達到節(jié)能降耗及提高調節(jié)自動化水平?，F就改造過程中的一些工作情況介紹如下。

2變頻器容量的選擇

一般情況下變頻器容量大小的選擇與電動機容量相同，這樣能滿足電機在額定出力內進行不同轉速的調節(jié)。但在現實生產工作中，根據實際運行工況來選擇合適的變頻器容量，既能滿足生產需要，又能節(jié)省變頻器投資及減少配套設施。我們根據我廠#8爐引風機的配置及正常運行工況，了解到當時設計人員考慮風道內裝有脫硫裝置以及檔板開度在70%左右調節(jié)特性較好，所以配置了630kW的電機。同時我們也對額定工況下引風機功率進行了分析，在各種工況下引風機功率都不會大于350kW。我們認為如果采用變頻調速，風門全開，節(jié)流損失會較大減少，風機的功率將更不會大于350kW。為此，選擇容量為400kW的變頻器應能滿足上述風機在各種工況下不同轉速調節(jié)的要求。

3采用變頻調速后的效益預測

利用變頻器作為風量的調節(jié)器，最直接的效益就是節(jié)能降耗。各用戶可根據自己的的改造對象進行初步分析計算，以了解改造后節(jié)能的投資回報率及風機運行的一些基本參數。

采用變頻調速的主要特點是消除或減少檔板的節(jié)流損失，節(jié)能的效果與風機的性能、運行工況、檔板的開度等有關。下面就例舉我廠#8爐風機改造測算情況作一介紹。

3.1引風機的性能曲線

型號為Y4-60-11N022.5D，其風機性能參數如表1所示:

3.2引風機的實際測量

我廠2002年9月9日的測試結果如表2。

3.3利用相似理論分析風機采用變頻后的參數

圖1中AB曲線是風機性能曲線，在近似額定轉速下，表示風機流量與風壓之間的關系。但在實際運行工況中表2所示，風機全壓、流量參數只需在圖1中C點運行。在沒有改造前，風機電機轉速不能變，只能靠風門節(jié)流。采用變頻調節(jié)，風門全開，可根據工況所需的風機全壓、流量來改變轉速。根據風機相似理論，風機性能參數之間關系為:

Q/Q0=n/n0

P/P0=(n/n0)2(P/P0)

式中:Q—風機流量

P—風機全壓

n—轉速

ρ—介質密度

根據上述關系以及表2所示的運行工況，風機變頻后的運行性能曲線下移為圖1(abc)所示，其關系式為:

Qa=QAn/n0(1)

Pa=PA(n/n0)2(ρ/ρ0)(2)

Qb=QBn/n0(3)

Pb=PB(n/n0)2(ρ/ρ0)(4)

3.4相關參數估算

(1)表2工況下轉速計算:

從圖1(abc)性能曲線所示，為了方便計算，近似認為性能曲線成線性關系，即:

(Pc-Pb)/(Qc-Qb)=(Pa-Pb)/(Qa-Qb)(5)

由(1)~(5)式可求得變頻后的風機轉速為:

(2)風機全壓效率估算:

風機有效功率=全壓*流量/1000

風機全壓效率=有效功率/軸功率

由表1提供的工況A和工況B數據可得，風機的全壓效率為0.785和0.726。因此變頻調速后的風機全壓效率可按0.75進行估算。

(3)變頻調速后功率估算

風機有效功率=全壓×流量/1000

風機軸功率=風機有效功率/全壓效率

電功率=風機軸功率/(變頻器效率*電機效率)

其中:變頻器效率取0.96，電機效率取0.95。

3.5效益估算

對比變頻調速前后的電功率:#1引風機減少電功率230kW，節(jié)電率為67.8%;#2引風機減少電功率195.65kW，節(jié)電率為61.7%。

以上是理想條件下的節(jié)電率。在實際運用中，為了考慮變頻器故障切換為工頻運行時，風門需保留它用。變頻調節(jié)運行時風門盡管全開，還有一定的阻礙，影響計算結果。另外，各種運行工況的不同，節(jié)電效果也不一樣。所以實際節(jié)電率要比以上估算結果有一定的出入。但從以上結果來看，節(jié)電顯著，值得改造。

4變頻器性能的選擇

利用變頻調節(jié)技術無疑要在原有的回路中加裝一套變頻調節(jié)設備，也就是說如該產品性能不好，將增加一個設備故障點,影響機爐的安全穩(wěn)定運行，為此變頻調節(jié)器的性能選擇至關重要。我們在選擇時除了考慮一些常規(guī)的性能指標外，還著重注意了以下幾點:設計上是否相對有其特點，選用的元件是否穩(wěn)定、成熟;產生的諧波分量是否符合有關標準;電源短時中斷恢復時對其影響程度;個別元件故障時能保持短時間的運行等功能。

目前，市場上高壓變頻器產品較多，變頻調節(jié)類型也有多種。一般說來，國外有的產品其元件及性能應較好，但價格較高，同時與用戶意見的交流、售后服務較為困難。

我們在對風機調節(jié)系統改造前，收集、了解了國內一些調節(jié)裝置的資料，并進行了比較，最后選擇了北京利得華福技術有限公司的產品，其主要特點有:

(1)該裝置由移相變壓器、功率單元和控制器組成。移相變壓器副邊繞組分為三相，21個功率單元，每相由7個功率單元串聯構成，每個單元的主回路相對獨立，可等效為一臺單相低壓變頻器，便于采用現有的成熟技術。

(2)每個功率單元電路為基本的交-直-交單相逆變電路，整流側為二極管三相全橋，構成30脈沖整流方式，通過對IGBT逆變橋進行正弦PWM控制，得到每個單元的輸出。然后將每相7個單元的輸出串聯成星形接法，通過對每個單元的PWM波形進行重組，得到階梯正弦PWM波形。這種波形正弦度好，dv/dt小，諧波分量少于國家規(guī)定標準。

(3)當某一個單元出現故障時，內部軟開關自動導通，將此單元旁路，由其他單元的繼續(xù)運行。

5引風機變頻器的控制與調節(jié)

我們所應用的HARSVERT-A06/050變頻器可通過在控制柜門“遠控/本控”開關的切換實現“本機控制”與“遠方控制”。我廠“遠方控制”與原有的DCS連接，在引風機控制畫面中增加了變頻器畫面，與變頻器輸出接口聯接，進行數據通訊，運行人員可以通過DCS中的畫面對引風機和變頻器的工作電流、轉速以及運行、停止、故障等狀態(tài)進行實時監(jiān)控。另外，變頻器的控制調節(jié)還通過負壓調節(jié)器接受爐膛負壓信號和來自送風系統的前饋信號，綜合運算后經手、自動切換單元輸出4~20mA到變頻器的控制端，調節(jié)變頻器輸出電源的頻率，從而改變電動機的轉速，改變引風量，達到穩(wěn)定爐膛負壓的目的。

與常規(guī)的控制調節(jié)系統比較，系統結構、運行操作方式基本不變，主要區(qū)別在于由調整引風門開度改為調節(jié)引風電動機轉速。為了保證生產的連續(xù)運行，當一臺變頻器故障時，聯跳相應引風機開關，短時出現單邊運行。將故障變頻器隔離后，引風電動機可切換為工頻運行，風量仍由風門檔板調節(jié)。

6系統調試

變頻器安裝后，投入系統運行前還需進行必要的調試，其目的主要是檢查所選擇的變頻器其性能、功能是否達到設計要求以及滿足實際生產需要。主要內容有:

(1)具備條件:

a)相關變頻器工作的一、二次設備安裝、組態(tài)完畢;

b)變頻器柜內變壓器耐壓試驗、直流電阻測量合格;

c)6kV電纜、變頻器閘刀柜內支持瓷瓶、避雷器等試驗合格;

d)檢查各接線正確、緊固;

e)變頻器參數設置正確;

f)引風機等機務設備具備試車條件。

(2)試驗項目:

a)閘刀閉鎖功能試驗:主要檢查出線閘刀和旁路閘刀的機械閉鎖功能;“高壓允許合閘”閉鎖功能;防止帶負荷拉合閘刀功能。

b)靜態(tài)調試:將變頻器控制電源送上，引風機開關處于試驗狀態(tài)。檢查“本機控制”(觸摸屏控制)、“遠方控制”(DCS控制)時的開關動作狀態(tài)及變頻器面板、DCS畫面上的各種狀態(tài)顯示是否正確對應。

c)動態(tài)調試:引風機開關、變頻器柜將正式通電。分別檢查“工頻旁路”狀態(tài)以及“變頻控制”狀態(tài)下，在DCS上或變頻器面板上操作引風機、變頻器的啟、停、調是否正常，轉速、電流是否下確;在“工頻旁路”狀態(tài)時與“變頻控制”狀態(tài)時的轉向是否一致;在“變頻控制”時人為模擬故障保護動作、信號是否正確。

d)帶負荷試驗:主要了解正常運行工況下引風機、變頻器的風量、電流、轉速(頻率);檢查變頻器額定輸出電流時的電機轉速、變頻器頻率。以便確定變頻器的“始動頻率”值以及是否投用限流功能。

e)動力電源切換試驗:變頻器在正常運行時,電源發(fā)生短時波動或工作廠用電中斷備用電切換成功,這時變頻器應不發(fā)生跳機。

7變頻改造后的效果

(1)效益比較:

