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工业建筑节能设计范文1
我国正处于工业化初期，工业产值是国民经济总值中非常重要的组成部分。可以预见的是，在较长时间内，工业仍然是我国经济结构的主要组成部分。同时由于技术水平、生产工艺等因素决定了高污染、高能耗产业短时间内无法被取代，材料能源消耗、污染物排放等问题依然不容忽视。在此背景下，我国绿色建筑行业却百业待兴，亟需推广与普及。然而，我国工业生产的资本积累已经有一定的实力，国家也逐渐开始重视环境保护和资源控制，工业发展也正在从粗放型向环保高效型转变。绿色工业建筑虽然增加了初期的建设成本，却有效地减少了工业运作过程中的能源浪费，并提高了员工生产环境的舒适性，提升了企业的软实力，树立了具有社会责任感的良好形象。因此，无论从外部的国家环境，还是内部的企业能动性，绿色工业建筑已成为一种必然的趋势。
2工业建筑的发展现状分析
在导致人类生活环境变化的各种因素中，工业生产无疑是一股重要力量。而实现工业生产的工业建筑，就成为了影响人类生存环境的主要因素之一。在传统的制造观念上，人们对工业建筑的主要使用要求定位在基本的功能上，即低廉的造价和更大的价值输出。而在上个世纪，我国的工业生产还在不断地追赶世界发展的脚步。在这个过程中，为满足低造价的需求，我国进行了粗放式的生产制造，而这一建设模式，加重了我国在过去四十年里的环境污染和能源消耗问题。但随着现代社会的不断发展，为更好地满足高层次的生产需求，减少对环境的破坏与能源的浪费，过去的产业结构和生产模式亟需进行调整，并依照现有的产生体系进行升级换代，完成对电子装配、制药产业等新型高精尖工业建筑的改造与更新，保证节能与绿色设计的有效开展。
3工业建筑的绿色实践研究
现代工业建筑对生产空间的空调温湿度要求高、单位面积的建筑能耗大，因此工业建筑更加依赖于节能设计，如何将“节能、生态、绿色、环保”等理念由标语转化为实际，是建筑师重点探寻的方向。下面将介绍为解决建筑节能问题的所使用的生态策略，以及相应的绿色技术。
3.1新型幕墙系统
玻璃幕墙是工业建筑中经常见到的一种立面形制。但玻璃幕墙的现代通透感和其较大的能耗损失相互矛盾。因此，现代建筑师常用的处理方法是采用外循环呼吸式双层幕墙。不同于普通的玻璃幕墙，其独特之处就在于其创新的双层结构及中间的空气间层，使该系统具有较强的通风换气、隔热、隔声的功能。在夏天，遮阳百叶被放下，幕墙的辐射得热大幅减少。与此同时，打开幕墙内部进出风口的活动闸门，留出竖向的热通道。在烟囱效应的拔风作用下，通道内的热空气上升，由顶部排风口排出，同时外界的冷空气汇聚到热通道，带走热通道内的热量，降低内侧幕墙表面温度。而在冬天，百叶收起，阳光照射使空气增热。此时关闭热通道的进出风口的活动闸门。由于空气被封闭在玻璃间层中，吸收太阳的幅射热后，温度升高，较热的空气停留在热通道内无法排出，在温室效应的作用下，幕墙内侧的表面温度升高，从而达到减少室内热量流失、保温节能的效果。该幕墙系统较好地解决了现代工业建筑对外立面轻盈通透与保温隔热的矛盾，实现了工业建筑的通风、保温、隔热，从而达到节约能源的效果。
3.2建筑设备的节能设计
在工业建筑的能源消耗中，设备占据了极大的比例。建筑设备的节能设计，对象主要包括空调、电梯、照明、通风、变配电以及自控设备等。首先，在工业建筑中，空调系统消耗了整个建筑中最多的能源，其能耗占到了实际使用的六成左右。在空调的使用过程中，为更好地促进基本的设计生产需求，空调节能设计就成为了整个系统中的重要方面。而为了降低能耗，则可以考虑冰蓄冷+地源热泵类以及智能数码类的多联空调系统来实现对余热的回收，并以此来实现对能源的多次利用。而对于空调系统的控制，也需要独立设置一个有效的空调控制区域，通过直观的有效控制，确保生产能源的节约。其次，对于电器设备，例如变压器、照明灯、电梯等建筑设备，可以选择合理的节能产品，并依照照明的基本需求，进行靠近窗户的灯具设计，从而促进对场所的自然采光节能设计。最后，实施能源综合管理制度。对于现代工厂建筑的日常生产，合理的能源综合管理设施，可以更好地将资源进行整合。与此同时，把建筑内部各种不同的机电设备，例如电力、给排水、空调、照明等，整合为一个彼此连接、完整、相互协作的集成系统，并依照相应的管理控制渠道，对生产系统进行优化集中，从而促进生产流水线的节能减排。
