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节能产品

节能产品

节能产品范文第1篇

节能产品性能及其表达

运用可拓学有序三元组R=(N,c,v)作为描述机电产品全生命周期能耗模型的基本逻辑单元,称为节能设计物元。其中N为产品的概念,对不同层次的物元,N可代表不同级别的产品,即可为不同的产品生命周期阶段,或具体到某一个生产工艺过程。C为产品特征,v为产品关于特征的量值,并把(c,v)称为特征元,记为M=(c,v)。当物元R=(N,c,v)中c为功能特征时,M称为功能特征元,记为Mf,同理,当c为性能特征时,M称为性能特征元,记为Mq。产品特征元由功能特征元和性能特征元共同构成,则M=Mf茌Mq。功能特征元Mf与性能特征元Mq还可以以子物元的形式出现,还可具体表示为事物元与关系物元。通过上述方法建立的节能设计物元能够较好的体现“F-ES”体系(S)思想,其中,节能设计物元(R)代表了体系S,功能特征元(Mf)体现了该体系中的F思想,性能特征元(Mq)体现了该体系中的ES思想。用户需求包括客户对产品功能和性能上的要求,通过物元模型,可以将这些用户需求按照统一物元(子物元)的形式加以表示,其中每一层为其上一层的子物元模型。

基于共轭视图的能量元三维识别模型

1基于共轭视图的能量元三维识别模型

在节能产品设计过程中,为了缩短设计周期,提高其节能性能,必须找出对其节能性起到关键影响作用的因素。能量元(Energyunit):是对产品在全生命周期各阶段,对其直接或间接能耗起关键作用的性能特征元。产品节能性的优劣是其能量元作用的结果。能量元的概念具有广泛的含义,它可以是包含一个特征元的性能特征元,也可以是由多个特征元组成的组合性能特征元。能量元的有效提取,不仅可以更好的表达产品设计意图和设计思想,达到规范化的目的,又是对并行设计环境下产品节能设计的有效支持。也就是说,首要解决的问题就是能量元的获取。可拓学认为,任何物都有对立的两部分。物的对立性是相对于某一特征而言的,物关于某特征的量值是指内部产生正值的部分和产生负值的部分综合作用的结果,相应的把物关于某特征的量值取正(负)值的部分称为物关于该特征的正(负)部。事物量值的变换引起事物的变换,事物共轭部的变换引起事物功能的改变。产品能量特征识别模型的技术级别轴主要描述对于产品节能性能等级的作用。给定产品N,特征为c,能耗值为v,当v(c)≥0时,称c为N关于节能性能的正部分,记为c+;当v(c)≤0时,称c为N关于节能性能的负部分,记为c-。N中关于节能性的一切正部分的全体称为N的正部,记作p(sv)N=Σc+,N中关于节能性的一切负部分的全体称为N的负部,记作ng(v)N=Σc-。面向技术级别轴,产品能量特征识别模型可记作为N=p(sv)×ng(v)N。

2能量元的拓展

对于产品的节能设计,由于不同的产品其功能、用途、结构、材料、平均使用寿命等情况的不同,即使相同的产品,由于存在系列化等问题,且工作条件不同,各零部件的能耗在全生命周期各阶段也会产生难以估计的变化,这将为产品的节能设计带来一定的困难。某些产品似乎无法提取能量元,利用可拓学的原理进行拓展,往往可以找到一些相关的方法解决。具体到某一物元或子物元来说,可以对一些无法提取能量元的物元进行可拓变换,找出它们和能耗之间的联系,从而间接的获得待设计产品的能量元。经过对节能设计物元(子物元)变换后得到的能量元,称为可拓能量元。在寻求可拓能量元时,可通过基本的可拓变换方法,如蕴含分析,积变换、与变换、或变换和逆变换方法。对于一些难于寻找可控能量元的零部件可以通过蕴含式分析进行解决—当上层物元模型中难以寻觅其可控能量元或能量元不符合设计要求时,可以寻找它的下位目标,从最下位的基元进行分析,从而得到上位基元的实现。根据蕴含分析基本原理可得到能量元蕴含系的一般形式,如图3所示。

实证研究

阀门是流体输送管路的重要控制设备,广泛应用于国民经济各个领域。如何实现阀门产品的节能设计,是绿色制造领域的重要研究课题。蝶阀产品的物元模型。可以看出,通过提出的方法,运用可拓学蕴含分析方法,可找到阀门产品各零部件的能量元,如端法兰零件的能量元为:零件材料、零件形状、零件尺寸、几何精度、表面状况等。

结论

节能产品范文第2篇

关键词:企业节能量计算 多种情况 问题 探讨

1 产品节能量的概念和产品节能量计算的基本方法

根据《企业节能量计算方法》(GB/T 13~2009,代替GB/T 13234),“节能量” 是指满足同等需要或达到相同目的的条件下,能源消费减少的数量。“企业节能量”是指企业统计报告期内实际能源消耗量与按比较基准计算的能源消耗量之差。企业节能量一般分为产品节能量、产值节能量、技术措施节能量、产品结构节能量和单项能源节能量等。在实际应用中,产品节能量是应用最广泛、比较能反映企业实际节能效果的一种节能量计算方法,目前政府考核的大部分企业,都采取产品节能量为考核指标。

