天然氣節能技術大全11篇

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篇（1）

中圖分類號：TE644 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）04（b）-0127-02

隨著現代化進程的不斷加快，我國的整體經濟水平也在穩步提升，在社會建設的需求下，我國對于能源資源愈加依賴，能源的開發和消耗已經達到了近乎飽和的狀態，能源的利用不僅造成了資源的匱乏，也給生態環境造成了嚴重的破壞與污染，基于此，具有可再生、低污染優勢的天然氣能源得到了愈加廣泛的應用。在應用天然氣能源的過程中，天然氣站場對其質量標準十分嚴格，如果天然氣質量標準中的二氧化碳含量大于3%，就會對后期的企業生產工作帶來極其嚴重的負面影響。為此，在應用天然氣能源時，要對天然氣資源進行脫碳處理，天然氣脫碳具有十分重要的現實意義，不僅能夠保障生產安全，更能提高站場的生產競爭力。然而天然氣脫碳工藝技術耗資巨大，運行成本較高，只有運用脫碳節能技術，才能有效地將資金成本控制在合理范圍內，有效地減少資金成本的耗費，為后期的生產效益奠定良好的發展基礎。

1 天然氣脫碳工藝處理原理概述

“天然氣的脫碳處理有著許多種類，用來應對不同情況下的天然氣脫碳處理。因為脫碳主要針對的是天然氣中的二氧化碳，天然氣卻因為其特殊性使得一些常規的分離二氧化碳的方法不能用于天然氣脫碳[1]。”因此，在往常進行脫碳操作時，常常采用高溫加濕的方法，而這種方法會令天然氣在脫碳過程中發生熱反應，倘若采用溫差分離的方式，則會提高天然氣脫碳處理的難度，增加天然氣脫碳工藝的成本，為此，給企業經濟效益的提高造成了極嚴重的負面影響.隨著科學技術的不斷深入探究，脫碳工藝水平也開始逐漸得到提高，目前“國內外已開發了許多處理技術，歸納起來主要分為干法和濕法，濕法是通過可再生溶劑吸收二氧化碳，可分為化學吸收法、物理吸收法和混合吸收法，干法主要有選擇分離膜脫二氧化碳。

2 脫碳節能技術在天然氣中的實際運用

2.1 膜分離處理

“氣體膜分離技術是20世紀70年代開發的一門較為成熟的膜分離技術，它與傳統的吸附、冷凝分離相比，具有節能、高效、操作簡單方便等優點，適用于空氣分離、天然氣脫二氧化碳、脫水等方面[2]。”在進行膜分離時，要充分利用天然氣各組成氣體在高分子聚合物中溶解擴散速率不同的特點，使二氧化碳能夠滲透到纖維膜壁上并使其分離。運用膜分離處理技術處理過的天然氣能夠滿足企業外輸的需求。

相較于傳統的溫差分離技術，膜分離技術的操作更加簡便易行，對于資源的消耗量也大幅降低，具有十分明顯的脫碳優勢，然而，膜分離處理技術也存在一定程度的局限性，盡管其具有十分明顯的運用優勢，可以適應各種操作上的豐富變化，滿足企業對天然氣外輸的直接需求，但是在脫碳時，膜處理技術無法將將雜質從天然氣中脫離，并沒有起到良好的凈化作用。

2.2 固定床吸附脫二氧化碳

固定床吸附脫二氧化碳技術屬于干法脫二氧化碳技術中的一種，其興起于20世紀60年代，由常溫氣體分離與凈化技術演化而來，在進行脫碳處理時，利用的是固定床的變壓、變電、變溫等吸附能力，且天然氣中的混合氣體具有不同的吸附特點，通過吸附、降壓等步驟實現天然氣的脫碳及凈化，相對而言，利用電壓進行吸附的脫碳技術對天然氣的影響損傷較小，操作極其簡便。

2.3 濕法脫碳處理

與干法脫碳處理技術一樣，濕法脫碳處理技術也是天然氣常用的脫離二氧化碳的方法，為了保障濕法脫碳處理技術的有效與安全，就必須確保溶劑的選擇與配制嚴格遵循工藝的規定和要求。只有這樣，才能滿足天然氣的脫碳要求，保障天然氣的質量與凈化程度。醇氨法是濕法工藝中最為常見的一種，具有凈化效果高的優勢，一般來說，濕法脫碳工藝利用的是二氧化碳與溶劑接觸后被其吸收的原理，溶劑的選擇與配制關系到天然氣的脫碳效果，如果在原有的MDEA水溶液基礎上添加改良溶劑，不僅能夠有效地脫離天然氣中含有的二氧化碳成分，能夠盡最大程度地去除天然氣中含有的其他雜質，進一步提高天然氣的凈化效果，使之能夠滿足直接外輸的需求。

3 脫碳工藝中的節能技術

盡管脫碳工藝的應用不可或缺，但是脫碳工藝耗資較高，耗能較多，如果不進行優化，將會給工業生產的經濟效益提高帶來阻礙。只有采用脫碳節能技術，才能讓天然氣脫碳凈化變得既經濟，又高效。

3.1 減少損耗，提高回收

天然氣脫碳處理技術能夠減小其所具有的腐蝕性，對工業生產起到了舉足輕重的作用。然而，脫碳處理技術也在一定程度上給天然氣能源帶來了損耗，減少了企業單位的經濟效益，為保障能源的利用率，減小資金損耗的負面影響，在進行脫碳處理時應有效運用節能技術。在進行濕法脫碳處理時，由于MDEA溶劑在吸收二氧化碳的同時會吸收少量的烴類物質，如果進一步采用閃蒸塔進行閃蒸，就可以獲取一定含量的烴類氣體作為燃料，起到節省資源的積極作用。

3.2 利用系統余熱

“脫碳工藝吸收塔操作溫度為47 ℃，再生塔操作溫度為100 ℃，貧液進吸收塔前需要降溫，而富液進入閃蒸塔前需要升溫，MDEA貧/富液換熱器使兩者進行熱交換[3]。”這樣一來，富液就會逐漸提升溫度，貧液則與之相反，有效地減少了富液再生蒸汽的消耗量。而在進入吸收塔之前，原料氣與濕凈化氣要進行熱能交換，這樣一來，濕凈化氣的溫度將會大幅提升，循環裝置所需要耗費的水量也將大幅減少。

3.3 設定溶劑再生溫度，降低蒸汽耗量

在利用濕法進行二氧化碳脫離處理時，要嚴格設定MDEA溶劑的再生溫度，因為再生溫度與天然氣中二氧化碳的含有量與波動是密切相關的，基于此，只有盡最大限度地優化溶劑的再生溫度，才能減少其對于蒸汽的耗損量。一般而言，溶液循環量與溶劑的再生溫度呈反比，即溶液循環量隨著再生溫度的降低而增加，為此在設定溶劑的再生溫度時，以100 ℃為宜，并進行上下幅度的調節，以確保天然氣脫碳過程中二氧化碳的凈化程度較高，耗損相對減少。

4 結語

一直以來，我國經濟水平的提升都建立在大量消耗能源資源的基礎上，對于能源的依賴性與日俱增，導致目前處于能源匱乏、環境污染的緊迫局面，在此背景下，天然氣的應用范圍將愈加廣泛。盡管天然氣具有污染小、可再生等優勢，但是其二氧化碳成分一旦超標會給鋼鐵管道帶來十分嚴重的腐蝕影響，危及到社會企業與人們的生命財產安全，給企業正常的運行管理帶來阻礙。為了使天然氣的質量達到一定標準，同時減少二氧化碳的腐蝕程度，必須對天然氣進行脫碳的工藝處理并采取節能環保技術，只有這樣，才能保障二氧化碳能夠成功脫除，保障天然氣的應用質量。

參考文獻

[1] 李同川.天然氣脫碳處理工藝的原理分析[J].石化技術，2016（5）：20-21.

篇（2）

作為能源消費大國，我國的能源相對短缺，石油和天然氣每年都要依靠進口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方米建筑中的能源消耗約為發達國家的2至3倍。因此我國建筑電氣節能技術的發展空間巨大。近年來，電氣能源供需矛盾激化，建筑用電是能源消耗的主要部分，所以我國建筑電氣節能技術的發展迫在眉睫。如大量使用節能產品，不僅每年可節約用電數十億度，同時可以延緩溫室效應，這樣同時造福了經濟與社會環境。

1、傳統建筑電氣技術在應用中的問題

傳統的建筑電氣技術在當前的建筑體系中應用較為廣泛，而且產品的種類也很豐富，從某一個產品而言，技術發展成熟，總體上講傳統的建筑電氣技術在應用中相對獨立，特別是末端電器產品，缺乏相互聯結，隨著產品本身功能發展的復雜化，人們對于辦公和生活環境的要求也逐漸提高，所以傳統的電氣技術存在諸多不足，主要方面包括：使用的繁瑣性，建筑電氣技術非節能性，管理效率地下，安全性低。

2、主要的建筑電氣節能技術

2.1風力發電技術。風力發電機的運行方式包括獨立運行方式，風力發電與其他發電形式結合，或是在一處風力較強的地點，安裝數十個風力發電機，其發電并入常規電網使用。在傳統建筑電氣節能技術的應用過程中，我國主要開發研制小型的風力發電機，并將其作為農村獨門獨戶使用。由于電網不能實現為偏遠地區供電，所以近六十萬居民正在使用風力發電機進行發電。但目前的發展趨勢表明，我國的風力發電機制造由小功率向大功率發展，為滿足彩電冰箱等家用電器的用電需求。其次不再實行獨門獨戶的風力發電形式，而是采取聯網供電，由村莊集體供電等形式。從長遠角度看，風力發電技術的應用范圍進一步擴大，不僅單純用用與家庭，更擴大到眾多公共設施及政府部門。