4现代生态环保理念的实践
随着现代生产体系的逐渐成熟，应用生态绿色环保的概念来创造融合共生的体系，可进一步地推进绿色策略的应用。在推行绿色理念的设计过程中，水循环系统、地源热泵、冰蓄冷空调系统、太阳能集能等新型技术日渐成熟，逐渐成为了绿色节能设计的重要部分。
4.1水循环系统
在水资源的利用过程中，为更好地促进工业生产中的水循环过程，可设计雨水收集系统，并通过景观水系和循环系统的设计，促进水循环系统的综合利用，形成一条自然循环的生态链。
4.2地源热泵系统
地源热泵是在世界范围内大力推行的一项新型绿色技术，其对绿色节能效果的推动十分有力：不产生噪音、无害气体排放、对地下水零污染；在使用的最终效果上，节能高效、运行费用低，仅为普通空调系统的1/2。更可贵的是，地源热泵系统运行情况良好，维修成本低。
4.3冰蓄冷空调系统
冰蓄冷系统的使用时间与传统的制冷系统相反，它在午夜之后的用电低谷时期，利用电制冷机制冷，同时将冷量转化为冰，并以冰的形式储存下来。到了用电高峰期的白天，再将冰的能量释放到建筑内部，以满足厂房的制冷需求。在这样一套系统中，电成为了二次能源，进行制冰蓄冷过程，虽然是一种不够经济的做法，但权衡利弊，该系统的社会效益显著：它大大地提高了电网负荷率，也有利于平衡电量，保证了电网的安全经济运行；大大提升了建筑发电能力，有效节省了经济成本。
4.4太阳能体系的建设
在现代新能源的不断开发过程中，太阳能作为一项被大力推广的新型能源，可作用于厂房内的室内照明、厂区外的路灯照明系统，亦可以在屋顶架设太阳能集热供水系统，用于建筑的电力、热力使用，从而实现了能源利用的绿色环保化。
5结语
随着现代社会的不断发展，工业建筑的产能在不断增加，其自身对人类社会带来好处的同时，也加重环境的负担，如何应用节能环境保护，则成为了整个生产体系内需要重点考虑的问题。我们应清醒地认识到，在我国工业节能设计才刚刚起步，尤其对于工业建筑而言，“生态、绿色、环保”在大多数情况下处于口号阶段。现代的建筑师不仅需要在技术层面进行研究探索，更为关键的是提升建筑师对生态、绿色、节能、环保的认知与意识，同时将这些先进的理念积极向用户和社会宣传与推广。
作者:朱彦波 单位:武汉大学城市设计学院
参考文献：
[1]刘蔚，工业建筑节能与可持续发展[J]，科技资讯，2007，(4)：222-223
[2]曹国光，绿色节能技术在工业建筑中的应用和效果，建设科技，2014，(5):30-32,
工业建筑节能设计范文2
由于传统发展模式及传统建筑设计体系往往带来污染环境的问题造成生活质量下降，因此，在绿色文化理念的影响下，理念敏锐的建筑师开始思考并逐渐探索建筑设计发展的绿色环保道路。工业建筑可以说是建筑创作的一个重要类型。对工业建筑来说，除满足特定的生产工艺对建筑环境的要求之外，还要满足工作环境舒适度和精神愉悦的美学要求。目前，我国建筑师在借鉴国外工业建筑的成功经验后能对中国工业建筑设计面临的世纪挑战，工业建筑对绿色建筑设计的追求从来没有放弃过。绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的运用进一步推进了工业建筑可持续发展战略宏伟目标的实现。
二、工业建筑设计方法
1.工业整体环境的设计
工业整体环境的设计主要是指以总体规划为指导，结合建筑当地的地质水文、气候条件、地形地貌以及动植物生长状况，就建筑设计的可行性和经济性做出的有效分析。
（1）引入绿色建筑理论为实现工业建筑的可持续发展，在工业建筑设计时应切实引入绿色建筑理论，力争实现设计时能够与当地自然环境、社会、人文以及资源的有效结合，一方面要打破传统的布局模式、区域划分、资源配置和空间结构，另一方面要加强环境绿化及周围环境的芦花和立体绿化。
（2）构建开放的空间形象和集中的建筑布局一直以来，我国工业建筑均采用线性的空间布局，并构建了园区开放和动态的空间体系。为实现资源的共享，保障污水处理的高效性，其生产内应采用相对集中的布局方式，以此来促进工业整体环境的高效构建。
（3）协调住区内外环境工业建筑在进行设计时应以科学发展观为理论导向，从整体着眼运用借景、分景、组景以及添景等多种有效技术手段，切实实现科学设计、一次设计、远近结合、统筹考虑、突出重点以及分部实施，为促进工业建筑的可持续发展营造良好的内外环境。
2.工业建筑单体的设计
