發(fā)布時間：2024-01-17 16:19:52
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的新能源及節(jié)能技術樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關鍵詞：建筑電氣空調系統(tǒng);新能源節(jié)能;新技術
Abstract: High-rise building electrical system comprises the power supply and distribution system, lighting system, elevator system, elevator system, also includes HVAC system and solar energy, wind energy and other new energy power generation system. The HVAC system in cold cogeneration and " ice " new air conditioning and electrical energy-saving technology, as well as the solar energy and wind energy new energy saving technology for detailed analysis research.
Key words: building electrical air conditioning system; new energy; new technology
1.冰蓄冷空調電氣節(jié)能技術
冰蓄冷空調電氣節(jié)能技術原理，是在電力負荷較低的夜間，利用“低谷”區(qū)的電能資源采用制冷機進行制冷，將電能轉換為冷量，然后利用冰的潛熱特性，利用相應儲存容量將冷量儲存起來。而在電力負荷較高的白天電能需求高峰期，把冰中所儲存的冷量有機釋放出來，以滿足建筑物制冷空調系統(tǒng)或其它制冷生產工藝的需求，從而達到添補高峰電能供應不足、利用峰谷電價差節(jié)省電費、以及降低空調設備容量等目的。高層樓宇建筑中廣泛采用冰蓄冷空調系統(tǒng)，主要是利用水-冰-水轉換變成中伴隨著熱量遷移的功能特性，盡可能利用夜間電力負荷低谷區(qū)的廉價電能資源，讓制冷機在最優(yōu)工況條件下運轉制冰，將樓宇制冷空調系統(tǒng)所需全部或部分冷源以潛熱形式儲存于固態(tài)或結晶狀冰體中，這樣當空調系統(tǒng)出現(xiàn)過負荷工況時，冰就會自動吸收相應熱量融化，以低溫能量水提供空調系統(tǒng)運轉所需的冷源，從而實現(xiàn)將低谷電能資源向高峰電能資源轉換的目的，達到電能能源的充分利用，提高空調制冷設備的綜合利用率。在現(xiàn)代分時電價的廣泛實施過程中，有效將低谷廉價電能資源轉換到高峰時利用，將會取得非常顯著的節(jié)約電費的經(jīng)濟效益。冰蓄冷空調電氣節(jié)能技術主要包括以下優(yōu)點：
（1）有利于電網(wǎng)峰谷電力負荷調節(jié)，減緩電廠和供配電設施的供電壓力；
（2）利用冰蓄能技術，在空調過負荷期間，將冷量水提供給制冷主機，從而減少了制冷主機容量，同時減少空調系統(tǒng)相應的配套系統(tǒng)增容費用，減少了空調系統(tǒng)綜合投資；
（3）將低谷期的電能資源有效儲存起來，利用電網(wǎng)峰谷荷電價差額，降低空調系統(tǒng)在高峰期的電能消耗，減少了高層樓宇建筑的空調運行費用；
（4）冷凍水溫度可以降到1-4℃，從而實現(xiàn)了高層樓宇大溫差、低溫送風空調系統(tǒng)的構造，同時節(jié)省了水、風輸送系統(tǒng)的綜合投資和系統(tǒng)能耗；
（5）冰蓄冷空調相對濕度較低，空調制冷品質得到有效提高，可有效防止常規(guī)中央空調綜合癥，增強空調系統(tǒng)的人性化服務水平；
（6）冰蓄冷空調系統(tǒng)為高層樓宇空調系統(tǒng)提供了一個應急冷源，從而提高了空調系統(tǒng)的運行可靠性；
（7）冰蓄冷空調冷量全年均按一對一配置，系統(tǒng)電能資源綜合利用率較高，節(jié)約空調系統(tǒng)綜合能耗經(jīng)濟效益十分明顯。
冰蓄冷空調電氣節(jié)能技術是高層樓宇建筑削峰填谷、緩解供配電系統(tǒng)電能供應壓力和新增用電點矛盾的有效解決節(jié)能降耗解決途徑，在建筑電氣節(jié)能領域具有非常廣泛的應用前景，有效推動著建筑節(jié)能工作的順利開展。
2.冷熱電聯(lián)產電氣節(jié)能技術
冷、熱、電聯(lián)產(BCHP)技術是一種建立在能源梯級綜合利用理念的基礎上，集制冷、供熱(建筑物采暖與供熱水)、以及發(fā)電三個過程為一體的多聯(lián)產能量綜合分配利用高效系統(tǒng)，與遠程單獨送電工程相比，使能源資源利用效率得到了大大提高。據(jù)大量文獻資料和實際工作經(jīng)驗可知，大型發(fā)電廠的能源綜合利用發(fā)電效率僅有30%～55%，扣除廠用電和電能輸送線損率，到達終端的能源利用效率大約只有35%～47%，而BCHP三聯(lián)產技術其能源綜合利用效率大約可達80%～90%，且由于三聯(lián)產工程耗能用戶通常較近，幾乎沒有任何電能輸送損耗。對于熱電聯(lián)供系統(tǒng)而言，如果向系統(tǒng)輸入100個單位的能量，則一般可以獲得30個單位的電能輸出，也就是發(fā)電效率為30%；但同時還可以收獲50單位的熱量資源，即獲得50%的熱量，這樣整個系統(tǒng)能量轉化率可以高達80%，總能量的損失率大約只有20%。對于常規(guī)獨立能量供應系統(tǒng)而言，如果需要30個單位的電能輸出，如果按照能量轉換效率為35%計算，則需要85個單位的能量輸入，總損失能量為55個單位；同理如果要獲得50個單位熱量，按照鍋爐能量轉換效率為90%計算，則需要大概56個單位的能量輸入，熱轉換損失能量約為6個單位。這樣同樣獲得30個單位電能和50個單位熱量，熱電聯(lián)產需要100個單位熱量，而獨立供應系統(tǒng)則需要141個熱量，比熱電聯(lián)產供應系統(tǒng)多消耗41個單位的能童，總的能源利用效率也只有57%，比起熱電產系統(tǒng)的80%要低23個百分點。冷熱電三聯(lián)產能源供應系統(tǒng)與大型熱電聯(lián)產能源供應系統(tǒng)相比，熱電聯(lián)產能源轉換效率也沒有冷熱電三聯(lián)產能源轉換率高，而且大型熱電聯(lián)產能源供應網(wǎng)絡還存在輸電線路和供熱管網(wǎng)等能量損失，而冷熱電三聯(lián)產供應系統(tǒng)由于能源采用能源就地使用原則，可以減大大減少電能輸配電系統(tǒng)和熱能供熱管網(wǎng)的投資及相應能源傳輸損耗，無論從減少綜合投資成本還是從節(jié)能環(huán)保等方面來講，冷熱電三聯(lián)產系統(tǒng)均是十分有利的。有關專家對冷熱電三聯(lián)產作了一些節(jié)能估算，如果我國從2000年起每年有4%的樓宇建筑的供電、供暖、以及供冷采用BCHP冷熱電三聯(lián)產供應系統(tǒng)，從2005年起有25%的新建樓宇建筑到2050年起有50%的新建建筑采用冷熱電三聯(lián)產系統(tǒng)進行能量供應的話，則到2020年我國二氧化碳的總排放量將減少19%，若將現(xiàn)有建筑實施冷熱電三聯(lián)產系統(tǒng)的比例從4%提高到8%的話，則我國到2020年二氧化碳的總排放量將減少30%，也就是說冷熱電三聯(lián)產系統(tǒng)不僅節(jié)能效果十分明顯，而且其在環(huán)境保護方面的應用效果也十分明顯。
對用于高層樓宇建筑物的BCHP冷熱電三聯(lián)產系統(tǒng)而言，由于冷暖空調系統(tǒng)的負荷變動較大，系統(tǒng)不可避免會有相當大比例的時間內運行在較低負荷工況區(qū)，因此在進行BCHP冷熱電三聯(lián)產系統(tǒng)設計或改造時，應采取一些必要的措施(例如增加蓄熱裝置或適當蒸汽回注等技術措施)，無論從系統(tǒng)節(jié)能還是經(jīng)濟運行角度均十分必要。BCHP尤其適應于一幢樓宇或一個小區(qū)的集中冷熱電聯(lián)供，因此，對于高層樓宇建筑而言具有非常強大的節(jié)能經(jīng)濟效益。上海中心大廈也采用了2.2MW的熱、電、冷三聯(lián)供系統(tǒng)，其詳細分析見第五章。
3.風能太陽能新能源電氣節(jié)能技術
在進行新能源電氣節(jié)能系統(tǒng)設計時，需要注意風能太陽能等新能源與建筑功能結構的一體化設計。
3.1太陽能電氣節(jié)能技術
太陽能熱水和采暖電氣節(jié)能技術目前在建筑中已經(jīng)得到廣泛推廣使用，并獲得較大的節(jié)能效果。由于高層樓宇建筑中光熱利用對太陽能集熱器的安裝角度、采集面積、以及周圍的遮擋物等因素有十分嚴格要求，因此在進行太陽能熱水和采暖系統(tǒng)設計時，應考慮采用太陽能建筑一體化設計方案，實現(xiàn)太陽能集熱系統(tǒng)與建筑功能結構間完美結合。根據(jù)工程項目的實際情況，太陽能熱水和采暖系統(tǒng)的光熱采集裝置可以考慮安裝在建筑物坡屋面上，利用樓宇建筑屋頂面積可以解決整個樓宇一部分熱水供應需求。
3.2風力發(fā)電電氣節(jié)能技術
開發(fā)可再生綠色能源是建筑節(jié)能工作開展的重要組成部分，風能作為一種新型可再生能源，已稱為建筑電氣節(jié)能研究的一個重要課題。在建筑環(huán)境中利用風能不僅具有免于輸送的優(yōu)點，所產生的風力電能資源可以直接用于高層樓宇建筑本身，而且其具有節(jié)能環(huán)保等特性，有望成為一個城市的節(jié)能環(huán)保工作開展的標志性景觀，有效增強市民節(jié)能保護意識。
參考文獻：
[1]劉衛(wèi)華.制冷空調新技術及發(fā)展[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.