根据《企业节能量计算方法》(GB/T 13~2009,代替GB/T 13234),

单一产品节能量=(统计报告期的单位产品综合能耗-基期的单位产品综合能耗)×统计报告期产出的合格产品数量

2 产品生产种类多的情况

很多企业贪图计算省事,不管有多少种产品,都将所有能源消耗和所有产品产量直接相除,作为一个产品单耗来计算节能量。这样计算的结果,与按各种产品分别计算节能量再累加所计算出来的总节能量不同。例如某炭黑生产企业,生产不同型号的炭黑,能源消耗量不同,如下:

(1)以总能耗和总产量直接计算

序号 产品型号 2010年产量 2010年产品总能耗(吨标煤) 2009年产量 2009年产品总能耗(吨标煤)

1 N220 12604 31647.38 11502 28979.29

2 N326 1894 4480.825 3065 7263.744

3 N330 16434 37510.61 14209 32247.33

4 N550 4216 9946.387 3752 8891.114

5 N660 6145 13989.71 5521 12623.21

合计 41293 97574.91 38049 90004.69

得出结果是2010年总节能量=41293×(97574.91/41293-90004.59/38049)=-103.442吨标煤。

(2)以各种产品单耗分列计算

序号 产品型号 2010年产量 2010年单位

产品能耗

(吨标煤/吨) 2009年产量 2009年单位

产品能耗

(吨标煤/吨) 各产品节能量(吨标煤)

1 N220 12604 2.5109 11502 2.5195 -108.3944

2 N326 1894 2.3658 3065 2.3699 -7.7654

3 N330 16434 2.2825 14209 2.2695 213.642

4 N550 4216 2.3592 3752 2.3697 -44.268

5 N660 6145 2.2766 5521 2.2864 -60.221

合计 -7.0068

得出结果是2010年总节能量=-7.0068吨标煤,与前面计算的-103.442吨标煤差别很大。存在差别的原因在于不同能耗的产品产量占总产量的比例不同,产品结构所产生的节能量比产品单耗产生的节能量变化更大。从这一实例说明,在生产有不同能耗的产品时,总的产品节能量需要每种产品分列进行计算再累加,以总产量和总能耗直接计算不是等价的简便方法。

3 生产过程中有能源转换输出的情况

生产过程带有能量转换,并且输出到外部应用的情况。例如某硫酸生产企业,新增余热锅炉和机组,利用硫铁矿燃烧的余热进行发电,外供电网。原来的余热是直接通过尾气排放掉的,现在是回收利用,节约了能源,但计算上复杂了。

该硫酸厂,余热发电项目是2009年建设的,全年发电1250万千瓦时,按当量值计算,能源转换输出1536.25吨标煤。由于这部分能源转换输出是新增加的,该厂把这部分能源转换输出作为节能量。2010年,全年余热发电1463万千瓦时,该厂在计算节能量的时候,还是继续把发电量折标作为节能量,2010年余热发电部分节能量=1798.027吨标煤。

2009年时,因为余热发电是将原来排放的热能利用来发电,热能转换输出,外供电网,实际节约了能源,直接作为节能量,计算是合理的。但2010年时,仍然把余热发电的能源转换输出全部算为节能量,就有问题了。按照这个方式,则每年该厂在没有任何节能技改的情况下,都会有稳定的节能量,余热发电的节能量重复计算了。

4 结论和建议

上文通过节能工作实践中所遇到的实际案例,发现了企业在计算产品节能量存在的一些问题,经过分析和探讨,得出如下结论:

(1)产品节能量计算的前提,是以同种产品和同一产量量纲为基准,不同种类的产品,节能量必须分立进行计算。

(2)中成品、副产品、能源转换输出等不同于主要产品的产出,需要作为一种产品来计算产品节能量。

(3)不同的产品不能计算产品节能量。

(4)不同的统计期,不影响产品节能量的计算结果。

(5)不同生产线、生产条件,需要分立计算后再累加计算总节能量。

从上文所提到的问题中,可以看到一些企业对节能量的计算理解不够透彻,在计算过程中,追求简便,采取不准确的笼统计算方式。为了避免节能量的计算错误,建议对以下方面的工作进行加强:

(1) 加强对企业能源负责人员关于节能量等计算方面的知识培训;

(2) 研制更详细更全面的节能量计算方面的指导标准,以供企业参考;

(3) 采取多种节能量结合的综合指标来考量企业的节能效果。

参考文献:

[1]官义高.关于企业节能量计算问题的探讨[J].中国能源,2010(4).