2.2太陽光伏發電技術。在北歐的部分國家正推廣一種“零能”住宅的理念，這種住宅是由“太陽能屋頂”提供該建筑的全部能量的。而這就應用到了太陽光伏發電技術，在屋頂安裝太陽光伏電池，當陽光充足時太陽光伏電池可以適應某一家庭的全部用電需求，并將剩余電量反存于電網，供用電不足時使用。目前由于太陽光伏電池的價格過高，我國仍沒有大范圍的推廣計劃。據專家預測，這種光伏發電技術通過技術革新與大規模生產，可于2030年后在市場上大規模出現，并對傳統的建筑電氣節能技術產生沖擊力和競爭力。

3、建筑電氣節能技術發展中應該遵循的原則

建筑電氣節能技術在建筑工程中不能盲目使用，不能以節能為目標損害了建筑的原本功能，更不能為了節能而忽略其成本的規劃。所以在建筑電氣的節能技術發展過程中必須要遵循以下原則。

首先，適用性。滿足建筑物照明的亮度、色溫，滿足空間的舒適性或滿足某些建筑的特殊要求。這是對于滿足建筑物內的人工環境完整而提出的條件。建筑電氣的技術應用必須要滿足建筑物創造的環境要求，為建筑設計中的設備提供能源供應。

其次，實際性。節能問題本身應從國情和經濟條件角度考慮，不能盲目為追求節能效果忽視其經濟效益的考慮，要對合適的節能設備與節能材料進行性價比比較，使節能所增加的時間效益和經濟效益在未來的建筑物使用過程中得到回報。

最后，節能性。作為建筑電氣節能技術的必要條件就是其節能性的考量。必須要采用必要的措施，來減少甚至消除建筑物中不必須的消耗，在未來的發展過程中，應著眼于建筑電氣設備自身電能消耗，傳輸線路上的電能消耗等問題。

4、建筑電氣節能技術發展方向

4.1利用天然光源。作為節能工作中最為主要的一項內容就是對照明工程的節能應用。而照明節能工程最為主要的內容就是對天然光源的利用。隨著人們對能源的重視，建筑物中充分利用天然光源來節約照明用電已經廣泛應用在各建筑電氣技術中。天然光源作為一種無限再生資源，在照明節能的實施過程中必須要擴大應用。制定一系列建筑物的采光標準和采光方式，并推廣于日常生活中。

4.2太陽能照明技術。太陽能和天然光源一樣，屬于取之不盡用之不竭的無限能源。太陽能照明技術可以減少溫室氣體的排放，同時節省資源，保護地球環境。科學合理地利用太陽能照明節能技術，可以將建筑電氣節能技術的發展推向更高的臺階，這可以將其最為本質的原則和內涵得以展現。

4.3能源綜合利用。控制能源問題的主要方式并不單純依靠電力使用上的細節，此外還包括對風能等自然的，可再生的能源的綜合運用。這就需要技術的革新發展，也是我國建筑電氣節能技術發展的主要方向。

5、建筑電氣節能技術的發展前景

我國的節能體系目前仍處于初級階段，相比一些發達國家已經建立起的各具特色的建筑節能體系稍有不足。如英國、美國、加拿大、日本等國家先后建立起了節能評估體系，在各國的建筑節能技術實施過程中都依靠該體系的規范和準則，采用定性定量的方法，對電氣節能的效果和電氣節能技術進行評估。

相比之下，我國的建筑電氣節能技術評估體系并沒有建立，顯示出了相對的不足性。因此需要我國盡快學習先進國家的經驗并分析自身的不足之處，揚長避短，這將有利于我國在短時期內取得建筑電氣節能技術發展的巨大進步。我國現在實行的建筑節能標準和規定對電氣節能內容沒有做出具體的規定，加大了操作的難度。所以，國家建筑行業的相關部門有必要對電氣節能和建筑節能測評體系的建立采取硬性措施和實施內容的規定。

近幾年我國開展的基礎數據統計的工作，對各地區不同氣候特點評估，已著手對當前用電情況和建筑電氣運行的數據統計，在進行比較分析后，就將進行定量分析，針對不同的問題和不同地域的實際情況采取不同的節能技術改造，針對各項新產品和新技術的出現，國家出臺對應的鼓勵措施，這都有助于科研效果和科研動力的加大，使科研成果快速傳換為大范圍應用的產品，從而形成科研進步和生活節能的良性循環。在此基礎上，國家可指定出操作性強、實施審核簡便的科學測評體系，明確劃分一些建筑電氣節能技術強制性措施，在實施過程中加強管理，使建筑電氣節能技術發揮實效，以取得長足的發展。我國建筑電氣節能技術的發展前景直接關系到建立節約型社會的發展大計，將創造我國經濟效益和社會效益雙豐收。

6、結語

隨著能源問題的日益突出，我國在建筑電氣節能設計正面臨著新的嚴峻挑戰。從發電廠開始到線路末端的用戶都應高效使用電能，減少能耗。對于設計者而言，要合理選用設備，合理確定供電電壓等級以及采用新技術及新材料等。建筑電氣節能設計潛力很大，應選擇高效節能設備，精心考慮設計方案，應用先進的設計技術，按照節能標準合理設計。在提供舒適、健康、安全的居住、工作和生活空間的同時，又能有效地節約能源。在建筑的電氣節能設計中既可以進行節能效益評估，又可以確保節能效果和經濟效益。

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作為能源消費大國，我國的能源相對短缺，石油和天然氣 每年都要依靠進口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方 米建筑中的能源消耗約為發達國家的 2 至 3 倍。因此我國建 筑電氣節能技術的發展空間巨大。 近年來，電氣能源供需矛盾 激化，建筑用電是能源消耗的主要部分，所以我國建筑電氣節 能技術的發展迫在眉睫。 如大量使用節能產品，不僅每年可節 約用電數十億度，同時可以延緩溫室效應，這樣同時造福了經 濟與社會環境。

1、傳統建筑電氣技術在應用中的問題

傳統的建筑電氣技術在當前的建筑體系中應用較為廣 泛，而且產品的種類也很豐富，從某一個產品而言，技術發展成 熟，總體上講傳統的建筑電氣技術在應用中相對獨立，特別是 末端電器產品，缺乏相互聯結，隨著產品本身功能發展的復雜 化，人們對于辦公和生活環境的要求也逐漸提高，所以傳統的

電氣技術存在諸多不足，主要方面包括：使用的繁瑣性，建筑電 氣技術非節能性，管理效率地下，安全性低。

2、主要的建筑電氣節能技術

2.1 風力發電技術 風力發電機的運行方式包括獨立運行方式，風力發電與 其他發電形式結合，或是在一處風力較強的地點，安裝數十個 風力發電機，其發電并入常規電網使用。 在傳統建筑電氣節能 技術的應用過程中，我國主要開發研制小型的風力發電機，并 將其作為農村獨門獨戶使用。由于電網不能實現為偏遠地區 供電，所以近六十萬居民正在使用風力發電機進行發電。 但目 前的發展趨勢表明，我國的風力發電機制造由小功率向大功 率發展，為滿足彩電冰箱等家用電器的用電需求。 其次不再實 行獨門獨戶的風力發電形式，而是采取聯網供電，由村莊集體 供電等形式。 從長遠角度看，風力發電技術的應用范圍進一步 擴大，不僅單純用用與家庭，更擴大到眾多公共設施及政府部 門。

2.2 太陽光伏發電技術 在北歐的部分國家正推廣一種“零能”住宅的理念，這種 住宅是由“太陽能屋頂”提供該建筑的全部能量的。而這就 應用到了太陽光伏發電技術，在屋頂安裝太陽光伏電池，當陽 光充足時太陽光伏電池可以適應某一家庭的全部用電需求，并將剩余電量反存于電網，供用電不足時使用。 目前由于太陽 光伏電池的價格過高，我國仍沒有大范圍的推廣計劃。 據專家 預測，這種光伏發電技術通過技術革新與大規模生產，可于 2030 年后在市場上大規模出現，并對傳統的建筑電氣節能技 術產生沖擊力和競爭力。

3、建筑電氣節能技術發展中應該遵循的原則

建筑電氣節能技術在建筑工程中不能盲目使用，不能以 節能為目標損害了建筑的原本功能，更不能為了節能而忽略 其成本的規劃。所以在建筑電氣的節能技術發展過程中必須 要遵循以下原則。 首先，適用性。滿足建筑物照明的亮度、色溫，滿足空間 的舒適性或滿足某些建筑的特殊要求。這是對于滿足建筑物 內的人工環境完整而提出的條件。建筑電氣的技術應用必須 要滿足建筑物創造的環境要求，為建筑設計中的設備提供能 源供應。 其次，實際性。 節能問題本身應從國情和經濟條件角度考 慮，不能盲目為追求節能效果忽視其經濟效益的考慮，要對合 適的節能設備與節能材料進行性價比比較，使節能所增加的 時間效益和經濟效益在未來的建筑物使用過程中得到回報。 最后，節能性。 作為建筑電氣節能技術的必要條件就是其 節能性的考量。 必須要采用必要的措施，來減少甚至消除建筑物中不必須的消耗，在未來的發展過程中，應著眼于建筑電氣 設備自身電能消耗，傳輸線路上的電能消耗等問題。