摘要：隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入推進，電力企業(yè)的發(fā)展也有了明顯的變化，綠色、生態(tài)理念已經(jīng)成為了現(xiàn)階段電力企業(yè)發(fā)展的重要依據(jù)。電氣節(jié)能技術和電力新能源的發(fā)展運用作為主要的研究方向，也是目前企業(yè)的重點工作。為了保障企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，就需要在技術上進行改進和研究，以尋求更穩(wěn)定的發(fā)展空間。
關鍵詞：電氣節(jié)能技術；電力新能源
0.引言
新能源電力是指依靠新能源如太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質能和核聚變能等，進行發(fā)電的系統(tǒng)機制。而電氣節(jié)能技術也是現(xiàn)階段高新技術產業(yè)中的重要組成部分。筆者根據(jù)自身的工作經(jīng)驗，對當前如何在技術上進行創(chuàng)新提出了自己的一些看法，供相關研究進行參考。
1. 電氣節(jié)能技術運用
1.1 減少電能消耗
電能損耗是當前企業(yè)發(fā)展中面臨的最大問題之一。過度的電力消耗使得企業(yè)的運營成本增加，且電力浪費情況非常嚴重。因此，如何能對電網(wǎng)工作進行完善和優(yōu)化，成為了現(xiàn)代電力企業(yè)的關鍵工作。以目前的形勢來看，企業(yè)需要結合自身的成本與實際需求，考慮更換一些照明設備，轉而使用一些低能耗產品，保障足夠的照明需求即可[1]。另外針對于一些無故的電力消耗，也需要采取相應的管理手段進行控制。
1.2 電機使用模式的調整
電機是目前企業(yè)中使用最為頻繁的設備之一，而電機的功率和能源的消耗之間也有著密切的聯(lián)系。在我國現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)中，電機是不可或缺的設備之一。所以如果能對現(xiàn)階段的電機模式使用進行優(yōu)化，就可以進一步完善節(jié)能管理。但是存在的問題在于，電機在制造的過程中本身就需要耗費大量的能源和材料，這些包含磁性的材料需要在制造過程中被嚴格控制。對于一些新型材料，我國在現(xiàn)階段的使用上還存在著一些缺陷，所以在目前的電力企業(yè)當中，合理使用電機并根據(jù)實際的生產需求進行調整是非常關鍵的[2]。需要格外注意的一點在于我國雖然有著豐富的能源儲備，但是能源使用危機仍然存在，尤其是對于一些地區(qū)來說，很多新能源并沒有得到良好開發(fā)。這也需要我國企業(yè)不斷深入研究，在新能源上進行后續(xù)的利用，在保障基礎設施的基礎上進行開發(fā)。
1.3 變壓器參數(shù)管理
變壓器參數(shù)的調整有利于實現(xiàn)節(jié)能的目的。在電能運輸?shù)倪^程中，通過對負載的調整和運行方式的改變，有利于降低電能在輸送過程中產生的損耗。整個電力系統(tǒng)中的變壓器可能在容量、材質、電壓等級等諸多方面存在差異，因此有功功率的空載損失和短路損失、無功功率的空載損失和定額負載消耗的參數(shù)都不盡相同，通過對變壓器參數(shù)的調整，可以降低變壓器的有功功率損失和損失率，提高電能的利用率，從而達到節(jié)能環(huán)保的目的。
2.新能源使用
2.1 太陽能
太陽能是一種清潔能源，最大的優(yōu)勢就是不會對環(huán)境造成嚴重的污染，促進能源的合理利用。另外，由于太陽能可以轉變成其他形式的能源被儲存和使用，因此可以給電力企業(yè)提供長期的能源支持[3]。太陽能技術的具體運用，可以利用電池板和蓄電池，并對現(xiàn)階段的傳輸系統(tǒng)進行有效管理，讓電氣企業(yè)的動力系統(tǒng)能更加自由，實現(xiàn)對于電網(wǎng)的合理控制。光伏發(fā)電是本世紀最有市場潛力、最具發(fā)展前景的新能源.光伏產業(yè)以其技術先進性、資源無限性和綠色環(huán)保性，成為全球產業(yè)革命的核心、發(fā)展低碳經(jīng)濟的方向、對能源危機和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
2.2 地熱能
地熱能是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來自地球內部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發(fā)及地震的能量。地熱能大部分是來自地球深處的可再生性熱能，它起于地球的熔融巖漿和放射性物質的衰變，還有一小部分能量來自太陽。地熱資源在我國主要分布于云貴、地區(qū)，具有天然的地理優(yōu)勢，也是地熱能研究開展的重要地區(qū)。這些地熱資源如果可以得到合理運用，那么不僅對于農業(yè)的發(fā)展有重要的便利，還能為電力企業(yè)的日常生產提供能源保障，是未來可持續(xù)發(fā)展理念下的重要技術手段[4]。
2.3 風能
風能是空氣流動產生的能量，是一種可再生能源。在現(xiàn)代技術下，利用渦輪葉片將氣流的機械能轉為電能。作為清潔和可再生能源，風能也應該收到高度重視和技術支持，并在未來不斷進行性能和技術上的優(yōu)化和完善。為了提高清潔能源的利用，清潔能源電源在建設備投資應該有所增長，這也給企業(yè)的發(fā)展提供了一項重要的支持。
2.4 核能
核能是一種清潔能源，戰(zhàn)略意義出眾。目前我國已經(jīng)有核反應堆技術的出現(xiàn)，并被國家高度重視，在未來也將成為重要的發(fā)展方向。所以我國也應該加大研究力度，爭取取得更大的技術突破。節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展是各國都密切關注的問題，我國也是其中之一。以目前的情況來看，能源的使用大多依靠水力和火力發(fā)電，能源消耗巨大，且對于環(huán)境也存在著一定的破壞。作為電力企業(yè)，也需要不斷進行技術優(yōu)化，利用清潔能源來維持生產，建設生態(tài)型企業(yè)。
3. 結語
通過研究，不難看出隨著未來經(jīng)濟的快速發(fā)展，電能消耗也必然不斷提升。面對著日益增長的電力需求，作為電力企業(yè)也必須要進行改革和優(yōu)化，在電氣節(jié)能技術和電力新能源上進行深入研究和合理管控。但是追求減少電氣能源輸送能耗的前提是滿足當前經(jīng)濟發(fā)展所需的能源，不能單純的為了降低能耗而不為市場供應充足的資源，導致經(jīng)濟發(fā)展受損。這也需要企業(yè)在充分認知自身實際情況的基礎上進行科學化管理，實現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻：
[1]王淳. 電氣節(jié)能措施與電力新能源的開發(fā)問題探討[J]. 電子制作， 2013，12（08）：241-241.
[2]胡燦. 電氣節(jié)能措施與電力新能源的開發(fā)問題探討[J]. 科技與企業(yè)， 2014，01（08）：132-132.
[3]劉耀華. 電氣節(jié)能技術與電力新能源的發(fā)展應用[J]. 低碳世界， 2016，19（07）：38-39.
【關鍵詞】電力節(jié)能；新能源；開發(fā)
1 電氣節(jié)能措施
1.1 運用新型節(jié)能技術減少電能消耗
1.1.1 分布式供電技術
分布式供電是相對于集中式供電而言的，是指將發(fā)電系統(tǒng)以小規(guī)模（數(shù)千瓦至50MW的小型模塊式）、分散式的方式布置在用戶附近.可獨立地輸出電、熱或（和）冷能的系統(tǒng)。較傳統(tǒng)的集中供電，分布式供電沒有或者很低的輸電損耗；另外分布式供電可以利用可再生能源發(fā)電，既節(jié)能又環(huán)保。
1.1.2 電力蓄能節(jié)能技術
電力蓄能節(jié)能技術是電力需求側管理中的一項重要內容，通過對以中央空調蓄冷技術、中央空調余熱回收蓄熱技術、空氣源熱水熱泵蓄熱技術和電爐鍋蓄熱技術為代表的蓄能節(jié)能技術的應用，把電轉換為其他能量儲存起來，供需要的時候使用。電力蓄能節(jié)能技術，可把用電低谷時的電能轉換成其他能量儲存起來。在用電高峰時釋放使用，有效解決資源浪費問題.提高發(fā)電設備利用率。
1.2 通過改造電氣設備減少電能消耗
1.2.1 變壓器的改造
推廣使用低耗損變壓器。在整個電網(wǎng)當中，為了適用不同用戶對電力的需求，必須要用電壓器將電壓分級輸入，大量的變壓器的使用，必然造成總功率的損耗。因此將變壓器的損耗降到最低是實現(xiàn)供電系統(tǒng)的節(jié)能措施之一。采用非晶合金鐵芯的變壓器。噪音低、損耗低，空載損耗是常規(guī)變壓器的20%，而且維護簡單，運行費用低，因此推廣適用低耗損變壓器可是有效降低總功損耗。
變壓器參數(shù)優(yōu)化。在傳輸電量相同的條件下，通過擇優(yōu)選取最佳運行方式和調整負載，是降低變壓器電能損失的有效途徑之一。在變壓器運行過程中，加強供、用電科學管理。即可達到節(jié)電和提高功率因數(shù)的目的。每臺變壓器其容量、電壓等級、鐵芯材質不同，所以有功功率的空載損失和短路損失，無功功率的空載消耗和額定負載消耗的參數(shù)各不相同。因此選擇變壓器的參數(shù)和優(yōu)化變壓器運行方式可以從分析變壓器有功功率損失和損失率的負載特性入手。選擇參數(shù)好的變壓器和最佳組合參數(shù)的變壓器運行，可以降低能耗損失，達到節(jié)能目的。
1.2.2 優(yōu)化電網(wǎng)配置
在電網(wǎng)中通常會有大量無功電流，這直接導致線路損耗增大，變壓器利用率降低，用戶電壓不穩(wěn)定。無功補償是利用技術措施降低線路損耗的重要措施之一。在有功功率合理分配的同時，做到無功功率的合理分布。無功補償優(yōu)化是通過凋整電網(wǎng)中無功電流的分布，從而達到降低網(wǎng)絡的有功功率損耗，并使電壓水平保持最好的目的。隨著計算機技術的不斷發(fā)展，在高壓無功補償技術方面，開發(fā)出的新型低壓和高壓無功動態(tài)補償裝置，已經(jīng)研制成功并應用到大中小型變電所。新型動態(tài)補償裝置，計算機系統(tǒng)控制，實現(xiàn)了無接點化.不產生諧波，無合閘同流；同時有效減小電壓閃變和防止系統(tǒng)振蕩。并可分相補償.從而達到減少電網(wǎng)能量消耗，提高供電質量的效果。