（1）工业建筑设计提高工业建筑房屋的适用性、可变性工业建筑设计时应切实确保建筑结构和建筑设备的灵活性，在管道的预留空间，各种电线空间表现出来，这样设计是为了最大限度上提升工业建筑房屋的适用性和可变性。
（2）工业建筑设计要注意节能和智能工业建筑设计要积极开发二次可再生新能源，节约一次不可再生能源，提高不可再生能源如煤、石油、天然气的利用率。工业建设设计时应积极引入电子通讯和自动化技术，力争实现智能化的建筑设计，以推进绿色建筑的高效能与低污染目的的实现。
三、推行绿色建筑设计理念在工业建筑设计中应用的措施
1.强化绿色工业建筑设计工作，降低绿色工业建筑设计风险
应进一步强化绿色工业建筑设计工作，通过不断创新来充分披露因废弃排放对环境产生的各种风险，通过降低绿色会计报告的重大错报风险，起到降低绿色工业建筑设计风险的目的。另外，绿色经济工业建筑设计应积极开展计划工业建筑设计工作，严格按照风险评估程序，实施控制测试和实质性测试，保障工业建筑设计工作和编制工业建筑设计报告的真实性、合理性以及科学性。
2.加强绿色工业建筑设计业务培训，培养复合型设计人才
企业应该不断加强对绿色工业建筑设计业务的培训工作，培养复合型的工业建筑设计人才是加强我国绿色工业建筑设计工作的有效手段之一。企业要构建专门工业建筑设计知识培训机构，不断提升工业建筑设计人员的业务水平和适应能力。另外，加强培养集工业建筑设计知识、环境知识、工程技术知识等为一体的复合型工业建筑设计人才也是必然选择。
3.基于环境保护条件下的工业建筑设计
为了保护环境，减少温室气体对全球变暖的影响，促进绿色经济的发展，为我国加入全球化的环境体系，绿色工业建筑设计是一个必要且必须的手段。由于绿色建设工作固有的复杂性，其在我国的全面实施还需经历相当长的时间，因此要从基础的绿色工业建筑设计工作做起，根据可持续发展战略循序渐进地推进这项工作。
四、结语
工业建筑节能设计范文3
前言
建筑节能是当今建筑界的焦点，目前在建筑节能方面，人们将焦点更多的聚集在民用建筑节能上，国家出台的节能规定也多是针对民用建筑的。但实际上，在每年建造的工业与民用建筑的数量上，工业建筑占了一半有余，因此要真正实现建筑节能，不能忽略工业建筑的节能设计。
工业建筑与民用建筑最大的区别在于直接或间接影响能耗的因素多——工业生产涉及用电、用水、排水、用油、用气、运输；使用资源、能源不仅种类多，而且数量比民用建筑多；既有物流运输能耗因素，又有工艺生产能耗因素，生产过程也可能产生污染造成对环境的影响；而减少污染物排放，消除其对环境的影响都将消耗资源和能源……。这些因素乍一看，与传统的“建筑节能”无关，但从工业建筑全寿命期看，这些因素又都切切实实影响工业建筑的能耗。因此，有必要将工业建筑节能与物流运输、“减排”、节材、职业健康卫生、环境保护、“绿色”等内容紧密整合成一体考虑，从而取得比较好的工业建筑节能的整体效果。
此文中，会以2011年度轻工部优秀设计获奖项目——重庆啤酒股份有限公司新建年产50万KL（一期 25万KL）啤酒工程（以下简称“重啤项目”）为例，介绍如何在工业建筑项目设计中实现节能目标。
一、工程项目简介
重啤项目为重庆啤酒集团啤酒生产旗舰工厂项目，项目总用地面积为200,357m2，项目规划为日产啤酒2600KL，首期能力为日产啤酒1300KL。这个全新概念的啤酒工厂已于2009年6月竣工投产投产。首期总建筑面积53509.83m2，项目建成后装备高科技,管理集约化，项目集节地、高效、节水、节能、环保、低碳等全新生态循环经济概念于一身，在国内啤酒工厂设计率先综合引入并应用绿色建筑、EHS(环境健康安全)、CDM（碳减排）和能源综合管理等标准和要求。
二、节能措施
1、总平面布置
总平面布置关于节能的最基本思路是，通过合理的合并、整合或集中布置各个子项单体，有利于节约用地，减少护结构面积，减少各种管线及建筑、结构材料的使用。
在重啤项目的总平面中，全厂仅4个建筑群（单体），分别为：一、酿造公用工程建筑，包括原料贮存和处理、糖化间、发酵清酒罐区、啤酒处理间、冷冻站、空压站、CO2回收间、变配电房、冷冻站、锅炉间等；二、包装和成品贮存建筑；三、办公接待展示中心；四、污水处理站（含消防和非生产供水中心、中水外供点）。这样的设置特点在于，结合工艺流程的要求，将啤酒酿造区和公用工程揉和成一个整体，酿造间的北端就是公用工程间，多个车间有机结合，动力中心紧靠生产车间，节约动力消耗和管线用量；啤酒包装间位于酿造间的东面，南部为成品中转间，用参观走廊、管廊有机连接。
