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节能减碳方案范文1
【关键词】项目管理；建筑楼宇电气节能
随着科学技术的迅猛发展，我们的生活质量逐步得到提高、生活方式也变得更加快捷、便利，加快了人类社会前行的步伐。与此同时，我们赖以生存的地球环境也发生了巨大变化，大气污染、温室效应、土地沙漠化、森林面积减少，给全人类的生存和发展带来了严重的威胁。解决目前问题可从这两点上入手，一是就是解决能源问题，寻找新的可替代能源，减少排放；另一方面就是节能，也是目前最直接有效的重要措施。本文将从建筑电气节能的实际案例加以分析和说明。
冷机节能案例：
项目楼宇运营时间：供冷9小时：（8：30—17：30）
机组功率参数：冷水机（700KW*2台），冷水泵（45KW*2台），其他设备20KW，总功率：1500KW。
每天将开机时间提前，采取错开峰、尖时段用电，有两个优点：一可能减轻输变电电网压力，二来节能成本。直接节约成本约7万元左右。
JY=1500KW *1H/天*135天/年*（1.002-0.6483）元/KWH = 7.1万元/年
注：供冷期为5月9日～9月20日共135天。
一、变电器暂停供基本电费
因项目前期入住率低及用电设备投入数量较少，暂向供电管理部门报停一台，待日后用电设备、容量增加时再申请开启。
按每千伏安基本电费15元/月。两台冷水机组运行时总用电功率约为1500千瓦，根据其功率配备2000千伏安的变压器一台。
每年基本电费：2000KVA×15元/ KVA×12月=36万元
二、LED照明改造
LED日光灯优点在于发光效率高（荧光灯的发光效率大约是55-80 lm/W，Philips公司T8荧光灯的发光效率为72lm/W，而LED的发光效率在100 lm/W以上）、；电源效率高、寿命长。缺点成本高。
将某项目地下车场原普通日光灯照明改造为LED照明。
改造前：10KW*10小时*30天=3000KWH
改造后：5KW*10小时*30天=1500KWH
每年节约1.8万元。
三、公共通道节能照明改造
公共区域原有照明采用的是卤素灯，共有400余盏。这种灯具的耗电量非常大，每盏达到了100W，按照关键部位照明120处计算，每盏灯一天工作10个小时，一年工作365天，那么它一年的能耗将达到43800KW（约26937元）。而假如我们将这120处照明改成9W的节能灯具的话，同样按照一天10小时，一年365天计算，那么每年的耗电量只有3942KW（约2424元），也就是说一年即可节省管理能耗39858KW。约节省电费24513元。
从照明亮度上再分析一下。现有的灯具照度经测量在150Lx左右，按照国家《建筑照明设计标准GB 50034-2004》的要求，走廊等公共区域照度在50～100Lx即可。节能灯的照度大约在110Lx左右，完全符合国家照明设计规范要求。而且在《建筑照明设计标准》的“照明节能”章节中，对办公建筑照明功率密度值平均要求为12W/m2，而现有的灯具照明功率密度为16W/m2，远高于国家标准，十分不经济。
注：UGR是指为统一眩光值，Ra是指一般显色指数，意为：光源对国际照明委员会规定的八种标准颜色样品特殊显色指数的平均值。
照明节能国家标准
办公建筑照明功率密度值不应大于表的规定。当房间或场所的照度值高于或低于本表规定的对应照度值时，其照明功率密度值应按比例提高或折减。
节能减碳方案范文2
关键词：节能改造；建筑节能；改造措施
中图分类号：TU201.5 文献标识码：A
文章编号：1003-6997（2012）11-0055-03
1 项目背景及基本情况
甘肃省景泰川电力提灌管理局是一个正地级、省直事业单位。经费实行差额补贴。内设15个处级机构，104个科级单位，现有总人数1 350名。甘肃省景泰川电力提灌管理局（景电管理局）是景电工程的管理机构。该局自成立以来，在上级部门的领导下，深入贯彻落实科学发展观，强化内部管理，提高职工素质，建立起符合灌区实际的专管与群管相结合的管理体制，加强用水管理，泵站运行调度，工程设施维护及工程更新改造等四方面的管理，制订了科学的用水计划，提高了水资源的使用效率，保障了泵站运行向着高效、低耗、安全的方向发展，实现了科学调度，确保了机电设备、渠道及工程“安全、按时、平稳”的运行。景电管理局还是甘肃省重要的商品粮基地之一，景电工程是景电灌区受益人口赖以生存发展、农民增收致富的重要保障，是当地农业、农村经济发展的重要基础设施，在灌区的经济社会发展中发挥着不可替代的基础作用。
根据甘肃省人民政府办公厅关于贯彻实施《公共机构节能条例》的通知精神，坚持从能耗统计工作抓起，以创建节约型机关活动为抓手，推广使用新产品、新技术为突破口，在建设节约型机关工作中进行有效实践和积极探索，机关节能工作取得了一定成效。同时进一步加强节能宣传和培训工作，不断创新工作理念，改进方式方法，提升节能工作质量和水平，通过建立公共机构节能工作领导机制，积极开展节能宣传活动，制定规章制度和节能规划，有计划地开展节能改造等各项工作，推动全局公共机构节能减排工作全面展开。2011年，该局制定了节能改造规划，稳步推进办公建筑节能改造，大力推广应用节能新技术、新产品。另外在购置用能办公设备时，认真执行国家用能设备采购目录，购置能效标识2级以下节能产品。新建办公建筑严格执行国家建筑节能标准，把节能要求落实在建筑设计、施工、验收和使用的每一个环节。