1.2.3 降低線路損耗
當電能傳輸時，在電路網(wǎng)絡中就產生功率損耗，一般來說，其與線路的長度和負載的大小相關聯(lián)。因此，應當盡量提高系統(tǒng)的功率因數(shù)、減少導線的電阻，從而降低其損耗。其措施主要有以下幾種：①線路路徑的選擇要合理。為減小導線長度，線路盡可能不走彎路，盡量走直線：②合理選擇導線截面積：導線的截面積大小的確定應根據(jù)電流指標與經(jīng)濟條件來確定。對于線路較長的電路，在滿足電流以及電壓降要求的情況下，可使導線的截面積加大1～2級：③合理確定電氣用房所在的位置。其遵守的基本原理就是盡量減小供電路徑。
1.2.4 空調系統(tǒng)的節(jié)能
公共建筑暖通空調系統(tǒng)的能耗至少占建筑總能耗的50%以上，系統(tǒng)節(jié)能潛力巨大。具體應遵循一下原則：機電設備啟停優(yōu)化控制；變風量、變流量系統(tǒng)最優(yōu)控制：冬夏季部分負荷時水泵分設控制：與冰蓄冷相結合的低溫送風系統(tǒng)控制：參數(shù)設定節(jié)能控制，包括溫度標準設定、焓值控制、利用室內C02濃度控制新風量等。
2 電力新能源的開發(fā)
面對當今國際社會嚴峻的能源形勢，中國政府高度重視新能源的開發(fā)利用，把加快發(fā)展可再生能源作為“十一五”時期能源發(fā)展的一項重要任務。我國新能源產業(yè)目前呈現(xiàn)良好的發(fā)展前景，預計到2015年所規(guī)劃的新能源提供的電力、熱水和燃氣終端能源產品的總量將達到4300萬噸標準煤，并將直接拉動相關行業(yè)的發(fā)展，帶來明顯的環(huán)境效益。新能源的發(fā)展現(xiàn)狀有機遇更有挑戰(zhàn)，技術與經(jīng)濟問題并存。
2.1 風能
就風電而言，我國規(guī)劃的風電基地所在地區(qū)電網(wǎng)規(guī)模偏小，需要依托更高電壓等級、大規(guī)模遠距離輸送因而由此帶來了復雜的電網(wǎng)技術和經(jīng)濟問題。大規(guī)模發(fā)展風力發(fā)電，使我們不得不面對系統(tǒng)調峰調頻問題。目前，我國平均峰谷差約為30%，部分地區(qū)達40%，未來還有可能進一步加大：而系統(tǒng)調峰主要依靠煤電。新能源的大規(guī)模開發(fā)，將使得系統(tǒng)調峰面臨更加嚴峻的考驗。
2.2 太陽能
太陽能發(fā)電技術的發(fā)展也亟待社會的支持。以天和家園太陽能試點工程為例，若要收回投資成本，則每千瓦時上網(wǎng)電價應高于3元，遠遠高于煤電的上網(wǎng)電價：如按現(xiàn)行居民用電價計算，收回投資成本需100年以上。雖然我國光伏產業(yè)產品組裝能力躋身世界前三，但晶體硅提純、鑄錠切片、逆變控制等核心技術卻被國外壟斷。中國的光伏產業(yè)“兩頭在外”知識產權掌握度不高，實質上是受制于國外研發(fā)企業(yè)為其“代工”。雖然我國新能源的發(fā)展形勢總體上良好，但其事業(yè)起步晚、發(fā)展快，相關政策法規(guī)不夠完善，標準體系不夠健全，與電網(wǎng)及其他電源的發(fā)展不夠協(xié)調。
2.3 大力發(fā)展新能源有助于共建和諧社會
（1）大力發(fā)展新能源可以解決能源危機、緩解運輸緊張局面。即使新能源短期內難以占據(jù)能源市場的主要份額，但卻可以很大程度減輕用電壓力，也可以很大程度上減輕電煤緊張的局面，不會出現(xiàn)為了搶運電煤中斷其他貨物的運輸造成的運輸緊張。
（2）大力發(fā)展新能源有利于節(jié)能減排，保護環(huán)境。新能源的迅速崛起將使人們對化石能源需求一定程度上減少，小煤窯的開采就會減少，對周邊環(huán)境的影響也會降低?；鹆Πl(fā)電對大氣的污染也會減輕。
（3）大力發(fā)展新能源可以減低通貨膨脹。新能源作為能源的重要提供者后，對傳統(tǒng)能源如煤、石油的需求就會大幅降低，煤和石油的緊缺情況會得到改善：一旦煤的價格下降，電力的價格就會下降，工業(yè)產品價格就會下降。隨之許多生產資料和生活資料價格也可能下降。
3 結語
我國目前主要還是火電和水力發(fā)電為主，消耗的電能很大，而且也存在著一定的環(huán)保問題，這就要求電氣產業(yè)做好節(jié)能降耗工作，就要考慮降各種主流電能開發(fā)方式的效益，采取一系列實用措施來降低能耗。在進行電氣節(jié)能的同時，前提還是要保證能源的供應能夠滿足實際需要，不能單純地追求降低能源損耗而損害了集體利益。作為電氣產業(yè)的工作人員，需要認真研究電氣節(jié)能的新技術、（下轉第61頁）（上接第88頁）新方法，努力為我國電氣節(jié)能和新能源開發(fā)貢獻自己的力量。
【參考文獻】
[1]，張曉路.淺析我國新能源的開發(fā)和利用[J].廣州：華南理工大學學報，2010，7.
近年來畢節(jié)市委、市政府圍繞新能源汽車從基礎資源、核心部件到整車裝配的相關領域，引進了一批較高水平的創(chuàng)新團隊，搭建了一批創(chuàng)新平臺，集聚了一批創(chuàng)新能力較強的骨干企業(yè)，在畢節(jié)試驗區(qū)形成了以“燃料電池汽車、混合動力汽車、純電動車”三種整車技術為“三縱”和“多能源動力總成系統(tǒng)、驅動電機、動力電池”三種關鍵技術為“三橫”的新能源汽車產業(yè)布局?；貎染奂诵履茉雌嚬歉善髽I(yè)31家，其中添鈺動力、力帆汽車、澳能空氣動力、云內動力、興國新能源、西凱新能源、匯豐車橋等企業(yè)都是由擁有大批自主知識產權、核心技術達到國際國內領先水平的高新技術企業(yè)和實力雄厚、在國內新能源汽車領域已經(jīng)發(fā)展多年的集團公司投資建設；同時，基地內還有汽車零部件配套生產企業(yè)40多家，主要產品有傳動軸、方向機、前后橋、車燈、貨箱、液壓油箱、駕駛室、底盤構件、內飾等。預計到2015年，畢節(jié)市新能源汽車及配套企業(yè)將累計建成投產80個，汽車零部件本土化率達80%，可實現(xiàn)年產新能源汽車30萬輛的能力，工業(yè)生產總值達150億元以上。
11月26日，畢節(jié)市新能源汽車高新技術產業(yè)化基地被科技部認定為國家高新技術產業(yè)化基地，這將對畢節(jié)試驗區(qū)調整產業(yè)結構、轉變經(jīng)濟發(fā)展方式、發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)起到重要的促進作用。
畢節(jié)新能源汽車高新技術產業(yè)化基地從省級基地到國家級基地的成長過程中，得到科技部、貴州省科技廳、貴州省經(jīng)信委等相關部門的大力支持和幫助。在下步工作中，畢節(jié)將緊緊抓住“十二五”新能源汽車產業(yè)發(fā)展機遇，圍繞貴州省委、省政府提出的“加速發(fā)展、加快轉型、推動跨越”的主基調和“抓機遇、提速度、上臺階”的總要求，突出“科技帶動、技術升級”的理念，以企業(yè)自主創(chuàng)新為動力，以產品關鍵技術突破為重點，逐步建立完整的新能源汽車產業(yè)體系，著力推進知識、技術、人才、資金、政策等要素的聚集，充分發(fā)揮國家高新技術產業(yè)化基地的輻射和帶動作用，力爭在較短時間內將基地打造成為西南地區(qū)規(guī)模最大、實力最強的新能源汽車高新技術產業(yè)基地，并努力培育以新能源汽車為主導產業(yè)的國家高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)。（來源：貴州省科技廳）
隨著社會信息化的發(fā)展，信息素養(yǎng)已日益成為信息社會公民素養(yǎng)不可或缺的組成部分。高中信息技術課程標準中指出了五點關于高中信息技術課程的理念：即提升信息素養(yǎng)；打造終身學習的平臺；建設有特色的信息技術課程；倡導運用信息技術進行創(chuàng)新實踐；注重交流與合作，共同建構健康的信息文化等。目前的課程學習，更關注學生能力的培養(yǎng)，特別是高階思維能力培養(yǎng)。作為信息技術課程，本文認為，基于有意義的研究性學習上進行信息技術的作品創(chuàng)作，有利于促進學生積極應用和生成各種課程資源，培養(yǎng)學生的高階思維能力。
一、普通高中信息技術課程的高階思維能力培養(yǎng)分析
高中信息技術課程必修部分只有“信息技術基礎”一個模塊。它與九年義務教育階段相銜接。選修部分有五個模塊，強調在必修模塊的基礎上關注技術能力與人文素養(yǎng)的雙重建構，是信息素養(yǎng)培養(yǎng)的繼續(xù)，是支持個性發(fā)展的平臺。模塊內容設計既注重技術深度和廣度的把握，適度反映前沿進展，又關注技術文化與信息文化理念的表達。高中信息技術課程的設計體現(xiàn)了如下三個特點：信息技術應用能力與人文素養(yǎng)培養(yǎng)相融合的課程目標；符合學生身心發(fā)展需求的課程內容；有利于所有學生全面發(fā)展與個性發(fā)展的課程結構形式。因此，信息技術的教育已經(jīng)超越了單純的以計算機技術訓練為目的的初級階段，發(fā)展成為與信息社會人才需求相適應的信息素養(yǎng)教育和學生的高階思維能力培養(yǎng)階段。關于高階思維能力的研究目前主要集中在國外，我國對于高階思維能力的研究還處于起步階段。國內對于高階思維能力的研究比較權威的主要是鐘志賢教授的研究。鐘志賢教授對于高階思維能力及其培養(yǎng)做了系統(tǒng)、完整的論述[1]。他認為，高階思維是高階能力的核心，它主要是指發(fā)生在高層次認知水平上的心智活動。它在教學目標分類中指的是諸如分析、綜合、評價等高層次認知水平的能力。高階能力則是完成復雜任務、解決劣構問題的重要能力。它主要指“適應信息知識時代和個人發(fā)展需求所偏重的能力，主要包括創(chuàng)新、問題求解、決策、批判性思維、信息素養(yǎng)、團隊協(xié)作、兼容、獲取隱性知識、自我管理和可持續(xù)發(fā)展等十大能力。”他認為高階思維能力主要由“問題求解、決策、批判性思維、創(chuàng)造性思維”這些能力構成。因此，培養(yǎng)學生的高階思維能力，需要引導學生結合有意義的研究性學習，通過鼓勵學生結合學習生活、實踐活動及生活實際，積極探索、勇于創(chuàng)新，運用信息技術手段設計、創(chuàng)作作品，生成一系列學習資源，通過學生對資源的整理加工的過程中，培養(yǎng)“發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題”的能力，從而發(fā)展學生的高階思維。