我廠#8爐#1、#2引風機于2003年7月1日改變頻調節(jié)正式投用，7月8日測試數據如表4:

從表2、表4中可以看出，經變頻改造后，在滿足鍋爐負荷約260T/H燃燒的情況下，風機輸入功率明顯減少，分別由339.00kW、317.00kW降到162.00kW、167.143kW;風機單位電耗也由1.282kWh/t、1.219kWh/t降到0.608kWh/t、0.623kWh/t，節(jié)電率分別為52.57%、48.89%，每年可節(jié)省廠用電200多萬kWh。

(2)改為變頻調節(jié)后，對其它設備的影響有:

a)避免了電動機啟動時對電機的沖擊損害。

b)提高了引風機的自動控制能力。

c)由于轉速的降低,對風機的葉輪、軸承等壽命得以延長。

8結束語

我廠變頻裝置于2003年7月1日正式投運以來，由于其他原因變頻器正常中經歷了電源中斷切換、單邊引風機變頻器運行等異常情況的考驗。北京利得華福公司生產的高壓變頻器以其可靠的運行性能及良好的節(jié)能效果深得用戶的信賴，值得大力推廣和應用。

篇（2）

1.供熱鍋爐節(jié)能技術改造問題及原因

哈爾濱市現有供熱鍋爐型式各異，熱效率普遍較低，高效、低污染、寬煤種的循環(huán)流化床鍋爐還相對較少。由于種種原因，如結構設計不合理，制造質量不良，輔機配套不協調，可用的煤種與設計的煤種不符，運行操作不當等，都會造成鍋爐出力不足、熱效率低下和輸出參數不合格等問題，結果是能源消耗量過大，甚至不能滿足生產要求。對于半新以下的鍋爐，采取技術改造措施解決問題，經濟合理；對于接近壽命期的鍋爐，則以更新為佳；究竟采取何種措施，應遵守技術先進、方案成熟、經濟合理的原則，采取集中供熱鍋爐采暖方式是從根本上解決節(jié)能改造問題的方式。

2.供熱鍋爐節(jié)能技術改造措施

2.1給煤裝置改造

供熱鍋爐都是燃用原煤，其中占多數的正轉鏈條爐排鍋爐，原有的斗式給煤裝置，使得煤塊和煤末混合堆實在爐排上，阻礙鍋爐進風，影響燃燒。將斗式給煤裝置改造成分層給煤裝置。即：使用重力篩選將原煤中塊、末自下而上松散地分布在爐排上，有利于進佩，改善了燃燒狀況，提高煤的燃燒率，減少灰渣含碳量，可獲得5%～20%的節(jié)煤率，節(jié)能效果視改前爐況而異，爐況越差，效果越好。投資少，回收快。

2.2燃燒系統改造

對于正轉鏈條爐排鍋爐，這項技術改造是從爐前適當位置噴入適量煤粉到爐膛的適當位置，使之在爐排層燃基礎上，增加適量的懸浮燃燒?？梢垣@得10%左右的節(jié)能率。但是，噴入的煤粉量、噴射速度與位置要控制適當，否則，將增大排煙黑度，影響節(jié)能效果。對于燃油、燃氣和煤粉鍋爐，是用新型節(jié)能燃燒器取代陳舊、落后的燃燒器，改造效果也與原設備狀況相關，原狀越差，效果越好，一般可達5%～10%。

2.3爐拱改造

正轉鏈條爐排鍋爐的爐拱是按設計煤種配置的，有不少鍋爐不能燃用設計煤種，導致燃燒狀況不佳，直接影響鍋爐的熱效率，甚至影響鍋爐出力。按照實際使用的煤種，適當改變爐拱的形狀與位置，可以改善燃燒狀況，提高燃燒效率，減少燃煤消耗?，F在已有適用多種煤種的爐拱配置技術。這項改造可獲得10%左右的節(jié)能效果，技改投資半年左右可收回。

2.4鍋爐輔機節(jié)能改造

燃煤鍋爐的主要輔機——鼓風機和引風機的運行參數與鍋爐的熱效率和耗能量直接相關，用適當的調速技術，按照鍋爐的負荷需要調節(jié)鼓、引風量。維持鍋爐運行在最佳狀況，一方面可以節(jié)約鍋爐燃煤，又可以節(jié)約風機的耗電，節(jié)能效果是很好的。

2.5層燃鍋爐改造成循環(huán)流化床鍋爐

循環(huán)流化床鍋爐是煤粉在爐膛內循環(huán)流化燃燒，所以它的熱效率比層燃鍋爐高15～20個百分點，而且可以燃用劣質煤；由于可以使用石灰石粉在爐內脫硫，所以，不但可以在大大減少燃煤鍋爐酸雨氣體SO2的排放量，而且，其灰渣可直接生產建筑材料。這種改造已有不少成功案例，但它的改造投資較高，約為購置新爐費用的70%，所以要慎重決策。

2.6舊鍋爐更新

這項改造是用新鍋爐替換舊鍋爐，包括用新型節(jié)能型鍋爐替換舊型鍋爐；用火型鍋爐替換小型鍋爐：用高參數鍋爐替換低參數鍋爐，以實現熱電聯產等。如用適當臺數大容量循環(huán)流化床鍋爐替換多臺小容量層燃鍋爐，實現熱電聯產。由于可以較大幅度提高鍋爐的能源效率，所以，節(jié)能效益可觀，投資回收期較短，長則4～5年，短則2～3年。

2.7控制表統改造

供熱鍋爐控制系統節(jié)能改造有2類。第一，按照鍋爐的負荷要求，實時調節(jié)給煤量、給水量、鼓風量和引風量，使鍋爐經營常處在良好的運行狀態(tài)。將原來的手工控制或半自動控制改造成全自動控制。這類改造，對于負荷變化幅度較大，而且變化頻繁的鍋爐節(jié)能效果很好，一般可達10%左右。第二，對于供暖鍋爐，在保護足夠室溫的前提下，根據戶外溫度的變化，實時調節(jié)鍋爐的輸出熱量，達到舒適、節(jié)能、環(huán)保的目的。實現這類自動控制，可使鍋爐節(jié)約20%左右的燃煤。對于燃油、燃氣鍋爐，節(jié)能效果是相同的，其經濟效益更高。

3.供熱鍋爐節(jié)能技術改造減排技術

由于大多數小型供熱鍋爐運行效率低于出廠效率，而產品設計效率又低于國際水平，因此具有巨大的減排潛力，要的減排技術包括以下幾項：

3.1燃料預處理

根據鍋爐型號和使用狀況，選擇合理的煤炭品種，進行煤炭的篩分、洗選和合理配煤，或者采用煤炭的爐前成型技術，從而以較小的代價實現節(jié)約煤炭和減排溫室氣體的效果。一般通過采用篩分、洗選和配煤處理后，煤炭中灰分的含量每降低10%，鍋爐燃燒的效率可提高1%。

3.2改造和完善鍋爐的燃燒系統

對現有鍋爐的燃燒系統進行必要的改造和完善，可以使燃料效率提高5%～10%。其主要的技術措施是鍋爐燃燒室的優(yōu)化，比如安裝省煤器、實行計算機控制等。這些措施已經在工業(yè)鍋爐上廣泛應用，其減排的代價也比較低。

3.3采用高效清潔燃燒技術

3.3.1循環(huán)流化床鍋爐

該技術綜合了鼓泡床和高速汽化床鍋爐的優(yōu)點，克服了高速床磨損嚴重、高溫分離結構復雜、難于控制的缺點。循環(huán)流化床鍋爐適用的燃料為工業(yè)煤矸石、煙煤、貧煤等，燃燒效率為89%～92%，容量35～130蒸t。1臺75蒸t鍋爐每年節(jié)煤1萬t，年減少CO2排放1.69萬t，壽命期內可減排CO225.42萬t。