4、建筑電氣節能技術發展方向

4.1 利用天然光源 作為節能工作中最為主要的一項內容就是對照明工程 的節能應用。而照明節能工程最為主要的內容就是對天然光 源的利用。 隨著人們對能源的重視，建筑物中充分利用天然光 源來節約照明用電已經廣泛應用在各建筑電氣技術中。天然 光源作為一種無限再生資源，在照明節能的實施過程中必須 要擴大應用。 制定一系列建筑物的采光標準和采光方式，并推 廣于日常生活中。

4.2 太陽能照明技術 太陽能和天然光源一樣，屬于取之不盡用之不竭的無限 能源。 太陽能照明技術可以減少溫室氣體的排放，同時節省資 源，保護地球環境。科學合理地利用太陽能照明節能技術，可 以將建筑電氣節能技術的發展推向更高的臺階，這可以將其 最為本質的原則和內涵得以展現。

4.3 能源綜合利用 控制能源問題的主要方式并不單純依靠電力使用上的 細節，此外還包括對風能等自然的，可再生的能源的綜合運 用。 這就需要技術的革新發展，也是我國建筑電氣節能技術發展的主要方向。

5、建筑電氣節能技術的發展前景

我國的節能體系目前仍處于初級階段，相比一些發達國 家已經建立起的各具特色的建筑節能體系稍有不足。如英 國、美國、加拿大、日本等國家先后建立起了節能評估體系， 在各國的建筑節能技術實施過程中都依靠該體系的規范和 準則，采用定性定量的方法，對電氣節能的效果和電氣節能技 術進行評估。 相比之下，我國的建筑電氣節能技術評估體系并沒有建 立，顯示出了相對的不足性。 因此需要我國盡快學習先進國家 的經驗并分析自身的不足之處，揚長避短，這將有利于我國在 短時期內取得建筑電氣節能技術發展的巨大進步。我國現在 實行的建筑節能標準和規定對電氣節能內容沒有做出具體 的規定，加大了操作的難度。所以，國家建筑行業的相關部門 有必要對電氣節能和建筑節能測評體系的建立采取硬性措 施和實施內容的規定。 近幾年我國開展的基礎數據統計的工作，對各地區不同 氣候特點評估，已著手對當前用電情況和建筑電氣運行的數 據統計，在進行比較分析后，就將進行定量分析，針對不同的問 題和不同地域的實際情況采取不同的節能技術改造，針對各 項新產品和新技術的出現，國家出臺對應的鼓勵措施，這都有助于科研效果和科研動 力的加大，使科研成果快速傳換為大 范圍應用的產品，從而形成科研進步和生活節能的良性循環。 在此基礎上，國家可指定出操作性強、 實施審核簡便的科學測 評體系，明確劃分一些建筑電氣節能技術強制性措施，在實施 過程中加強管理，使建筑電氣節能技術發揮實效，以取得長足 的發展。我國建筑電氣節能技術的發展前景直接關系到建立 節約型社會的發展大計，將創造我國經濟效益和社會效益雙 豐收。

篇（4）

一、建筑電氣節能的原則性

電氣節能應充分考慮到建筑物本身的功能，不能為了節能而犧牲建筑功能為代價，同時也不能盲目增加投資、為節能而節能。因此，電氣節能應遵循以下原則：

實際性：就是要根據建筑物本身的作用出發，在滿足設計建筑物的功能條件下，充分考慮到建筑電氣節能的設計。

適用性：就是基于滿足在建筑物內創造良好人工環境提供必要的條件，為建筑設備運行提供必需的動力，按照用電設備對于負荷容量、電能質量與供電可靠性等方面的要求，來優化供配電設計，促進電能合理利用。

經濟性：不能為了節能而節能，要充分考慮到現實的經濟狀況，根據現實的經濟條件，盡可能達到建筑電氣節能的目的，不能盲目過高地增加投資，增加運營成本而節能。應該充分考慮到節能的經濟效益，盡可能地在較短的時間內收回投資成本。

節能性：節能的著眼點應是減少能量的無謂消耗。因此，先找出與發揮建筑物功能無關的能量消耗，再考慮應該采取的有效節能措施。

二、建筑電氣節能的解決方法

1、變壓器的選擇：在經濟條件允許的情況下，盡可能選用節能型變壓器，例如：S9、SL9、SC8、新型干式變壓器以及非晶合金變壓器等產品節能效果都比較理想。城市電網供電的電源電壓已經確定，線路上的電流是不能改變的，要減少線路損耗，只能減小線路電阻，所以應選用銅芯變壓器，盡量降低變壓器電阻的繞組的電阻，增大通過電流。

合理確定負荷率，《全國民用建筑工程設計技術措施(電氣)》(2003年版)第3. 4. 15條規定,變壓器負荷率為70% ~85%。從變壓器的節能角度來講,當變壓器長期處于輕載運行時,使空載損耗的比重增加和功率因數降低(低于0.5)。特別是當一、二類負荷采用雙變壓器制供電方式時,有些項目負荷率低于0.5,如果選擇過大變壓器容量,既造成基建投資的增加,又使空載損耗加大,功率因數降低,這樣會造成電力系統的電能損耗增加。與此相反,當變壓器負荷率過高(≥85% )時將會使變壓器的壽命縮短，效率降低。

2、照明光源的選擇：高效的照明光源是實現照明節能的首要因素。每一不同使用目的的場所，均有其合適的照度來配合。例如：起居間所需之照明照度為150－300Lx；一般書房照度為100Lx，閱讀時所需之照明照度則為600Lx，對于照明照度的要求選擇合適的光源很重要。天然光源是一個最好的照明光源選擇。應千方百計把天然光源合理進行利用，在建筑物中盡可能地利用天然光源，以達到節約照明用電的目的。在照明節能的實施工程中，應當充分加以利用，制定建筑物的采光標準，確定采光方式，將采光和照明有機地結合起來，一般情況下，建筑物的采光標準為1：6-1：8，如窗戶面積：室內面積=1：8。白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內獲得穩定的光照條件。

照明應該選擇高效光源。室內外照明不應采用普通照明白熾燈，不應采用自鎮流熒光高壓汞燈。一般室內場所照明，優先采用細管熒光燈、緊湊型熒光燈或小功率金屬鹵化物燈等高效光源。熒光燈具有光效高、壽命長，顯色性好、一致性好、光線柔和，長時間使用眼睛也不不會覺得疲勞，能有效提高工作效率等優點。直管熒光燈適用于高度較低的房間，如辦公室、教室、會議室及儀表、電子等生產場所。緊湊型熒光燈(包括“H”型、“U”型、“D”型、環形等)適用于家庭住宅、旅館、餐廳、門廳、走廊等場所。

高大空間和室外場所的一般照明、道路照明，應采用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈等強光強氣體放電燈。氣體放電燈應采用耗能低的鎮流器，且要安裝具有補償電容器補償無功損耗的熒光燈和氣體放電燈。以鈉燈、金屬鹵化物燈為代表的高強度氣體放電燈(HID)具有發光效率高、耗電少、壽命長、透霧能力強和不銹蝕等優點。廣泛應用于道路、高速公路、機場、碼頭、船塢、車站、廣場、街道交匯處、工礦企業、公園、庭院照明及植物栽培。高顯色鈉燈主要應用于體育館、展覽廳、娛樂場、百貨商店和賓館等場所照明。

3、照明控制方式的選擇：對于不同場所選用不同的照明控制方式，根據不同的場所采取分區控制燈光或適當增加照明開關點,采用各種節能型開關或裝置。休息場所如臥房、客房等床頭燈，這種照明就可以采用調光的開關；公共場所可采用程序控制或光電、聲控開關；自熄開關就可以應用到短暫停留的公共場所，如走道、樓梯等。

4、太陽能光伏系統的利用。太陽能是綠色環保型能源，太陽能光伏系統供電是利用光伏效應將太陽光能直接轉化成電能的供電模式，其工作原理是白天以太陽光作為能源，利用太陽電池給蓄電池充電，把太陽能轉換為化學能儲存在蓄電池中，晚間使用時以蓄電池作為電源給節能設備提供電能。在建筑電氣設計中要充分考慮太陽能的利用，可以從熱水、鍋爐及照明上著手設計。隨著太陽能光伏產業的發展，其應用范圍將越來越廣。

三、結語

隨著國際對于建筑節能的進一步發展，我國在建筑電氣節能設計領域中面臨著新的挑戰，我們的公司、單位如果在設計過程中不重視節能，將要面臨國際標準的考驗，面臨國際公司的競爭威脅，極有可能被市場淘汰。我國的建筑電氣節能設計發展潛力巨大，所有公司、單位都應該精心考慮設計方案，按照節能標準合理設計，為我國人民將來居住、工作和生活環境都能有一個有效地節能建筑環境，這是每一個設計人員必須思考的問題。

參考文獻

[1] 任元會.提高認識實施標準推進建筑照明節電[J].建筑電氣，2005.3.