公共机构节能工作是一项长期任务，是一个系统工程，通过检查，也发现工作中还有一些差距和不足：一是单位财力困难，无法进行有效的节能投资。目前该单位公共机构建筑、大型设备等节能空间很大，应进一步加大资金、技术等方面投入，促进节能目标落实；二是节能专业知识培训有待加强。目前各单位管理人员和专业技术人员的业务工作能力参差不齐，需进一步加强节能工作培训，使其熟练掌握用能设备的能耗诊断、监测计量、统计分析、数据上报等各项业务知识及工作流程，建立一支专业过硬的公共机构节能工作队伍。
2 项目实施的主要内容及示范目标
2.1 主要内容
2.1.1 建筑围护结构改造 围护结构改造包括建筑的外墙保温改造、屋面保温及防水改造、外墙窗户改造、采暖系统改造等方面的施工工艺和材料，项目改造后达到了节能50 %的目标要求。
2.1.2 计量仪表节能改造 按照《用能单位能源计量器具配备和管理通则》的强制性标准，机关办公机构于2011年底前分批完成更换各类老旧、失灵计量仪表（包括水表、电表等），为公共机构能耗统计和监测创造条件。
2.1.3 办公照明设备节能改造 将全局办公建筑使用的低效照明产品，逐步更换成高效节能照明产品，实现照明节电10 %以上。
2.1.4 综合电效节能改造 通过对办公机构办公区用电设备和电力分配系统进行诊断分析，采取新技术措施，实现用电系统整体优化，节省电能并对供电线路进行分户、分类、分项计量改造。各级办公机构用电系统整体能耗降低10 %以上。
2.1.5 用水器具节能改造 从2012年上半年起，清点用水公共机构，对其进行水平衡测试、整合及诊断分析，进行用水设备改造。各办公机构对办公建筑中不符合节水标准的用水器具分批进行更换，节水率达到20 %以上。
2.2 主要目标
到2012年底，全局办公机构的资源节约意识显著增强，资源浪费现象得到有效遏制，资源管理水平有较大提高，资源节能技术广泛使用，节能采购、建筑节能改造等工作明显进展，争创公共机构节能示范单位，逐步建立量化管理体系和信息化管理平台。全局公共机构能源资源消耗以2010年为基数，2012年实现总体水平降低20 %以上的目标。
3 项目拟采用的技术方案
3.1 项目依据和必要性
由于建筑能耗已经成为继工业之后能耗的主要大户，因此，建筑能耗日益受到社会的瞩目。建筑节能已经成为一个关系社会经济可持续发展及百姓切身利益的综合性课题。国家建设部已明确提出：在建筑的建造和使用过程中，要求切实做到节约使用土地、能源、水和材料。为贯彻落实《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发［2007］15号）和甘肃省人民政府办公厅关于贯彻实施《公共机构节能条例》的通知（甘政办发[2008]195号），结合管理局实际，加快对该局即有建筑节能改造工作。2005年以前设计建造的公共建筑已不符合现行国家标准的要求，通过技术改造进行节能的空间非常大。在《公共建筑节能设计标准》中指出，公共建筑50 %的节能任务由建筑围护结构、建筑设备2个方面的节能来分担。因此，公共建筑应从上述2个方面入手进行节能改造。该局即有建筑绝大多数的建筑围护结构保温隔热性能较差，供热系统缺乏计量和分室调温装置，因此，加快即有建筑节能改造是全局节能工作的重要组成部分，是当前建筑节能工作的重点。
3.2 改造前调度楼项目现状分析
景泰县处于腾格里沙漠与黄土高原过渡带，属典型的温带大陆性干旱气候，总的气候特征是气温年差较大，季节变化显著，降水稀少且分配不均，干燥多风。据景泰县气象站观测资料，多年平均气温8.2 ℃，1月平均气温-7.7 ℃，7月平均气温22.0 ℃，最大日较差25.2 ℃；极端最高气温36.6 ℃，极端最低气温-27.3 ℃。年平均日照时数2725.50 h，无霜期141 d。≥0℃的积温3 594.9 ℃，246.7 d；≥10 ℃的积温2 988.7 ℃，161.3 d。多年平均相对湿度46 %，降水量184.8 mm，蒸发量3 038.50 mm。境内多风，主要集中于春季与夏初，主导风向为西风，频率为14 %。年平均风速为3.50 m/s，年平均大风日数为27.9 d，最大风速25 m/s，风力达11级；年平均沙尘暴日数为21.9 d，最多达47 d。历年最大冻土深度为99 mm，最大积雪厚度11 mm。
该项目为即有建筑的节能改造，均建于20世纪80年代，总建筑面积为5 898 m2。外墙原为360厚粘土砖填充，外墙面为面砖，内抹白灰麻刀砂子水泥砂浆找平。屋面保温1︰8和1︰10水泥炉渣处理达不到《公共建筑节能设计标准》（DBJ04-241-2006）所要求的保温指标。外窗原为单层空腹钢窗，经过20多年的风吹日晒，现已变形，封闭不严已远远不能满足节能建筑外墙气密性的要求，亟待进行改造。
给排水方面上下水系统问题严重，管道严重锈蚀，跑、冒、滴、漏现象十分严重。卫生间堵塞现象日趋严重，由于管道腐蚀严重，结构不合理，维修难度大，且无节水措施。