3.3.2拋煤機燃燒鍋爐

拋煤機鏈條爐排鍋爐是拋煤機和鏈條爐排相結合的產物。在拋煤燃燒過程中，煤粒細屑拋入爐膛時呈半懸浮燃燒，較大顆粒落到爐排上繼續(xù)進行層狀燃燒。此種燃燒具有著火條件優(yōu)越、燃燒熱、強度高、煤種適應范圍廣等優(yōu)點。還配有二次風及飛灰回燃裝置以充分燃燼及減少飛灰不完全燃燒熱損失，提高運行效率，減少污染排放。與鏈條爐排相比，此種鍋爐的爐排熱強度、爐膛熱強度及燃燒效率都比較高。鍋爐熱效率大于84%，容量為10～30蒸t。1臺75蒸t鍋爐每年節(jié)煤8100t，年減少CO2排放1.33萬t，壽命期內可減少CO2排放19.97萬t。

3.3.3振動爐排鍋爐

振動爐排是一種全機械化、能自動撥火、分段送風的平面式燃燒系統。該爐燃燒采用煙煤時可顯著提高熱效率，每年可節(jié)煤500t，年減少CO2排放827t，壽命期內可減少CO2排放1.24萬t。

3.3.4翻轉爐排（萬用爐排）鍋爐

BL型萬用爐排是一種用推力送料，類似于往復爐排的燃燒設備，屬于一種水冷式層狀燃燒裝置。適用范圍廣，可燃用煙煤、無煙煤、褐煤或各種廢料及垃圾。此種爐排與鏈條爐排相比，制造成本低、燃燒充分、熱效率高、水冷結構、爐排壽命長。熱效率可達80%～82%，鍋爐容量可達4～20蒸t。1臺6蒸翻轉爐排鍋爐，每年可節(jié)煤400t，年減少CO2排放約666t，壽命期內可減排CO2近1萬t。

綜上所述，對集中供熱鍋爐、鍋爐輔機、流化床等進行節(jié)能改造，應根據具體實際問題，采取相應對策，以集中供熱鍋爐推動節(jié)能減排技術的應用和發(fā)展。 [科]

【參考文獻】

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1.前言

隨著經濟的發(fā)展，能源問題已經越來越多的突顯在我們的面前，如何做到可持續(xù)性發(fā)展和成為能源集約型社會成為擺在我們面前的首要問題，其中城鎮(zhèn)建筑能源消耗在總能耗中占有重要的比例，約為23%--25%。天津作為經濟高速發(fā)展的直轄市，其大多數既有建筑都屬于高能耗建筑，所以建筑節(jié)能改造刻不容緩。

作為公共建筑，天津地區(qū)的酒店數量非常巨大，三星級以上的酒店數量也有近百家。所以降低酒店的能耗是建筑能耗問題的重要組成部分。

2.天津氣候概況

天津市作為寒冷地區(qū)，濕度和溫度處于舒適狀態(tài)的月份只有5月，6月，8月，9月。通過各個月份的溫、濕度調查我們可以看到，冬季和夏季的階段比較長，春秋季節(jié)比較短暫。因此，供熱期會比較長。

在冬季，酒店類建筑的能耗中，供熱消耗最高，占34%，占酒店類建筑能耗的月60%，其中空間室內加熱占34%，熱水能耗29%。從中我們不難看出降低酒店建筑的供熱能耗是解決其能耗問題的關鍵。

3.天津地區(qū)酒店能耗概況和節(jié)能改造方法

天津地區(qū)發(fā)展早，所以舊建筑的數量比較龐大，酒店建筑尤為明顯，因而大型的酒店的供熱采暖能耗非常大，是住宅建筑的幾倍，其中冬季采暖能耗所占比例非常大，遠大于夏季制冷能耗。無論采暖和制冷都可以通過節(jié)能改造將降低能耗。

3.1．酒店屋頂節(jié)能改造探究

在屋頂節(jié)能改造前，首先要通過實測對酒店屋面狀況進行深入研究。通過設備的測量和探測，對屋面的荷載進行復核，看是否適合改造，如不適合應對其進行加固改造。然后，再根據屋頂的形式對其進行加固改造。目前，我們使用比較多的方法是設置隔空保溫層和架設坡屋頂。

(1).設置隔空保溫層，在屋頂上鋪設保溫層，保溫層上為防水層，最上面一層為預知混凝土架空板，這種保溫方法非常有效，但是應用范圍比較小，僅適用于進深比較小的酒店建筑。

(2).設置坡屋頂。天津地區(qū)在住宅中進行了大規(guī)模的坡屋頂改造，取得了一定的成效，對于酒店建筑，也可以加以使用，具體做法是在平屋面上用輕鋼龍骨支撐起混凝土薄板，并設通風口來進行保溫、隔熱作用。最常見的是將坡屋頂的通風口做成老虎窗，能夠在冬季起到保溫的作用，在夏季還有隔熱的作用，夏季打開老虎窗，便于通風；冬季關閉，可以保溫，天津作為夏熱冬冷地區(qū)尤為合適。

3.2．酒店外墻節(jié)能改造探究

對于外墻保溫性能的提高，主要途徑有降低體型系數和提高保溫材料的性能。由于是既有建筑所以結構改造的空間不大，所以使用保暖性能更高的保溫材料是提高外墻保溫的主要辦法。隨著科技的發(fā)展一批新的隔熱保溫系統也逐步在投入到使用中，如EPS板薄抹外墻外保溫系統，即由膠粘劑、EPS板、玻纖網、薄抹面層，飾面涂層組成。對于這些新保溫材料的實踐運用，也將這些新材料得以推廣。

3.3．酒店的門窗改造探究

通過對大部分既有建筑節(jié)能改造的研究我們發(fā)現，門窗散熱和吸熱都占有很大的比例，在采暖的負荷計算中，房間中普通的門窗的熱負荷比外墻要大。而在現實的節(jié)能改造中，門窗往往會被忽略，這樣可能會造成降低能耗的效果達不到預期，所以，在使用節(jié)能型門窗也是酒店節(jié)能改造不可缺少的一環(huán)。

3.4酒店地面節(jié)能改造探究

地面作為維護結構的重要組成，由于和人體有直接接觸，對于人的舒適度會有比較大的影響，在節(jié)能改造中，其常用的保溫形式有地板采暖和設置地板、樓板的保溫層。其中地板采暖改造難度成本比較高，使用較少，但是可以釋放了室內的空間，作用比較明顯。設置地板，樓板保溫層在現實中使用還是比較普遍的。

3.5.酒店采暖系統的節(jié)能改造

天津絕大部分酒店基本上是靠散熱器采暖。通過提高熱媒的利用率和采暖系統平衡來保證能耗的降低。酒店作為一個特殊載體，有些時間段房間的空置率會比較高，可以通過安裝控制閥，大大降低閑置房間的能源的消耗。

4.總結

天津作為節(jié)能改造動手比較早的地區(qū)，在節(jié)能改造方面已經做出了大量的實踐，取得了一定的成果，既有建筑節(jié)能改造對于城市的發(fā)展也有很大的推動作用，所以在今后相當長的一段時間內，既有節(jié)能改造會成為舊建筑改造的核心內容，通過對酒店節(jié)能改造各種方式和方法的分析，我們探討了一系列的改造方法，這些方法在今后不僅在酒店的改造中會繼續(xù)應用，對于其他的公共建筑和住宅的改造都會有一定的幫助，利用先進的科學技術理念，不斷豐富改造方法，完善其改造體系也是我們要不斷努力的目標。

參考文獻

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中圖分類號： TU201.5 文獻標識碼： A 文章編號：

1引言

隨著我國經濟的發(fā)展，人民生活水平日益提高，建筑能耗數量不斷上升。據統計我國建筑能耗占社會的總能耗的25.5%，并將繼續(xù)增加。其中北方建筑冬季采暖為主要的一部分。

近年來我國對于新建建筑的設計施工都已提出嚴格的相關節(jié)能規(guī)范要求，因此對既有建筑的節(jié)能改造是建設節(jié)約型社會的重要步驟之一，本文通過對某大學一棟既有辦公樓的節(jié)能改造實例，提出了一種行之有效的建筑改造規(guī)劃及分析方法：首先采用既有建筑改造前評價軟件（CASE TOOL）對既有建筑節(jié)能改造的必要性進行評估；其次，針對評價結果提出相應的改造方案；最后，將各評價方案進行技術經濟分析，論證方案的可行性及其經濟效益。

