工业节能论文范例

1、改善变压器的功效

1.1提高变压器选择的科学性

在最近几年，我国的经济发展水平不断提高，科学技术也有了很好的发展，所以变压器的种类和性能也有了很大的发展，很多新型的变压器也出现在了工业电气生产中，当前的新型变压器和传统变压器相比优势非常明显，最大的一个优势就体现在了节能方面。这不但环节了我国的能源紧张的现象，同时也会在一定程度上减少工业电气生产过程中所需要的成本，同时和传统的变压器相比，生产质量和生产效率都得到了有效的提升。鉴于新型的变压器有着明显的优势，所以在当今的工业电气生产中也越来越受到人们的重视。

1.2变压器的容量要合适

在选择变压器的过程中一定要重点关注变压器的额定容量，通常来说，这个额定容量必须要能够承受生产过程中产生的最大负荷，但是由于变压器也需要一定的调整，所以在生产的过程中我们也不能让变压器始终处于运转的状态，为了能够有效的延长变压器的使用寿命，在运行的过程中，一定要将其承受的负荷控制在额定负荷的60%左右，为了能够有效的达到节能的目的，最好就是要对其最佳负荷率进行适当的调整，一般将其负荷率控制在75%到85%之间。

1.3加大变压器的功率因数

生产的过程中我们都希望用最小的能源发挥最大的作用这也就是我们所说的节能，在节能方式上，对变压器的功率因数进行适当的调整也成为了非常关键的一个环节，在变压器运行的过程中，采取相应的措施增大变压器的功率因数能够有效的减少资源和能源的消耗，这样也就为生产创造了更好的条件，同时也能够更好的达到节能的目的，提高功率因数可以采取以下措施，首先就是人工措施，其次就是要提高电气设备的使用效率，人工补偿时通常情况下都会采用经典电容的方式，一般来说，补偿方式有两种，一种是分散补偿，一种是集中补偿。

1采取的措施

在设计过程中尽管没有可以执行的国家标准，但在设计的全过程中应重视建筑的节能设计，从工艺设计开始注重建筑物的节能。例如，在满足工艺要求的前提下，设计人员应在建筑平面布局、交通用地、安全疏散、使用功能的组合、室内环境的确定等方面进行方案的优化，尽量减少占地，缩短管线减少交通面积，使平面布局更加紧凑合理，减少建筑物外围护结构的面积，从而减少土建工程量，降低施工能耗，减少采暖及空调设备的用量，以达到节约能源，降低能耗的目的。

如我区大部分地区为严寒地区，工业建筑均需冬季采暖，尤其在东部地区冬季室外温度在－20℃～－30℃的天数较长，采暖能耗占比例较大。过去好多地区的墙体厚度较大，结构构件的尺寸较大，建筑物重量大，结构笨重，在节约能源方面非常不利。因此，在设计中进行节能设计的潜力很大。

在本人设计的供水工程中，有好多厂房为泵房、水处理间、加药间、水沉淀间等。在能保证电气设备使用要求的前提下，尽量采用主副厂房合并建设，以减少土建工程量。有些厂房室内湿度大，采用自然和机械进排风，来保证室内正常环境。并参照公共建筑的节能标准，对屋面墙体采取有效的保温措施，采用密封性能较好的门窗等措施以提高建筑物的保温性能，从而改善室内环境、达到降低能耗的目的。

2工程实例

以单层排架结构取水泵站为例，屋面采用挤塑聚苯乙烯夹芯板，外墙为300厚陶粒砌块，外贴挤塑聚苯乙烯保温板，门用彩板门，窗户为断桥铝合金窗，建筑面积461．16m2，采暖面积427．68m2。

2．1墙体外保温优点

1旧工业建筑保留的必要性

1)区位优势。

旧工业建筑由于历史的特殊性，以前的老工业建筑在几百年的城市扩张之后，区位性价值普遍得到提升，大多存在于城市的中心地带，交通便利，这个区位优势使得改造的投资小、回报高。