节能产品范文第3篇

一、提高对政府强制采购节能产品的认识

我市是著名的旅游胜地,境内旅游资源丰富。建立健全政府强制采购节能产品制度,不仅是贯彻落实国务院加强节能减排工作要求的有力措施,而且可以降低能耗,减少污染物排放,节约日常开支,有利于我市旅游资源的持续利用。各部门、各单位要从全局的高度充分认识政府强制采购节能产品的重要性,在政府采购活动中,严格按规定采购和选用节能产品,为我市经济社会全面、协调、可持续发展做出积极贡献。

二、坚持优先采购与强制采购相结合,建立节能产品政府采购清单管理制度

各部门、各单位在使用财政性资金采购物品时,在技术、服务等指标满足采购需求的前提下,应当优先采购节能产品,对性能优良、节能效果显著、供应商充足的节能产品,必须实行强制采购。市财政部门要依据财政部、国家发改委制订的节能产品政府采购清单,分别确定我市年度内节能产品优先采购和强制采购的具体品目,随集中采购目录一同公布。各部门、各单位在进行政府采购活动时,应按照划定的范围,在政府采购招标文件中通过条件设定,体现优先采购或强制采购的需求。同时,采购招标文件不得指定特定产品或供应商。

三、采取措施,落实政府采购节能产品各项政策

(一)在部门预算编制和审批过程中,优先安排节能产品预算。

(二)在制定招标文件环节,降低节能产品生产、经营企业注册资金、生产经营业绩、银行资信等级、专业资格证件等方面的资质要求,放宽这些企业进入政府采购市场的标准和条件。属于划定的强制采购产品,应在招标文件中明确注明,并在评审标准中予以充分体现。

(三)在项目评审环节,对认定的节能产品,采用最低评标价法评审的,给予其3%—5%幅度的价格扣除;采用综合评分法评审的,在价格、技术评标部分分别给予其价格、技术总分值3%—5%幅度的加分;采用性价比法评审的,在技术评标部分给予其3%—5%幅度的加分,并对其投标报价给予3%—5%幅度的价格扣除。

(四)在签订合同和履约环节,适当提高节能产品生产、经营企业项目预付款比例,减收或免收履约保证金,缩短项目尾款支付时间。

(五)提高政府集中采购机构的服务质量和服务水平。节能产品生产、经营企业参与我市政府采购活动的,政府采购中心主动向其介绍项目基本情况,随时接受咨询。免收节能产品生产、经营企业的标书费用,减半收取中标服务费,以减轻节能产品生产、经营企业的负担。

节能产品范文第4篇

本文主要分为四大部分,首先主要从发展建筑节能材料的重要性和研究建筑节能主导产品的必要性两方面入手;接下来对建筑节能材料、产品、技术的现状和存在的问题分别进行分析和阐述;进而对建筑节能主导产品进行评价,这其中包括对建筑节能产品评价对象的确定、评价指标体系的确定、评价方法的确定、建筑节能产品的评价并以此得出建筑节能主导产品的评价结果;最后得出结论及对建筑节能材料市场的展望。

关键词:建筑节能;现状;存在问题;发展

Abstract: The so-called energy-saving building materials, refers to meet the living comfort requirements of the premise, the use of new wall materials, insulation and high energy efficiency ratio of heating and air conditioning equipment in buildings, to save energy, reduce energy consumption, improve energy efficiency purposes.

This paper is divided into four parts, the first mainly from the aspects of the necessity of the importance of energy-saving building materials development and research of building energy saving products two; next to the building energy-saving materials, products, technology status and the existing problems were analyzed and discussed; and to the construction of energy-saving products evaluation, which includes the building energy-saving products evaluation to identify the object, evaluation index system, evaluation method, to determine the construction of energy-efficient products and concludes the evaluation of building energy-saving products evaluation results; finally draws the conclusion and Prospect of this on the energy-saving building materials market.

Key words: energy-saving building; present situation; problems; development

中图分类号:TU5文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

一、 绪论

1.发展建筑节能材料的重要性

1973年能源危机以后,发达国家意识到建筑必须实行强制性节能,德国、美国、英国、法国等发达国家制订了强制性的建筑节能标准,以法律的强制力促使所有建筑拥有者、业主、建筑商全面实行节能标准。

然而,我国却忽视了这一方面的问题。时至今日,我国建筑节能水平已远远落后于发达国家,绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国家差许多,外墙的传热系数是发达国家的3.5~4.5倍,外窗为2~3倍,屋面为3~6倍,门窗的空气渗透为3~6倍。现在,欧洲国家住宅的实际年采暖能耗已普遍达到8.57kg/m2标准煤,而我国达到节能50%建筑的采暖耗能也要达到12.5kg/m2,约为欧洲国家的1.5倍。与北京气候条件大体接近的德国,1984年以前建筑采暖能耗标准和北京目前水平差不多,每平方米每年消耗24.6kg~30.8kg标准煤,但到了2001年,德国却降低至每平方米3.7kg~8.6kg标准煤,其建筑能耗降低至原有的1/3左右,而北京却是22.45kg/m2标准煤。

当前,集中供暖区的扩大、空调的普及、农村能源商品化、住宅面积的扩大带来能耗的大幅度增加。以北京为例,2002年夏季高峰用电达到4500万千瓦,相当于2.5个三峡满负荷的发电量,2010年相当于5个三峡发电量。2009年8月8日北京的用电高峰达到1081万千瓦,而7月25日只有782万千瓦,这意味着天气变化所增加的空调用电达到北京用电总量的1/4以上,也意味着在夏季空调耗能占北京市总能耗的1/2以上。如果北京市房屋围护结构达到节能50%的标准,高峰时的空调耗能就可以减少一半。