2工程概況

該工程共有十二層，分為兩段，一段為南側一到十二層主體結構，二段為北側一到四層裙樓部分。從2009年1月12日至2009年1月22日8天，對該辦公樓階梯教室109全天早中2次溫度統計調查，發(fā)現這八天時間該辦公樓中午12：30平均溫度約為10.4度，早8點平均溫度約為6.2度。與人體皮膚20度的正常舒適度要求相差甚遠。從節(jié)能和舒適度兩方面考慮，該辦公樓節(jié)能改造勢在必行。

3節(jié)能性評估

對于該辦公樓改造是通過CASE TOOL軟件對節(jié)能方面改造必要性進行評估。軟件設計過程中采用超級決策軟件SD確定各因素權重，對建筑結構、室內環(huán)境、規(guī)劃、人文、節(jié)能等方面進行了綜合分析并給出分值。評級標準擬定為：（1）急需改造（0≤n≤30分）；（2）需要改造（30＜n≤60分）；（3）不需要改造（60＜n≤100分）。

經過調查，該建筑未采用任何一種軟件中所涉及到的節(jié)能技術，所以在技術節(jié)能方面遠遠沒有達到要求。根據對實例建筑的綜合評價，經CASE TOOL計算，得出了如下結果。

表3-1該辦公樓評價結果

由評估結果可以看出：該結構安全性、室內環(huán)境舒適性、建筑規(guī)劃及人文價值均滿足要求，不需要進行改造；節(jié)能措施較少，結構運營能耗大，需要進行節(jié)能改造。根據評估過程中的具體指標，將改造內容確定為圍護結構的保溫改造，即門窗及外墻屋頂的保溫改造。

4針對該辦公樓現有狀況的節(jié)能改造方案

4.1該辦公樓部分圍護結構改造前后能耗模擬對比分析

方案設計過程中采用了PKPM節(jié)能設計軟件對該辦公樓維護結構改造前后的能耗進行了模擬。

模擬過程做如下假定：

（1）主樓正門上方2—10層有部分玻璃幕墻簡化為裝飾材料，并將其略去，按照正常墻體和窗戶導入模型。（2）由于層間都為采暖間，對能耗影響很小，故模型采用底部四層合并為兩層。（3）采暖日內室內溫度為20℃。

4.1.1圍護結構的改造方案及分析

圍護結構改造方案一：僅對屋面和墻體墻體改造。

對于外墻圍護結構改造主要是在原有墻體添加了60厚EPS保溫板，對于瓷磚貼面等飾面層，未列入墻體。對于屋面改造主要是在原有屋面的基礎上，添加了60厚EPS保溫板。

模擬結果顯示：相對于改造之前的模擬結果，其采暖負荷與熱指標值明顯降低。

圍護結構改造方案二：整體圍護結構均進行改造

對外窗圍護結構進行改造模擬的時候，所有窗戶安裝目前建材市場較先進的塑鋼窗戶，傳熱系數為2.33 W/m2。墻體及屋頂的改造后參數均與方案一相同。

模擬結果顯示：相對于改造之前的模擬結果，其采暖負荷與熱指標值明顯降低，且相對于僅改造屋頂和墻體的的方案也有明顯降低。

表4-1各方案改造后保溫性能變化比較

圍護結構改造總結分析

1、通過對該工程的圍護結構改造前后進行系統模擬，結果顯示：僅對屋面和墻體進行節(jié)能改造，熱指標明顯降低24.57 W/m2.，節(jié)能效果有了明顯提高，一個采暖季可節(jié)煤約173噸。

2、在此基礎上，再通過對窗戶進行節(jié)能改造，結果顯示：熱指標再次明顯降低24.75 W/m2，相比改造前降低了49.32 W/m2，節(jié)能效果有了明顯提高，一個采暖季可節(jié)煤約420噸。

5 改造方案技術經濟性分析

5.1思源樓門窗的節(jié)能改造

5.1.1年均節(jié)約資金計算

定義，年節(jié)約總能耗為H=126Q×10-3（H單位為千瓦時）。標準煤發(fā)熱量為7000千卡/ kg，即標準煤發(fā)熱量為8.14千瓦時/kg。故，所節(jié)省標煤質量為M=H/8.14（kg）

其中，北京市采暖日為126天/年，2008年8月統計的標煤價格為1000元/t，則通過改造每年可節(jié)省S=M×10-4（萬元）又有標煤含硫量大約為0.7%，則燃燒一噸標煤釋放二氧化硫14kg，釋放二氧化碳3641kg。對于門窗改造經濟性分析見表5-1：

表5-1 門窗改造經濟性分析

經過技術經濟分析可知門窗改造成本為119萬元，改造后由能耗降低所產生的年均資金節(jié)約為7.54萬元，考慮我國平均年折現率進行價值折現后發(fā)現成本回收期為16年，遠小于該結構預期壽命，由此可知，此方案的實施將會為該結構預期剩余壽命內的運營帶來較大的經濟效益與社會效益，適宜采用。

5.2圍護結構改造節(jié)能分析

由表4-1可知，僅改造屋頂和墻體圍護結構，改造前后全樓總采暖負荷有了一定改變，從冬季熱指標來看。降低了24.57W/m2，即節(jié)約能量4.12×1012焦耳。

定義：每千克標準煤的發(fā)熱量為29270千焦耳；鍋爐效率按照0.65計算，則節(jié)煤216.72t。

表5-2 屋頂及外墻保溫改造經濟性分析

由表5-2可知，該方案改造成本約158萬元，改造后由能耗降低所產生的年均資金節(jié)約為21.7萬元，考慮我國平均年折現率進行價值折現后發(fā)現成本回收期約為7年，遠小于該結構預期壽命，由此可知此方案的實施將會為該結構預期剩余壽命內的運營帶來較大的經濟效益與社會效益，適宜采用。

結束語

在節(jié)能減排的大背景下，本文章從提高某高校辦公樓的舒適度，節(jié)約能源的角度出發(fā)，并以價值工程為最終理念對改造方案進行了技術經濟分析，從而考查了其可行性。本研究對于既有建筑性能分析還比較淺顯，只是邁出了既有建筑節(jié)能改造方法體系研究的第一步，但也是很重要的一步，還需要進一步的研究來對具體方法進行完善。

參考文獻：

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[3]李仕國,王燁.中國建筑能耗現狀及節(jié)能措施概述[J]. 環(huán)境科學與管理,2008,33(2):6-9.

篇（5）

中圖分類號：TE08文獻標識碼：A 文章編號：

既有建筑節(jié)能改造施工是一個相當復雜的過程，前期要嚴格做出相應的規(guī)劃，施工過程中也必須遵守相應的條例法規(guī)。以下就既有建筑節(jié)能改造施工過程中比較常見的問題展開討論，提出相應合理的解決方案，并依次提出有效的管理措施，以保證整個改造工程的順利進行。

一、應注意的問題

1.施工流程

首先對施工現場平面布置，對現場采用彩鋼瓦進行封閉，從減少對居民生活影響、保證居民安全、方便施工的角度出發(fā)，對現場進行規(guī)劃。明確劃分施工作業(yè)區(qū)和居民生活區(qū)，搭設安全通道，拆除散水、勒腳，陽臺基礎。等到外窗更換、外腳手架搭設等準備工作做好之后，就可以開始處理外墻附著管線，檢查墻面空鼓情況，以及剔鑿、抹灰等工作。于此同時，要拆除窗套及窗口外側抹灰層，這樣在下一步就可以進行外窗的更換，再等到窗進場后就可以選擇適當的時機進行集中拆除。在屋面防護棚搭設完畢后便可以進行屋面的施工，這樣可以加快防護棚的利用率，為后面的工作提供保障。等到外墻以及外窗的處理以及更換完畢以后，再進行外墻面的清潔、放線等工作。其中，暖氣以及給水改造等工作可以在整個改造施工的起始階段開始。最后的工作就是粉刷樓梯間，安裝窗罩、空調，拆除外腳手架以及現場清理等等。

2.屋面改造

在既有建筑的節(jié)能改造施工過程中，可選擇“倒置式屋面”的施工方式。有時為消除外墻頂層與屋面轉角之間的熱橋，要在墻的適當位置做外保溫系統，同時，為保護保溫層，可以在保溫層上面壓一層防水層，這樣最頂部的防水層就可以起到防水兼保護二重功效。