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中圖分類號：TU24 文獻標識碼：A 文章編號：

Abstract: with the rapid speed up the process of industrialization, China's demand for energy present a continuous high growth trend, because our country is a per capita energy more poor countries, the annual energy supply far from meeting the growing demand, the energy problem has already become the limiting the economic development of China a bottleneck, at present, the dependence on oil has gone far beyond the normal world level, coal, and natural gas resources also presents the gradually shrinking the situation, the development of The Times, called for our country must go new energy conservation and emission reduction in the way of sustainable development, therefore, must be in various fields to push the idea of saving energy and reducing consumption and measures, this idea and measures also require the application to civil building construction and design of do to save energy, rational use of energy, improve energy efficiency.

Keywords: electrical energy saving civil building construction and design

1引言

隨著我國工業化進程的迅速加快，我國對能源的需求呈現出持續高增長的態勢，由于我國人口眾多，且在近幾年來以汽車為主要消費品的大宗商品迅速進入千家萬戶，更是極大地推動了我國的能源需求。據悉，我國每年的石油供應量遠遠不能滿足日益增長的需求量，能源問題已經成為了制約我國經濟發展的一個瓶頸問題，目前，我國對石油的依存度已經遠超世界正常水平，煤炭、天然氣資源也呈現日益衰減的態勢。時代的發展，呼吁我國必須走節能減排的新型可持續發展之路，為此，必須在各個領域大力推行節能降耗的理念和措施，這種理念和措施也同樣需要應用到建筑的設計當中，做到合理使用能源、提高能源利用效率。民用建筑是建筑的耗電大戶，近幾年民用建筑電氣節能的重要意義已逐步受到人們的重視。

實現建筑電氣節能需要依據三個準則：一要考慮建筑物的功能。二要照顧到節能電氣所產生的實際經濟效益。三是要把電力損耗降到最低。也就是電氣節能在實際使用過程中既要注重技術，又要考慮實用，必要的時候還需要考慮與建筑整體的造型和裝修是否搭配。對于在建民用住宅來說，照明節能電氣在選用時，首先需要保證充足的光亮，不能因選用節能電氣而使光照不足，影響建筑物的正常施工，另一方面應避免在光照時出現光能損失。通常采用的節能措施主要有下面幾種。

1 合理選用光源

節能電氣的光源應選擇T8或T5稀士三基色熒光燈管。這種燈管在顯色指數和光效上價值更高效率更好，此外還具有光衰小、使用壽命長、有毒物質汞的用量極少，和我們倡導的節能、環保要求是一致的。熒光燈是日常家庭常用的照明光源，具有照明效果好，電能損耗少，使用效率高，使用壽命更長久的特點，一般常將他們安置在門廳、走廊這些地方。

2 高效節能照明燈具的選用

燈具的選用還需要考慮懸掛場所的要求，對于需要將燈具在較高場所懸掛，主要考慮增大照明范圍的，一般常采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈,這種燈亮度大，照明范圍廣。對于懸掛場所要求較低的一般照明,常使用熒光燈,對于影劇院、博展館等需要強光照明的特殊場所，一般也不采用普通白熾燈。對于配光燈具的選用也需要合理，以功率低，發熱量小的冷光源為主，適宜的功率數為10-20瓦。

3 高效節能電器附件的選用

3.1 使用節能電感鎮流器和電子鎮流器

要做到電氣節能，還需要考慮的一個方面是電氣附件的選用，因為電氣附件在使用中也會產生大量的電力損耗，如果僅僅選用了節能的照明燈具，而忽視了節能電氣附件的選擇，常常會使節能效果大打折扣。建筑物照明中，經常使用的節能電氣附件為電子鎮流器、節能型電感鎮流器、電子觸發器以及電子變壓器等。

3.2 實行單燈電容補償

所謂燈具單燈補償，就是在每套燈具上并聯一個電容器從而提高氣體放射等、熒光燈功率因數，據測算，使用燈具單燈補償，可以將功率因數提高到0.9以上，不僅起到了電路無功功率，又使線損和電壓損耗有效降低。

4 其他照明節電措施

4.1 最大限度利用自然光源，減少照明用電的時間。

4.2 切實執行 GB50034-2004建筑照明設計標準規定，在民用建筑物上對照標準予以施工。

4.3 改進燈具控制方式，對于面積不大的房間可選擇一燈一控或二燈一控的方式，多燈一控可以針對面積較大的房間。建筑內的樓梯間、走廊等公共通道,可以采用聲控或者定時開關控制。對于離窗較遠的區域，由于天然光采光不足即使白天也常需要電氣照明，可以采用隨天然光的變化而自動調光的光電控制自動調光裝置。室外照明宜采用光電自動開關或光電定時開關控制。

4.4 選擇合理的照度和功率密度值。光源電氣的照度值選擇范圍應依據新修訂的GB50034-2004建筑照明設計標準，局部照明應按該場所一般照明照度值的1倍~3倍選取。

4.5 減少供電線路上的損耗。電流在輸送過程中，如果照明導線較細、線路過長，并且線路接頭過多等，都會增加線路的電阻，造成較大的用電損耗，因而必須重視供電線路的損耗，采用的方式是盡量減少不必要的線路長度，使用橫截面較大的導線，線路中間盡量減少接頭，如果確需接頭的，也要規范對接，切忌胡亂擰在一起，不僅增加電能消耗，而且接頭處容易打火，給用電帶來安全隱患。

5 結語

總之，由于當前我國正處于工業化和城鎮化快速發展的時期，未來對能源需求量的高增長將是持續的，所以，未來我國電力供應不足而導致的大面積“電荒”問題可能長期存在，同時我國的民用建筑增長也將是快速的，因此，大力在建筑設計中提倡節能型電氣工程的使用是很有必要的。我們相關設計工作者一定要不斷嘗試新的設計方法和技術，為增進電氣節能技術在建筑工程的應用作出自己應有的貢獻。 轉

參考文獻：

[1] 黃靜李淑云李冰步兆彬 , 淺談電氣節能[J], 《煤礦現代化》 2010年05期

[2] 鄭秀娟, 淺談建筑電氣設計節能[J], 《黑龍江科技信息》2008.10

[3]朱林根.民用建筑變配電設計[M].北京:建筑工業出版社,2002.3

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1.1符合我國可持續發展的的戰略

我國要保持經濟發展的勢頭，同時也要注重經濟的可持續發展，尤其是要貫徹低碳經濟發展模式，降低發展過程中導致的污染，并提高對于化石資源的利用效率。油氣資源是寶貴的化石燃料，是整個經濟發展的動力，但是在油氣儲運過程中會出現嚴重的能源浪費現象，從而造成不必要的經濟損失。因此加強油氣儲運系統技能技術的研究工作，對于保持我國的經濟可持續發展有至關重要的意義。

1.2我國油氣資源的匱乏

雖然我國國土面積廣闊，但是我國的油氣資源并不豐富，尤其是人均油氣占有量明顯不足。目前，我國已探明的石油儲量大約為60億噸，僅夠我國20年的消費量，雖然發現了10億噸儲存在渤海灣大油田但也僅夠我國國內三年的消費量。在這樣的背景下，就需要強化節能意識。我國的油氣嚴重依賴于國外進口，油氣資源對于我國而言極其寶貴，因此在油氣儲運過程中就要優化節能技術，避免不必要的油氣浪費，提高油氣資源的利用效率。

1.3油氣節能有助于減少環境污染

目前，石油天然氣的儲運已經成為我國城市發展建設的重要組成部分，與城市和居民的社會生活及安全緊密相連、息息相關。我國目前99%的天然氣、70%的石油是通過管道運輸到全國各地的，其油氣管道的總里程已達到了8萬千米，油氣儲運管道已經成為關系國計民生、保障能源供給的基礎性設施。因此優化油氣儲運系統的節能技術有助于減少油氣對環境的污染，符合我國生態文明建設的發展策略。

2油氣儲運系統的能量浪費原因和節能要點

2.1油氣儲運系統的溫度較高

儲存條件的不同會造成油氣性質不同，尤其是油氣蒸發量和溫度升高呈現出線性增長關系。當儲存溫度較低時，油氣的性質較為穩定，其蒸發量較少，但是隨著溫度的升高，油氣的粘度降低，油氣之間的吸附力減小，油氣的輸送動力較小。同時隨著儲存溫度的升高，導致其產生的熱量超過油氣蒸發所需要的能量，從而導致油氣的總蒸發量增大，造成油氣資源的浪費。

2.2油氣罐存儲方式不當

油氣罐是主要的油氣儲存工具，如果在儲存過程中，沒有對油漆罐進行科學有效的保溫處理就會造成油罐壁與油氣接觸，蒸汽能耗量也會隨之增加。根據對油氣罐的科學調查顯示，油罐材質對于保溫效果的影響很大，尤其是油管材質的差異性會造成保溫系數的不同，從而造成能量損失增多，即使油管的材質和介質沒有顯著的差異性，其保溫措施和保溫條件不同也會導致其蒸汽能量損失的不同。因此在油氣儲運系統中，要格外重視油罐保溫處理。