采暖方面供热系统严重滞后，为上供下回单管同程式系统，供热管道设计不合理，管道直径细，散热器采用四柱813铸铁散热器，暖气片散热不充分，管道堵塞，阀门锈蚀不易调节，供水、回水速度慢，热损失量较大，使机关在采暖期办公区域多处不能正常供热，广大职工深受困扰，在冬季部分办公室不得不采用电炉、电暖气等各种电取暖工具，既消耗能源又使办公环境存在较大的安全和火灾隐患。且供热系统无热计量装置和调节室温装置。
电路方面，由于该楼系20世纪80年代初建造，当时用电设备很少，用电负荷较小，使用的电线还是铝线，目前已严重超负荷运转，已远远不能满足用电的需求，现办公区域时常跳闸、断电，如果用电量集中时，大量电脑都无法正常启动，严重影响各处室的正常办公。
3.3 调度楼节能改造项目技术设计方案及效果分析
3.3.1 维护结构节能改造 外墙节能改造即有建筑的节能改造采用外墙外保温。随着建筑节能技术的不断完善和发展，外墙外保温技术逐渐成为建筑保温节能形式的主流。外墙外保温是主体墙结构外侧在粘接材料的作用下，固定一层保温材料，并在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆。外墙外保温其构造能满足水密性、抗风压以及温湿度变化的要求，不致产生裂缝，并能抵抗外界可能产生的碰撞作用，还能与相邻部位之间以及在边角处、面层装饰等方面，得到适当的处理。外保温层的功能，仅限于增加外墙保温效能以及由此带来的相关要求，而不应指望这层保温构造对主体墙的稳定性起到作用。保温层应采用热阻值高，即导热系数小的高效保温材料，其导热系数一般小于0.05 W/(m2·K)，具有一定厚度，以满足节能标准对该地区墙体的保温要求。从实用性考虑，该项目外墙计划用60厚挤塑聚苯板保温材料将能达到保温要求，而且造价经济，施工时降低了对细部处理的难度。
外墙节能改造做法为：拆除原有面砖墙面；钢丝网架60厚模塑聚苯板保温层；15厚1∶3水泥砂浆打底，5厚1∶3水泥砂浆找平；外墙面室外涂料。改造后外墙传热系数为0.56 W/(m2·K)小于《公共建筑节能设计标准》（DBJ04-241-2006）限值0.60W/(m2·K)。
屋顶节能改造。本屋面为倒置式屋面。倒置保温是把保温层置于屋面防水层之上，是一种较先进的屋面保温方式，能使防水层无热胀冷缩现象，延长了防水层的使用寿命；保温层对防水层提供一层物理性保护，防止其受到外力破坏，保护防水层，延长其使用寿命，减少屋面渗漏，还可做成上人屋面和实施屋顶绿化。目前其材料多数采用的是挤塑型聚苯板。其一般做法构造是：结构层、找平层（水泥砂浆）、防水层、保温隔热层和保护层。
改造做法为：铲除原有屋面防水层；20厚1∶3水泥砂浆找平层，掺聚丙烯0.75～0.90 kg/m3；4厚高聚物改性沥青防水层一道；50厚挤塑聚苯板保温层；干铺无纺聚酯纤维布一层；C20细石砼，内配ф4@150×150钢筋网片，每隔6 m设一道伸缩缝。改造后不上人屋面传热系数为0.53 W/(m2·K)小于限值0.55 W/(m2·K)。
外窗节能改造。外窗的节能改造通常采取加装双层窗、采用中空玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃等。对于钢窗框和铝合金窗的窗框要避免冷桥并注意密闭性。项目南向选用间隔层为9 mm辐射率≤0.25 Low-E的中空玻璃塑料窗，传热系数为2.10W/(m2·K)，小于限值2.30 W/(m2·K)；东、西向选用6 mm空气厚度PA断桥铝合金窗时，传热系数为3.26 W/(m2·K)，小于限值3.50 W/(m2·K)；北向选用12 mm空气厚度PA断桥铝合金窗，传热系数为2.98 W/(m2·K)，小于限值3.00 W/(m2·K)。
3.3.2 建筑设备节能改造 供暖系统节能改造根据机关调度楼节能改造方案，结合建筑围护结构的保温，采暖系统作如下改造：采暖入口装置按现行标准图05N1-P13进行改造，加装热计量表及流量平衡阀，以便于建筑采暖耗热计量和系统水力平衡调节；对敷设在地沟、吊顶、管井的采暖干管进行保温，保温材料采用离心玻璃棉；每组散热器供水水平管上安装三通温控阀，温控阀可设定温度，调节通过散热器的流量，以保证室内恒温。采暖采取节能措施后，本楼的采暖设计负荷指标约50 W/m2，每年大约可节约110 t标煤。
给排水系统改造。将原来的无塔上水给水设备和简单延时给水设备更换为ZBK系列全自动变频调速定压给水设备，采用变频调速器、可编程控制器、PID调节控制器的控制及先进的检测技术与水泵机组、贮水箱、管道、阀门及压力传感器组合而成。可对供水管网的压力进行实时检测：根据所需供水水量大小，自动调节供水水泵的转速；自动增减供水水泵的台数，使管网流量在变化的情况下，管网压力始终稳定地保持在设定压力值上，从而达到定压供水的目的，可节约用电30 %～40 %。
更换原供水设施及系统，将原系统：市政给水水池水泵高水箱用水点，更换为：市政给水叠压变频供水设施用水点。系统管道改造，原给排水管道管材均已不符合现行国家规范要求，全部将给水系统管道更换为PP-R给水塑料管；排水系统管道，全部换为超级静音PP排水塑料管。卫生设备改造：卫生间蹲式大便器全部改为节水型连体水箱冲洗式大便器；小便器冲洗阀改为节水型感应开关式；洗手盆水龙头全部改为节水型感应开关。改造后比原系统节水30 %，节能20 %。