数据显示：对规划日产啤酒2600KL的大型啤酒工厂来说，用地一般在300,000m2以上，建筑总面积应在75000~90000m2左右，而重啤项目本次总用地面积仅为200,357m2，建筑总面积仅为53509.83m2，节地率达33%，通过精心的规划，高效地利用土地，有效减少建筑和设备投资，降低运行成本。
公用工程全部集中布置，包括冷冻站、气体站、变配电间、锅炉间，设置中心控制室；公用工程自控水平按无人值守设计，比传统设计减少操作员工70%；公用工程引入能量管理概念。
2、建筑
对于建筑节能措施，根据建筑物不同使用特征进行分类，从而设置不同节能标准，达到较好的建筑节能的整体效果。
酿造及公用工程建筑是啤酒厂的核心建筑物，它的特点在于体型庞大但高低错落，功能复杂。在设计中充分利用建筑本身的间距和屋面高差，局部开设中空庭院以充分利用自然通风和采光，减少使用空调和人工照明。对于不同区域或车间对建筑维护的保温和隔热性能的要求，采用相适应的不同的保温和隔热要求和标准，例如对于糖化车间这种有热能析出的车间，主要采取设置屋顶气楼、保证通风面积的散热措施，对于发酵车间这种湿度大的空间，主要是采取防潮、通风的措施。
包装和成品贮存建筑的特点是体型庞大简单，功能也相对简单，在设计中主要是利用护结构的节能措施达到节能目的。
办公接待展示中心则以《公共建筑节能设计标准》为设计标准，从建筑护结构、遮阳系数等方面进行权衡设计，以满足节能目标。
3、结构
本项目中尽可能用先进的设计降低土建投资，如在发酵清酒罐承重平台设计中比传统设计结构受力合理，减少钢筋砼用量，降低造价25~30%，节材就是节能。
4、水
水作为一种资源，减少用水量、用足可再生资源，可循环利用就是节能的基本原则。重啤项目中，在设计过程进行水的分类规划和管理，如自来水、雨水、中水、生产清洁废水和冷凝水等，尽量做到“高质高用，低质低用”。
首先对用水项，如生产用水、生活用水、景观用水和绿化用水等应按照各用水点用水水质要求不同分别提供，特别各啤酒生产用水应按不同要求进行差异化细分。
其次对全厂雨水和生产污水实施分流，污水还应进行细分分流设计，生产污水按照浓度高低、温度高低、PH值的高低分类排放，减少污水添加剂的使用；
在重啤项目的设计和实施过程中，污水处理是中国第一家采用全部中水回用方案设计的啤酒工厂——利用中水水池兼做全厂消防水池和中水贮水池，全厂生活生产清洁用水，生产辅助用水、消防用水、景观用水和绿化用水使用中水，此项每天可节约400m3啤酒生产取水量，相当于每KL啤酒节水0.3KL左右，全年可节水超过75,000m3。在污水处理的西侧厂区围墙外设置中水供水站，除自用外的中水，其余卖给开发区作为绿化和卫生用水，或卖给周边工厂利用。
5、生产车间室内环境和人性化的设计
啤酒工厂是以生化反应和微生物酿造为基础的食品工厂，室内生产环境对啤酒质量和安全是非常重要的，其室内环境质量，须包含微生物环境、光环境、声环境和室内空气品质等要求。重啤项目在国内啤酒项目中率先综合考虑生产车间室内环境和人性化的设计，这样不仅有效保证高质量的啤酒生产环境，也给予生产管理人员良好的工作环境，这也是国外先进工厂的普遍做法。
5.1光环境
重啤项目中，因为总平面的合理规划，各车间首先考虑自然光的应用，综合考虑采光性能最佳的建筑朝向，同时发挥天井和中庭的采光作用，重要人员和设备操作区域主要考虑天然光源为主。对于不同功能的建筑物室内照明采取分区控制、场景设置等技术措施，有效避免过度使用和浪费；采用高效、节能的光源、灯具和电器附件，全厂室内照明全部使用LED。
5.2声环境
对于工厂不同功能的建筑或不同区域，设计中采取动静分区原则；合理选用建筑围护结构构件，采用有效的隔声减噪措施；采用对外隔声和内操作室隔声减噪相结合；对于啤酒工厂控噪的重点区域，公用工程车间的气体站、冷冻站、锅炉间和污水处理站，须在设计、设备选型、规划布置上合理优化，合理选用低噪设备，并采取有效减振、减噪、消声措施，控制噪声的产生和传播。
5.3空气品质
在设计中尽可能提高自然通风效率，包括在不同的区域采用开启窗自然通风、利用穿堂风和竖向拔风作用通风等方式；设计中有效组织气流，合理设置风口位置，防止啤酒工厂不同车间和区域的串味和泛味，采用全部和局部换气相结合，避免交叉和循环污染。