2)结构优势。

工业厂房结构坚固、空间高敞、设计使用年限一般在50年以上，并且具有较强的抗震性能以及结构承载力。

3)空间功能优势。

旧工业建筑大多是大空间、大跨度结构，这使得改造时的空间划分比较灵活，可以适应不同使用者对空间功能的转换要求。

1现代工业建筑再认识

自从18世纪工业革命爆发至今，社会发展和城市的面貌发生了翻天覆地的变化。工业革命无时无刻不影响人们的生活。工业建筑是为满足工业生产需求而建造的各种不同用途的建筑物和构筑物的总称，包括进行各种工业生产活动的生产用房及所需的辅助用房。从传统观念上看，20世纪建造的一批工业建筑给人们以简单实用、造价低廉，且有大、笨、粗等基本印象。但随着我国经济发展和产业升级，传统厂房逐渐被现代的工业建筑所代替，现代工业建筑更加具有公共建筑的属性。现代的工业建筑一般具有以下基本特征:建筑内部生产空间的技术要求更高，如荷载、洁净、照度、温度、湿度等的控制;建筑内部辅助空间更加人性化和公建化，尽可能的考虑人的舒适性;建筑的外观要求和标准也更高，外立面材质更加和公共建筑接近，更加突出企业文化和形象。因此，建筑师应该把握现代工业建筑的特征和趋势，重视现代工业建筑的设计。原来只注重经济、功能、安全的工业建筑设计，现在开始关注社会、城市和群众的精神生活;原来工业建筑更加关心的是如何满足生产工艺需求，造型的生成也由主要工艺流程所决定，现在设计师应该有更多的参与度和主动性。

2工业建筑的公共属性

随着社会发展和物质水平的提高，在满足工艺要求的基础上，工业建筑的设计更加重视以人为本的理念。目前，我国的工业建筑设计也在这样的发展大潮下越来越淡化了与民用建筑之间的界线，工业建筑具有了更多的公共建筑的特性。

2．1平面布局人性化

工业建筑设计中通常强调的是经济、适用、安全。然而随着经济发展和科技进步，社会对工业建筑设计提出了更高的要求———以人为本，创造出具有时代精神和人文关怀的工业企业形象。美国著名哲学家、社会心理学家亚伯拉罕•哈洛德•马斯洛认为人作为一个有机整体，具有多种动机和需要，包括生理需要、安全需要、归属与爱的需要、自尊需要和自我实现需要。马斯洛认为，当人的低层次需求被满足之后，会转而寻求实现更高层次的需要。人的需要是从外部得来的满足逐渐向内在得到的满足转化，才是激励人行动的主要原因和动力。因此工业建筑的设计在主要关注工艺设备的同时，应该更多的关注人的需求，关注人的行为与工作效率之间的关系。工业建筑的主要功能是满足工业生产的要求，人们通常在工业生产中面临较为繁重的工作强度和长时间的工作压力。因此在进行平面布置时，除了合理布置工艺生产流线，满足工业生产要求的同时，更应该兼顾人流流线的布置。合理组织人流流线有利于顺利开展工业生产和减少流线交叉。另外，根据工业生产的特殊性，合理设置必要的辅助性的空间，如会议室、协调室、休息室和卫生间等。根据需要设置休息中庭、餐厅、活动室、淋浴间等空间，这些辅助空间应该和生产区之间分隔和分区，可以增加人与人之间的交流机会和放松身心，营造温馨的工作氛围。塑造良好的环境，人性化的工作空间可以让人身心愉悦，提高工作效率。

2．2立面设计艺术化

摘要：环境污染问题，特别是大气环境污染问题已经越来越受到人们的重视，冶金行业作为传统的高污染行业，对大气污染有着举足轻重的影响。解决问题的关键在于人才培养，在冶金专业的教学实践中设置环保类课程应当受到关注。通过一系列教学改革，增设冶金大气污染与控制课程，在增长环保意识的同时，提升学生解决大气污染问题能力，为冶金行业的环保事业培养人才。

关键词：大气污染；冶金行业；课程改革

大气污染物的贡献源有很多，作为国民经济发展的支柱产业——冶金行业排放了大量的大气污染物，特别是烧结、焦化等工序产生了大量对健康危害极大的污染物，如二噁英等，更是控制大气污染物排放的重点[1-5]。据相关研究，冶金是大气中二氧化硫、氮氧化物和烟（粉）尘等污染物的主要贡献行业之一，部分排放物的排放比例占社会总排放量可高达10%以上。像唐山这样的城市，冶金行业对大气PM2.5的贡献率更是达到了20～40%[6-7]。由于冶金行业所产生的大气污染物种类繁多、污染物的危害性大、生成方式多种多样和排放途径难以检测与控制等诸多因素并存，冶金行业的大气污染治理是一大重点与难点[8-10]。北京科技大学冶金与生态工程学院在2017版教学计划中，新增了“冶金资源循环利用与节能减排”方向，开设了多门关于冶金工业与环境、资源和能源、循环经济等方面交叉学科课程，为冶金专业本科生提供了充分了解和学习冶金工业生产过程中带来的环境影响、资源消耗，以及冶金工业实现绿色转型等新知识体系的良好条件。