3.外窗改造

外窗改造順序為：拆除原有窗戶——放線測量——安裝塑鋼窗——封閉窗口四周一安裝配件。在窗口節(jié)點處理的過程中，要將外窗安裝在與外墻外側平齊的地方，這樣可以有效避免熱橋的出現，同時，還要在間隙處填充聚氨酯發(fā)泡膠，以起到防護的效果。窗戶拆除：更換塑鋼窗可采用當日拆、當日安裝的施工程序，結合塑鋼窗實際拆裝能力提前與業(yè)主協商拆裝時間。在就窗的拆除過程中一定要注意不要損壞室內物品。對于偶然因素造成的損壞，在拆除完成后一定要及時進行修補處理。

4.外墻保溫

外墻保溫是既有建筑改造的重點，現今國內一般采用外墻外保溫工藝。其工藝流程為：處理基層——放線測量——掛基準線——聚合物砂漿的調制——粘貼聚苯板——打磨、修理、安裝固定螺栓——抹聚合物砂漿底層——鋪增強網格布和普通網格布——抹聚合物砂漿面層——修整、驗收——做外飾面——安裝空調支架及窗罩。在施工的過程中要按照這樣順序進行，人為的隨意操作可能導致工程質量的降低。

二、管理措施

在整個施工過程中，除了要嚴格遵循已有的建筑條例法規(guī)外，相關領導組還要根據施工現場的實際情況制定出符合具體施工過程的規(guī)章制度，以保證施工的安全進行以及整個工程的質量。此外，還要組織專門的監(jiān)護人員，負責施工現場的檢查以及對施工過程中出現問題的糾正工作。在整個建筑節(jié)能改造施工中要建立比較可行完善的管理模式，要保證整個施工過程都在此模式的管理下進行運行。只有這樣，才能使整個工程有據可依，才能切實保障施工的安全進行，才能真正保證整個節(jié)能改造工程的質量。最后，為保證整個管理措施運行到實處，一定要讓更多的人具有管理監(jiān)督的權利。為此，相關領導組要采取必要的措施，制定相關的條例，讓每一位工人都具有管理監(jiān)督的權利，并且對提出管理中問題與不足的員工進行一定的獎勵，只有這樣，才能防止管理過程中出現的漏洞和不足，才能切實提高整個既有建筑節(jié)能改造工程項目的質量。

小結

在現代建筑節(jié)能施工中，越來越多的單位和企業(yè)積極推行新型高效的建筑節(jié)能技術，這些新技術和新方法也在一定程度上取得了較好的效果。新形勢下對建筑的節(jié)能提出了新的挑戰(zhàn)。新的節(jié)能材料的開發(fā)與新的節(jié)能技術都是今后研究的重點之一，要使新的節(jié)能材料、節(jié)能技術盡快應用到具體的建筑項目中去節(jié)省消耗、節(jié)約能源。在既有建筑節(jié)能改造施工中應注意以上提到的基本問題，并且形成良好的管理模式，保證整個既有建筑節(jié)能改造工程的質量。

參考文獻

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篇（6）

當前，由于我國正處在工業(yè)化和城鎮(zhèn)化加快發(fā)展階段，能源消耗強度較高，消費規(guī)模不斷擴大，特別是高投入、高消耗、高污染的粗放型經濟增長方式，加劇了能源供求矛盾和環(huán)境污染狀況。在我國能源消耗中，建筑耗能已與工業(yè)耗能、交通耗能并列，成為我國能源消耗三大組成部分。因此，做好我國既有建筑節(jié)能改造工作刻不容緩。我國建筑節(jié)能工作起步較晚，尤其是既有建筑節(jié)能改造在我國是一項全新的課題，無論是在政策上還是在技術上存在較大的空缺，建筑節(jié)能的推進有賴于相應的政策法規(guī)去加以規(guī)范約束以及經濟上可以承受的先進技術、質量合格、數量足夠的產品加以支持。

1 我國既有建筑節(jié)能改造存在的問題

既有民用建筑物節(jié)能改造雖然能給整個社會帶來巨大的利益，但由于種種原因，實際改造工作卻困難重重。比如居住者只考慮眼前利益，不愿意花大筆錢進行改造；節(jié)能改造是一項全新的工作，在技術上是一片空白；有些參與改造工作的人員本身沒有節(jié)能意識，對節(jié)能工作應付了事。除此之外，還有一系列的原因導致節(jié)能改造工作無法正常進行，其主要問題可以歸結為以下幾個方面：

1.1 對既有建筑節(jié)能改造工作仍然認識不足

首先是我國對既有建筑節(jié)能改造工作的重要性、緊迫性認識不足。地方政府沒有將既有建筑節(jié)能改造工作放在關系全局的高度來進行指導，政府對既有建筑節(jié)能改造工作的宣傳力度不夠。其次是對既有建筑節(jié)能改造工作的發(fā)展趨勢認識不足，不了解節(jié)能改造會給全社會帶來多方面的巨大利益，認為節(jié)能改造工作可搞可不搞，因此推動既有建筑節(jié)能改造工作的主動性不夠，沒有發(fā)揮主觀能動作用。

1.2 建筑節(jié)能的政策法規(guī)落實不到位

我國目前雖已推出部分針對建筑節(jié)能的政策法規(guī)，但針對既有建筑節(jié)能改造尚不完善，地方政府對已有政策法規(guī)執(zhí)行力度不夠，從而影響了我市建筑節(jié)能改造工作的推進。要推動我國的建筑節(jié)能改造工作，就需要出臺相應的政策法規(guī)去加以規(guī)范約束，甚至是強制執(zhí)行。

1.3 管理機構不健全，管理體制缺位

長期以來，建筑節(jié)能工作缺乏強有力的管理機構。我國建筑節(jié)能工作的推廣，同樣需要政府機構利用法律、行政、經濟等多種手段進行強有力的引導和干預。另外，建筑節(jié)能工作除了應該注意建筑門窗、建筑屋頂和采暖制冷系統的用能效率外，建筑物的圍護墻體節(jié)能也是十分重要的方面。建筑節(jié)能不抓墻體革新不可能達到節(jié)能的效果，同樣，墻體革新不與建筑節(jié)能相結合，也失去了墻體革新的作用。當前建筑節(jié)能與墻體材料革新工作分離，關系不順。建筑節(jié)能與墻體材料革新工作的管理體制仍未完全理順，不利于工作的開展。

1.4 缺乏相應的激勵政策

建筑圍護結構的節(jié)能改造和制冷供熱系統的改造工作量巨大，需要大量的資金投入，依我國目前情況來看，缺乏的并不是建筑節(jié)能的新技術，而是政府的鼓勵和市場的支持。為調動社會各方的積極性，我國急需政府出臺相關的經濟鼓勵政策，引導市場，優(yōu)化資源配置，促進建筑節(jié)能的發(fā)展。

1.5 對建筑節(jié)能技術創(chuàng)新、技術進步支持力度不夠

目前我國既有建筑節(jié)能改造工作發(fā)展不平衡，部分省市政府對建筑節(jié)能工作不重視，建筑節(jié)能改造工作尚未提上工作日程。建筑節(jié)能的推進還有賴于經濟上可以承受的先進技術，以及質量合格、數量足夠的產品支持。但是目前一些新的建筑節(jié)能科技成果，只能庫存在研究者的電腦里，或作為學術論文使用，未能在市場上大規(guī)模的推廣，沒能發(fā)揮出其相應的社會價值。由于政府支持力度不夠，有關建筑節(jié)能的技術標準也尚未完善，影響標準的執(zhí)行。

1.6 缺乏建筑節(jié)能監(jiān)管體系以及有效的能耗評估體系

目前，現行的建筑驗收標準雖然把建筑節(jié)能包括進去，但未出臺具體的實施辦法。因此，對于房地產開發(fā)商來說，建筑節(jié)能不節(jié)能并不具有強制性，因此一些缺乏社會責任感的開發(fā)商只顧眼前的利益，不愿做節(jié)能建筑。要推動建筑節(jié)能工作的開展，就需要有相應的職能部門進行嚴格監(jiān)督管理，并建立有效的能耗評估體系，對現有建筑是否達到節(jié)能標準進行評估。

2 推動我國既有建筑節(jié)能改造工作的對策和措施

通過對建筑節(jié)能改造存在問題的分析，為了我國既有建筑節(jié)能改造工作順利開展，建議采取以下政策保障措施：

2.1 積極宣傳，使建筑節(jié)能意識深入人心

廣泛、持久開展形式多樣的專題宣傳活動和建筑節(jié)能科普知識教育；開展不同層次、適合不同階段、循序漸進的專業(yè)技術培訓，組織典型技術示范；應建立建筑節(jié)能信息網站，收集整理與定期國內外建筑節(jié)能技術、政策等信息資料；應充分發(fā)揮相關行業(yè)協會、學會、科研機構和院校在推進建筑節(jié)能工作中的作用，尤其是在專業(yè)培訓和輿論宣傳等方面的作用。