综上所述，重啤项目建造了一个世界一流，国内综合领先，但又投资经济合理的绿色生态开放旅游式信息化管理的现代化啤酒工厂，因此该项目获得了2011年轻工部优秀设计一等奖的荣誉。
结论
工业建筑节能设计范文4
关键词：工业建筑；电气设计；节能
Abstract: this paper expounds the present situation of industrial building electrical energy consumption, analyzes the industrial building electrical design the necessity of energy saving. From the rational choice energy-saving power-supply equipment, the reasonable design distribution circuit, the illumination energy conservation, harmonic management and improve the power factor of system of discusses the above measures to achieve to through the electrical design the purpose of saving energy.
Keywords: industrial architecture; Electrical design; Energy saving
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
前言：随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加快，建筑能耗在总能耗中的比重日益增大，中国已经成为能源消耗大国。我国建筑能耗占社会总能耗的27%以上，是发达国家平均建筑能耗的3~4倍，而且还在以每年1个百分点的速度增加。从近些年全国范围的“煤荒”、“电荒”可以看出，一些地区的电力短缺现象严重，某些地区由于全年节能减排目标难以完成，对部分企业拉闸限电，部分地区甚至长时间拉停居民生活用电，对相关行业和地区经济发展造成负面影响。因此，实现电能的合理利用，并且采取切实有效的节电措施就显得尤为重要。
一.供配电设备的选择和配电线路的合理设计
1.工业厂区在制定前期电力方案时，要充分做到合理布局，使变电站深入厂区负荷中心，做到减少线路出线长度和电压波动，降低电能和线缆损耗。
2.选择高效节能型变压器，实现变压器的经济运行
电力变压器作为重要的电源设备，不仅为配电系统提供电能，而且变压器自身也存在空载损耗和负载损耗。对于节能型变压器而言，其空载、负载损耗也相对较小，SCB10-630KVA/10KV变压器的铁损和铜损比S7-1250KVA/10KV变压器分别低8%和25%。因此，高效节能型变压器的使用不但可提高能源转换效率，而且节电效果也相当可观。
所谓变压器的经济运行，是指变压器负载最大时，变压器的有功损耗降到最低，此时的负载率称为经济负载率，变压器工作最为经济，效率最高。变压器最经济节能运行的负载率一般不宜大于85%。
3.减少配电线路的损耗
三相配电线路的有功和无功功率损耗： ΔPL=3IC2R×10-3
ΔQL=3IC2X×10-3
式中：ΔPL—三相线路的有功功率损耗，KW；
ΔQL—三相线路的无功功率损耗，Kvar；
R—每相线路电阻，Ω，R=rl；
X—每相线路电抗，Ω，X=xl；
l—线路计算长度，km；
IC—计算相电流，A；
r, x—线路单位长度的交流电阻及电抗，Ω/ km。
可见，线路单位长度的交流电阻、电抗和线路长度为影响线路损耗的主要参数。在配电线缆材质的选择方面，相同电抗的铜芯电缆的电阻为铝芯电缆电阻的60%，折算到有功功率损耗上同样为60%，选用电阻率较小的铜芯电缆节能效果明显。变电站深入负荷中心即能减小配电线路长度，又能降低线路电压损失，符合节能的要求。
二.工业建筑照明节能设计
据统计，2011年我国的总用电量约46900亿千瓦时，其中照明能耗占到了电力总能耗的1/6。面对这个庞大的数字，适时的开展照明节能工作就显得尤为重要。作为一项系统工程，工业建筑照明能效的提高，不仅能较大幅度的降低能源消耗，有效缓解电力供应紧张局面，而且也会在一定程度上降低企业的用电支出成本。