2.3油氣儲運系統節能的關鍵點

油氣的儲運系統節能主要包含了三個方面的工作，其中降低油氣儲量可以大大提高油氣的儲運效果，減少油氣在管路和油罐中的浪費。同時對于企業的正常運行、資本運轉有良好的促進作用，減少儲運量可以優化儲運系統的資源配置，既能保證油氣儲量滿足需求，同時也能有效減少油氣資源的損耗。通常而言，通過對改革油氣儲運技術和儲運方式，增加優質油品的儲運效率，并使用質量儀表和先進的檢測技術，有效降低了儲運系統的能耗量，優化資源配置。再者要改善儲運油罐的加熱方式，通過對儲罐底部的蒸汽管道的改裝，可以保證底部的加熱均勻性，從而避免局部溫度過熱造成的油氣性質差異性。同時要采用水媒介的加熱方式，達到盤管換熱的方式，確保傳熱量足夠，從而保證能量的梯級使用。抽吸式加熱方式可以有效提高加熱裝置的效果，當用這種加熱方式時，需要對部分抽出的油品進行加熱，保證油泵對輸送介質的粘度標準即可，降低了整體油氣能源的消耗。

3油氣儲運系統節能技術的應用

3.1不加熱集輸技術

這種節能技術通常叫做常溫輸送油氣技術，當原油中的水還沒有達到轉向點時，把油井產業和含水溫度提高到一定的程度，使井口的出油溫度高于規定的油氣最低集輸溫度，從而有效降低油氣的損失，同時這種技術的應用還有效降低了資金的投入，簡化加熱保溫系統，從而取得良好的保溫節能效果。不加熱集輸技術的種類有：①摻低溫水環狀常溫集油，在油井之間的管線上安裝計量劑，用串聯的方式形成集油方式；②雙管常溫集油，將原有的摻水管線合并，對母井和井口部分做局部的改造，保證油氣管路同時出油；③單管常溫集油，依賴生產時的溫度和壓力將油氣輸送到計量間內，從而達到節能的效果。

3.2降低加熱蒸汽能效技術的應用

當前在油氣系統中，油氣的能耗主要集中在蒸汽部分，其占據了整體能耗的80%左右。因此節能技術的應用主要是解決蒸汽部分能耗，通常在降低蒸汽能耗時，要采用以下幾點：首先要加強蒸汽油罐的保溫，要使用保溫材料進行油罐的保護，尤其是在油氣和管壁接觸的位置，要重點進行保溫處理，減少油氣的損失，避免出現熱損失較大的現象。同時保溫材料的選擇要根據相應的油罐狀況以及周圍的環境，選擇合理的保溫材料才能發揮最佳的保溫效果。再者要加強對于油氣溫度的控制，油氣溫度的變化直接影響油氣的性能，這就需要在油氣儲運時，做好油氣溫度的控制工作，從根本上保證油氣性質的穩定性，從而減少過程中的油氣和能量損失。

3.3油氣混熟技術應用

油氣混輸技術是一門新興的油氣儲運技術，也是目前石化界應用較為廣泛的一種儲運技術。它主要指的是在未分離狀態下，將井門物流中的氣、油、水三種介質通過海底管道用混輸泵直接泵送到氣、油、水的處理終端，然后進行綜合處理的油氣儲運工藝。由于整個泵輸流程只需要一根混輸管線，因此油氣混輸技術的節能效果突出，同時又提高了單井采收的數率，奠定了新經濟效益的基礎。

3.4輸油泵變頻調速技術

輸油泵變頻調速技術也是當前一種主要的油氣儲運系統的節能技術，它是以離心泵的特性為基礎來調節其油氣的流量。其調節方法是通過對離心泵的轉速改變來調節流量，它將原來的閥門節流工況的調節方式轉變成輸油泵的變頻工況調節，使調節操作更加的方便，從而有效地減少和避免了在輸油泵出口閥部位的節流損失，帶來了巨大的油氣功能效益。同時，輸油泵變頻調速技術還有效地減輕了輸油泵機組的噪音、摩損等，延長了機組的使用壽命。

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一、引言

能源問題已成為全球共同關注的問題，能源短缺成為制約經濟發展的重要因素。建筑中的節能設計已得到充分重視，做到合理使用能源、提高能源利用效率，為能源的節約提供了保障。民用建筑是建筑的耗電大戶，近幾年民用建筑電氣節能的重要意義已逐步受到人們的重視。建筑電氣節能應堅持的三個原則是：①滿足建筑物的功能。②考慮實際經濟效益。③節省能源。因此，節能措施也應貫徹實用、經濟合理、技術先進的原則。

照明節能設計就是在保證不降低作業面視覺要求、不降低照明質量的前提下，力求減少照明系統中光能的損失，從而最大限度地利用光能。

二、建筑節能的重要性

目前世界范圍內石油、煤炭、天然氣三種傳統能源日趨枯竭，人類將不得不轉向成本較高的生物能、水利、風力、地熱、太陽能、核能，而我國的能源問題更加嚴重。我國能源發展主要存在四大問題：①人均能源擁有量低、儲備量低；②能源結構依然以煤為主，約占75%，全國年耗煤量已超過13億t；③能源資源分布不均，主要表現在經濟發達地區能源短缺和農村商業能源供應不足，造成北煤南運、西氣東送、西電東送；④能源利用效率低，能源終端利用效率僅為33%，比發達國家低10%。

隨著城市建設的高速發展，我國的建筑能耗逐年大幅度上升，已達全社會能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生產能耗約13%，建筑總能耗已達全國能源總消耗量的45%。我國現有建筑面積為400多億平方米，絕大部分為高能耗建筑，且每年新建建筑近20億平方米，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果繼續執行節能水平較低的設計標準，將留下很重的能耗負擔和治理困難。龐大的建筑能耗，已經成為國民經濟的巨大負擔。因此建筑行業全面節能勢在必行。

三、電氣節能的方法

（一）充分利用天然光源

照明節能工程中的一個較為主要的內容是如何充分利用天然光源。天然光源是取之不盡、用之不竭的能源。在照明節能的實施工程中，應當充分加以利用，制定建筑物的采光標準，確定采光方式，將采光和照明有機地結合起來。白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內獲得穩定的光照條件。同時，室內引入陽光，既能大大節約照明能耗，亦有助于提高室內溫度，對于降低建筑能耗也具有重要的現實意義。

（二）目前應用的方法主要有：（1）導光管法（2）采光擱板（3）反射高窗（4）棱鏡窗

照明控制是照明設計中一個重要的內容，是照明設計基礎理論的一部分，與燈具和光源一樣是照明節能實施中不可缺少的。主要體現在以下兩個方面：（1）能營造良好的光環境。通過控制光環境來劃分空間，同一空間中可創造出不同的環境氛圍，體現了照明環境的舒適性。（3）可節能。使用者需要時才開啟照明，盡可能減少不必要的開燈時間、數量和過高的照度，以有利于照明的節能。雖然我國現有的照明設計標準幾乎沒有照明控制的具體內容，對照明控制也沒有給予應有的重視，但工程設計人員應當充分認識到它的重要性。

（三）科學合理地利用太陽能照明技術與產品

其一、太陽能照明技術的開發利用，可節省資源，減少廢氣排放，減少對地球資源的使用和破壞，保護地球環境。其二、太陽能照明技術通常利用太陽能光伏發電系統，將入射的太陽輻射能直接轉換為電能，提供給照明負荷。

（四）建筑電氣設備的節能

（1）空調系統。其主要內容包括：①變風量系統等控制技術。②冰蓄冷系統的優化控制，現行的冰蓄冷控制技術還很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究。③冷凍水與冷卻水系統的優化控制。④熱交換系統溫差與流量的優化控制。（2）給排水系統的優化控制。（3）電動機。包括電動機的正確選型、調速方法、基于負載檢測的臺數控制。（4）電梯。包括電梯的合理選型、停層計劃及群控策略。

（五）能源的綜合利用

（1）太陽能光伏電源系統。規定了太陽能光伏電源系統的適用環境、電池技術要求、系統設計方法、逆變器的技術指標、控制系統技術要求等技術原則。（2）冰蓄冷系統。提出了冰蓄冷系統的常用控制策略及系統配置。

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1 電氣技術在節能建筑中應用的意義

節能減排是我國新時期建設的重要任務，在建筑行業，節能住宅正在迅速開發，其經濟效益和社會效益都是不容忽視的。電氣技術在節能建筑中的應用占據相當比重，供電和用電過程中產生的能量損耗比重高，因而成為節能工作需要重點關注的環節。在我國“十二五”規劃中提出了推進節能減排工作的要求，綠色環保建筑已經成為今后發展的重點。而且長期的高負荷用電還會導致風險事故的發生，例如用電超負荷引發火災，將嚴重危機人們的生命和財產。這些都是節能建筑發展的需求所在。新型電氣技術的應用可以從多方面改進以往建筑中存在的能耗和風險過高問題，減少供電傳輸中損耗在線路和網絡中的能源，同時將節能設備與材料應用于建筑之中，使用電過程的能源損耗大幅降低。

2 建筑設計常見的問題

2.1 TT系統配電線路接地故障保護問題

眾所周知，室外照明燈具安裝在室外， 需要承受種種因素的影響， 如風吹、日曬、雨淋等， 很容易使燈具受機械損傷和絕緣下降而導致事故發生， 它暴露于公共場所， 又無等電位聯結， 增大了電擊死亡的危險性。當采用一系統供電時， 由于所有燈具的金屬外殼都是通過線互相連通的，當某個燈具發生接地故障時， 其故障電壓沿線傳至其它燈具上， 在戶外無等電位聯結而導致電擊危險。故室外照明常采用竹接地系統， 為戶外燈具專門設置接地極， 引出單獨的線接燈具的金屬外殼， 以避免由線引來別處的故障電壓。許多設計者在設計時往往不進行靈敏度校驗， 低壓斷路器在線路發生接地故障時拒絕動作時有發生， 為了提高低壓斷路器的靈敏度系數， 所以室外照明線路在采用TT配電系統的基礎上， 尚應為電源線路裝設漏電保護器作接地故障保護。