2.2 進一步完善既有建筑節(jié)能改造相關政策法規(guī)

鑒于我國建筑節(jié)能工作尤其是既有建筑節(jié)能改造工作起步較晚，與國內外的先進水平相比，有關建筑節(jié)能的政策法規(guī)與標準還不夠完善。為了加快既有建筑節(jié)能改造和建筑節(jié)能有序發(fā)展，應編制既有建筑節(jié)能改造的規(guī)劃和實施計劃等。嚴格實施建筑節(jié)能標準，是保證我市可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一，通過行政立法，把推廣建筑節(jié)能從一種號召轉變?yōu)橐环N強制，以全面啟動我市建筑節(jié)能工作，并加強落實和監(jiān)督管理。加大執(zhí)法力度，明確各級政府職責，并帶有強制性，使建筑節(jié)能工作步上法制化軌道。

2.3 建立健全建筑節(jié)能工作的管理機構

首先，各級政府要把建筑節(jié)能提高到實施資源戰(zhàn)略和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的高度來認識；其次，要把建筑節(jié)能工作納入各級政府的職能范圍，作為當前經濟工作的必要組成部分，實實在在去抓，求真務實去管，把建筑節(jié)能工作落到實處，將建筑節(jié)能作為實施公共服務、強化資源戰(zhàn)略管理和加強環(huán)境建設的重要職能來對待；第三，由政府實施建筑節(jié)能示范工程試點小區(qū)，通過示范工程以點帶面，這是市場經濟條件下政府推動建筑節(jié)能的一種有效工作方法。并要明確地方政府在節(jié)能建筑推廣工作中的職能和必須完成的任務，否則，就是失職，可給予行政處罰。

2.4 建立建筑節(jié)能政府基金，制定經濟鼓勵優(yōu)惠政策

在國外，對建造高效節(jié)能建筑及采用節(jié)能建筑設備的開發(fā)商，政府采用現金補貼、減免稅、低息貸款等方式進行激勵，已經收到了顯著的效果。例如，在美國，對新節(jié)能住宅，凡在標準基礎上節(jié)能30%以上和50%以上的新建建筑，可以分別減免稅1000美元和2000美元。如果我國政府也能像這些國家一樣有了鼓勵、扶持的政策，那么，就一定能調動各方面推廣節(jié)能建筑的積極性和自覺性，使節(jié)能建筑的推廣工作不再滯緩。

2.5 加大政府對建筑節(jié)能技術創(chuàng)新、技術進步的支持力度

要想有效地推動既有建筑節(jié)能改造工作，就必須有足夠能力的技術支持。首先應有計劃地開展對對既有建筑圍護結構節(jié)能改造等應用項目的試點研究和工程示范；其次應在三年內對建筑節(jié)能及其圍護結構的節(jié)能產品實施認定和標識制度，培育和認定相應的建筑節(jié)能專業(yè)技術評定機構；最后應根據不同的建筑節(jié)能材料、不同的建筑結構體系進行數據采集，提出建筑節(jié)能技術的指導目錄等，及時總結科學的、具有可操作性的建筑節(jié)能推廣應用新經驗，為促進建筑節(jié)能的市場化、產業(yè)化奠定堅實的基礎。同時要建立建筑節(jié)能的專家?guī)熨Y料，匯集一批建筑節(jié)能的學術帶頭人、資深技術和管理專家，為提高我國建筑節(jié)能技術和管理水平出謀劃策。

2.6 加強監(jiān)管，建立健全建筑能耗評估體系

建立符合國際慣例、適應中國國情的建筑能耗統計制度，主要包括三部分內容：一是在現有統計渠道基礎上建立可持續(xù)運行的建筑能耗基礎數據統計體系，包括行政管理方案、數據調查方法、統計信息標準等；二是建立城市、省區(qū)、全國的建筑能耗數據庫和統計數據報送網絡，建立建筑能耗統計分析模型和建筑導致的溫室氣體排放量估算模型等，并開展統計分析和預測研究；三是建立一定范圍內、適當形式的建筑能耗數據定期公開和公布制度，利用網絡、媒體，促進公眾參與，形成激勵和獎懲機制。

我國既有建筑節(jié)能改造工作是一項系統的管理工作，應充分研究相關政策的制定和配套，形成新的機制和運作模式，是建筑節(jié)能改造工作順利推進的有效保障。只有不斷地學習、研究、實踐、開拓和發(fā)展，我國建筑節(jié)能改造工作才會有成效。

參考文獻：

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中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：

1背景介紹

隨著建筑行業(yè)發(fā)展的越來越迅速，相應的，建筑的能耗問題成為不容忽視的問題。我國很早就開展了建筑節(jié)能的研究，并在研究的基礎上開展實踐活動，取得了一些成績。對建成建筑的節(jié)能改造工作同樣是建筑節(jié)能的重點，其設計內容繁雜，具體實施方法困難。本次改造項目地西安，屬寒冷地區(qū)，對該類地區(qū)已建成建筑節(jié)能改造要逐步實施，本文提出了建筑節(jié)能改造具體的實施流程、方法和相應的政策，以使得節(jié)能改造能夠有效、順利的開展。

2項目概況

長安大學小寨小區(qū)2#學生宿舍，建造于20世紀80年代初，是校區(qū)內最早建造的幾棟建筑之一。為5層的多層建筑，磚混結構，每層建筑面積約500，總建筑面積約2500。層高約3600，走道寬2400。

3現狀分析

本次改造的項目為上世紀末建造的多層建筑，此類建筑在上世紀八九十年代盛行一時，隨著經濟發(fā)展，這種住宅漸漸暴露在聲、光、熱等熱工性能方面缺點：

噪聲控制方面：通常的學生宿舍都采用內廊的形式，所以噪聲干擾再所難免，建造老式磚混房屋所采用的材料、施工工藝受當時條件的制約，無法使每一個居住單元都有良好的隔聲效果，加之基地北側一面距鬧市只有不到十米的距離，噪音問題更為嚴重；

采光效果方面：2#學生宿舍南北兩側布置居住單元，南側日照，北側采光，窗的上沿落在圈梁下，下沿距離地面900，窗尺寸為2100，由于層高較高（3600），所以窗面積保證了充足的采光，在宿舍內部，由于層高過高，沒有吊頂，電燈的高度距離工作面較高，人在正常使用時，光線不夠充足，需要輔助照明設備；

熱工性能方面：夏季，南側的大樹很好的遮擋了直射的陽光，西側、東側只在走廊開窗，由于磚墻本身的熱惰性高，而且厚實，能夠較好阻擋太陽輻射；樓蓋挑出約600，在層數不高的情況下，能夠遮蔽正午時的陽光；而在冬季，磚墻面在寒冷地區(qū)能夠很好的防風和防寒，但過大的窗洞熱損失大，窗框為鋁合金，冬季作為冷橋散熱；門廳未設置門斗，冷風直接吹進走廊；

能源系統方面：采用常規(guī)能源供電，在夏季用電高峰期，電網負荷大常常停電；自然通風效果不明顯，機械通風設備老舊，難以發(fā)揮作用；

水環(huán)境方面：2#學生宿舍上水采用地下井水，上水系統采用銅質管道，外包裹石棉，居住單元內并無管道出入，所有管道集中在兩端洗手間，兩端系統相對獨立，獨自成系統；下水系統采用銅質管道外刷銀色防水油漆，與上水系統類似，設置在兩端洗手間，相對獨立；

廢棄物處理方面：廢物的處理采用集中存放，定時清理，并未分類收集，南側15米開外設有校區(qū)垃圾存放站；廢水并未設置特殊處理措施，生活廢水一律排入市政管道；

綠化系統方面：南側設有5m綠化帶，種植樹齡20年以上柏樹，樹木高大，樹葉蔥翠，為建筑物提供良好的綠化環(huán)境，北側臨街，街邊中有行道樹，高度達到2層樓，建筑物四周均并未種植草地，也無垂直，屋頂綠化。

4綠色建筑技術應用

4.1氣候適應性改造

4.1.1外墻保溫改造

本改造選擇墻體外保溫，外墻可以鋪設面層，改善熱工性能的同時也美化外立面。外保溫材料選擇為市面上主流材料。飾面層貼面磚。

4.1.2門窗改造

門窗的消耗為屋面的5倍，墻體的4倍，大約占圍護結構能耗42%～51%。2#學生公寓門窗多為鋁合金門窗，施工年代久遠，縫隙、孔洞很多，給圍護結構的保溫性能造成很大的破壞。本次改造采用門窗洞口改造和門窗構件更新。