二、基于高階思維能力培養(yǎng)的高中信息技術數(shù)字資源應用探索
1.將生成性學習資源支撐合作、探究。
高階學習具有五方面的特性，分別為主動的（積極/自覺）、建構的（闡釋/反思）、有意圖的（反思/調節(jié)）、真實的（復雜/情境化）、合作的（協(xié)作/交流）。這五個特性并不是割裂的，而是彼此依存，相互影響的，如圖 1所示[2]。要想有效支撐學生的高階學習，就應該借助數(shù)字化手段，為學生創(chuàng)設復雜情境，給學生創(chuàng)造主動學習的機會。在學生學習過程中會自然生成許多資源，這就需要教師關注其資源的生成，促使學生通過數(shù)字化學習資源來表述思想，進行反思，將生成性問題有效地處理和解決，從而進行意義的建構，達到有效的學習。例如，學生利用結合研究性學習主題活動制作《我們一起低碳》的主題網(wǎng)頁。在網(wǎng)頁制作過程中，教師要讓學生更好地在富有開放性的問題情境中進行探究式學習。首先，教師要幫助學生擬定合理的研究計劃，選擇恰當?shù)姆椒?，記錄一系列生成性資源，包括：（1）對低碳的認知過程。通過學生對生活中的低碳現(xiàn)象進行記錄，幫助學生樹立科學發(fā)展觀，形成運用信息技術關注社會和自然、過程和成果的意識。教師再引導學生對低碳的要求分析，引導學生通過積極、健康、鮮明的主題，幫助學生樹立正確的人生觀、科學觀，促進其良好思想品德和科學精神、態(tài)度與方法的形成。（2）要求學生對生活耗能作比較，突出說明低碳生活方式可大大降低二氧化碳的排放量。整個過程，學生以小組合作的形成開展，該部分重點體現(xiàn)學生開展合作研究學習的過程與成果。（3）減少溫室氣體排放。讓學生記錄一系列低碳生活的金點子，培養(yǎng)學生腳踏實地從小事、實事做起的思想和作風。（4）用視頻短片、照片、音頻和文字記錄身邊人或社區(qū)群從實行低碳的點點滴滴，生成一系列素材資源。該部分重點培養(yǎng)學生善于從身邊的凡人瑣事中發(fā)現(xiàn)閃光點的思維方式和觀察方法。（5）我們與社區(qū)居委一起行動。以多種媒體結合的形式，記錄我們與社區(qū)居委一起的行動，發(fā)出我們的倡議，形成我們的認識與結論。該部分重點培養(yǎng)學生與世界和諧、友好共處和關愛他人的道德修養(yǎng)。整個研究學習活動過程，學生們生成的系列數(shù)字化學習資源是支撐合作、探究的，便于學生們利用數(shù)字化學習資源來進行高階學習，培養(yǎng)其高階思維能力。
2.將探索資源轉化為創(chuàng)作作品，促進高階思維能力培養(yǎng)。
學生們基于研究性學習，所生成的資源，經(jīng)過數(shù)字化處理后，需要利用所習得的技術工具來進行作品的創(chuàng)作，從而表達自己的思想。這與高中信息技術課程標準中的高階水平要求是一致的，如表1所示。
表1：課程標準中使用的行為動詞及對應的學習目標和掌握的高階水平要求[3]
在整個過程中，學生們要經(jīng)歷信息處理的全過程，包括工具的選擇，信息的采集、加工、整理，作品的等等。由于研究性學習內容是以探索活動的形式展開，體現(xiàn)學生的親身參與和與他人的協(xié)作交流，可以有效促進學生的知識目標、技能目標和情感目標向高位發(fā)展，達成學生的高階思維能力培養(yǎng)。例如，基于研究性學習資源的網(wǎng)頁創(chuàng)作。網(wǎng)頁是由信息節(jié)點、信息鏈和信息網(wǎng)構成的非線性超文本數(shù)字化信息載體。在開放的探究式學習課堂中，不再是簡單的教師講授，學生聽。而是在教師的引導下，學生通過自己的探索，掌握有關網(wǎng)頁制作等信息技術的操作技巧，并分別運用有關多媒體技術手段和藝術手段將生成的學習資源，圍繞各自的主題構想進行設計創(chuàng)作。這時，教師起到一個組織者的角色，指導、規(guī)范學生的制作過程，如首頁的新穎性，構圖的合理性、結構的清晰性、界面的友好性、資源的共享性、音樂的感染性……。又如，基于蒙太奇的電腦多媒體動畫創(chuàng)作?；诿商娴碾娔X多媒體動畫創(chuàng)作，是利用計算機創(chuàng)作的集文學創(chuàng)作、繪畫藝術及視聽覺藝術為一體的獨特的藝術表現(xiàn)形式。蒙太奇（法語：Montage）是音譯的外來語，原為建筑學術語，意為構成、裝配。經(jīng)常用于三種藝術領域，可解釋為有意涵的時空人地拼貼剪輯手法。最早被延伸到電影藝術中，后來逐漸在視覺藝術等衍生領域被廣為運用[4]。教師引導學生運用習得的技術，構思生活中的完整故事情節(jié)，結合計算機繪制出來的人物、場景等生成性資源，使用電影語言的蒙太奇技術進行故事的敘述、動感鏡頭的連接和多媒體的效果渲染，表達一個完整意義的作品。
3.共享作品成果資源，在交流中發(fā)展學生能力。
每個作品完成階段，教師要為學生的合作與競爭搭建平臺，及時組織學生進行成果共享交流。首先依托專題網(wǎng)站，將全班同學的成果資源進行開放共享。其次讓學生以小組為單位，每小組推薦一個作品向全班展示介紹，促進學生思維的相互碰撞。展示介紹的過程中，同學通過自我分析，找出各自的差距，并捕捉創(chuàng)意等。同時教師要及時發(fā)現(xiàn)學生的優(yōu)點，充分調動學生的積極性，特別是后進生的“閃光點”捕捉，促進其創(chuàng)造思維的發(fā)展。
培養(yǎng)學習者的高階思維能力，需要學習者運用高階思維來進行有意義的學習。通過學生利用所習得的技術工具來進行作品創(chuàng)作， 是促使學生將探索資源轉化為創(chuàng)作作品成果，并作為主體來進行自主學習的過程。這是學生結合一系列的研究性學習活動進行展開的，一方面改變了以往的學生僅僅是為了學習技術而進行了照葫蘆畫瓢的局限性，促進了學生利用資源學習發(fā)展形成自己的觀點。另一方面，促進學生形成了系列原創(chuàng)的或經(jīng)過學生改造的學習資源，包括：從學習實踐中反映的研究性學習成果資源；從生活實踐中關心身邊人與事的資源；從社會實踐中關心社會與科技發(fā)展的資源等等，突出了學生的實踐創(chuàng)意。通過引導學生主動運用高階思維，從而培養(yǎng)起他們的高階思維能力。
由北京某投資有限公司承建的北京某購物中心項目即將開工建設，該項目位于北京某工業(yè)開發(fā)區(qū)，總建筑面積373，000m 2，其中購物中心326，960m 2，酒店式公寓46，040m 2，項目建成后將是北京最大、最現(xiàn)代化的商業(yè)購物中心。
北京恩耐特分布能源公司已為本項目編制了項目熱電冷聯(lián)產技術解決方案，根據(jù)業(yè)主要求，本公司在恩耐特分方案基礎上再提出能源島解決方案，供業(yè)主和有關專家參考。
采用熱電冷能源供應中心技術來解決大型購物中心的電力、制冷、采暖、熱水和新風除濕，以及游泳池溫水等能源產品供應，這是世界發(fā)達國家普遍采用的先進能源技術，它通過對能源的“溫度對口。梯級利用”，實現(xiàn)高度的節(jié)能，從而降低用戶能源成本，并實現(xiàn)對環(huán)境的保護。
北京市委書記劉淇最近在一份專家建議上批示，北京應該發(fā)展使用分布式能源系統(tǒng)建設的中、小型燃氣輪機熱電冷聯(lián)產，另有三位副市長明確支持在北京大力發(fā)展小型分布式能源系統(tǒng)，以解決北京的電力、熱力瓶徑問題，同時優(yōu)化天然氣使用結構。 為什么要發(fā)展分布式能源--小型燃氣熱電聯(lián)產，首先該技術有非常好的經(jīng)濟性，北京市物價局已經(jīng)公布用于區(qū)域熱電冷聯(lián)產項目的天然氣價格為1.4元/立主米，以天然氣價格使用小型燃氣輪機熱電冷聯(lián)產的項目，在北京商業(yè)用電高峰、平峰兩段平均電價0.814元/kWh條件下，供熱期每利用1立方米天然氣可以產生3.44元的直接經(jīng)濟收益，減去天然氣成本的效益為2.04元；制冷期可以產生3.24元的直接經(jīng)濟收益，減去天然氣成本的效益為1.84元，等于免費使用天然氣后再有0.44～0.64元的經(jīng)濟收益，完全可以滿足設備運行成本和折舊，是一種“一本萬利”的新技術，既節(jié)約了能源，又節(jié)約了金錢。
天然氣產值分析(北京商業(yè)峰段平均電價)
項
目 單 位 小型燃機 熱電冷 微型燃機 熱電冷 燃氣內燃機 熱電冷
燃氣外燃機 熱電 燃氣鍋爐 蒸汽溴化鋰
天然氣價格 元/m 3 1.4 1.65 1.65 1.65 1.8/1.7
發(fā)電效率
30% 28% 35% 31.50% 0.00%
單位燃氣發(fā)電量 kWh/m 3 2.93 2.73 3.42 3.08 0.00
電價 元/kWh 0.814
發(fā)電收益 元/m 3 2.39 2.23 2.78 2.50 0.00
供熱效率
50% 50% 40% 50% 85%
單位燃氣供熱量 kWh/m 3 4.88 4.88 3.91 4.88 8.30
供熱成本價 元/kWh 0.2168
供熱收益 元/m 3 1.06 1.06 0.85 1.06 1.80
熱電聯(lián)產收益 元/m 3 3.44 3.29 3.63 3.56 1.80
供熱差值
2.04 1.64 1.98 1.91 0.00
單位燃氣制冷量 kWh/m 3 4.88 3.66 2.54
9.77
制冷成本價 元/kWh 0.1740
制冷收益 元/m 3 0.85 0.64 0.44
1.70
冷電聯(lián)產收益 元/m 3 3.24 2.86 3.22
1.70
效益差值
1.84 1.21 1.57
0.00
上表說明發(fā)展燃氣熱電聯(lián)產對用戶具有極好的經(jīng)濟性，實際上在發(fā)電供熱以外，還有免費的高溫熱水或生活用的溫水供應，并可以利用余熱鍋爐的排煙的廢煙氣進行除濕干燥，其經(jīng)濟效益顯而易見。
二、設計原則
分布式能源設計的最關鍵因素是根據(jù)用戶的實際需要，對于用戶的多種需求特性進行實事求是的分析，制定一個具有最大適用性的設計方案。
北京某購物中心項目的特性是現(xiàn)場沒有現(xiàn)成的電力、熱力供應條件，但有天然氣高中壓管道供應，如果采用傳統(tǒng)方式必須自建變電站并施工進行電力接入，同時自建鍋爐房、換熱站、制冷系統(tǒng)、新風除濕系統(tǒng)、熱水鍋爐、應急發(fā)電機組等能源設施。還需要解決施工電源、施工階段的臨時建筑采暖等一系列問題。所以建設能源中心將可以一攬子解決該工程的所有能源需求，并有效降低工程中能源系統(tǒng)建設的綜合投入，真正實現(xiàn)即節(jié)能又省錢。