一般工业建筑具有大柱网、大跨度、内含无自然采光空间等特点，一些食品、药品加工企业更存在对洁净度要求较高的密闭空间。基于工业建筑的特殊性，选择合适的照明方式，做到建筑电气照明设计的合理、优化，对工业建筑照明节能来说是很重要的环节。
为了衡量建筑各功能分区照明节能评价指标，《建筑照明设计标准》GB 50034-2004引入了照明功率密度指标(LPD)，并将其规定为强制性条文。建筑物的节能设计首先要满足建筑物照度、色温和显色指数的要求，然后从以下几个方面综合考虑。
1.高效照明装置节能产品选用
在符合国家相关节能标准规范的规定下，照明节能设计应根据建筑物不同功能分区选择合适的高效节能照明光源和节能型镇流器。如我们平时经常接触到的T8、T5直管荧光灯和金属卤化物灯，在产品选用方面首先应选择高效节能的光源，并配低损耗、高性能的电子附件。荧光灯配电子镇流器，高强气体放电灯配节能电感镇流器并配单灯电容补偿，要求补偿后功率因数达到0.9以上。
2.合理的照明设计
进行照明设计，要充分考虑对自然光的合理利用。在满足建筑节能设计的同时，加大建筑外窗和单层厂房屋面安装采光板就很好的解决了这个问题。对于一些高大的工业建筑，可以采用一般照明加局部照明的设计方案，既满足建筑对一般照明的基本要求，又能照顾到局部加工作业对于照明的需求。近些年，LED照明技术发展迅速，其没有频闪、显色性高，同样亮度下LED耗能仅为普通白炽灯的1/10，荧光灯管的1/2。从已投产的工程案例来看，这种新型的照明设施取得了良好的经济效益。
3.维护和管理
照明灯具的长期使用会产生光源光通量的衰减、灯具和房间的污秽而引起照度下降的现象。同样的功率消耗，照明质量的下降必然造成能源的浪费。对照明光源和灯具的定期清洁、更换，生产企业内部各部门挂表用电考核均为切实有效的节能管理方式。
做为工业生产最基本的电力需求，照明质量的好坏直接影响到劳动生产率、产品质量和安全生产。做为设计人员，我们要综合考虑，真正做到照明设计的经济、节能和合理。
三.谐波治理和提高系统功率因数
1.谐波治理
我们知道，理想的电力系统以恒定的频率（50HZ）和正弦的波形为用户提供优质的电能。随着科学技术的快速发展，低压系统中电力电子设备和非线性负载的普遍应用，向电网注入大量的谐波电流和无功电流，从而引起电力系统的电压和电流波形发生畸变，不再是和电网电压波形一致的正弦波。这些畸变的电压、电流严重破坏电能质量，威胁电网和电气设备的安全运转和正常运行。电力谐波问题已经成为主要的电能质量问题。
谐波的治理主要有以下方式：
1)无源滤波器：无源滤波器具有结构简单、成本低廉、运行可靠性较高、运行费用较低等优点。主要针对固定次数的谐波进行滤除，适用于大容量非线型、长期稳定运行的负载。
2)有源滤波器: 有源滤波器是一种能够进行动态谐波治理和无功补偿的电力电子设备。同无源滤波器相比，有源滤波器不仅能补偿各次谐波，还可以对无功功率和负序进行补偿，其滤波特性不受系统阻抗等的影响，可自动跟踪补偿变化着的谐波，即具有高度可控性和快速响应性等特点。
2.提高系统功率因数
电网中的电力负荷如电动机、变压器、气体放电灯等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率，而减少无功功率在电网中的流动，可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，提高功率因数，达到节能降损的目的。电容器可产生超前的无功电流抵消用电设备滞后无功电流从而提高功率因数，同时减少系统无功电流。通常采用分散和集中并联电容器方式进行无功补偿，补偿后的功率因数cosφ在0.9以上。
四.结束语
以上从工业建筑电气设计节能的重要性、发展现状进行了分析，提出了相应的设计节能措施。我国工业用电具有耗能高、利用率低、节能管理水平差的特点，工业建筑电气设计节能潜力大。在工程设计中应认真研究，通过反复推敲、比较设计方案，制定出一套符合具体项目的经济合理的设计节能措施，在设计源头上达到真正节能的目的。
参考文献：
[1] 中国航空工业规划设计研究院 组编.工业与民用配电设计手册[M].第三版.北京:中国电力出版社，2005:15-20.
[2] 徐希华.工业厂房电气节能设计.现代建筑电气，2010，(6) : 44-46.