4.1.3遮陽改造

遮陽改造能夠使建筑節(jié)能約29%。因此，好的遮陽不僅能夠降低能耗，還能改善舒適度，遮陽構件同時是立面造型的重要元素。

4.1.4屋面改造

屋面占圍護結構總能耗約25%，是重點改造部位。2#學生公寓的屋面是平屋面，保溫隔熱能力比外墻更差，需要進行綠色節(jié)能改造。屋面改造的主要有一下三種方式選擇：（1）屋頂加設保溫層；（2）屋頂增設架空保溫層；（3）平屋頂改坡屋頂；（4）綠色屋面系統改造。

4.2空間利用性

4.2.1

樓梯間改造

建議將開敞式樓梯間改為封閉式門斗，避免冬季西北風灌入。對樓梯間的頂部加設可開啟的通風口使熱量從樓梯間頂部散失，加強整個樓梯間保溫、隔熱性能。

4.2.2走廊改造

2#學生公寓走廊為單內廊形式，采光，通風效果受限制，因此，在本次改造中，我們建議：由于走廊高度約3600mm，在走廊屋面加設吊頂層，吊頂起到的作用一是降低走廊高度，使得機械照明更加有效；二是在吊頂中增加通風管道，改善建筑風環(huán)境，改造為走廊的新風系統。

4.2.33陽臺改造

2#學生公寓由于沒有設置陽臺，所以這里所指即為走道盡端兩側窗的改造作法，改造時將其圍護結構做成整體保溫，窗可改為雙層窗。

4.3能源利用性

4.3.1 自然通風組織

建議在走廊的盡端兩側，建筑的東西外墻上加設直通屋頂的通風管道，管道連通每層的走廊吊頂，突出屋頂部分安裝可開啟的換氣門。冬季換氣門關閉，夏季開啟，通過熱壓通風的方式將一層到五層的廢氣拔到屋頂，排出室外。同時，在每間居住單元的靠近走廊側的墻上開設換氣通風口，這樣可以確保無論是否有人操作的情況下，都能夠有自然通風到達室內，進行換氣工作。

4.3.2自然采光組織

2#學生公寓的采光系統改造結合門窗的改造進行，門窗的尺寸和比例可以得到適宜的采光。將室內墻面和地面、天花裝飾成淺色調，可以讓室內更加明亮。

4.3.1.3設置反光裝置

使用反光板進行采光的作用有：（1）將直射陽光反射到室內更深的地方。（2）將直射陽光反射到頂棚，漫射光線。（3）調節(jié)進入室內的光線數量，提高照明效果。（4）減少眩光的產生。（5）改善不同季節(jié)獲取光線的平衡。

4.3.1.3利用非常規(guī)能源（太陽能）

在學生公寓改造中，我們建議采用太陽能蓄電池和太陽能光伏板老作為蓄熱體。在南向和西向墻體立面上的間隙處，鋪設太陽能蓄電池板，使得南向西向的多余太陽輻射被儲存起來以備后用，而在屋頂則采用太陽能光伏板。

4結語

本文通過對長安大學小寨小區(qū)2#學生公寓的改造項目方案，進行綠色建筑改造實踐。通過對方案的仔細思考、反復對比來確定最優(yōu)。從中，獲益良多，綠色建筑的改造不僅僅是一項技術，更是一種方法，一種思路，一種思想。在進行綠色建筑設計時，建筑師所考慮的除了規(guī)劃、建筑、水暖電外，還要有更全面、更宏觀的考慮，即經濟效益、環(huán)境效益、社會效益。所要做的也不僅僅是建筑從無到有，更是建筑如何與建成環(huán)境，與自然環(huán)境和諧共生的工作。這就要求一個合格的建筑師具有跨專業(yè)的思維和知識，同時也對我們提出更高的要求。做出符合時代要求的建筑，是我們的使命，同時也是責任。

參考文獻

沈芳亮《綠色節(jié)能技術在建筑改造中的應用研究》天津大學碩士學位論文 2007.12

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1 暖通空調系統節(jié)能改造的重要性

采用合理的措施和策略來節(jié)約空調能耗，對我國來說可以節(jié)約資源、保護環(huán)境，而且可避免不必要的電力建設投資；對用戶來說則可減少空調運行費用的開支，其經濟性是顯而易見的。在某種程度上，綜合利用各種技術措施達到空調節(jié)能，有利于國民經濟的可持續(xù)發(fā)展，是一件利國利民的好事。因此，既有建筑空調系統的節(jié)能改造勢在必行。

2 曖通空調系統存在的主要問題

暖通空調系統設計方案在很大程度上制約著系統的節(jié)能，然而，在實際設計中往往由于設計周期短、設計費用與產生的經濟效益不掛鉤等原因造成系統節(jié)能得不到設計人員的足夠重視；隨著國內對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，新技術方案不斷涌現，再設計過程中由于缺乏科學的、客觀的評價，致使設計人員最終未能采用最合適的節(jié)能方案，甚至不科學的評價方法會起到誤導的作用等等，最終造成暖通空調系統投資大、運行能耗高的結局。系統設計的優(yōu)劣直接影響到系統的使用性能。由于系統往往都是按最大負載且有一定的余量設計的，但是在絕大部分時間內實際負載遠遠比設計負載低。

對于空調系統，一年中負載在50%以下的運行小時數約占全部運行時間的50%以上。根據全年逐時動態(tài)負荷計算所得的空調、供暖的冷、熱負荷和全年負荷，以及能耗系統的準確計量，選擇合理的運行策略，盡量使空調系統制冷機運行在較高的負荷下，以獲得較高的COP，達到節(jié)能的目的。特別是過渡季和冬季充分利用室外新風作為自然冷源，隨著室外氣象參數的變化改變新風量，以最大限度地縮短主機的開啟時間，有效提高舒適性并實現節(jié)能。

3 既有空調系統的節(jié)能改造的主要內容

空調系統能耗在建筑能耗中占有很大比重，如在商業(yè)建筑中占建筑總能耗的65%左右，空調系統節(jié)能對建筑節(jié)能具有重要的意義。一般來說，一個完整的空調系統由三大部分組成，即空調冷熱源、供熱與供冷管網和空調用戶系統。冷熱源就是通過管路系統將各種設備組成制備熱媒或冷媒的熱力系統；供熱與供冷管網是輸送熱媒與冷媒的大動脈，將冷熱源制備的冷、熱媒輸送到用戶；空調用戶系統是由管路系統與末端空氣處理設備組成的冷量或熱量的分配系統，按各建筑物冷熱負荷的大小，合理地將冷量或熱量分配到各個房間或區(qū)域，以創(chuàng)造出舒適而健康的室內環(huán)境?？照{系統的用能也集中在這三大部分中，即冷熱源中能量的轉換、冷媒與熱媒的輸送用能和空調用戶分配系統用能?？照{系統的節(jié)能應從這三方面著手，采取節(jié)能技術措施。

3.1 空調冷熱源的節(jié)能改造

眾所周知，空調冷熱源的能耗是暖通空調能耗中的主要部分，在空調冷熱源的設計中合理采用節(jié)能技術措施對整個暖通空調系統的能耗至關重要。因此，有必要對空調冷熱源的主要節(jié)能技術作一總結，以便增強設計者在空調冷熱源設計中的節(jié)能意識。

空調冷熱源形式的選擇應綜合考慮能耗指標、初投資和運行費用、使用壽命、安全和可靠性、維護管理難易程度、對環(huán)境的影響、當地能源結構、建筑特點等因素。從節(jié)能角度考慮，在設計中，應遵循《公共建筑節(jié)能設計標準》（GB50189-2005）5.14中的有關規(guī)定。從節(jié)能角度，改造中應盡量選用能量利用效率高的冷熱源設備與系統。改造時優(yōu)先考慮采用天然冷熱源，空調冷熱源中可采用的天然冷熱源主要有：太陽能、寒冷地區(qū)和嚴寒地區(qū)的天然冰、蒸發(fā)冷卻技術、地下水等。眾所周知，空調冷源的冷凝熱通常為冷水機組制冷量的1.2～1.25倍左右，其數量龐大。因此，冷凝熱通過冷卻塔直接排入大氣，勢必造成大量寶貴能量的浪費。而在一些建筑物中又要另設熱源制備低溫水作為熱水供應用。顯然，這種用能方式十分不合理，一方面在同一建筑物內不斷向環(huán)境排放大量的熱量，另一方面又不斷消耗高位能制備低溫熱水。為此，在空調冷源設計中，回收與利用冷凝熱，即在制冷的同時又制備熱水為熱水供應提供熱源，這種方案才是一個節(jié)能而環(huán)保的優(yōu)化方案，是合理使用能量的典范。國外早已使用這種方案，稱之為免費熱水供應系統。在20世紀80年代，國內空調制冷界就對冷凝熱的利用非常關注。