此外，購物中心的能源使用結構比較簡單，電力、采暖、制冷、新風系統(tǒng)基本同步，需求相對比較匹配，系統(tǒng)的調節(jié)因素不復雜，自主保障困難不大。因此，我們建議采用：能源島設計方案，即自己解決全部能源供應，除天然氣和水利管網(wǎng)外不與外部能源設施聯(lián)系，自給自足。
由于本項目工程浩大，可以采用多機組方案，且可以使用天然氣/柴油雙燃料的燃氣輪機技術，所以完全可以實現(xiàn)能源供應的自保和安全。
在北京發(fā)展分布式能源項目中，最大阻力是電力部門，因此采用能源島技術解決方案可以不依靠電力系統(tǒng)，不用與電力公司周旋，自己掌握主動。
三、工程設想：
利用現(xiàn)有天然氣中壓管道氣源條件，首先購置3臺1000kW級 燃氣內燃機發(fā)電機組，解決工程建設的電力供應，并負擔建設期臨時建筑物的采暖供應。在主體工程東南角地下室建設一熱電冷能源綜合供應中心，主設備采用兩臺調節(jié)靈活，運行可靠的5500千瓦等級燃氣輪機發(fā)電機組，并利用其余熱驅動兩臺28噸級補燃/余熱鍋爐，冬季利用余熱產生24噸蒸汽支持供熱系統(tǒng)運行；夏季將系統(tǒng)總量最大補燃到52噸蒸汽以支持制冷運行；過度期提供20噸蒸汽以支持熱水和除濕系統(tǒng)的運行。
采用8公斤180℃過熱蒸汽，在主體工程外建設一條熱力環(huán)網(wǎng)蒸汽管線，輸送蒸汽支撐4個角中的東北、西北和西南三個熱力--制冷站。每站安裝1臺2500冷噸蒸汽溴化鋰制冷機組，4000kW板式(汽-水)換熱器，以及蒸汽除濕機組和一個用于供應衛(wèi)生熱水的蓄熱式(水-，水)換熱器。而能源中心自身除1臺2500冷噸蒸汽溴化鋰制冷機組，4000kW板式(汽-水)換熱器和一個衛(wèi)生熱水(水-水)蓄熱式換熱器外，除濕將利用鍋爐排出的150℃煙氣，同時還要回收內燃機的余熱參加系統(tǒng)運行。在冬季，由于燃氣輪機熱電系統(tǒng)主要在9-22點使用，23-8點需要采用蓄熱技術解決采暖保溫問題，所以必須建設一些蓄熱水池，將白天用不完的熱量儲存起來，在夜間使用。
電力系統(tǒng)采用6600V電壓輸出，支持系統(tǒng)內6kV環(huán)網(wǎng)，利用燃氣輪機的靈活調節(jié)性能，直接支持購物中心總用電系統(tǒng)的安全運行，兩套5.5MW燃氣輪機作為系統(tǒng)基本負荷和細部電力調節(jié)系統(tǒng)。3臺1MW燃氣內燃機擔任梯級調節(jié)和燃氣輪機停機后的系統(tǒng)電力供應，以保障酒店式公寓和購物中心內外區(qū)域的基本照明需求。
一臺燃氣輪機采用雙燃料保障系統(tǒng)，在天然氣供應中斷供氣時作為應急電源使用。
四、項目條件：
1、北京地區(qū)基本環(huán)境條件：海拔高度：48M，平均溫度14℃，相對濕度60%。由于購物中心
主要利用時間為上午9點至晚上10點，所以本方案主要參考日間平均溫度。
北京季節(jié)平均溫度趨勢圖
2、天然氣：低熱值(LHV)8400kCal/M 3，價格1.4元/M 3
陜甘寧天然氣成分
項目 組成 單位 數(shù)值
甲烷 CH 4 % 95.9494
乙烷 C 2H 6 % 0.9075
丙烷 C 3H 8 % 0.1367
硫化氫 H 2S % 0.0002
二氧化碳 CO 2 % 3
水 H 2O % 0.0062
高位熱值 HHV MJ/Nm 3 39.0051
kCal/Nm 3 9316.21
低位熱值 LHV MJ/Nm 3 35.1597
kCal/Nm 3 8397.75
密度
Kg/Nm 3 0.7616
比重
0.589
動力粘度
U×10 -4 0.1056
運行粘度
V×10 -4 0.1385
爆炸上限
% 5.1
爆炸下限
% 15.36
3、北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)實行兩部制電價為：北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)已經(jīng)實行兩部制電價，容量電價為30元/月；電量電價為：高峰0.4703元/kWh，平峰0.3643元/kWh，低谷0.2733元/kh。
北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)電價
用戶類別 兩部制電價 單一制電價
容量電價元 /月/千伏安
電量電價(元/千瓦時)高峰 平段 低谷 電量電
價 元/千瓦時
工業(yè)用電電價
其中：100KW及以上 30 0.431 0.335 0.252
100KW及以下 20 0.725 0.488 0.272
商業(yè)用電電價 30 0.469 0.363 0.272 0.8
其他用電電價 28 0.495 .376 0.272 0.7
居民生活用電電價
0.44
燃氣輪機應用電價
時段 容量電價 電價 利用時間
單位 元/kW/月 元/kWh hrs
高峰平峰平均 30 0.4703 7
0.3643 7
0.4173 14
應用電價 0.4856
#1號內燃機應用電價
時段 容量電價 電價 利用時間
單位 元/kW/月 元/kWh hrs
高峰平峰低谷平均 30
0.4703 8
0.3643 8
0.2733 8
0.3693 24
應用電價 0.4104
#2#3號內燃機應用電價
時段 容量電價 電價 利用時間
單位 元/kW/月 元/kWh hrs
高峰平峰平均 30
0.4703 6
0.3643 3
0.4350 9
應用電價 0.5446
4、熱價：北京市規(guī)定采暖鍋爐的天然氣價格為1.8元/M 3，按照鍋爐實際供熱效率85%計算，熱價為0.2168元/kWh。
5、冷價：北京市為鼓勵夏季利用天然氣，對制冷用氣實現(xiàn)優(yōu)惠氣價，價格為1.7元/M 3，按照有效制冷COP1計算，冷價為0.174元/kWh。
6、設備利用時間：購物中心每日8∶30至22∶30營業(yè)，年利用時間5270小時。燃氣輪機系統(tǒng)利用時間季節(jié) 天數(shù) 日運行小時 季運行時間
供暖季 151 14 2114
供冷季 174 14 2436
過渡季 40 14 720
總和 365
5270
燃氣內燃機其中1臺終年運行，另2臺每日調峰運行，每日平均運行9小時，也為14小時，年利用5270小時。
五、主要設備：
1、燃氣輪機：
燃機前置循環(huán)(也稱：單循環(huán))熱電聯(lián)產是一種技術先進、高效率、低污染的清潔燃燒熱電生產工藝，它先通過燃氣輪機的壓縮機將空氣壓縮十幾倍注入燃燒室與燃料混燒，溫度超過1，000℃，使壓縮空氣熱膨脹推動葉片帶動燃氣輪機發(fā)電進行首次能源利用；功后熱煙氣溫度一般還有500℃，將其排入余熱鍋爐轉換蒸汽，加以利用。本項目建議采用2臺美國索拉公司金牛座(TAURUS)60燃氣輪機發(fā)電機組。 系統(tǒng)示意圖由于工藝決定，燃氣輪機熱電聯(lián)產具有許多優(yōu)勢。首先是維護率低：燃氣輪機是一種連續(xù)運行的發(fā)電技術，不同于內燃機需要不斷點火和更換機油，基本不需要太大的維護工作量。由于維護率低，設備可利用率非常高，天然氣為燃料的內燃機組平均可利用時間小于7000小時，而燃氣輪機平均超過8000小時。索拉燃氣輪機的大修周期為30000小時，檢修時可以預先租用一臺機組，一般在48小時內可以完成更換，如果需求穩(wěn)定，年設備利用小時能夠達到8500小時以上。由此進一步帶來的效益是發(fā)電運行成本低，燃氣內燃機的運行成本為0.1-0.13元/kWh，燃氣輪機為0.03-0.055元/kWh。
索拉公司是位于美國加州圣地亞哥市的專業(yè)燃氣輪機制造廠家，屬于世界500強企業(yè)卡特彼勒公司的子公司。該公司生產的小型燃氣輪機在世界同類產品市場上的占有率超過70%，截止到去年，已經(jīng)生產從700～15000kW各類燃氣輪機超過11566臺，累計運行時間11.08億小時。
索拉業(yè)績
Experience by Package Units Sold Est.Hours(000's)
Compressor Sets 3.325 475.390
Mechanical Drives 2.254 287.730
Generator Sets 5.169 299.000
Packager Associates 818 45.930
Total 11，566 1，108，050
索拉公司在中國已經(jīng)銷售了98套機組，主要在油田和海上平臺，以及大量熱電聯(lián)產項目上，是中國使用最多的小型燃氣輪機。該公司已經(jīng)在天津港保稅區(qū)建立的備品備件倉庫，備有各種型號機組的大量備件、部件、易損消耗件和備用機組。在北京還有多名售后服務和技術支援專家，能夠提供及時而又廉價的現(xiàn)場技術服務。
金牛座(Taurus)60技術參數(shù)(ISO工況)：
發(fā)電出力：
5500kW
發(fā)電熱耗：11840JG/kWh
發(fā)電效率：30.4%
煙氣流量：23240kg/hr
排煙溫度：510℃
燃氣進氣壓力：17.24Bar
機組長度：8800mm
機組寬度：2500mm
機組高度：2600mm
機組重量：29478kg
2、余熱鍋爐：
是用于回收燃氣輪機余熱煙氣，將其轉換為工業(yè)蒸汽的主要設備。余熱鍋爐可以采用國內一些專業(yè)廠家的產品，主要廠家有：
(1)杭州鍋爐廠：該廠是國內專門從事余熱鍋爐制造的廠家，是國內燃氣輪機電廠余熱鍋爐的主要生產廠家。但該廠比較偏重于較大的余熱鍋爐；
(2)艦船工業(yè)總公司703所：該所是我國艦船動力的主要設計機構，專門設計制造船用和陸用動力設備的作熱回收鍋爐，也曾為國內許多燃氣輪機電廠配套鍋爐；
(3)機械工業(yè)部成套所：不僅在國內設計和組織制造了大量燃氣輪機和燃氣內燃機余熱鍋爐，還在國外援建項目中大量供應余熱鍋爐。若從用金牛座60機組，應采用2套燃氣輪機各拖帶1臺補燃余熱鍋爐，這樣系統(tǒng)比較安全可靠。
余熱鍋爐生產的蒸汽可以采用8kg180℃低壓供熱方式為標準，直接用于供應工業(yè)蒸汽。采用低壓蒸汽供熱系統(tǒng)，綜合控制系統(tǒng)和化學水系統(tǒng)等都比較簡單，工程造價低廉，同時也更加節(jié)能。采用蒸汽系統(tǒng)的另一好處是，在夏季氣溫比較高時，可以使用溴化鋰吸收式制冷機組給燃氣輪機進氣進行預冷，降低空氣溫度能達到增加發(fā)電機組出力和提高發(fā)電效率的效果。