电气系统节能改造。因原有线路老化，容量不足，电线材质为铝线，无法满足现在的负荷要求，拟对配电箱进行全部更换，电缆电线全部更换为铜芯。通过改造使办公室照度标准达到300 LX，照明功率密度值达到11 W/m2。灯具选型均采用高效光源、高效灯具，并采取节能控制措施。原有低压配电室照明系统全部更换，原有照明供电电源进线改为YJV 22铠装交联聚乙烯电缆，照明配电柜均要求加装计量装置。对原来的配电室低压供电系统加装无功功率补偿系统，在改造好线路的情况下，可节约用电5 %～10 %。
节能减碳方案范文3
关键词：电气设计；节能原则；节能方案；建筑设计
引言
随着现代经济不断发展，各地区逐渐增添了许多商务区、经济区、高层小区、工业园等各种建筑。建筑电气技术作为一种全新的建筑核心技术，需面对各种不同的挑战和机遇。使用信息化的方式对现代城市进行安全有序、简单便捷的管理，是对建筑群和建筑设备实行综合管理的体现。比如建筑物中的消防、防灾及安防等电子技术设备和应急供电设备，若不使用智能化的电气系统，则不能全天自动工作，这样就无法保证建筑居住和办公安全可靠的运行。因此，数字化和智能化的建筑电气技术只要采用，便可以实现各种节能控制和优化管理，它能使建筑群范围日常事务的管理更安全、便捷。所以，现阶段，建筑电气技术已慢慢走入人们的视线，并成为关注的焦点，电气节能设计所能发挥的作用变得优为重要。
1 建筑电气节能原则
（1）满足建筑物功能的节能。先进、安全可靠的建筑电气设备能够实际保障人们在生活中的用电安全、生活舒适以及工作效率。例如空调温度及新风量的控制；电灯的亮度、色温、显色指数等；学校、酒店、体育广场以及娱乐场所等的工艺照明；展览厅和多功能厅所需的电力及用电等。
（2）满足建筑物经济效益的节能。建筑电气设备的安装使用不仅仅要考量经济效益方面的问题，还要结合实际国情，切忌为了盲目追求节能而忽视运行费用的增加，从而造成投资超标。所以，建筑电气设计过程中，应根据对照分析，选择节能设备和材料，确保在短期内将运行费用通过减少节能费用及时收回。
（3）减少无谓能耗的节能。在选择使用节能措施设计过程中，应根据与建筑物功能的运行无关能量消耗有哪几种，再酌情考虑减少或排除。例如传输电能时变压器和线路上的能量消耗；大厅和广场等照明能量消耗较大的场所，较优的选择方式便是使用现阶段较先进的调光、控制技术使其能在发挥正常功能时减少无谓的能量消耗。
（4）满足环境保护的节能。在选择建筑电气设计方案中，要优先考虑合理适用、节能环保、先进的原则。根据有效的设计方案、准确的计算方式，优先考虑电气设备和它的控制方式，尽量在控制投资量和减少投资的情况下，确保节能效果能够有较明显的提高。
2 设计建筑电气的节能方案
2.1 合理的供配电系统设计
（1） 供配电过程中节能。为了实际使用的便捷，供电系统的操作需简单，性能需安全可靠，还要尽可能合理设计以及选择适用的供配电系统。另外，要在距离用电中心较近的地方设置变、配变所，以降低在电能传输时线路上的消耗；根据实际情况合理配置和选择变压器的台数以及每台的容量，以方便在不同的用电时节灵活的切换变压器，从而减少轻载导致的电能消耗。
（2）变压器节能的设计。在电力系统运行过程中，变压器是必须的设备之一，选择合适的变压器型号以及运行方式是很重要的，它可以适当降低因变压器造成的电能损失。设计过程中，可选择采用节能型的变压器，如SCB11；尽可能使用电阻值较小的绕组；要重视线路中的负荷情况，尽量使用与电路负荷相当的变压器，适当的对负荷进行分配、规划，使之能降低电能的损耗。
（3）线路上电能损耗的降低。只要有电流通过的线路，都会出现电能损耗的情况，要想减少电能的损耗，有以下几种方法：①采用电阻率较低的导线。在各种线材中，电阻率最低的是银线，其次就是铜线，然而，因为银线的价格较贵，因此铜线就成了线路中常用的线材，当然铝线也是较合适的线材之一；②尽量使用短的导线。在建筑电气设计时，应尽可能避免导线绕弯路的情况，从而减短电路中导线的长度；③导线的横截面要增大。在建筑电气设计过程中尽可能采用横截面较粗的导线。采取这样的方式虽然在早期的安装过程中会造成费用的增加，但是却可以大幅降低线路中的电能损耗，站在长远的角度看，这种方式还是具有较高的经济性的。
（4）功率因数适当提高。要想在供配电系统中起到节能的作用，必须通过提升高功率因数的方式，降低线路中无功功率导致的电能损耗。所以，在供配电系统中通常使用下面几种方式提高功率因数：①提升设备的功率因数。在选择电器设备时，应该保证电器具有较高的功率因数，而对于具有电感性的用电设备，在选用时则需考虑是否具有补偿电容器；②采用静电电容器。静电电容器可产生无功电流，实现无功补偿，这可有效地抵消产生的无功电流，这种运作方式不仅可降低整体的无功电流，而且可以一定程度的提升功率因数。
2.2 合理的照明系统设计
（1）选择合适的电光源。光电源的选择一方面需符合《建筑照明设计标准》，另一方面还需结合建筑物所处环境特点。只有这样，才能使选取的电光源无论是在效率上还是经济上均较为合理，这对降低照明产生的电能损耗，颇有帮助。