一、冶金工程专业环保课程设置现状与问题

在国内，许多开设有冶金工程专业的高等院校，越来越关注冶金行业的环保问题，部分高校在冶金工程专业课程规划中增加了与环保方面相关课程。多数冶金院校对于冶金工程专业人才的培养目标还是着重于使其掌握冶金技术的基本技能，而对于冶金行业中的环保问题不够注重。一方面，冶金工程专业所设置课程中，环保类课程种类偏少，且很少就某一细分环保领域单独开设一门课程，真正将节能环保实际内容与具体冶金工艺流程深度结合的课程少之又少；另一方面，环境类专业所设置的课程对冶金行业涉及的具体环保问题没有突出针对性。也就是说，学冶金的人不一定真正能学到可以解决实际环保问题的技术，而学环保的人也不一定了解冶金工艺流程，所掌握的知识技能又很难发挥在适当的地方。在冶金环保问题上，学课交叉、融合的工作还有很大进步空间。大多数高校对于冶金专业的环保类课程还不够重视，专门针对冶金工程专业而开设的专门解决冶金实践中的节能环保问题的课程远远不够，需要从冶金工业中所遇到的实际问题出发，开展更多适应冶金行业特点以及针对性强的专业课程。

二、设置冶金大气污染课程的必要性

现阶段，从人类社会所遵从的历史发展规律及国家环保政策制定两个角度来看，设置冶金大气污染课程的条件都已经具备了。在过去的几百年间，人类社会高速发展，这是以破坏人类赖以生存的环境为代价的，人类向自然环境特别是大气环境中排放的污染物的存量与增量都在迅速增加。时至今日，由于大气污染物量的积累引发了人类社会发展与大气环境之间的矛盾已经极其尖锐，从可暂时性忽视的矛盾变为了再无法熟视无睹的矛盾。人类历史发展到当下阶段，解决人与环境之间的矛盾已经是历史发展所必须的，如果不解决这个矛盾，将会阻碍人类社会的发展甚至破坏已有的发展成果。中共十八大提出了新时代的历史性判断，绿色共享发展理念是大势所趋，国家层面已经认识到发展与环境保护问题的严重性，许多地方已经陆续出台了地方超低排放标准，更为全面和严格的全国超低排放标准也在赶来的路上。随着环保政策的实施，冶金行业所面临的直接挑战就是越来越严格的排放标准，金属冶炼加工厂若不能完成改造，则会直接影响企业的生死存亡。从以上两个方面不难看出，当下对于冶金大气污染的治理以实现冶金行业的可持续发展已经相当必要，加之上文所提到的现阶段各高校对于冶金工程环保课程设置所存在的问题，可以看出为高校的冶金工程专业开设具有与冶金行业相适应、具有针对性的大气污染课程是十分必要的。

1教学理念

“新能源与节能技术”作为我校的一门新开课程，为适应教学要求，我们在翻转课堂等教学理念的启发下，坚持学生为主体，教师为主导，激发学生学习的主动性与积极性，同时注重培养学生思考问题、解决问题的能力，引导学生养成良好的学习习惯。同时坚持科研反哺教学，结合本专业已有的科研课题，邀请相关教师作为课程的科研指导教师，将相关的课题以专题讲座、参观等形式引入到课程教学中来，并将课堂实验与已有科研平台相接轨，引导学生参与到科研项目的研究中。