冷凝熱回收與利用系統（又稱免費熱水供應系統）在理論上具有一定的實用價值，但是該系統的實際節(jié)能效果與氣象條件、建筑特點及使用功能等因素有很大關系，應具體問題具體分析。

3.2空調排風系統的能量回收與利用

新風系統能耗在空調通風系統中，占了較大的比例。為保證房間室內空氣品質，不能以削減新風量來節(jié)省能量，而且還可能需要增加新風量的供應。建筑中有新風進入，必有等量的室內空氣排出。這些排風相對于新風來說，含有熱量（冬季）或冷量（夏季）。有許多建筑中，排風是有組織的，不是無組織的從門窗等縫隙擠出的。這樣，有可能從排風中回收熱量或冷量，以減少新風的能耗。特別是對于新風量大的既有建筑，采用排風熱回收能達到很好的節(jié)能效果。

3.3空調風管系統的節(jié)能改造

布置風管系統要考慮的因素（如系統的造價、運行的經濟性及運行效果、建筑結構與功能、防火要求等）十分繁多?，F僅從節(jié)能角度考慮風管系統的布置，應注意以下幾點：a.對稱布置：對稱布置干管尺寸通常比較小，設計管路較短，比非對稱布置更容易保持系統的水力平衡。b.多路并聯布置：多路并聯布置可使風管盡可能的短，以降低每路風管的流動阻力。同時，也使風管斷面尺寸變小。c.在風管系統的最不利環(huán)路上盡量避免設置高局部阻力系數的管路附件，以減小最不利環(huán)路中空氣流動的總阻力。

4 結論

暖通空調系統在建筑節(jié)能中占據重要的位置，起著舉足輕重的作用。節(jié)能技術推新、廣泛應用離不開技術人員的研究開發(fā)、政府職能部門的重視和支持、行業(yè)內的每一名暖通專業(yè)的工作者的辛勤勞動，也只有全方位的開展暖通空調系統節(jié)能研究使用才能真正達到節(jié)能的目的。

參考文獻：

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【關鍵詞】變頻器；斗取料機；小車行走電機；運用

【Keywords】inverter； bucket wheel reclaimer； trolley motor； application

【中圖分類號】TF345.4 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）05-0139-02

1 變頻器的應用及結構特性

變頻技術是先進的電力技術和計算機技術合二為一的高效節(jié)能技術。變頻器就是通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備[1]。變頻器主要是由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，具備自動節(jié)能器監(jiān)視變頻器電流的功能，與設置的變頻器最大輸出電流相對比。根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等，從而進一步保護電機在運行過程中的消耗，為生產企業(yè)降低生產經濟成本。隨著生產企業(yè)的工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。

變頻器是由主回路和控制回路兩部分組成：主回路的作用是通過整流電路將交流電轉換成直流電，其次是通過直流中間回路將整流電路的輸出信號進行平滑濾波，最后再通過逆變電路將直流電再次逆變?yōu)樽兞麟?。控制回路則是完成對主回路的控制，并對轉矩計算的CPU及相應的電壓、電流檢測回路進行控制。變頻器的控制方式為動態(tài)矢量控制，就是通過控制系統高速計算給電機驅動所需的最佳控制電壓及電流矢量，最大限度地發(fā)揮電機的輸出轉矩[2]。

2 原有的小車電機控制系統

斗輪取料機小車是一臺往復式運動的設備，使用單臺15kW的異步電動機進行驅動，通過牽引鋼絲繩拖動小車進行往復運動。其控制方式最初采用兩個交流接觸器控制小車行走電機正反轉，在小車的兩頭安裝限位開關控制小車的行程。由于電機工作需要頻繁的正反轉切換，啟動時的沖擊力，造成減速機、鋼絲繩等機械設備頻繁損壞，電氣設備中的交流接觸器使用壽命減短，需要經常更換，造成設備的故障停機時間長，維修工作量大，并且在生產運行過程中，由于小車運行速度無法進行調節(jié)，造成在取料過程中會出現過載情況，取料量無法控制的問題，嚴重影響了生產。

3 使用變頻器調速控制系統

3.1 變頻器的選用

根據取料機小車的電機參數以及使用環(huán)境，我們選用了型號為FRN18.5G11S-4CX的富士FRN系列交流變頻器，它是由富士電機株式會社研發(fā)、生產、銷售的世界知名變頻器品牌之一，在世界各地占有率比較高。主要用于三相異步交流電機，用于控制和調節(jié)電機速度。該變頻器不但可以通過其鍵盤面板實現正反轉的啟動停機操作以及頻率的給定，也通過外部接線的方式進行控制，在實際應用中，根據生產工藝要求調整變頻器的參數設定，實現設備的保護功能[3]。

3.2 變頻器的接線

針對變頻器主回路的接線，由于原小車電機控制系統中，使用了兩個交流接觸器進行控制，在改為變頻器控制時，需要將原交流接觸器拆除，將電源端接到變頻器主回路電源輸入端L1/R、L2/S、L3/T，將電機線接到變頻器輸出端U、V、W，并且輸出側不能連接進相電容器和電涌吸收器，還有就是接地端子必須有良好接地，一方面可以防止電擊及火警事故，另外也能降低噪聲。

對于控制回路的接線，可將原控制回路的正反轉開關接到變頻器的正轉運行/停止命令端FWD、反轉運行/停止命令端REV以及變頻器的接點輸入公共端CM[4]。當端子FWD與CM端之間閉合（ON）時，電機正轉運行，斷開時（OFF），電機減速停止；當端子REV與CM端之間閉合（ON）時，電機反轉運行，斷開時（OFF），電機減速停止。同時將小車行程兩端的限位串聯到控制回路中，利用限位進行自動正反轉控制。在操作臺上增加調速電位器，接入變頻器模擬輸入端子13、12、C1、11，實現變頻器的調速。在檢查主回路和控制回路接線正確無誤，并且試運行小車行走機構沒有電機旋轉不平衡、加速或者減速不平穩(wěn)等異常后，即可給變頻器送電設置參數。根據電機的參數設定電機額定電壓、電機額定電流、電機額定頻率、電機額定轉速等，根據機械設備負載性能的要求設定相應的加減速時間。由于生產工藝的需求，還要對變頻器的運行頻率進行限制，所以需要設置頻率的上限[5]。針對運行中的過載保護，利用變頻器的報警輸出繼電器，設定相應的報警電流，實現超電流快速跳閘，從而保護設備不受損壞。

3.3 變頻器常見故障判斷及檢查方法

①變頻器報OC1、OC2、OC3則是過流故障，主要檢查電機連接端U、V、W有無相間短路或者對地短路，未發(fā)現短路現象則復位變頻器，并運行電機查看運行電流是否過載；

②變頻器報OU1、OU2、OU3則是過電壓，檢查電源電壓是否超出參數設置范圍，詢問操作人員是否突然加速運行而突然停止設備，檢查設備動作時主電路直流回路電壓是否在保護值以上[6]；

③變頻器報OH3則是變頻器內過熱故障，檢查變頻器風扇是否運作，散熱片是否堵塞，測量變頻器工作環(huán)境溫度是否在規(guī)定值內；

④變頻器報OL則是過載故障，檢查電機功率與變頻器內電子熱繼電器額定值是否匹配，電子熱繼電器設定值是否合適，電機運行是否有機械卡阻；

⑤變頻器報FUS則是熔斷器短路，檢查變頻器內部熔斷器是否斷路；

4 總結

變頻器調速系統的使用為機械設備、電氣設備提供了很好的保護，減少了設備的故障率，提高了系統的可靠性，利用變頻器的調速系統實現了取料機小車運行速度的控制，速度變化平滑[7]。變頻器在保護跳閘后，鍵盤面板上將顯示相應的故障信息，在處理故障時可根據故障信息進行排查，大大減少了維修時間，變頻器的使用還有節(jié)能降耗的功能，降低企業(yè)的生產經濟成本，再降低了電氣維護人員的勞動強度的同時提高了檢修和排查的工作效率。

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