工业建筑节能设计范文5
1设计理念
方案以被动式节能技术为导向，夏热冬冷气候特点为设计参数，图文信息中心为设计要求，从建筑空间和形体入手，通过建筑空间和表皮的集成节能设计来引导绿色建筑行为。设计将传统天井冷巷和现代中庭相结合(空间)，表意的现代书架形式和节能的垂直绿化技术(表皮)相集成，使传统庭院感与现代信息感、建筑艺术与节能技术融为一体，凸显了旧工业建筑的集成化低碳改造的潜力与思路。
2可持续改造设计
2.1场地的生态化布局改造项目为重庆507兵工厂厂房，厂区内生态条件优越，周围古树林立，植被繁茂，设计考虑保留古树，给人群提供良好的遮阴纳凉空间。室外场地布置充分尊重原有地形地貌，利用地形高差，入口低处设计为停车场，高处做成入口小广场，形成人车分流，硬地全部采用为透水材料铺设，保证雨水全部进入地下。广场内布置块状绿化，块状水池，利用水体蒸发降温，形成局部气候微循环。同时，利用原有旧围墙拆除下的砖块，砌成景观矮墙，既可以分隔广场空间，又能唤起人们对旧工业时代的记忆。
2.2厂房空间的改造策略原厂房长约72m，宽32m，单层高为12m，根据图书馆的层高标准，可将其大致分为三层。考虑到原有厂房的巨大体量，给人造成一种压抑感，设计之初就将其从中间打断，一分为二，中间用通高大厅将东西两部分衔接起来，打破旧建筑的呆板形象，营造一种轻松活泼的氛围。其中东、西两部分从传统南方建筑中汲取灵感，分别插入数个中庭，各个功能空间围绕中庭布置，形成“西部阅览组团、通高大厅、东部办公组团”的模式(如图4所示)，同时也充当了自然通风的“冷巷”和自然采光的开口，既满足了大进深建筑的采光通风的功能需求，又有效节约了照明与空调能耗，收到了良好的效果。此外，中庭空间的设置，还在建筑内部空间和室外空间之间，充当缓冲空间。根据对夏热冬冷地区传统民居的研究表明，类似的缓冲空间能够有效降低室外恶劣气候对室内热环境的影响，提升室内舒适度。需要指出，中庭在原有大空间中的植入绝不是随意简单的，需要对当地气候与建筑进行详细分析，提炼出合适的高宽比，才能获得较好的自然通风与采光效果。据华南理工大学测试结果，高宽比7∶3的狭长冷巷，即可获得适量日照又可保证天井内较低温度，后又将其推广至2∶1比照广州和重庆太阳高度角差值，其结论可以借鉴。为了验证相关结论，也为了获得最终中庭的自然通风效果，设计组通过FLUENT软件，对不同高宽比的中庭进行了流体力学(ComputerFluidDynamic，简称CFD)模拟，模拟了中庭高宽比1∶1、4∶3、2∶1时的建筑夏季自然通风效果，模拟的流场结果如图5所示。如图5所示，当高宽比为2∶1时，建筑南侧和北侧的房间均能获得较好的自然通风效果，是更加值得推荐的取值。以模拟结果和他人研究结果为基础，结合内部功能需求，在设计中植入了A，B，C，D四个高宽比不同的冷巷，以加强建筑内部的通风和采光效果。
2.3立面风格设计与节能改造由图书馆标志之一的书架作为建筑外表皮创造的起点，书架是存储知识的象征，符合图书馆的风格。调查发现，原有厂房的结构体系并未因年久失修而失去其功能作用，同时这种牛腿柱极具工业时代的特征。设计结合老厂房的结构体系，将书架表皮和原有结构体系两者融合，不仅保留了工业时代的特色，而且节约了大量重建结构的经济成本。书架表皮不仅是对传统图书馆文化的一种诠释与对话，同时在新的背景下赋予其节能的新功能。伸出的书架表皮能起到遮阳板的作用，在局部尤其是西晒的外立面书架表皮上种植绿色植物，能有效阻隔紫外线，净化室内空气。实现了创意与节能相结合。由书架作为建筑表皮形态创作的起点，结合老厂房结构构思，在新的背景下赋予其节能新功能:能伸出的格架可起到遮阳板的作用，同时，为防西晒，格架上通过设计的种植构造层，来种植绿色攀爬植物，达到隔热、降温、净化空气的效果。同时，为使方案更加的细化和深入，对各个立面的书架遮阳板的出挑宽度进行了量化计算。根据功能要求与建筑常用设定，取夏至日为计算日期，窗高设为1.8m通过上述公式计算，可得出建筑书架表皮在南立面的出挑宽度为1.5m，西立面的出挑宽度为1.7m，书架表皮出挑宽度如图8所示。
3结语
工业建筑节能设计范文6
在国家没有出台统一的节能标准之前，工业建筑的节能设计可以从以下几个方面着手。
1.1建筑节能标准的取用