2.2 負荷計算問題

JGJ 16-2008《民用建筑電氣設計規范》，（以下簡稱《民規》）中規定用電設備臺數較少， 各臺設備容量相差懸殊時， 宜采用二項式法進行負荷計算， 一般用于支干線和配電屏箱的負荷計算。

2.3 漏電開關極數選擇問題

漏電開關極數選定應遵循下列原則：第一、單相220V電源供電的電氣設備應選用二極二線式或單極二線式漏電保護器；第二、三相三線式380V電源供電的電氣設備， 應選用三極式漏電保護器；第三、三相四線式380V電源供電的電氣設備， 或單相設備與三相設備共用的電路， 應選用三極四線式、四級四線式漏電保護器。

3 電氣節能的方法

3.1 充分利用天然光源

照明節能工程中的一個較為主要的內容是如何充分利用天然光源。隨著人們對能源和環境保護的日益關注，建筑物中如何充分利用天然光源來節約照明用電已引起廣泛重視。天然光源是取之不盡、用之不竭的能源。在照明節能的實施工程中，應當充分加以利用，制定建筑物的采光標準，確定采光方式，將采光和照明有機地結合起來。白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內獲得穩定的光照條件。同時，室內引入陽光，既能大大節約照明能耗，亦有助于提高室內溫度，對于降低建筑能耗也具有重要的現實意義。目前應用的方法主要有:(1) 導光管法。(2) 采光擱板。(3) 反射高窗。(4) 棱鏡窗。

3.2 高效的照明控制系統設計

照明控制是照明設計中一個重要的內容，是照明設計基礎理論的一部分，與燈具、光源一樣是照明節能實施中不可缺少的。主要體現在以下兩個方面:(1) 能營造良好的光環境。通過控制光環境來劃分空間，同一空間中可創造出不同的環境氛圍，體現了照明環境的舒適性。(2) 可節能。使用者需要時才開啟照明，盡可能減少不必要的開燈時間、數量和過高的照度，以有利于照明的節能。

3.3 科學合理地利用太陽能照明技術與產品

其一、太陽能是無處不有、取之不盡、用之不竭的清潔能源。太陽能照明技術的開發利用，可節省資源，減少廢氣排放，減少對地球資源的使用和破壞，保護地球環境。科學合理地利用太陽能照明在節能、環保方面具有重大的意義。其二、 太陽能照明技術通常利用太陽能光伏發電系統，將入射的太陽輻射能直接轉換為電能，提供給照明負荷。

3.4 建筑電氣設備的節能

3.4.1 空調系統。其主要內容包括: ①冷凍水與冷卻水系統的優化控制； ②冰蓄冷系統的優化控制，現行的冰蓄冷控制技術還很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究，尤其是在蓄冰裝置優先方式下的融冰策略的研究，對于提高冰蓄冷系統的能源利用效率，促進冰蓄冷技術的商業化應用具有決定性的意義； ③熱交換系統溫差與流量的優化控制； ④變風量系統等控制技術。

3.4.2 給排水系統的優化控制。

3.4.3 電動機。包括電動機的正確選型、調速方法、基于負載檢測的臺數控制。

3.4.4 電梯。包括電梯的合理選型(如速度、載重量、調速方式等) 、停層計劃及群控策略。

3.4.5 電動門窗。包括門窗的節能控制、遮陽系統的自動控制等。

3.5 能源的綜合利用

3.5.1 太陽能光伏電源系統。《措施》規定了太陽能光伏電源系統的適用環境、系統設計方法、電池技術要求、逆變器的技術指標、控制系統技術要求等技術原則。

3.5.2 冰蓄冷系統。提出了冰蓄冷系統的常用控制策略及系統配置。

另外，一些其他節能方法還可以利用：（1）、減少變壓器的功率損耗，合理選擇變壓器的負載率。（2）、減少線路能量損耗。在一個工程中，線路縱橫交錯，使用的導線及電纜不計其數， 所以在線路上消耗的有功功率相當大， 必須減少線路能耗。（3）、提高系統的功率因數。一是變壓器無功功率損耗很多， 應考慮在一次側裝設靜電電容器進行無功補償；二是目前的建筑設計絕大部分采用二次集中補償。

4 結語

我國加入WTO 后，我國在建筑電氣節能設計領域中面臨著新的挑戰，因為國外的設計公司在設計過程中十分重視環保和節能，如果我們在設計過程中不重視節能，就有可能被淘汰出局。而節電節能工作牽涉的面又十分廣泛，從發電廠開始到線路末端的用戶都應該高效地使用電能以減少損失。對于設計者而言，就是要合理的選用設備（變壓器，電動機，電纜，照明光源等），合理確定供電電壓等級以及采用新材料，新技術等。建筑電氣節能設計潛力很大， 應精心考慮設計方案， 選擇高效節能設備， 應用先進的設計技術， 按照節能標準合理設計。

參考文獻

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目前全世界都存在能源短缺，我國作為能源消耗大國，每年要從國外進口大量的石油和天然氣等，加之我國人均資源和能源相對貧乏，不到世界人均水平的一半，同時，我國能源利用率與他國相比較低，單位建筑面積能耗相當于發達國家的2-3倍，由此可見節能工作勢在必行。節能工作一方面關系到科技的進步，一方面還可以有效緩解能源需求矛盾，對國民經濟的快速發展百利而無一害。

1.建筑設計常見的問題

1.1TT系統配電線路接地故障保護問題

眾所周知，室外照明燈具安裝在室外，受種種因素的影響，如風吹、日曬、雨淋等，很容易使燈具受機械損傷和絕緣下降而導致事故發生，它暴露于公共場所，又無等電位聯結，增大了電擊死亡的危險性。當采用一系統供電時，由于所有燈具的金屬外殼都是通過線互相連通的，當某個燈具發生接地故障時，其故障電壓沿線傳至其它燈具上，在戶外無等電位聯結而導致電擊危險。故室外照明常采用竹接地系統，為戶外燈具專門設置接地極，引出單獨的線接燈具的金屬外殼，以避免由線引來別處的故障電壓。許多設計者在設計時往往不進行靈敏度校驗，低壓斷路器在線路發生接地故障時拒絕動作時有發生，為了提高低壓斷路器的靈敏度系數，所以室外照明線路在采用TT配電系統的基礎上，尚應為電源線路裝設漏電保護器作接地故障保護。

1.2負荷計算問題

《民用建筑電氣設計規范》（以下簡稱《民規》中規定用電設備臺數較少，各臺設備容量相差懸殊時，宜采用二項式法進行負荷計算，一般用于支干線和配電屏箱的負荷計算。

1.3用電設備接地問題

《民規》規定，用電設備的接地一般可區分為保護性接地和功能性接地。保護性接地又可分為接地和接零兩種型式。許多設計者在作功能性接地設計時，往往忽略接地線截面問題。例如成列配電柜PE母排接地線截面不應小于其PE母排截面。

1.4漏電開關極數選擇問題

漏電開關極數選定應遵循下列原則：第一、單相220V電源供電的電氣設備應選用二極二線式或單極二線式漏電保護器；第二、三相三線式380V電源供電的電氣設備，應選用三極式漏電保護器；第三、三相四線式380V電源供電的電氣設備，或單相設備與三相設備共用的電路，應選用三極四線式、四級四線式漏電保護器。

1.5住宅插座選擇問題

《住宅建筑規范》中規定：住宅套內的電源插座與照明，應分路配電。安裝在1.8m及以下的插座均應采用安全型插座。許多設計者在居室設計時都采用了安全型插座，但設在廚房的插座當高度為108m及以下時卻采用了普通防濺型插座，此現象應引起注意。

2.電氣節能的方法

2.1充分利用天然光源

照明節能工程中的一個較為主要的內容是如何充分利用天然光源。隨著人們對能源和環境保護的日益關注，建筑物中如何充分利用天然光源來節約照明用電已引起廣泛重視。天然光源是取之不盡、用之不竭的能源。在照明節能的實施工程中，應當充分加以利用，制定建筑物的采光標準，確定采光方式，將采光和照明有機地結合起來。白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內獲得穩定的光照條件。同時，室內引入陽光，既能大大節約照明能耗，亦有助于提高室內溫度，對于降低建筑能耗也具有重要的現實意義。目前應用的方法主要有：導光管法、采光擱板、反射高窗、棱鏡窗等。

2.2高效的照明控制系統設計

照明控制是照明設計中一個重要的內容，是照明設計基礎理論的一部分，與燈具、光源一樣是照明節能實施中不可缺少的。主要體現在以下兩個方面：

（1）能營造良好的光環境。通過控制光環境來劃分空間，同一空間中可創造出不同的環境氛圍，體現了照明環境的舒適性。

（2）可節能。使用者需要時才開啟照明，盡可能減少不必要的開燈時間、數量和過高的照度，以有利于照明的節能。雖然我國現有的照明設計標準幾乎沒有照明控制的具體內容，對照明控制也沒有給予應有的重視，但工程設計人員應當充分認識到它的重要性。