（2）合理的使用照明用具。照明用具在选用上需符合两个条件：第一，需符合建筑周围的光分布，不可产生炫目现象；第二，综合比较不同灯具的效率，选取效率最高的灯具。一般情况下，荧光灯常适用于室内照明环境，而汞灯则使用于室外照明。但是，若将两种灯具混合使用，那么两者会产生较高的光效，大幅降低电能耗费，而且也有益于人的视力。除在照明用具上尽量混合灯具外，还应尽可能地在灯具设计中采用配光，这也可较大幅度地降低电能消耗。例如，在照明程度保持不变条件下，采用白炽灯灯具可节约电量约三分之一左右。
（3）合理选择的照明度。若环境的照明度符合标准照度，在实际设计时可进行搭配使用，例如可在设计中选择局部以及混合照明，普通照明等，这种混合照明的方式，可进一步减少电能的消耗。如果在对照明度有要求的车间里均采用普通照明，虽然灯具在数量上较多，但是环境照度却达不到工作的要求，但是，过多的采用大功率灯具，则会产生很大的电能损耗。因此，最佳的方式是，在满足所要求的照明度的条件下，局部安装照明设备，这可节省部分的电能。
（4）科学管理照明用电。实际用电时，需建立完善的用电制度，关于节约用电的宣传教育也需持续进行。另外，各单位应将节约用电的意识反映在员工的工作考核中。用电制度、宣传教育以及工作考核等措施的辅助下，可有效建立起节约用电的意识，浪费照明用电的的现象会得到有效控制。若照明设施设置在住宅楼道内，可将消耗的电量计入个人电表，采用这种方式可约束住户浪费电的行为，促使住户形成节约用电的意识。
2.3 开发利用新能源及绿色能源
随着能源意识的进一步增加，低碳环保理念逐渐深入人心，人们对建筑电气设计要求变得越来越高，这也间接促进了新能源的开发、利用。在新能源开发及利用方面，比较有代表性的例子，如太阳能蓄电板、风能发电站的大规模使用；上海世博会中太阳能光伏发电；日本采用“发电膜”技术，在日本馆外墙安装使用了太阳能电池，这可使外墙自主产生能源。总之，对于新能源的开发和利用，一直是一个极具探索性话题，人们在这个领域正不断深入研究，期望有更大的突破。新能源是今后能源发展的趋势。
3 结语
从目前建筑电气发展趋势来看，电气的节能设计具有很大的潜力。因此，建筑电气设计工作者在制定节能方案时，需紧跟时展步伐，并结合建筑实际特点，提出合理、科学而且可行的节能方案。
参考文献：
节能减碳方案范文4
关键词：低碳公路;价值工程;全寿命周期公路;方案优选
收稿日期：20120405
作者简介：焦双健（1973—），男，山东青岛人,副教授,博士后,主要从事全寿命周期低碳公路碳计量教学及研究工作。中图分类号：F570文献标识码：A文章编号：16749944(2012)05024803
1引言
据国际能源署(IEA)一份关于不同经济部门CO2排放的统计数据显示,碳排放最高的前三名依次是公共电力和发热、制造业和建筑业、交通运输。全球二氧化碳排放量约有25%来自交通运输。亚洲发展银行预计,在未来25年内,全球交通源二氧化碳排放将增加57%,而由于发展中国家的汽车行业迅速发展,其排放也将占到80%。
国家把交通行业列为节能减排的重要领域来抓,而公路部门又是交通行业实现节能目标的重要环节。2010年年底,全国公路总里程突破400万km,达40082万km。在设计、施工及运营过程中的能源消耗以及排放的大量温室气体成为一个严峻的问题,给环境带来了巨大的威胁。面对环境与发展的压力,顺应当今的减排形势,建设绿色公路、低碳公路、生态公路,保持人类社会的可持续发展，已经成为公路建设的共识。
目前,在研究领域更偏重于公路碳排放量的计算和对低碳公路设计及推广方面的研究,较少运用经济学原理对低碳公路进行系统分析。如何实现碳排放量与经济的协调发展,真正做到节能减排实现低碳经济,越来越受关注。
2价值工程原理及应用目标
价值工程是通过研究产品或系统的功能与成本之间的关系来改进产品或系统,以提高其经济效益的现代管理技术。价值工程中的“价值”不同于政治经济学中的价值,它是单位成本实现的功能。
价值工程的表达式为V=F/C,式中V为价值系数(Value),F为功能系数(Function),C为成本系数(Cost)［1］。
价值工程与当前低碳公路发展目标相契合,低碳公路发展目标就是在公路的全寿命周期,贯彻低碳理念以实践低碳经济,坚持从降低能源消耗、减少环境污染等方面做起,以在实现满足碳排放量减少的前提下成本最低。合理的低碳发展就是力求正确处理好功能与成本的关系,提高它们之间的比值,使资源得到更有效的利用。
3全寿命周期低碳公路概念
全寿命周期低碳公路是在公路设计、建设、运营直至拆除的整个生命周期内,通过设计方案、施工组织和运营管理的优化,应用新技术、新能源和新材料,达到在资源、能源、材料的使用时减少消耗数量、提高使用效率,降低二氧化碳排放量的目标［2］。它分为5个阶段:建设前期、施工期、运营期、维养期和拆除期。
4价值工程在全寿命周期低碳公路管理的应用
4.1建设前期
建设前期是公路工程决策阶段,包括了公路的投资决策、勘察设计等环节,投资决策和优选方案是建设前期应用价值工程的主要方面。虽然建设前期公路的碳排放量很小,但是规划和设计是低碳公路中控制低碳的重要因素,它制约着项目设计后期的建设、运营、管理的各个阶段二氧化碳的排放量［3］。