2教学开展

2．1课堂教学

“新能源与节能技术”的课程目标决定了课程需要探索新的教学方式、及时更新教学内容。课堂教学是课程的主要讲授方式，为了克服过去的“填鸭式”教学的弊端，讲授方式需要加以探索、创新。“新能源与节能技术”在教学过程中特别注重备课、授课以及反思三个环节。(1)在备课环节，认真研读教材和参考书。教材由于编写时间的滞后性，某些观点和数据都有待更新，盲目地按照教材编制教案不能适应现代教学要求，需要通过互联网、图书馆等多种渠道获取更全的、更新的知识和数据。丰富授课内容。将视频、音频和动画等丰富的教学素材引入到教案中，让课堂学习不再枯燥。例如在讲述能源导致的环境污染专题中，结合南京的实际，将雾霾引入课堂，并鼓励学生思考如何治理、保卫我们的生活环境，并给出充足的时间让学生进行讨论。如此贴合实际的话题，学生讨论的非常热烈，围绕少开或者不开车、关闭重污染工业、改造渣土车和严格治理工地扬尘等种种方法展开热烈的讨论，让学生充分进行发散性的思考，效果显著。(2)在授课环节，坚持以课堂教学为主线，同时采用多种灵活的方式方法，如穿插一些教师准备的专题讲座、学生进行的主题报告以及分组讨论等，在保证教学内容与质量的同时，激发学生自主学习的积极性。同时，在教学过程中注意营造轻松愉悦的课堂气氛，鼓励学生就某个问题进行课堂交流、讨论，并将学生在课堂上表现记入平时成绩，注重学生学习过程的考核。(3)在课后反思环节，应及时对教学内容进行查漏补缺，不断总结课堂教学的经验，指导后续教学。同时，新能源技术日新月异，时时刻刻都有新的发展动向，作为授课教师要注重从多个渠道汲取最新的知识，及时更新教案内容。

2．2课外辅导

课外辅导是一个重要但又易被忽略的环节。通过课外辅导能够与学生进行充分的沟通，及时了解课堂教学的效果，帮助教师改进教学方式方法，促进教师快速成长。特别是青年教师，与学生的年龄差距小，更加容易沟通，“新能源与节能技术”在课外辅导环节大胆尝试，不但每周固定时间地点与学生面对面交流，并且充分利用微信、QQ和邮箱等方式与学生交流、沟通。通过辅导，不但为学生解决教材上的疑问，同时还能引导学生进行前沿课题的研究，帮助对新能源与节能科研课题感兴趣的学生深入学习，指导学生进行科研文献的查找、阅读与总结。在与学生的交流沟通中，教师自身也在成长，同时也收获了学生的友谊与尊敬。

一、绿色建筑理念融入教学的必要性

“节约资源”与“保护环境”已成为我国的基本国策，建筑业占我国全社会总能耗的1/3，浪费极其严重，随着我国城镇化进程的加快和人们生活水平的不断提高，建筑耗能比例还将上升。为实施可持续发展战略，实现我国对减少温室气体排放的承诺，在建筑业必须大力推广“绿色建筑”。2013年国家发改委、住建部制定了《绿色建筑行动方案》，标志着绿色建筑已成为最高级别的战略共识。绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能，节地，节水，节材）、保护环境和减少污染、为人们提供健康、舒适、适用和高效的居住、工作、生活的使用空间、与自然和谐共生的建筑。绿色建筑行动方案明确了未来我国建筑业的发展将遵循绿色、循环、低碳的思路，以促进全社会在更高层面的协调和可持续发展。绿色建筑的推广和应用标志着我国建筑业将面临一场新的革命，它不仅对建筑的规划、建筑设计、工程施工、建筑材料、建筑结构等方面提出了新的要求，也对从事建筑工程的人员提出了更高的要求。绿色建筑的发展方向包括：发展工程总承包、发展建筑信息模型（BIM）、发展建筑工业化和绿色建材等几个方面。绿色建筑要求学生有跨学科的知识和技能，既要懂结构工程和施工技术的专业知识和专业技能，又要掌握建筑设计方面的知识，同时具备通过信息化手段将建筑全过程进行整合的能力。加强建筑工程专业课程的探索、开发与研究，将绿色建筑理念及相关知识融入专业教学中，让学生理解绿色建筑的内涵，树立节约资源、保护环境的意识，在专业层面上学习绿色建筑的相关知识，结合建筑业发展前沿和绿色建筑的生产实践，掌握先进的专业技能，将对绿色建筑的发展、学生的就业以及职业发展起到积极的作用。