建議采用2臺補燃鍋爐的溫度應達到925℃的余熱鍋爐，每臺鍋爐每小時可以產生27噸8Bar180℃蒸汽，總供54噸蒸汽，最大制冷能量為12555.26冷噸，折合44194.5kW，超過預計需求16.4%。如果考慮內燃機可利用的熱量制冷，將達到48166.5kW，超過預計需求的26.87%，為設計指標的98.4%。
3、制冷機組：利用蒸汽的溴化鋰吸收式制冷機組，建議采用2500冷噸超大型機組，使用大型機組占地省，維護成本低，單位投資也比較低。
2500冷噸冷水機組技術參數(shù)：
制冷能力：
2500USRT
8793kW
冷水出口溫度：7℃
冷水進口溫度：13℃
冷水流量：1260t/h
冷卻水流量：2267t/h
冷卻水進口溫度：30℃
冷卻水出口溫度：36℃
蒸汽耗量：10750kg/h
蒸汽溫度：170℃
蒸汽壓力：8Bar
蒸汽單位耗量：4.3kg/USRT
蒸汽凝水回水溫度：90℃
耗電量：66kWh
機組長度：9499mm
機組寬度：3594mm
機組高度：4700mm
4、燃氣內燃機：
使用天然氣為燃料的內燃機，推薦使用美國卡特彼勒3516LE型1011kW發(fā)電機組或奧地利顏巴赫JMS320GS-N.L型973kW發(fā)電機組。卡特機組35該系列機組性能穩(wěn)定，堅固可靠，在全世界和中國都大量使用。顏巴赫是專門制造燃氣內燃機的公司，具有發(fā)電效率高，系統(tǒng)集成化高等優(yōu)勢。
顏巴赫JMS320GS-N.L型機組數(shù)據(jù)：
發(fā)電機出力：
973kW
發(fā)電效率：38%
供熱出力：1324kW
供熱效率：52%
綜合效率：90%
供熱水溫：90℃
回水溫度：70
汽缸數(shù)量：20缸
機組長度：5200mm
機組寬度：1900mm
機組高度：2300mm
機組重量：11400
余熱回收裝置長度：4650mm
余熱回收裝置寬度：1550mm
余熱回收裝置高度：3560mm
5、除濕機組：(暫空)
六、需求分析：
1、建筑面積與用途特征：本項目總建筑面積37.3萬平方米，其中需要采暖制冷的建筑面積為25.883萬平方米，69.4%，除4萬平方米酒店式公寓外，基本都是對電力、空調需求極大的商業(yè)性建筑物，包括凈高極大的電影院等設施。該建筑屬于對能源需求較大的建筑，建議業(yè)主注意建筑的節(jié)能性。
建筑面積與用途
名
稱 面積m 2 冷熱負荷要求 備
注
北京 某購物 中心 項目
購物 中心 地下二層 48，475 元
地下一層 99，715 部分有 空調、采暖 面積40020m 2
首層 65，320 有
二層 55，630 有
三層 57，820 有
酒店式 公寓
地下二層 3，000 無
地下一層 3，000 無
1-14層 40，040 有 468套公寓
總
計 373，000
其中需空調、采暖 面積(商業(yè)區(qū)) 258，830
其中不需空調、 采暖面積 114，170
2、建筑能源設計指標：
根據(jù)恩耐特公司方案，建筑設計指標如下：
項目建筑設計指標
項
目 單位 需空調、采暖區(qū)域 其它區(qū)域
商業(yè)區(qū) 酒店式公寓 車庫、庫房等 合 計
建筑面積 m 2 218790 40040 114170 373000
空調供冷概算指標 w/m 2 210 75 0
冷綜合需求 kW 45，945.90 3，003.00
48，948.90
采暖供熱概算指標 w/m 2 75 70 0
熱綜合需求 kW 16，409.25 2，802.80
19，212.05
電負荷指標 w/m 2 120 80 20
電綜合需求 kW 26，254.80 3，203.20 2，283.40 31，741.40
3、建議應用指標：
根據(jù)設計規(guī)范設定的用能指標往往大大超過實際需求，原因主要的根據(jù)特定環(huán)境下的極端溫度條件下，且不考慮節(jié)能因素。根據(jù)中國建筑科學研究院暖通空調所李先瑞研究員的研究，制冷需求在商場項目中，未采用節(jié)能空調系統(tǒng)時，為209-244w/M2；若商場采用了節(jié)能空調系統(tǒng)，為175-198w/M2。商場的照明主要是照明，如果不使用節(jié)能燈具，每平方米照度達80-110w，不僅耗電，還產生大量熱能需要增加空調負荷的浪費。而利用節(jié)能達到同樣照度，僅需要22w/M2，而且減少空調的能耗。如果本項目注意采用自然通風和將制冷與除濕分離，將可以大大降低用能指標。
建議采用的節(jié)能指標
項
目 單位 需空調、采暖區(qū)域 其它區(qū)域
商業(yè)區(qū) 酒店式公寓 車庫、庫房等 合 計
建筑面積 m 2 218790 40040 114170 373000
空調供冷概算指標 w/m 2 120 40 0
冷綜合需求 kW 26，254.80 1，601.60
27，856.40
新風除濕指標 w/m 2 60 30 0
除濕綜合需求 kW 13，127.40 1，201.20
14，328.60
空調綜合指標 w/m 2 180 70 0
空調系統(tǒng)綜合需求 kW 39，382.20 2，802.80
42，185.00
采暖供熱概算指標 w/m 2 65 50 0
熱綜合需求 kW 14，221.35 2，002.00
16，223.35
電負荷指標 w/m 2 60 35 10
電綜合需求 kW 13，127.40 1，401.40 1，141.70 15，670.50
4、同步系數(shù)：
存在兩層問題：(1)電力、熱力、制冷之間的同步問題；(2)用戶同時使用能源的同步問題。任何建筑的電力、熱力和制冷，都不可能同時達到最大需求，因此存在一個“同步系數(shù)”問題。例如制冷，夏季下午是日照最強的時間，制冷需求最高，但購物中心中的人流不是最大峰值，如果能夠自然采光，電力需求比較低；而人流最大峰值出現(xiàn)在下班以后的7點鐘左右，這時日照因素基本沒有了，制冷已經(jīng)不是峰值，但電力進入峰值時段，除濕系統(tǒng)也已經(jīng)達到最大值。另外，對于采暖，人流大對于熱的需求低，人流小反而對于熱的需求大。這些因素需要系統(tǒng)有比較大的調節(jié)靈活性，才能有效保證需求的變化。購物中心是一種店鋪林立的商業(yè)形式，是由一家一家獨立的商業(yè)店鋪分別租用或購買其中的面積經(jīng)營。每個用戶經(jīng)營商品和營業(yè)性質不同于對電力、熱力和制冷的使用方式也有所不同。例如：商品銷售、餐飲、娛樂項目和購物中心內公共設施的人流高峰時間不同，能源需求的高峰也不相同，這其中存在相當大的互補性。實際上，國外大型購物中心中，總有相當一部分面積處于改造、裝修、維護和停業(yè)之中。所以，同步系數(shù)也是必須考慮的一個問題。
綜合同步系數(shù)與預計實際需求
項目 單位 電力 熱力 制冷
需求容量 kW 15，670.50 16，223.35 42，185.00
綜合同步系數(shù) % 90% 95% 90%
預計實際需求 kW 14，103.45 15，412.18 37，966.50
七、容量確定：
對于分布式能源的技術解決方案，容量的可增減性--柔性因素非常關鍵，由于用戶的用能方式在建設初期難以確定，特別對于熱電冷都要自己解決的能源島方案。為防止投資的浪費，應該采用比較謹慎的選擇，“從小到大”，選擇比較低的指標來確定機組，但要留出擴建的余地和設備空間。
如果由燃氣輪機承擔系統(tǒng)全部供熱和制冷，將采用冬季直接供熱，夏季余熱鍋爐補燃運行，預計夏季最炎熱的6、7、8三個月，鍋爐補燃溫度將達到88℃以上。由于沒有SolarT60 5500kW機組的計算軟件，本方案按照5200kW機組測算。
環(huán)境溫度影響與容量匹配關系
月份 月 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 平均值
平均溫度 ℃ 1 4 11 21 27 31 31 30 26 20 9 3 17.83
單機出力 kW 5550 5446 5193 4826 4608 4460 4460 4498 4654 4863 5266 5481 4911
雙機出力 kW 11100 10892 10386 9652 9216 8920 8920 8996 9290 9726 10532 10962 9883
單機熱量 kg/h 12045 12001 11865 11613 21563 23221 23221 22800 21652 11640 11908 12016 16295
雙機熱量 kg/h 24090 24002 23730 23226 43126 46442 46442 45600 43304 23280 23816 24032 32591
鍋爐溫度 ℃ 484 485 488.4 493 750 814 814 800 750 492.4 487.4 485 612
單機燃耗 GJ 64.93 64.12 62.18 59.35 79.457 82.054 82.054 81.403 79.878 59.63 62.74 64.39 70.18
雙機燃耗 GJ 129.86 128.24 124.36 118.7 158.914 164.108 164.108 162.806 159.756 119.26 126.48 128.78 140.36
容量與需求指標關系
項
目 單位 電 熱 冷
使用面積 m 2 373，000 258，830 258，830
設計需求量 kW 31，741.40 19，212.05 48，948.90
平均指標 w/m 2 85.10 74.23 189.12
節(jié)能需求量 kW 15，670.50 16，223.35 42，185.00
平均指標 w/m 2 42.01 62.68 162.98
預計實際需求量 kW 14，103.45 15，412.18 37，966.50
平均指標 w/m 2 37.81 59.55 146.69
系統(tǒng)發(fā)電與用電需求關系
項 目 單位 1號燃機 2號燃機 3號燃機 4號燃機 5號燃機
單機發(fā)電量 kW 5500 5500 1000 1000 1000
累計發(fā)電容量 kW 5500 11000 12000 13000 14000
建筑單位面積電量 w/m 2 14.75 29.49 32.17 34.85 37.53
供需比例 % 39.00% 78.00% 85.09% 92.18% 99.27%
上表說明電力基本可以滿足預計的負荷需求，如果不能滿足，可以增加內燃發(fā)電機組。如果項目Ⅱ期工程上馬，也可以考慮再增加1臺5500kW燃氣輪機。
系統(tǒng)供冷與冷需求關系