在进行设计时,必须对公路碳排放量减少的功能进行明确定位和鉴别,在立足于充分实现基本功能的基础上,减少耗能严重但非必要的功能。公路路线设计应在保证路线走向的前提下,因地制宜,顺应地形,在考虑平面走向、路基高度、横断面填挖的基础上,综合考虑路基防护排水、结构物设置、取弃土场、互通立交设置的位置等因素,降低运输成本，减少能源消耗和温室气体的排放［4~6］。
确定设计方案后,可以利用价值工程原理对设计方案进行经济比较,通过对方案实行科学决策,对工程设计进行优化,提高设计项目的产品质量［7］。
4.2施工期
公路进入施工阶段以后,其功能基本定型,主要的工作是在价值和成本方面优化。可以进行两类问题。其一,对施工方案进行价值分析,优化施工方案,减少公路的碳排放量。其二,保持功能不变的情况下,对材料进行价值分析,代替成本更低的材料,从而节约成本提高价值。
施工方案是施工组织设计的重点,是对施工方案耗用的劳动力、材料、机械、费用以及工期等在合理组织的条件下,进行技术经济的分析,力求采用新技术,从中选择最优方案。制定技术先进、经济合理的施工方案后,通过运用价值工程对施工方案采用多方案评比的方法，从可行性、经济性、对环境和交通的影响等方面综合比较,最后选择最具经济性和环保性的施工方法,提高施工的经济效益和工程质量,降低工程成本,减少对环境的污染。
对于施工机械,要结合施工方案,进行机械设备选型,确定最合适的机械设备使用方案。最重要的是日常机械维护和施工便道管理,要加强对筑路机械的整体状况、耗油量、燃油的燃烧率进行评估检测,把那些机械状况差、耗油量严重超标、燃油燃烧率低及没有修理价值的机械进行报废处理,更换一些目前比较先进的设备,以达到施工机械的节能减排［8］。
价值工程就是在保证产品质量的基础上充分应用成本控制的节约原则,节约人力、物力、财力的消耗,在各施工段的施工过程中减少材料的发生,以达到降低施工项目成本的目的。可以通过执行绿色建筑标准,应用新材料、新能源、新工艺,如在道路工程中提倡采用温拌沥青技术,增加沥青混合料施工的可操作性,降低对路面造成的负面影响;在保证公路质量的情况下对老路路面进行合理的资源回收再利用,不仅降低工程造价,更是很大程度上减少对环境的污染。
4.3运营期和维养期
高速公路的运营是高速公路使用过程中的非常重要的一个环节,运营期产生的碳排量占高速公路全寿命周期碳排量一半以上,是节能减排最为显著的一个阶段,做好这一阶段的运营和养护管理是提升公路效益的关键。
建立智能管理系统,在事故多发路段设置监控设施,提供监控信息和图像。利用智能管理系统,交通管理部门可进行合理的交通疏导、控制和事故处理,从而改善交通拥挤和阻塞,切实提高管理效率,降低管理成本。
积极推广ETC(Electronic Toll Collection)电子不停车收费系统的应用,做好长大纵坡路段车辆的通行顺畅,减少车辆的滞留可有效做到节能减排。同时做好收费站和服务区采光、照明及供暖新能源的利用［9］。
(1)积极采用低碳环保的养护新技术,例如世界领先的路面就地热再生技术。
(2)结合路面结构类型及不同的病害分别采用不同的新材料进行科学养护,利用冷补料、乳化沥青混合料等进行灌缝、裂缝养护,利用沥青再生养护剂、钢纤维、焊接钢筋网用于桥面维修和加固桥梁。
(3)采用先进的养护机械设备,如沥青铣刨机代替空压机、挖掘机进行路面挖补。最重要的是要及时做好高速公路的养护工作,维修高速公路路面的凸、凹情况,保证路面的平整,这样就可以有效地降低汽车运营中油的消耗,减少碳排放的同时节约了成本［10,11］。
4.4拆除期
拆除期是整个公路全寿命周期的最后一个阶段,公路的使用寿命已经结束,但资源却可以回收再利用,在这一阶段将通过运用新技术和新工艺来达到资源的再生利用。如将旧水泥路改成沥青路,采用泡沫沥青冷再生技术等［12］。
5价值工程在全寿命周期低碳公路的应用实例
根据价值工程的基本原理定义碳排放量指数、成本指数,进而定义低碳公路经济指数(简称经济指数)［13］。
5.1碳排放量指数
首先定义一个表示某方案中公路碳排放量占所有方案碳排放量的比值,称为碳排放量指数。
碳排放量指数= 某方案碳排放量/ 所有方案总的碳排放量。
5.2成本指数
成本指数= 某方案成本/ 所有方案的总成本。
5.3经济指数
价值工程中价值是效用与费用的比值,运用价值工程的基本原理,将低碳公路的碳排放量指数看成是工程的效用,将低碳公路经济指数(以下简称为经济指数)定义为碳排放量指数与成本指数的比值，即:
经济指数= 碳排放量指数/ 成本指数。
某公路工程地处平原地貌,路线全长15.87km,设计速度为80km/h,按一级公路标准设计,现有3个设计方案。根据已有的公路碳计量方法 可以计算得到这3种设计方案的碳排放量及碳排放量指数见表1,各方案的成本及成本指数见表2,经济指数见表3。
表1各方案成本指数
指标成本/万元成本指数方案147 241.160.329方案246 859.470.326方案349 603.220.345合计143 703.851.000
表2碳排放量指数