2.3科學合理地利用太陽能照明技術與產品

（1）太陽能是無處不有、取之不盡、用之不竭的清潔能源。太陽能照明技術的開發利用，可節省資源，減少廢氣排放，減少對地球資源的使用和破壞，保護地球環境。科學合理地利用太陽能照明在節能、環保方面具有重大的意義。

（2）太陽能照明技術通常利用太陽能光伏發電系統，將入射的太陽輻射能直接轉換為電能，提供給照明負荷。

2.4建筑電氣設備的節能

（1）空調系統。其主要內容包括：

①冷凍水與冷卻水系統的優化控制；

②冰蓄冷系統的優化控制，現行的冰蓄冷控制技術還很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究，尤其是在蓄冰裝置優先方式下的融冰策略的研究，對于提高冰蓄冷系統的能源利用效率，促進冰蓄冷技術的商業化應用具有決定性的意義；

③熱交換系統溫差與流量的優化控制；

④變風量系統等控制技術。

（2）給排水系統的優化控制。

（3）電動機。包括電動機的正確選型、調速方法、基于負載檢測的臺數控制。

（4）電梯。包括電梯的合理選型（如速度、載重量、調速方式等）、停層計劃及群控策略。

（5）電動門窗。包括門窗的節能控制、遮陽系統的自動控制等。

2.5能源的綜合利用

（1）太陽能光伏電源系統。《措施》規定了太陽能光伏電源系統的適用環境、系統設計方法、電池技術要求、逆變器的技術指標、控制系統技術要求等技術原則。

（2）冰蓄冷系統。提出了冰蓄冷系統的常用控制策略及系統配置。

此外，一些其他節能方法還可以利用：

①減少變壓器的功率損耗，合理選擇變壓器的負載率。

②減少線路能量損耗。在一個工程中，線路縱橫交錯，使用的導線及電纜不計其數，所以在線路上消耗的有功功率相當大，必須減少線路能耗。

③提高系統的功率因數。一是變壓器無功功率損耗很多，應考慮在一次側裝設靜電電容器進行無功補償；二是目前的建筑設計絕大部分采用二次集中補償。

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隨著我國對能源的需求量越來越大，能源需求之間的矛盾也越來越突出。保護自然生態環境，節約能源已經是成為困擾我國社會經濟發展的一大難題。火電廠作為能源消耗的大戶，更應該從可持續發展的角度出發，加大在電氣節能方面的技術與資金投入。加快新的電氣節能技術的開發與應用。找出火電廠電氣節能的有效方法與措施，促進火電廠的可持續發展。

當前，在市場經濟快速發展的背景下，社會生產和生活用電量不斷增加，火電廠的能源消耗量逐漸增加，成為影響環境和能源持續發展的重要領域，而對電氣節能的忽略是造成這一矛盾的主要原因。

一.火電廠節能的意義

目前國家正處在重新考慮能源發展戰略的關鍵時期。圍繞實現現代化，要求調整我國能源發展戰略，優化能源結構，提高能源利用效率，進一步明確和貫徹節能優先的長期能源戰略，把建立國際多元化能源供應體系作為長期能源供應的戰略目標，把能源優質化作為主攻方向，把天然氣開發作為下世紀能源開發的重點，加強天然氣管網系統等能源基礎設施建設，注重核電、水電、風電等優質一次電力的開發，加快潔凈煤技術的開發利用。

電能是國民經濟各生產部門的主要動力，電力生產消耗的能源在我國能源總消耗中占的比重也很大，因此提高電能生產的經濟性具有十分重要的意義。在保證供電可靠和良好電能質量的前提下，進行優化調度，最大限度地提高電力系統運行的緊急的經濟性，為用戶提供充足的、廉價的電能，為此，可以采取的措施有：安裝大容量的發電機組，充分發揮水電在系統中的作用，盡量降低發電廠的煤耗率（或水耗率），合理分配各發電廠間的負荷，減少廠用率和電網損耗。

二、建立有效的節能機制

把節能降耗作為提高企業經濟運行質量、降低成本的重要途徑，以科學發展觀為指導，抓住發展機遇，多項措施節能降耗，促企業健康發展。建立有效的節能機制，加大設備整治力度。以制度規范員工行為，形成科學的管理體系。定期召開經濟分析會，加強生產管理各項經濟指標的分析和管理；對所屬生產系統設備進行規范治理，堅持進行定期全面檢查，針對查出的問題制定具體的整改方案和措施，減少能源損耗，杜絕事故發生；進一步加強設備的規范化、精細化管理，整頓和規范非生產用能秩序，做好用戶的普查、計量、和收費工作，杜絕私拉亂接現象，達到節能降耗的目的。對生產設備和所屬生活設施實施技改，降本增效。對輸送系統和生產設備進行技改，以此提高電力產量和生產效率；對所屬公共場所的供水、供氣設施進行節能改造，根治其長流水、暖氣泄漏等現象；對生活用熱水實行分時供應，采取節流限量措施；對冷水供應實行高低峰調節，節約用水，多項措施節能降耗。

三、火電廠生產環節節能控制

火電廠的主要生產環節可大致分為：燃料的入廠和入爐、水處理、煤粉制備、鍋爐燃燒以及蒸汽的生產和消耗、汽輪機組發電和電力輸送等。發電過程中任何一個主要生產環節中均存在能源損耗的問題，如果能夠有意地通過有效的技術利管理手段使各環節的能源消耗水平得到合理控制，并努力消除生產過程巾可以避免的能量浪費，就能真正達到節能的目的，

1）改善燃煤質量。一般來講，燃料成本占發電成本約為75%左右，占上網電價成本30%左右。如果燃煤質好價優，則鍋爐燃燒穩定、效率高，機組帶得起負荷，不僅能夠減少燃料的消耗量，更有利于節約發電成本；如果燃煤質次價高，則鍋爐燃燒穩定性差，燃燒效率低，鍋爐本體及其輔助設備損耗加大，顯然對發電廠是極其不利的，因此入廠和入爐燃料的控制是發電廠節能工作的源頭.這一步工作是否得到有效控制，將在很大程度上影響到其后續生產環節的能源消耗。火電廣的燃煤要經過諸如計劃、采購、運輸、驗收、配煤、儲備及廠內輸送，煤粉制備等多個環節，最后才能送入鍋爐燃燒。對燃煤質量的控制應在上述各環節上都要落到實處。

2）降低制粉系統單耗。制粉系統的耗電占廠用電的25%左右，顯然，在保證制粉系統出力，控制合理煤粉細度的前提下.降低制粉系統單耗是重要的節能途徑。

3）提鍋爐燃燒效率。鍋爐是最大的燃料消耗設備.燃料在鍋爐內燃燒過程中的能量損失主要包括：排煙損失、機械不完全燃燒損失、化學不完全燃燒損失、散熱損失、灰渣物理熱損失等。因此，只有通過減少各項損失，提高鍋爐燃燒效率才能實現鍋爐燃燒的節能控制。

4）提高汽輪機效率。汽輪機運行時，其能量損失主要指級內損失.另外，汽輪機排汽也會造成一定的冷源損失。反映汽輪機效率水平的主要指標為汽耗率及機組熱耗率。汽輪機的節能改造措施主要有：通流部分改造、汽封及汽封系統改造、低壓轉子的接長軸、改進油擋結構投防止透平油污染、防斷油燒瓦技術、改善機組振動狀況、改進調節系統等。此外，應加強對汽輪機的檢修，以提高運行的穩定性。

5）推廣變頻調速降低廠用電。發電廠廠用電量約占機組容量的5～l0%，除去制粉系統以外，泵與風機等火電機組的主要輔機設備消耗的電能約占廠用電的70～80%。泵與風機的節電水平主要通過耗電率來反映。泵與風機的節能，重點要看其是否耗能過多、風機與管網是否匹配。大容量機組的火電廠的節水的重點在于灰渣系排放系統。目前煤電廠主要用水力系統將灰渣排到貯灰場和貯渣場。目前火電廠中的主要用電設備能源浪費比較嚴重，其具體表現如下：（1）通過改變擋板或閥門開度進行流量調節時，風機必須滿功率運行，不僅效率低下，節流損失大，且設備損壞快；（2）執行機構和液力耦合器可靠性差，易出故障，設備利用率低，精度差，存在嚴重非線性和運行不可靠的缺點；（3）電機按定速方式運行，輸出功率無法隨機組負荷變化進行調整，浪費電能（4）電機啟動電流大，通常達到其額定電流的6―8倍，嚴重影響電機的絕緣性能和使用壽命。解決上述問題最有效手段之一就是利用變頻技術對這些設備的驅動電源進行變頻改造。變頻調速控制節能原理是通過改變頻率f來改變電機轉速。理論上這種調速方式調節范圍寬（0一1009.5），且線性度很好，變頻器設備本身能耗很低，無論是輕載還是滿載都有很高的效率。

四、結語

能源的節約問題一直是人們長期重點關注的問題，節約能源是可持續發展的重要內容之一，也是各國重點關注的問題。目前，我國主要還是火電廠發電，消耗的電能很大，要想做好能源節約工作，就要考慮降低火電廠的用電率，采取一系列措施降低能耗。在節約能耗的同時，首要考慮的是要保證機組的安全正常運行，不能盲目地追求降低能源損耗。電氣節能的方法有很多種，可以從選用高效電動機、優化電器材料、改善電氣連接方案、采用節能技術等方面入手。作為從事電氣電廠工作的人員來說，要以節能降耗為工作的中心工作，努力研究新的技術與方案，為電氣節能技術的發展貢獻一份力量。