随着欧陆风的盛行,“能源杀手式”的建筑越来越多。大面积采用玻璃幕墙的建筑大量增加。玻璃幕墙建筑冬天冷、夏天热,必须借助于空调调节室温。这类建筑的空调能耗比一般建筑要高出3倍。据清华大学的调查,我国大型公共建筑的耗能是民用建筑的10至20倍,而日本是5至7倍,最高的水平是3倍左右。我国许多大型公共建筑包括政府办公大楼、商业大厦的高耗能结构对全社会节能起了反面的引导作用。

建筑耗能占全社会能耗的比重每年增加一个百分点。从1995年的11%提高到2005年的27%左右。据欧盟统计,进入后工业化社会后,现在的欧洲国家(我国大约2030年以后)建筑占全社会能耗的比重达到50%,占全部的耕地覆盖的48%,占全部温室气体排放的50%,占总污染排放的48%以上,占整个水资源消耗的42%,可见建筑的“四节”潜力巨大。

建筑节能承担着我国全部节能任务的41%,即节约1.1亿吨标准煤,如果建筑节能工作做得不好,到2020年,我国的建筑能耗将达11亿吨标准煤。如果我们认真执行50%的节能标准,局部地方执行65%的节能标准,到2020年,我们可以把能耗控制在7.54亿吨标准煤,能节约3.5亿吨标准煤,这相当于英国或者是法国的全年能耗。因此,走资源节约型、环境友好型的道路对中国经济的可持续发展具有重要意义。

2.研究建筑节能主导产品的必要性

主导产品的产生方式有自然发展和主动创造两种。前者是在长期的社会实践中自发形成。如几千年的实践在我国形成了以秦砖汉瓦为主导的墙体材料体系;在西方国家,则形成了以石材为主的墙体材料体系。后者是人们为了特定目的有意识地选择和寻找,这是在社会经济发展到一定阶段的必然结果。本报告所要做的选择属此种途径。

研究建筑节能主导产品是优化资源配置的需要。目前,我国以发展轻质、高强的新型节能建筑材料为重点;坚持以节能、节土、利废和改善建筑功能为目标的发展方针;坚持因地制宜、突出重点的原则。各地应结合自身自然环境和经济条件,利用地方资源,发展本地的新型墙体材料主导产品,本着优化资源配置,充分利用当地资源、发展节能、利废、环保的新型建筑材料、最大限度地减少对土地的破坏和占用的原则,选择适应当地建筑体系和建筑风格的性能优异的建筑材料品种作为主导产品,以适应建筑发展的需要。

研究新型建筑材料主导产品也是产业发展的需要。首先,推行建筑节能必然要涉及建筑材料,必然要涉及节能建筑材料主导产品的选择,以适应荆州市建筑体系和资源配置。其次,随着人们生活水平的不断提高,对舒适、环保、节能和价格相宜住宅的需求,客观上要求建筑适应本地气候、经济条件等状况,这也要求对建筑材料作出有指导意义的主导产品的选择,以避免造成不必要的浪费。在当前科学技术发展迅猛和大力推广节能产品的时代背景下,选择适合地区特点的新型建筑材料主导产品作为其支柱产业的重要组成部分,对可持续发展具有重要的意义。

研究建筑节能主导产品规范建材市场的需要。一是生产市场的规范。二是施工使用的规范。

3.本课题研究的意义

我国目前正处于工业化和城镇化快速发展阶段,工业的增长、城镇化进程的加快、居民消费结构的升级,使得我们对能源、经济资源的需求更为迫切。当前我国建筑能耗占全社会商品能耗的比例已由1978年的10%上升为目前的30%,而单位建筑面积能耗是发达国家的2-3倍。呼吁建筑节能,很重要的一点就在于立足我国实情,学习借鉴国外成熟的先进经验,通过推进建筑节能标准化来提升我国建筑节能技术水平与管理水平,实现可持续发展。

4.本课题研究目标及主要内容

本文主要分为四大部分,首先主要从发展建筑节能材料的重要性和研究建筑节能主导产品的必要性两方面入手;接下来对建筑节能材料、产品、技术的现状进行分析,其中包括生产现状、使用现状和存在的问题分别进行分析和阐述;进而对建筑节能主导产品进行评价,并以此得出建筑节能主导产品的评价结果,最后提供了相关的计算数据加以佐证。

二、 建筑节能材料、产品、技术的现状

——以墙体材料为例来分析

1.生产现状

墙体是建筑物的重要组成部分,占建筑物重量的二分之一,用工量及造价的三分之一左右,起着承重、围护和分隔的作用。墙体材料的选用直接影响到建筑物的自重、成本、建筑能耗及施工效率等。长期以来,我国墙体材料一直以实心粘土砖为主,由于粘土砖毁地取土、高能耗以及严重污染环境,我国提出了一系列限制粘土砖的使用,鼓励新型墙体材料发展的政策。经过十几年的发展,墙材革新取得了很大成就,新型墙体材料已形成砖、砌块、板材三大类、数十种的大产品体系。

2004年,实心粘土砖退出荆州城区市场,2007年后,多孔粘土砖也逐步退出荆州城区市场。自此,荆州市城区新型墙体材料开始大量出现,结束了荆州延续两千多年的秦砖汉瓦时代。

2.使用现状

(1)粘土砖(包含实心粘土砖和多孔粘土砖)2007年后已退出荆州市场。

(2)引领发展趋势的框架结构已经在荆州建筑市场上取得绝对优势地位,砌体结构逐年萎缩。这一结果导致墙体材料结构必将发生很大变化。比较生产能力和建筑市场容量的变化可知,蒸压砖已经面临严重的市场危机,建议生产厂家调整产业结构或销售渠道。