項 目 單位 1號 燃機 1號 補燃 2號 燃機 2號 補燃 3號 燃機 4號 燃機 5號 燃機
單機供冷量 kW 9623.5 12460.8 9623.5 1240.8 1324 1324 1324
累計供冷量 kW 9623.5 22084.3 31707.8 44168.6 45492.6 46816.6 48140.6
建筑單位面積冷量 w/m 2 37.18 85.32 122.50 170.65 175.76 180.88 185.99
供需比例 % 25.35% 58.17% 83.51% 116.33% 119.82% 123.31%[JP] 126.79%
上表說明系統(tǒng)制冷量完全可以滿足需求，而且可選擇的運行方式很多，由于補燃鍋爐的技術
靈活性，可以通過調節(jié)補燃系統(tǒng)燃料耗量來調節(jié)供熱，能夠保證系統(tǒng)不會浪費能源。
系統(tǒng)供熱與熱需求關系
項 目 單位 1號燃機 2號燃機 3號燃機 4號燃機 5號燃機
單機供熱量 kW 9623.5 9623.5 1324 1324 1324
累計供熱量 kW 9623.5 19247 20571 21895 23219
建筑單位面積熱量 w/m 2 37.18 74.36 79.48 84.59 89.71
供需比例 % 62.44% 124.87% 133.46% 142.05% 150.64%
由于本項目的熱指標比較低，所以熱量難以消納。但是考慮到熱電聯(lián)產系統(tǒng)每天僅運行14小時，另外10小時仍需要采暖，如果利用普通水蓄熱，蓄能溫度40-90℃，蓄能溫差50℃，將需要4個466立方米水池，長10m寬10m深5m；若采用濃鹽水，蓄能溫度40-98℃，蓄能溫差58℃，將需要4個400立方米水池，長10m寬8m深5m。水池可置于地下，不占用建筑面積，夏季可用于蓄冷水，如果按15℃蓄能溫差計算，可蓄能32500kW，作為尖峰調峰負荷使用。
蓄熱系統(tǒng)容量要求
項
目 單位 數(shù)值
多余熱量 kWh 7740
蓄能時間 hrs 14
蓄能總量 kWh 108355
放能時間 hrs 10
單位時間放熱量 kWh 10836
單位面積放熱量 w/m 2 42
八、投資估算：
1、預計不采用熱電冷系統(tǒng)的投資為1.03億元。
傳統(tǒng)方式造價估算
項
目 單位 數(shù)值
變電站 萬 RMB 3500
電力接入施工 萬 RMB 1500
天然氣鍋爐 萬 RMB 300
備用發(fā)電機 萬 RMB 800
制冷機造價 萬 RMB 2600
冷卻塔水泵 萬 RMB 500
各種換熱器 萬 RMB 85
輔助設備 萬 RMB 100
運輸安裝 萬 RMB 300
工程施工 萬 RMB 500
工程前期 萬 RMB 50
其他 萬 RMB 65
總造價 萬 RMB 10300
2、熱電冷聯(lián)產的造價為1.1億元，比傳統(tǒng)方式僅增加700萬元。但本方案未考慮燃氣輪機進口稅和增值稅，而且不包括土地成本。
熱電冷系統(tǒng)造價估算
項
目 單位 數(shù)值
燃氣輪機單價 萬 USD 210 萬 RMB 1737
裝機數(shù)量 unit 2
燃氣輪機總價 萬 RMB 3473
余熱鍋爐單價 萬 RMB 350
裝機數(shù)量 unit 2
余熱鍋爐總價 萬 RMB 700
燃氣內燃機單價 萬 RMB 450
裝機數(shù)量 unit 3
燃氣內燃機總價 萬 RMB 1350
制冷機組單價 萬 RMB 650
裝機數(shù)量 unit 4
制冷機總價 萬 RMB 2600
冷卻塔水泵 萬 RMB 500
各種換熱器 萬 RMB 85
輔助設備 萬 RMB 250
運輸安裝 萬 RMB 950
工程施工 萬 RMB 900
工程前期 萬 RMB 80
其他 萬 RMB 112
總造價 萬 RMB 11000
九、環(huán)境保護：
使用天然氣，基本沒有二氧化硫污染，主要污染物為氮氧化物(NO X)，北京市規(guī)定為200mg/m 3。
燃氣輪機可選用低排放為25ppm，相當不到60mg/m 3，非常環(huán)保。
燃氣內燃機250mg/m 3，有所超標，將來進入永久廠房后，可以采用煙道催化技術降低排放。
補燃余熱鍋爐預計的補燃溫度設計在927℃以下，這是NO X大量生成以內，而且實際補燃溫度多在850℃以下，所以也不會大量生成NO X。
十、經(jīng)濟評價：
項目主要收益來自發(fā)電、供熱和制冷，本方案未考慮生活熱水供應收益。項目主要支出為燃料消耗成本和運行費用。
1、發(fā)電收益：預計年發(fā)電收益3227萬元。
發(fā)電收益估算
項
目 單位 燃氣輪機 #1內燃機 #2#3內燃機 合
計
應用發(fā)電容量 kW 9，883 973 1，946 10，856
年利用時間 hrs 5270 8760 3285
年發(fā)電量 萬 kWh 5，208.17 852.35 639.26 6，060.51
適用電費 元/kWh 0.4856 0.4104 0.5446
發(fā)電收益 萬元/a 2，529.14 349.80 348.11 3，227.06
2、供熱收益：年供熱收益為1064萬元。
供熱收益估算
項
目 單位 燃氣輪機 #1內燃機 #2#3內燃機 合
計
應用供熱容量 kW 19，247 1，324 2，648 23，219
年利用時間 hrs 2114 3624 1359
年供熱量 萬 kWh 4，068.82 479.82 359.86 4，548.63
適用熱費 元/kWh 0.2168 0.2168 0.2168
供熱收益 萬元/a 882.12 104.02 78.02 1，064.16
3、制冷收益：預計年制冷收益1787萬元。
制冷收益估算
項
目 單位 燃氣輪機 #1內燃機 #2#3內燃機 合
計
應用制冷容量 kW 38，194 1，324 2，648 42，166
年利用時間 hrs 2436 4176 1566
年制冷量 萬 kWh 9，304.13 552.90 414.68 9，857.03
適用冷費 元/kWh 0.1740 0.1740 0.1740
制冷收益 萬元/a 1，618.92 96.21 72.15 1，787.28
4、燃料成本：預計年消耗燃料成本3506萬元。
燃料成本估算
項
目 單位 燃氣輪機 #1內燃機 #2#3內燃機 合
計
耗熱 GJ/h 140.36 9.2 18.4 149.56
年利用時間 hrs 5270 8760 3285
年熱耗 JG/a 739，720 80，592 60，444 820，312.04
折合天然氣 萬/m 3 2，103.32 229.16 171.87 2，332.48
天然氣價 元/m 3 1.40 1.40 1.40
燃氣成本 萬元/a 2，945 321 241 3，506.08
5、運行成本：燃氣輪機一般運行成本為0.03-0.055元kWh，考慮到需要承擔制冷系統(tǒng)的維護，特取高值。內燃機為0.08-0.12元kWh，運行成本取中間值。
運行成本估算
項
目 單位 燃氣輪機 #1內燃機 #2#3內燃機 合
計
年發(fā)電量 萬kWh 5，208.17 852.35 639.26 6，060.51
運行成本 元/kWh 0.055 0.1 0.1
年運行成本 萬元 286.45 85.23 63.93 435.61
6、效益評估：本項目經(jīng)濟效益良好，年凈收益為1642萬元，可以在5.15年收回全部投資，而在同等熱、電、冷價格條件下，傳統(tǒng)方式將永遠不能回收投資，每年還要支付巨額運行成本。如果只計算熱電冷聯(lián)產系統(tǒng)與傳統(tǒng)方式的增量投資，0.33年(即：4個月)可以回收所增加的全部投資。
投資收益估算
項
目 單位 數(shù)值
發(fā)電收益 萬元/a 3，227.06
供熱收益 萬元/a 1，064.16
制冷收益 萬元/a 1，787.28
燃氣成本 萬元/a (3，506.08)
年運行成本 萬元/a (435.61)
設備折舊 萬元/a (495.02)
凈收益 萬元/a 1，641.79
投資回收周期 a 5.15
增量投資回收周期 a 0.33
關鍵詞：民用建筑；施工；節(jié)能技術；管理
前言
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，每年都有大量的樓房拔地而起，民用建筑業(yè)發(fā)展迅猛，但這也同時帶來了一些問題，其中比較突出的是，據(jù)相關統(tǒng)計顯示，建筑能源消耗占到了社會總能耗的25-40%。因此，民用建筑施工中對節(jié)能技術的重視程度越來越高，人們的活動離不開建筑，無法減少建筑，那么就只能在建筑節(jié)能上做工作，采用節(jié)能技術，做好節(jié)能技術管理，從而達到減少建筑給能源帶來的壓力，以符合社會對節(jié)能的追求。
民用建筑施工具體節(jié)能技術管理：
在民用建筑施工中，進行節(jié)能技術管理，一般將節(jié)能技術運用于以下幾個方面，包括墻體筑造、門窗安置、新能源利用。下面，將分別介紹這三個方面的節(jié)能技術，并探討如何提高節(jié)能技術管理。 1 墻體筑造
民用建筑作為土木工程，簡單看，就是一個立體的框架，而墻構建出建筑的整個整體，發(fā)揮著分隔空間的作用。傳統(tǒng)民用建筑的墻體一般采用實心粘土磚為構筑材料，但是實心粘土磚有其缺陷，就是隔熱和保溫能力不佳，而墻體的保溫能力差意味著無論建筑在夏天和冬天都會面臨“溫度問題”，即在夏天，無法保持建筑內的溫度，容易受外面炎熱氣溫影響，這就需要空調制冷；而在冬天，則鎖不住室內的溫暖，寒冷入侵，就需要依賴暖氣。無論是空調還是暖氣，都是能耗大戶，都會消耗大量的能源。因此，墻體節(jié)能技術應運而生，在對施工節(jié)能技術的采用和管理中，應予以注意的包括了兩個方面，一方面是改變傳統(tǒng)的墻體材料，另一方面是強調施工筑墻工藝。
在墻體材料的選擇上，由于實心粘土磚的保溫性能較差，所以可以采用空心磚以及其他新型的保溫磚?？招拇u具有質輕、強度高、保溫、隔音降噪性能好的優(yōu)點，能夠有效地隔熱保溫，減少暖通設備的壓力，減少能源的消耗。因此，空心磚成為了近幾年來我國民用建筑大量使用的筑墻材料。然而，空心磚還具有致命的缺點，那就是抗震能力差，在四川汶川地震中，就有因為空心磚建筑倒塌造成人員死傷的事故出現(xiàn)，因此在選擇采用空心磚作為墻體構筑材料時，也要考慮安全性，構筑墻體時，選取恰當?shù)拇u料，適當增加成本以采購新型的保溫磚（高分子材料制成，保溫和抗震能力都強）。