指标碳排放量/万t碳排放量指数方案1299.570.430方案2209.700.301方案3187.830.269合计697.101.000
由表3可以得出方案2是最优的,其低碳公路经济指数的值接近1。
表3经济指数
指标碳排放量指数成本指数经济指数方案10.4300.3291.307方案20.3010.3260.923方案30.2690.3450.780
6结语
在低碳公路的全寿命周期管理过程中,通过应用价值工程可以更加合理地实现碳排放量的减少与经济的协调,而不是仅仅为了适应减排的政策和口号,盲目地以消耗大量的经济为代价。低碳公路在当前还是一个比较新的领域,其管理也还没有形成一套完整的体系,没有现成的路径可以参照,这就需要公路行业内注重公路全生命周期的低碳发展,相关行业积极推广应用新能源新材料，国家通过宏观调控扶植公路低碳发展是我国公路低碳发展的合理路径,建立一个“低碳公路”发展的体系,为国家节能减排和公路行业的健康永续发展作出应有的贡献。
参考文献：
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节能减碳方案范文5
日电(中国)有限公司(简称NEC)是一家跨国信息技术公司，总部位于日本东京港区(Minato-Ku)。NEC为商业企业、通信服务以及政府提供信息技术(IT)和网络产品。它的经营范围主要分成三个部分：NEC还是地球模拟器(Earth Simulator)的发明者，它曾经是世界上最快的超级计算机。
问题
气候变化是人类目前遇到的一大难题，节能减排也自然逐渐成为世界性议题。作为有社会责任感的跨国公司，应当把节能减排、应对气候变化作为企业社会责任的一大中心议题，纳入到企业的经营策略中来。因而，如何将节能减排与自身的业务发展相结合，成为了企业需要关切和思考的问题。
解决方案
NEC致力于对可持续发展社会做出积极贡献，始终将环境保护纳入经营战略。2002年，NEC制定了“NEC环境经营目标2010”，确定了防止全球变暖的具体目标值，计划在2010年实现二氧化碳的实质性零排放，具体为：使用NEC产品排放的二氧化碳量加上NEC生产活动的二氧化碳排放量减去二氧化碳削减量等于零。
为了实现这个目标，NEC从三个方面进行努力：
削减在自身生产活动中直接排放的二氧化碳
在NEC的生产活动中，尽量使用低消耗的节能设备或者提高生产效率都是削减二氧化碳的有效途径。2008年，NEC总部大楼导入了最新型节省空间、节省耗电量的服务器“ECO CENTER”。该服务器采用优化的内部设计，节省空间的零件安装方案，在高2米的机柜中可容纳64台处理器，实现了节省安置空间75％，减少重量60％。同时由于采用了最新的半导体DISK省电技术和高效电源的省电技术，与之前机型相比，节省耗电量达到60％。“EGO CENTER”产品是NEC实施节能IT平台计划――“REAL IT COOL PROJECT”的具体化产品。不仅为自身，也将为企业和政府构建大规模数据中心提供绿色节能、放心可靠的解决方案。
NEC的环境经营战略，离不开全员的理解和参与，NEC利用IT行业的优势，定期通过Web方式对全体员工开展环保培训，希望让员工们理解环境保护的紧迫性和企业的“环境经营”方针，认识环保节能不只是减少垃圾和节约资源这样直接的活动，还可以通过提高业务效率、开展环保型商务等多种方法达到减少环境负荷的目的。公司总部还每月定期向集团员工发送“环境电子月刊”实现信息共享。如今，NEC的很多办公室都在倡导绿色办公，例如使用笔记本电脑和无线LAN实现自由办公、网络会议等，通过提倡更多利用远程会议系统，促进并减少了巨额的差旅费用，节省了大量时间。加之通过文件的电子化管理等，实现了商务高效化，减少了环境的负荷。
通过节能产品和客户使用NEC产品减少碳排放
NEC正在以所有产品和服务的节能为目标不懈努力，开展研发。NEC还根据自己制定的标准，对达到业界最高水平的产品和技术进行评价，授予环保标志产品。据统计，2007年NEC开发产品都达到了这一标准，数量达到6444件。通过达标的这些产品和技术通过提高传输速度或提高信息处理速度方面的性能，每年可以达到促进节能10％的效果。NEC也在加强节能型产品和技术的推广活动，通过客户广泛应用这些环保技术和产品，促进客户的环境经营，以期达到贡献可持续发展社会的共同目标。通过这种方式，可以实现到2010年减少57万吨碳排放的目标。
NEC先后研制开发了具有先进节能设备的服务器产品和存储器产品。其中，最具代表性的产品是充分考虑数据中心装配环境而开发的节能型服务器“Express5800／ECO CENTER”，实现了比原产品待机时节电55％，高负荷时也能节电28％的节能效果。除此之外，NEC还研发了节能控制软件，这是一种可以灵活控制存储服务器的节电技术。NEC的综合平台管理软件产品“WebSAM”可以有效地控制虚拟化的IT资源分配，根据业务量自动调节系统整体的功率消耗，实现节能的效果。
通过向客户提供IT解决方案减少碳排放