(3)尽管框架结构的建筑工程越来越多,但荆州城区加气混凝土砌块产能过剩的现象在未来5年内可能难以改变。

3.存在的问题

墙体材料的不合理使用。

目前,荆州市各厂家生产的蒸压砖产品强度级别以MU10为主,应受到以上使用限制,但目前的使用情况并非如此,部分工程并未按规范执行。这与施工企业对该产品认识不足有关。

加气混凝土砌块也存在相应的问题。众所周知,加气混凝土砌块具有明显收缩,其原因与加气混凝土砌块中含有大量水分有关。一方面,生产企业不按要求发货,部分砌块出釜后直接运往工地,另一方面,生产企业和工地现场砌块的堆放未进行防雨处理,导致加气混凝土砌块含水率较高。加气混凝土存在实际干密度偏大、强度偏低的现象。部分建筑出现墙体开裂。

4.本章小结

本章通过墙体材料的使用现状及存在问题进行分析,可以得出以下结论:

我国的建筑节能工作在20世纪末才开始启动,目前我国单位建筑面积采暖能耗相当于气候条件相近发达国家的2~3倍,世界各国特别是欧美发达国家对节能技术给予了充分的研究。近30年来,各国在推广建筑节能法规、建筑设计和施工、新型建筑保温材料的开发和应用、建筑节能产品的认证和管理等方面做了很多工作,取得了可观的经济效益。通过研究发达国家的建筑节能标准体系,给于我国的建筑节能工作以很多有益启示。

(1)研究促进建筑节能的政策杠杆

(2)逐步完善建筑节能的标准体系

(3)不断提升建筑节能的综合实力

三、 建筑节能主导产品的评价

——以墙体材料为例进行分析

1.墙体材料

根据荆州的实际情况,确定蒸压砖(蒸压灰砂砖、粉煤灰砖)、蒸压多孔砖、混凝土实心砖、混凝土多孔砖、加气混凝土砌块(粉煤灰加气和砂加气)、普通混凝土小型空心砌块和轻集料混凝土小型空心砌块为研究对象。对框架结构自保温墙体材料和砌体结构墙体材料赋予不同的权重值分别进行主导产品的评价。

(1)政策指标评价

(2)技术指标评价

技术性指标包含物理指标、力学指标、耐久性指标。软化系数是一种综合指标,与水有关的性质,也与力有关,反映在水的作用下抗压强度的变化情况。

(3)经济指标评价

根据市场调研及模拟设计计算,各材料的经济指标好坏分为四个等级,分别为好、较好、较差、差,得分分别为4、3、2、1。单价、综合造价以及使用面积增大产生的效益均为重要,权重系数为1。

(4)施工指标

根据专家打分,各材料施工指标好坏分为四个等级,分别为好、较好、较差、差,得分分别为4、3、2、1。技术成熟度、施工方便性、施工速度均为重要,权重系数为1。

(5)环境指标

将产品因生产、使用和废弃对环境负荷的影响程度为废弃物的多少,分三个阶段进行考核:生产过程中、使用(施工)过程中以及建筑物拆除后废弃。根据市场调研,以上三阶段对环境负荷的影响分为四个等级:好、较好、较差、差,得分分别为4、3、2、1。三阶段废弃量均为重要,权重系数为1。

(6)资源指标

根据专家调研,将产品资源消耗以及固体废物利用率高低分为四个等级:好、较好、较差、低,得分分别为4、3、2、1。产品资源消耗以及固体废物利用率均为重要,权重系数为1。

(7)能耗指标

根据调研,将单位产品的能耗高低分为四个等级:好、较好、较差、差,得分分别为4、3、2、1。单位产品的能耗为重要,权重系数为1。

(8)节能指标

将导热系数分为四个等级:高、较高、较低、低,得分分别为4、3、2、1。产品的导热系数为重要,权重系数为1。

(9)认同指标

除蒸压多孔砖外,其他产品已在荆州建筑市场上使用多年,施工单位对各种产品的认知程度不一样,尽管如此,都有自己的看法、评价和喜好,以市场认同度来评价用户的主观看法和接受程度。对于未使用的本地新产品,视为认同。通过调查,将评价结果分为好、较好、较差和差,得分分别为4、3、2、1。

(10)墙体材料主导产品的评价

对自保温墙体材料而言,各评价指标的权重系数确定为:节能指标、经济指标为强烈重要,权重系数为3,技术指标、资源指标、能耗指标为非常重要,权重系数为2,政策指标、施工指标、环保指标以及认同指标为重要,权重系数为1。干容重对自保温墙体材料是十分重要的指标,尽管在技术指标和建筑综合成本中有所体现,但没有充分体现其重要性,单列为⑩,为强烈重要,权重系数为3。

自保温墙体材料的总分值按下述公式计算:

Σ1=①+2*②+3*③+④+2*⑤+2*⑥+2*⑦+3*⑧+⑨+3*⑩

对砌体结构中承重墙体材料而言,各评价指标的权重系数确定为:技术指标、节能指标为3,经济指标和施工指标为2,政策指标、环保指标、能耗指标、资源指标以及认同指标为1。对于承重墙体材料而言,力学指标是十分重要的技术指标,综合的技术指标不能得到充分体现,故力学性能指标,单列为⑩,为强烈重要,权重系数为2*3。