二、绿色建筑理念与专业教学融合的探索

广州番禺职业技术学院建筑工程技术专业是广东省第一批高职重点建设专业，为满足广东省建筑产业转型升级、企业绿色节能技术创新及走向国际建筑市场的需要，以绿色建筑为特色，将绿色建筑的重要组成部分——建筑信息模型（BIM）技术、建筑工业化、绿色建材的理念及知识和绿色建筑节能构造及施工技术推广有机地融入到了人才培养计划及专业课程的教学中，不断推进课程和教学方法的改革，取得了良好的效果。

1.将建筑信息模型技术（BIM）融入专业教学过程

建筑信息模型技术（BIM）的核心的理念是各阶段的技术信息共享，贯通建筑设计、工程施工以及运营维护等阶段，是全生命周期的管理技术，在可持续设计方面有着巨大的优势，并对提升绿色施工的设计和施工效率，改进绿色施工项目的管理模式有着举足轻重的作用。BIM技术的应用可缩短约8成的造价估算所需时间，且使造价估算的精度控制大幅提高，消除约4成预算外的更改。通过BIM的三维模型技术，在施工前发现并解决冲突，可以有效降低合同价格，使项目工期缩短，尽快实现投资回报。学院在2011年即与企业签订了合作协议，由学校提供场地、设备，企业方提供软件和技术，建成BIM校外实训基地，开发了建筑信息模型技术课程。BIM教学资源库及实训基地的建设，完成了将BIM技术与《建筑制图》《房屋建筑构造》等课程的融合式教学，结合学生的专业能力、兴趣爱好安排建筑设计、结构设计、设备设计、虚拟建造、工程造价确定等实践项目，并通过完成虚拟的BIM咨询项目，使学生体验到BIM咨询服务的全过程工作方法，为今后真实项目的参与和实施打下基础。在顶岗实习阶段，学生在校企双方的指导教师共同指导下参与真实的BIM咨询项目，至今共完成39项，包括“慈溪大剧院”“蚌埠博物馆”等，共同培养具备“工程能力+BIM能力”的人才。BIM教学基地建成至今也培养了一批具有BIM技术的骨干教师，多次为设计院、施工企业进行BIM技术培训同时完成BIM省培项目2次，收到了良好的效果。

2.将建筑工业化融入专业教学过程

【摘要】与一般建筑设计不同，化工企业在兴建厂房时，需要根据化工工艺及生产的独特性，对厂房布局、厂房的建筑功能进行特殊设计，从而满足化工生产的需求。论文在进行厂房设计研究时，针对化工企业厂房的特殊性需求，从选址、节能到安全性等几个方面进行了充分的分析和论证，进而完成了特殊化的化工厂建筑设计。

【关键词】化工企业；厂房建筑设计；节能要求；安全性

1引言

化工企业由于生产的特殊性，所面临的安全挑战十分严峻，其中尤以火灾爆炸事故最为突出，在化工企业内部，火灾爆炸除了会造成较大规模的人员伤亡和设备损毁事故之外，还会对周边环境产生强烈的破坏，因此，在当代的建筑设计当中，建筑设计从业者都会对化工厂建筑进行特殊对待，通过一系列的规划手段，提升化工企业厂房的安全性能。

2化工企业厂房的建筑要求

2.1工业建筑的一般性与特殊性

化工厂建筑设计，作为现代建筑设计，在设计思路和设计方法方面，与普通的工业建筑既有共性，也有个性。本文在针对化工厂建筑进行建筑设计之前，首先对二者之间存在的关联进行了探究。众所周知，无论是一般工业厂房还是化工企业的特殊厂房，在进行建筑设计时，都应当遵循功能（工艺）合理和成本控制2个方面的原则。其中，功能合理是指厂房建筑应当根据厂房使用的实际工艺需要进行建筑设计，既要满足安全生产的实际需要，又要能够展现出现代建筑风格的美学特征，从而使厂房建筑不仅是生产工艺的载体，同时也是建筑美学的呈现；成本控制是指在一定的建筑要求和结构保证的情况下，对建筑成本进行合理的节约。地质基础在建筑过程中，有很重要的成本控制作用，建筑布置时，重要设备及厂房尽量布置在承载力较高的地质上，否则应对地质进行处理。例如，在某厂房地基的设计中，工业厂房对于地基可靠性要求较高，因此，在综合了多项地基策略后，采用符合强度要求的强夯置换法进行地基稳定性的提高，这种处理方法在土质稀松的地块具有极佳的效果，同时又具有经济性，值得选用[1]。