在筑墻工藝上，有兩種工藝，一種是抹灰工藝，另一種是噴涂工藝。
（1）抹灰工藝重點是利用抹灰構筑保溫層。這種工藝是通過利用各種輕骨料（如膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、超輕陶砂、聚苯乙烯顆粒、浮石、火山灰、粉煤灰等加入水泥、石灰、石膏、化學聚合物等膠結料，再與少量助劑按一定比例配制而成的保溫砂漿，進行抹灰作業(yè)，為墻體加上保溫層。在這個過程中，應重視對施工環(huán)境的控制（氣溫不可低于5℃等）、每次抹灰厚度應以10mm左右為宜，當?shù)讓禹g凝且后再繼續(xù)抹上下一層，層層進行，保證保溫灰層的凝實。
（2）噴涂工藝是指采用聚胺酯泡沫塑料、各種保溫涂料，噴涂于墻面上，形成一層比灰層薄的“保溫膜”，噴涂前應對墻體做清潔、干燥、平整，噴涂時要特別注意保溫涂層的均勻一致和厚度達標。
2 門窗安置
重視門窗安置的相關節(jié)能技術，是民用建筑施工所必須做到的。門窗是住宅能耗散失最多的部位，由于其作用在于聯(lián)通建筑內部和外界，因此在傳熱和散熱方面相當突出。其傳熱損失能達到建筑整體能耗的1/3，所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下，必須盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高門窗的氣密性，減少冷風滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。在門窗安置上，要注意以下兩點：
（1）選用合適的門窗材料，由于門窗決定著它們的導熱系數(shù)是不一樣的，現(xiàn)在的鋁合金門窗和塑鋼門窗它們的導熱效率要超出塑料和木頭門窗導熱效率的30%左右，單層的玻璃要比雙層的玻璃高出40%左右。這種情況下，做好節(jié)能技術管理，就要全面考慮該民用建筑所處的氣候環(huán)境條件的具體情況，若是氣候較為極端，即明顯寒冷或是炎熱的地區(qū)，就應該選擇導熱能力低的材料，才能盡可能的為建筑內部保持穩(wěn)定的溫度，減少建筑能耗，而氣候較為平和的地區(qū)，選用的門窗要求就可適當降低，以達到節(jié)能和經(jīng)濟效益相協(xié)調。
（2）妥善安排建筑窗墻比，門窗打通了建筑內部和外部的聯(lián)系，只要滿足了人的出入、空氣的流通就足以，要達到節(jié)能的目的，就需要減少一切沒有必要的、出于裝飾目的的門窗設置，因為“通”的越多，“耗”得越多。曾有專家指出，在我國的普遍實際情況下，一般針對不同朝向的建筑墻體，窗墻比都應該嚴格控制，其北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應超過20%、30%、35%。當然，做好民用建筑施工中的節(jié)能技術管理，不能照搬規(guī)章指導，而應具體問題具體分析，對整個建筑做整體的規(guī)劃，應用節(jié)能技術的同時，尋求最設和的窗墻比。
3 新能源利用
新能源指的是大自然已經(jīng)賦予的，只要采取措施充分利用就可的可再生能源，比如太陽能和地熱能。新能源的利用能夠有效地減少民用建筑對常規(guī)能源的依賴，減少建筑的能耗，又能做到環(huán)保清潔。做好節(jié)能技術管理，實際上就是在特定的地方借助相應的技術去利用所能利用的一切資源。以下就介紹關于對太陽能和地熱能這兩種新能源的利用技術：
3.1太陽能
太陽能是地球一切能源的根本和源頭，可以說是取之不盡用之不竭。太陽光能夠給予建筑照明，又能提升建筑的溫度，這意味著既能減少照明的能耗，又能減少暖氣系統(tǒng)的能耗。因此，在太陽能豐富的地區(qū)的民用建筑，在施工中應重視采用關于利用太陽能的節(jié)能技術。包括在建筑日照面及建筑天臺樓頂設置能夠吸收太陽能的擋板、加多玻璃幕墻充分利用陽光照明、裝設太陽能發(fā)電系統(tǒng)等等，為建筑中消耗能源的方方面面尋求減少能耗的機會。
3.2地熱能
在有些地區(qū)，地熱能相當豐富，由于地熱能環(huán)保且能夠穩(wěn)定地供給，所以能夠在為民用建筑保溫這一方面提供極大的益處。利用地熱能的節(jié)能技術，以建設地熱能支持的暖通系統(tǒng)為例，這種暖通系統(tǒng)運用地熱能為建筑供暖，減少對電能的要求，減少常規(guī)能源的消耗，節(jié)省了能耗開支，在這方面，泰州的民俗文化展示中心就是其中的典范，其暖通系統(tǒng)巧妙而又高效地利用了當?shù)刎S富的地熱能，使其成為一個相當成功的綠色建筑。
【關鍵詞】能源 節(jié)能技術 多專業(yè) 教學方法
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-9682（2012）11-0006-02
一、引 言
公選課是適應高校素質教育、拓寬學生知識面、優(yōu)化學生的知識結構、引導學生個性發(fā)展、培養(yǎng)學生多方面的興趣、激發(fā)學生的創(chuàng)新能力的重要課程。目前，能源緊張問題和環(huán)境質量問題日趨嚴重。石油、天然氣和煤等常規(guī)能源將在未來一二百年甚至幾十年內耗盡，新能源還在艱難發(fā)展期。為了使更多的學生了解能源的現(xiàn)狀及節(jié)能技術的原理，有必要開設“能源與節(jié)能技術”公共選修課。
根據(jù)近三年的教學實踐和探索，筆者總結了此公共課在教學內容、教學方法及考核方式方面的教學改革經(jīng)驗及成果。
二、課程教學內容方面
過多的課程使學生對選修課的重視程度日漸下降。而又很難有一門教材能夠快速更新內容，因此，對教材中內容過于陳舊的部分，必須借助于豐富的電子資源和互聯(lián)網(wǎng)資源，對其更新和補充。
“能源與節(jié)能技術”課程內容由能源的基本知識和節(jié)能技術兩大部分組成。[1]綜合本門課程所涉及的內容來看，該課程具有兩大特點：前沿性和綜合性。為在授課時突出這兩個特點，拓寬學生的視野和提高學生的興趣，對課程教學內容進行了整合、更新，引入了重點術語的專業(yè)英文詞匯，為學生更好地利用最新的科技文獻和應用最先進的工程技術奠定了基礎。[2]
三、課程教學方法方面
“能源與節(jié)能技術”課程選課學生專業(yè)分布較廣泛，以2009-2010學年第二學期選修課程的110名學生為樣本，如圖1所示，涵蓋食品安全、建筑環(huán)境、材控、車輛等12個專業(yè)。
從人數(shù)上來看，以材料、機制、材控、車輛、電氣、自動化等專業(yè)學生居多，而這些專業(yè)也是與能源行業(yè)聯(lián)系最為緊密的。不同的專業(yè)、年級決定了對知識需求的層次不同，這是設計課程教學方法時需要認真面對的。根據(jù)對課程特點和選課學生的專業(yè)及年級分布的分析，在授課過程中，有針對性地綜合運用了四種教學方法：[3]
1.提綱挈領法
“能源與節(jié)能技術”課程的內容決定了在講授多個內容時，可用同一個脈絡結構。如在講授煤炭、石油和天然氣等常規(guī)能源知識時，都可以用如下的結構：該能源如何形成？怎么分類？世界上主要國家該能源的分布、生產、消費與運輸概況？而在新能源部分，我們也可以用類似這樣的結構。更為重要的是，在具體講授某種能源過程中，根據(jù)選課學生專業(yè)的不同，可以從不同專業(yè)結構來講授。像太陽能部分，太陽能電池板的光電轉化效率不高，涉及的是材料專業(yè)和材控專業(yè)的知識，太陽能發(fā)電的控制又涉及到自動化、電氣等專業(yè)知識。這種提綱挈領法，不僅讓學生在聽課過程中目標明確，有興趣去聽，而且在其他課程的學習過程中觸類旁通、融會貫通，也可以靈活運用，提高自學能力，能夠快樂地學習。
2.學有所用法
目前，學生中存在這樣一種現(xiàn)象，“過了計算機二級，不會編程；過了英語四六級，無用武之地”。針對這種情況，同時考慮到核能、太陽能、風能等新能源知識大部分屬于世界范圍內研究和關注的前沿熱點，我們在講授過程中引入了重點術語的專業(yè)英文詞匯。此外，在選擇視頻時，也大都選擇了英文方面的。采用這種方式后，學生普遍感覺英語水平得到了提高，專業(yè)英語詞匯量大大增加，查詢最新的國外科技文獻時更有信心了。
3.信息共享法
隨著網(wǎng)絡技術的不斷進步，信息共享的方式也日漸多樣，其中，公共郵箱已成為最為有效地公共平臺之一。通過建立公共郵箱，可以將上課方面的資料和布置的作業(yè)及時上傳，方便學生查閱下載；同時，學生對上課有什么好的建議，也可以及時留言互動，見圖2。通過這一方式的試行，學生的積極性和興趣得到了大大提高。
4.視覺沖擊法
在“能源與節(jié)能技術”教學過程中，利用大量的數(shù)據(jù)、圖表、動畫和視頻給學生以視覺沖擊，讓某一知識在學生腦海中深化。如國家地理頻道拍攝的《Hurricane》、《拯救切爾諾貝利》和《Three Gorges》等視頻讓學生能身臨其境地感受到颶風巨大的沖擊力、核泄漏的嚴重后果和三峽大壩的艱巨及主要技術。
四、課程考核方式方面
根據(jù)教學大綱的要求，“能源與節(jié)能技術”課程的考核方式為平時成績與課程報告成績相結合。[4]具體來說，平時上課過程中，對學生的出勤率、回答問題情況、參與討論情況等進行評價；在課程報告中，要求學生緊密結合所學專業(yè)知識，撰寫本專業(yè)領域內節(jié)能技術的應用情況報告，使學生能真正認識到專業(yè)知識和所修課程的聯(lián)系。為了讓學生在完成課程報告過程中有章可循，提高報告的可讀性，我們借鑒畢業(yè)設計打分表的形式，給出了“能源與節(jié)能技術”的課程報告封面，見圖3。這樣做有兩方面的優(yōu)點：對于學生而言，在報告撰寫過程中可有的放矢，不至于亂抄一氣；對于教師而言，可以在打分過程中有據(jù)可查，同時也可以了解到不同學生在學習這門課程的理解程度。
五、小 結
在總結以往教學經(jīng)驗的基礎上，課題組結合“能源與節(jié)能技術”課程的特點及選課學生的專業(yè)分布結構情況，提出了面向多專業(yè)的“能源與節(jié)能技術”課程教學方法；并借鑒畢業(yè)設計評分標準，引入課程報告講述環(huán)節(jié)，給出了一種綜合考核方式，相關成果已應用于2009-2010-2、2010-2011-1季和2010-2011-2三個學期的教學工作中，教學效果良好。
參考文獻
1 黃素逸、王曉墨.能源與節(jié)能技術（第二版）[M].北京：中國電力出版社，2008
2 石慶升、李秀娟、熊新民.“能源與節(jié)能技術”課程教學研究與實踐[J].中國電力教育，2010（28）：95～96