NEC利用长年积累的环保活动的经验，和世界最先进的IT／网络技术为客户提供最优的环境解决方案。通过这样促进客户的环境经营的活动，也可以实现为可持续发展的社会做贡献的目标。NEC将所有软件服务在开发阶段就纳入环境评价体系，以此促进绿色工作方式、生活方式、开发保障社会基础的系统解决方案。具体有：电子账簿管理系统、会议记录制作支援解决方案、网络培训系统、WEB型数据库检索系统、电子货币结算系统、大学网站履历修改系统、网络会议系统。
成效
通过在以上三个方面的减排努力，NEC的节能减排工作取得了良好的效果。2007年，自身业务活动的碳排放量将少了198万吨，客户使用NEC产品的碳排放量减少了82万吨，提供IT解决方案的碳排放量减少了105万吨。NEC离2010年成功实现零排放的目标更近了一步。
将节能减排作为自身使命融入到企业的生产经营，这不仅使NEC本身节约了成本投入，也使NEC的产品在市场上更具竞争实力，因为节能减排的产品已经成为发展趋势。NEC开发的节能型服务器“Express5800／ECOCENTER”因其出色的节能效果，获得了2008年日本政府颁发的环境大奖，并且获得了用户的一致好评。2007年，NEC在全球企业电话设备市场占有率以12％的市场份额连续两年名列第一。
展望
节能减碳方案范文6
文章编号：1672-9498（2016）04001505
摘要：为促进港口向低碳、高效的目标迈进，并兼顾港口自身发展及其社会责任，从能源消耗、碳排放和成本控制等3个角度出发，建立港口节能减排建设方案多目标优化模型.将模型运用到连云港港口节能减排项目的优化与分析中，利用GAMS软件进行模型求解，得到综合效益最优时项目的建设时序和规模.结果表明：建设期结束后，该方法可使连云港港口每年节省标准煤6 526.64 t，减少CO2 排放39 390.22 t，获得4 922.38万元的节能减排综合效益；运营两年后即可收回建设成本.
关键词：
低碳港口； 节能减排； 多目标优化； GAMS
中图分类号： U651 文献标志码： A
0引言
交通运输业是能源消耗大户之一，我国政府十分重视交通运输业的节能减排工作.港口作为水路运输的基础设施，是低碳交通运输体系的重要组成部分.交通运输部印发《船舶与港口污染防治专项行动实施方案（2015―2020年）》，提出以减少污染物排放为核心，以完善法规、标准、规范为基础，以推进排放控制区试点示范为抓手，依法推进船舶与港口污染防治工作，努力实现我国水运绿色、循环、低碳、可持续发展.相关政策制度不够完善，节能减排技术推广困难以及节能减排评价体系行业标准缺失，导致我国港口的节能减排任务艰巨、形势严峻.对绿色低碳港口改造的合理规划有利于港口向低碳、高效的目标迈进，推动交通运输业可持续发展，其社会意义深远.
早期港口的粗放式发展靠的是能源资源的高投入、高消耗，对生态环境造成了极大的破坏.后来人们开始了对绿色低碳港口的研究，许多国家把低碳理念运用于港口发展中.GOULIELMOS[1]通过总结欧洲地区港口环境保护政策，提出港口环境保护要从运输和海洋环境两方面进行论证，研究港口环境问题及产生原因，并指出港口成本应纳入环境成本；TICHAVSKA等[2]从拉斯帕尔马斯港废气排放角度出发，分析港口的外部成本和生态效率指标，研究结果结合港区运行情况可用于评估港口城市的减排量；ODUM等[3]通过对港口生态工程的研究，把生态设计因素加入到港口的规划设计和建设运营中，使得港口环境与社会经济协同发展.目前国内港口节能减排相关研究主要集中在节能减排评价体系、主要技术、效率研究等方面.姜海洋[4]、莫琪琪[5]、刘捷等[6]、陈敏慧等[7]从管理体制、工艺技术、新技术开发和节能减排效果等角度构建了港口节能减排综合评价指标体系；李海波等[8]和刘洪波等[9]归纳总结了绿色低碳港口建设的主要技术，并分析了其应用效果、推广的制约因素和解决途径；邵超峰等[10]、刘砚津[11]和耿东耀[12]从优化装卸工艺流程、采用高精尖节能减排技术、降低设备能耗等层面开展节能减排效率研究；赵雅倩等[13]以经济效益和环境效益为目标建立01整数规划模型，并通过Excel软件求出最优解.综合来看，国内少有学者从港口节能减排建设方案规划的角度科学合理地安排港口节能减排项目建设规模和时序以兼顾环境与经济效益.
鉴于此，本文从能源消耗、碳排放和成本控制等3个角度出发，对港口节能减排项目建设与投资进行多目标规划，利用GAMS软件进行优化求解，提出港口节能减排建设优化方案.
3结论与展望
长期以来，港口节能减排建设缺乏科学合理的规划，往往仅从投资成本角度考虑项目建设规模和时序.本文重点从能源消耗和碳排放这两个影响环境的重要因素入手，同时兼顾投资成本因素，构建节能减排项目的建设规模与时序的优化模型，并将模型运用到连云港绿色低碳港口的优化与分析中.采用GAMS软件求解得到建设方案.根据该优化方案可以得到：建设期结束后，连云港港口每年能节约标准煤6 526.64 t，减少CO2排放39 390.22 t，获得节能减排综合效益4 922.38万元，运营两年后即可收回建设成本.
当然，本文构建的模型尚有不足之处，如不能体现建设项目的规模效应，项目建设时间以年为单位不够精细化等，与实际建设方案仍存在一定差距.这有待在后续的研究中进一步改进.
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