承重墙体材料的总分值按下述公式计算:

Σ2=①+3*②+2*③+2*④+⑤+⑥+⑦+3*⑧+⑨+2*3*⑩

(11)墙体材料主导产品的评价结果

自保温墙体材料的主导产品为加气混凝土砌块和蒸压多孔砖,也可以选择轻集料混凝土小型空心砌块。

荆州市粉煤灰主要来源为国电长源沙市原电厂陈灰池,经过几年的消耗,现已难以取出。国电长源沙市电厂搬迁后,其粉煤灰主要提供给周边各大水泥厂和粉磨站,较少用于生产墙体材料。基于此,荆州市的自保温墙体材料以砂加气混凝土砌块为主导产品。

荆州市轻集料混凝土小型空心砌块的生产规模过小,目前还不足以成为荆州市自保温墙体材料的主流产品。

承重墙体材料的主导产品为粉煤灰砖、蒸压多孔砖,也可选用灰砂砖、混凝土实心砖和混凝土多孔砖。

四、 结论与展望

1.结论

(1)自保温墙体的主导产品有砂加气混凝土砌块、蒸压多孔砖,可代替主导产品的有轻集料混凝土小型空心砌块。

(2)承重墙体材料的主导产品有粉煤灰砖和蒸压多孔砖,可代替主导产品的有蒸压灰砂砖、混凝土实心砖和混凝土多孔砖。

(3)外墙外保温系统的主导产品有泡沫玻璃外墙保温材料,可代替主导惨哦的有玻化微珠外墙保温系统。

(4)门窗的主导产品有门窗框材料为PVC塑料和中空玻璃。

(5)平屋顶的主导产品有挤塑聚苯泡沫塑料板,可代替产品为加气混凝土板和水泥基聚苯颗粒。

(6)坡屋顶的主导产品有彩色混凝土瓦。

2. 展望

当前,大力推进建筑节能工作已迫在眉睫,我国政府制定了相关政策和规定,我们要抓住有利契机,把建筑节能工作与推进住宅产业现代化紧密地结合起来,在全面建设小康社会新的历史时期,真正落实科学发展观,以人为本,努力构建和谐社会,着手在节能观念、节能技术和节能政策三个方面做好文章。

(1)全面落实和体现科学发展观

推进建筑节能发展,其要义是在工程建设和产品使用中,树立和坚持科学发展观,统领建筑产业链条,统一各业思想,树立正确的节能观念。

①树立以人为本的观念。

②树立全面节约的观念。

③树立全寿命成本的观念。

(2)不断推进和加快技术创新

开展建筑节能,就是要依靠科技进步,坚持技术创新,迅速提升建筑品质和性能,谋求可持续发展,杜绝和减少浪费。

①减少资源消耗。

②提高材料性能。

③减轻环境污染。

④延长生命周期。

⑤加大回收利用。

(3)建立健全法制标准体系和激励机制

目前我国对建筑节能的监督和管理仍没有摆脱“立法腿长,执法腿短”的窘境,扶持建筑技术创新、鼓励开发资源节约型项目的倾斜政策尚未全面建立。建筑节能工作之所以进展缓慢,与法制体系的乏力和激励政策的缺位不无关系。当前,非常有必要抓紧研究和制定推进建筑节能的产业政策。

①强制性地执行现有的法规和节能标准。

②加快政策支持和技术服务体系的建设。

③加大推进城镇供热体制改革力度,全面实现供热的量化、市场化和货币化。

④建立一整套经济激励制度,唤起全民的节能意识。

参 考 文 献

[1] 王玉玲,朱江雁. 浅谈住宅建筑节能设计[J]. 新疆化工, 2006, (01) .

[2] 赵红梅. 浅谈住宅建筑节能设计[J]. 科技资讯, 2008, (06) .

[3] 姜艳红. 建筑节能设计中考虑的因素[J]. 砖瓦, 2008, (02) .

[4] 宗胜永. 住宅建筑节能设计浅谈[J]. 科技信息(科学教研), 2008, (10) .

[5] 潘考华. 建筑节能设计浅谈[J]. 山西建筑, 2008, (14) .

[6] 武捷,史华伟. 浅谈住宅建筑节能设计[J]. 山西建筑, 2008, (02) .

[7] 周炜. 小议建筑节能设计[J]. 山西建筑, 2008, (01) .

[8] 黄文卿. 建筑节能设计之我见[J]. 建材与装饰(中旬刊), 2008, (05) .

[9] 谢志强. 论建筑节能设计[J]. 建材与装饰(中旬刊), 2008, (05) .

[10] 李伟明. 论全方位建筑节能设计[J]. 建材与装饰(中旬刊), 2008, (04) .