參考文獻

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夾江縣是全國四大陶瓷生產基地之一,全縣有陶瓷企業98論文家,生產線238條。隨著全縣陶瓷產業迅速興起,全縣每年天然氣耗用近4億立方米,節能減排壓力巨大。近年來,夾江縣巧用行政、財政和稅收三大杠桿,制定了一系列節能減排的政策措施,將節能減排目標分解落實到各鄉鎮和重點企業,加強對重點耗能企業的節能減排跟蹤和管理,加大重點河流污染治理,建立GDP能耗公報制度,著力從根本上緩解經濟社會發展面臨的資源約束矛盾和環境壓力,探索出了一條經濟效益好、資源消耗低、環境污染少的新型工業化道路。

一、三大杠桿促進能源往高處走(一)運用行政杠桿促使氣電優化配置1.健全能耗目標考核體系。將節能降耗納入對鄉鎮和有關部門的目標考核,實行規模以上企業能耗月報制度,對年耗能3000噸標準煤及以上的重點用能單位,簽訂節能目標責任書,形成能耗工作問責制。2.強化能耗審核機制。把能耗水平作為投資項目核準和備案的“強制性門檻”,實行新、改、擴建固定資產投資項目節能評估和審查制度、新上項目部門聯動機制和新開工項目公示制度。3.建立節能監察機制。成立縣節能監察中心,對用能單位和節能服務機構的用能行為進行監察。4.實行氣電聯動機制。制定并實施《夾江縣工業企業氣電聯動、同步供能實施辦法》和《工業用天然氣優化配置方案》,對全縣企業從單位產值能耗、污染物排放等方面進行統計排序,對能耗相對過高、排放相對過多的企業在用能上給予限制,特別是在削減電、氣負荷時首先對排位靠后企業拉閘限電限氣,避免了供能企業、工業企業之間不協調而浪費氣電資源,促進了氣電資源向單位能耗低、排放少的企業配置。

(二)運用財政杠桿撬動企業技術改造1.專項資金重點扶持。在工業發展資金中設立80萬元的節能降耗專項資金,主要用于節能宣傳和培訓、節能示范項目補貼、節能新技術推廣及可再生能源和新能源的開發利用。重點支持陶瓷企業加大環保節能技術研發。2.財政激勵引導升級。凡列入省市級重點節能示范項目的,免征其土地設施所涉及的縣級行政收費,所形成的電力、天然氣節約量,按照節約價值的5%給予一次性獎勵;列入國家、省、市節能示范項目的,幫助申請國債資金的補助和支持;對集中建設排污設施的,由縣財政給予補助;對重點耗能企業申請銀行貸款用于節能降耗項目改造的,由縣財政給予3%的項目貸款貼息。米蘭諾公司獲省2008年第一批技術改造專項資金80萬元,水工機械和匯豐陶瓷公司各獲省2008年第一批產業技術研究與開發專項資金10萬元。3.搬遷關停強制節能。加大清理整頓高耗能高污染企業力度,公布淘汰企業名單及淘汰時限;落實節能環保搬遷補助資金,對列入關停、取締名單的企業采取“五停”(停水、停電、停運、停貸、停氣)等強制性措施,促進污染企業搬遷。規矩水泥環保搬遷已正式獲省經委核準,7月30日已正式開工建設,2009年6月底搬遷完畢。

(三)運用稅收杠桿助推質量效益升級1.稅收能源消耗掛鉤制度。針對全縣陶瓷行業均是中小企業且稅務監控難的實際,由兩稅、統計等部門深入企業、氣、電等能源供應部門調研,廣泛收集企業產能、產值、總能源消耗等數據,測算出行業平均氣、電、煤等單位能耗產值,結合行業實際分產品大類,將產品單位能耗作為稅收的重要參考,促使企業采取措施降低能耗。2.節能項目稅收優惠制度。企業從事節能項目所得,自項目取得第一年生產經營收入所屬納稅年度起,前三年縣級企業所得稅全部返還,第四年至第六年企業所得稅減半返還;企業購買并使用《節能節水專用設備企業所得稅優惠目錄》規定的節能設備,該專用設備投資額的10%可以從企業當年的應繳納稅中抵免;當年不足抵免的,可以在以后5個納稅年度結轉。3.節能研發稅收抵扣制度。企業為研發新技術、新產品、新工藝發生的研究開發費,未形成無形資產計入當年損益的,在按照規定據實扣除的基礎上,按照研究開發費用的50%加計扣除;形成無形資產的,按照無形資產成本的150%攤銷。

二、三大特點凸顯節能減排成效

(一)走出了一條政府多種手段調控能耗的新路子1.節能降耗初見成效。2008年1—6月,全縣130家模以上企業,總能耗76萬噸標煤,規模以上萬元工業增加值能耗5.285噸標煤,較去年同期下降8.08%,節約標煤6.687萬噸。2.環境保護力度加大。率先在四川省施行環保信譽考核制度和樂山市在建立鄉鎮環保辦,企業環保信譽考核制度和約見談話制度不斷鞏固,網格式環境監察不斷擴展,新萬興公司投資566.55萬元,治理噴霧干燥塔5座、壓制生產線5條和磨邊生產線5條,每年可減少粉塵排放911.2噸。2008年1—6月,全縣削減二氧化硫1021噸,完成全年任務的184.96%。3.生態環境初步改善。治理水土流失5平方公里,成片造林5000畝,四旁植樹35萬株,森林覆蓋率提高0.6個百分點,全縣城區環境質量好于二級天數占總天數的93%。2008年1—6月,全縣財政投入140萬元,撬動企業和社會各界投入3.5億元投入節能環保技術改造。

(二)走出了一條企業主體作用充分發揮的新路子1.開展廢料循環利用。建輝、新萬興等21家陶瓷企業建成廢水處理循環利用設施,拋光線日耗水從2000噸/條減為600噸/條,工業用水重復利用率達71%;全部陶企廢水沉淀物壓濾干化后再次用作陶瓷生產坯料,減少原料消耗和廢物排放;峨佳、峨頂水泥廠每天使用陶瓷廢渣200—300噸,年產熟料水泥20—25萬噸。2.實施工業窯爐節能。推廣陶瓷窯爐一次燒成技術、窯爐內堂涂節能材料及加長燃氣噴槍、改造風機和燒嘴脈沖助燃,威尼陶瓷改傳統的二次燒成為一次快燒,年節約天然氣達150萬方以上,節能率達20%;明珠陶瓷改單層為雙層燃氣生產線,下層煅燒窯爐的熱能直接作用于上層干燥窯爐,綜合能耗下降20%,產能提高30%。3.實現余熱余壓利用。重點在陶瓷行業推廣窯爐尾氣余熱復用噴霧塔技術和陶瓷輥道窯余熱發電技術,東泰陶瓷廠利用蒸汽發電機余熱發電,可滿足企業自身50-70%的生產用電,年可發電250萬度,度電成本僅為0.05元;米蘭諾等企業利用窯爐尾氣余熱復用噴霧塔,可節省噴霧塔原煤或天然氣耗用,尾氣利用率達到30%,節能率達13%。4.推進機電系統節能。以電力電子技術傳動方式改造機械傳動方式,采用交流調速取代直流調速,重點推廣高效節能電動機、稀土永磁電動機和軟啟動裝置、無功補償自動投切裝置、計算機自動控制系統等;合理匹配電機系統,消除“大馬拉小車”現象。5.推廣能量系統優化。重點在陶瓷行業通過系統優化設計、技術改造和改善管理,提高能源系統效率。近兩年,新中源、新萬興、米蘭諾等企業投入技改資金達7億多元,科達陶瓷在省內陶企業中首家通過ISO10012:2003測量管理體系認證,西部瓷都陶瓷產區實現煤渣固體垃圾的零排放。

(三)走出了一條切實轉變經濟發展方式的新路子1.企業競爭力明顯增強。3家企業進入了全國建陶行業銷售收入30強,2家進入“四川省行業領先中小企業”200強。2.自主創新能力顯著改善。組建四川省建筑陶瓷工程技術研究中心,高檔紅坯陶瓷共性技術研發取得初步成果,研發出“玉晶石”系列產品,利用釩鈦礦渣生產有色仿古磚技術得到突破,企業新獲專利授權3件,建輝公司被命名為四川省建設創新型培育企業。3.品牌戰略實現突破。目前全縣已有中國馳名商標1個、四川省著名商標3個、省級名牌2個和16個國家免檢產品。新萬興年底將建成中國名牌產品,建輝、米蘭諾將獲得中國馳名商標。

三、四位一體建立節能長效機制

(一)完善行政問責制進一步明確縣鄉政府節能減排責任,對本行政轄區內節能減排考核結果實行四掛鉤。1.跟政績掛鉤。將節能排污總量指標分值和經濟增長的分值實行同等權重。2.跟職務任免掛鉤。實行節能減排一票否決,被評為差和較差的不予提拔。3.跟評先評優掛鉤。節能減排差的取消評先評優資格。4.跟執行紀律掛鉤。對監管失職、瀆職、發生重大環境污染事故或造成區域環境質量惡化的給予紀律處分。