节能产品范文第5篇

关键词 直放站 配套产品 节能减排 DPD 持续再生能源 危险废物

1 引言

通信行业年耗电量已达300亿千瓦时以上,随着用户规模进一步扩大和业务量迅猛增长,电信业的耗电仍将保持较快增长。通信产业中节能潜力最大的,一个是机房,另一个则是无线基站。为了达到节能减排的目标,运营商各种主设备及相关设备几乎均已实施了各种措施并取得了非常不错的效果,下一步必然会延伸到直放站等配套网络覆盖产品上。所以本文针对直放站及配套产品的设计、材料选择、设计使用、回收处理等方面进行分析,希望能对此类产品的节能减排提供一些借鉴。

2 直放站及配套产品的节能减排整体思路

为了满足运营商对设备节能减排新的需求,直放站及配套厂家纷纷在产品设计、研发和生产上有所突破或改良。小型化、低功耗以及清洁能源的应用成了直放站设计的趋势,直放站在附加功能上也趋于简单、实用和可靠;为了提高直放站的工作效率,采用了如数字预失真、低压器件等一些新技术与设备;在材料应用方面,大量采用无铅的元器件、可回收利用的材料;在使用替代能源方面,主要采用太阳能、风能等;在企业责任感方面,积极通过环境组织的认证等。

直放站及配套产品的节能减排要从五个方面考虑:一是从产品设计角度降低将来使用时电能的消耗;二是新技术和环保材料的应用;三是系统设计的效用最大化;四是持续再生能源的应用;五是对退役设备、废弃材料的有效回收和处理。

3 产品的节能减排设计

对于直放站及配套产品而言,从产品设计角度降低将来使用时电能的消耗,重点要考虑两个方面:一是整机主要是有源放大部分设计低功耗;二是软件及系统消耗方面设计低功耗。

以某10w直放站中各模块耗能比例为例:低噪放大器模块约4%、频率选择模块约7.3%、监控模块约2%、功率放大模块约86.7%。可见,功放模块的效率很大程度上影响了整机耗电,如何有效地提高功放的效率是节能减排设计的重点。

传统的直放站功放技术主要采用输出功率回退法,即选用功率较大的功放管作小功率使用,实际上是以牺牲直流功耗来提高功放的线性度。在实际应用中,大多采用多管合成技术,以GSM为例,采用此功放技术的效率一般只有8%左右。

从目前研究的热点来看,DPD(Digital Pre-Distortion,数字预失真),再加上Doherty技术,在提高功放效率方面已经达到了满意的效果,至少相比纯粹功率回退的方式来说足够让人惊喜。预失真技术是在末级功放前对输入信号进行预处理,使输入信号产生失真,其失真特性与末级功放的特性(非线性)相反,即对末级功放的非线性进行补偿,达到末级功放输出线性的目的。线性预失真功率放大器优越性大,目前国内外采用较多。预失真器又可分为两类:数字预失真器和模拟预失真器。数字线性预失真功率放大器是在基带数字信号上产生预失真,提高末级功放输出的线性度。

Doherty技术和DPD技术在主设备上早已有很多的商用,以DPD技术为例。其效率可以达到19%~25%。假设有1000个直放站站点,采用功率回退技术,10w功放的功耗为150w,而DPD功放则为60w;一年可节省电费为:(150-60)(功耗比较值)×1000(站点数量)×0.7(假定电费0.7元/度)×24(一天小时数)×365(一年天数)门000(千瓦时)=55.188万元RMB。更高的功放效率不仅能够达到节能减排的效果,更能为运营商节省电费、节省电源等配套设施的投资;而且由于功耗的降低、生产工艺的简化,降低了整机散热的要求,提高了设备的稳定性。

然而,无论是单纯的DPD技术,还是DPD与Doherty结合的方式,在产品级的实现上都有一定的难度,尤其

在批量生产方面。因此,在直放站产品的功放设计中,应该考虑各种可能的手段去提升功放的效率。而不只是局限于先进的DPD等技术。

软件设计及系统消耗方面,近年来有类似载波池的产品应用,其原理是利用网络业务量的变化或潮汐特点,采用时间策略或话务量检测的方法动态地分配设备功率,从而有效地降低设备的功耗。

假设有1000个站点可以采用该类技术,以10w为例,白天12个小时最大功率输出,晚上12个小时,5W输出时,设备的功耗降低30w左右;2w输出时,设备的功耗降低60w左右。5w功率运行时,一年可节省电费为:30(功耗值)×1000(站点数量)×0.7(假定电费0.7元/度)×12(一天开启小时数)×365(一年天数)/1000(千瓦时)=9.198万元RMB;2w功率运行时,一年可节省电费为18,396万元RMB。

4 新技术和环保材料的应用

半导体技术的革新和发展给直放站的设计带来了契机,越来越多的半导体器件厂商投入力量研发低功耗的高集成度芯片,并且已经有一些厂商率先推出了试用芯片。这些低功耗的高集成芯片能够克服模拟多选频设备小信号链路耗能巨大的缺陷,大大降低这些设备的能耗。同时,采用这些集成化芯片还可以大大减小相应模块的尺寸,使直放站设备的应用更为方便灵活。另外,采用无源替代有源的方式对于实现直放站的能耗下降也有着非常重要的作用。对于一些宽带(或者选带)直放站来说,射频高选择性滤波器的使用可以在某些应用场合替换掉有源选带模块,使直放站节省该部分有源电路的电能消耗。从长远来看,这一方案的实施也可以提高直放站设备运行的稳定性。

材料环保是指用来生产制作产品的原材料是环保的;应用环保是指使用该产品时,达到节能不产生污染的环保要求。采用环保的电子元器件进行生产,原材料的选择、生产、架构设计、制造工艺等各个方面都严格执行RoHS标准;在进行产品规划时充分做好技术考虑,争取更低的二氧化碳排放,有效控制噪音、有害气体污染;注重设备节能、节地、节材设计,全程采用无污染材料生产。

具体到无源部分产品和模块的节能减排,相关设计如:

(1)无焊接设计:使用耦合盘代替抽头线;

(2)镀银优化设计:单面镀银技术在腔体外表面采用导电氧化处理,保持铝本色,免镀银、免喷漆,可减少银使用量35%左右。将镀层由Cu5Ag7优化为Cu5Ag3,可再次降低银的使用量57%。两项设计共减少银的使用量70%左右;

(3)拉模设计:所有大批量生产的无源器件均采用拉模设计,磨具的使用可减少腔体制作时40%的铝用量;

(4)新材料选择:通过大量的试验精选出高低温形变较小的材料,提高产品在各种环境下的指标稳定性,提高产品一致性,大大减小产品的返修与保费率;

(5)避免选用有害物质:所有器件在选材时均 要避免使用以下6种物质:铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、六价铬(Cr6+)、多溴联苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)。

在产品包装材料的选型上以纸(塑)代木,包装材料尺寸统一,遵从国际RoHS标准,与成熟第三方物流公司合作,缩短中间转运环节,包装材料循环利用等。

5 系统设计的效用最大化

一个高效、可持续的系统,其核心是良好的设计。如果整个系统设计的能效不高,部件能效再高也难以达到预期目标。对于直放站工程设计,从一开始就要对工程建设站点进行详细勘测,对站点及周围通信网络拓扑结构和网络性能进行测试与评估,彻底了解并掌握无线性能参数环境后再进行设计。在方案设计时满足该区域网络覆盖性能要求即可,即保证满足要求的天线入口和发射功率,尽量减少使用超过设计功率要求的大功率有源设备,这样就可以减少能耗。

移动通信系统是一个24小时运行的系统,在深夜用户较少时,大量使用有源设备会造成电力能源的浪费,增加温室气体的排放。对此,可以根据业务变化情况来进行直放站工程设计,动态地分配资源,即智能化分配资源:利用载频池的工作原理,采用时间策略对直放站进行打开或关闭操作以及在部分时间段采用降低输出功率等手段达到节能减排的目的。全面详尽的网络工程设计加上先进的网络设备,无疑可以节约运营商的总体拥有成本和能耗。

6 持续再生能源的利用

持续再生能源包括太阳能和风能等自然能源可以结合设备有效利用起来。

太阳能直放站系统是由太阳能作为直放站的通信电源的供电系统。通信电源有12V、24V、48V等,但在太阳能系统中考虑到内阻问题,一般采用24V供电系统为宜。太阳能供电系统主要由太阳能电池模组(电池板)、蓄电池、控制器和负载组成。系统实物连接图如图1:

系统中电池板、蓄电池和负载分别接到控制器的相应接口,由控制器控制负载的工作和蓄电池的充放电。工作原理为:白天在有光照的情况下,电池板在阳光的照射下发生光电转换,产生电能并提供给负载,同时将多余的能量储存到蓄电池中;夜间,不能进行光电转换,则蓄电池中的电能释放出来供给负载工作。

对于太阳能充足的地区可以由太阳能单独供电,不充足的地区可以采用太阳能与交流混合供电方式,见表1:

有些太阳能系统设计仅考虑了蓄电池的自维持时间(即最长连续阴雨天),而没有考虑到亏电后的蓄电池最短恢复时间(即两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数)。这个问题在我国南方地区尤其应引起高度重视,这些地区阴雨天既长又多,而对于方便适用的独立光伏电源系统,由于没有应急的其他电源保护备用,所以应该将此问题纳入设计中一起考虑。为延长蓄电池电量使用时间,可以考虑使用定时器,在特定时段关闭直放站。

风能与太阳能一样,也可提供近乎免费的能源。不过,现代风能产业倾向于发展超大型的风力涡轮机,对于无线通信设备这样的较低功耗单位,找到一个经济合算的解决方案并不容易。而且安装巨大的桨叶和风力涡轮机必须建设额外的铁塔,需要占用更多的场地空间。

长期以来,为了提高用户满意度,运营商一直在增加网络覆盖,这就造成了公路和基础设施建设、燃料运输以及安全保障等方面的成本持续上涨。随着无线站点的功耗越来越低,采用替代能源,无论是在技术上还是经济上都变得越来越有吸引力。

7 设备及危险废弃物的回收

对于已经退役的设备可以考虑采用厂家回收的方式,将废旧材料充分利用起来。同时危险废物因其会对环境及人体造成严重影响,因而必须妥善处理。根据国家和地方的环保法律法规规定:产生危险废物的单位必须按规定将危险废物进行集中处理,安排专人负责危险废物的收集和管理工作;待运危险废物要设置专门容器贮存;危险废物必须交由具有相应资格的单位进行收集、运输、处理和处置。如任意扔弃或填埋,会造成土壤的严重污染,甚至渗入地下水危及人体健康,给人类社会造成环境危机。