（1）确定工业建筑节能设计标准时可先按建筑所在区域做气候分区，这是按气候条件划分，与建筑使用功能无关。气候分区可按《公共建筑节能设计标准》分为北方严寒和寒冷地区、中部夏热冬冷地区和南部夏热冬暖地区。
（2）工业厂房（仓库）等工业属性的建筑宜按有无采暖、空调要求分类。
（3）有采暖或空调要求的工业建筑或部位可参照执行《公共建筑节能设计标准》中有关热工设计的要求，含体形系数、屋面外墙的传热系数K、外门窗的传热系数及夏季综合遮阳系数等限值。但是工业建筑是以满足生产工艺而设定的室内环境，不像民用建筑是以满足人的活动而设定的室内环境，让工业建筑完全套用民用建筑相关标准不是很适宜，所以在确定以上限值时只能参照而不是套用。
（4）无采暖、空调的工业建筑（或部位）包括生产中产生余热的铸锻造车间、热处理车间等需满足一般建筑热工要求。
（5）厂区的倒班宿舍、职工住宅等居住性建筑属于民用建筑，直接按国家或地方的《居住建筑节能设计标准》执行。
（6）厂区的办公楼、科研楼、理化计量楼、食堂等公共性建筑，无论单独修建或与厂房毗邻，其本身还是公共性质的民用建筑，直接按国家或地方的《公共建筑节能设计标准》执行。
1.2建筑节能措施
1.2.1建筑总体布局
工业建筑设计首先要满足生产工艺要求，在工业建筑的布局以及确定室内环境等方面设计人员没有多少调整余地。但工业建筑设计需要工艺、建筑、结构、水、电、暖通、动力等许多专业相互配合、共同完成。不同专业对建筑的空间及环境都有各自的要求，建筑师若能在方案之初对各专业的要求做充分了解，对建筑的总体布局、厂房的布置和室内环境条件统筹考虑，优化方案，即可到达节能的目的，这正是整个工业建筑节能设计的关键所在。
1.2.2建筑总平面布置
建筑总平面布置宜充分利用冬季日照和避开冬季主导风向，利用夏季自然通风降低建筑物热量，提高人的舒适度，能缩短空调时间，是经济、高效的节能措施。
1.2.3建筑体形系数
建筑体形系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其包围的建筑空间体积之比。建筑简单规整，体型系数就小，可以减小通过外界面的热工损耗。尤其是在严寒地区，板式建筑可比点式建筑节能10%～14%，体形系数每增加0.01，能耗会增加2.5%。对工业建筑来说，控制体形系数的最佳方法是采用联合厂房。也就是将不同的生产车间包括其辅助用房组合在一起，形成一个建筑整体。联合厂房不仅工艺布置紧凑，缩短运输和管线距离，还改良建筑体型系数，减少护墙，节省空调能耗。
1.2.4围护结构保温隔热措施
（1）墙体节能。工业建筑外墙（包括不同温区之间的隔墙，下同）的热损耗是整个建筑耗能的大户，因此，工业建筑外墙的保温隔热可以起到很好的节能效果。常用的工业建筑外墙保温形式的三种，具体采用何种类型的外墙保温，应根据外墙的类型、节能标准选择，同时确定保温材料的厚度。
（2）屋面节能。工业建筑多是单层工业厂房（仓库），就单层工业厂房而言屋面面积通常都接近甚至超过其墙体面积。因此，屋面是工业建筑热工设计中极重要的围护结构。屋面保温材料的选用应注意两点；一是不宜采用密度大、导热系数高的保温材料，以免加大屋面自重（特别是屋面自重很轻的轻钢屋面）；二是防水层以上的保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防保温层吸水而降低保温效果。工业建筑的屋面隔热还常采用浅色饰面来反射太阳辐射热，在彩钢屋面上采用非常简单有效。
（3）门窗节能。建筑外门窗是冬季冷风入侵、夏季阳光辐射的主要通道。要弥补这一薄弱环节，可采用以下措施：①减少开窗面积，在满足采光、通风要求的前提下尽可能少开窗以降低窗墙比，尤其是在西、东面效果更显著；②提高门窗的热工性能，采用中空玻璃或双层窗，选用导热系数小的门窗框如塑钢门窗代替钢门窗；③增强门窗的气密性，采用新型的密封性能好的门窗材料。④其它，夏热地区设窗帘、遮阳板，严寒地区设防风门斗。
（4）自然通风。夏热地区建筑的自然通风比提高围护结构的传热系数更影响节能效果。良好的自然通风，不仅能改善室内舒适度，还可减少空调运行，降低建筑耗能。工业建筑改善自然通风的常用方法是在屋面设置通风屋脊、天窗、通风帽等出风口，同时在墙面设置通风窗、百页窗、通风口等进风口。出风口应尽可能设置在高处（屋脊或其附近）及热源上方，相反，进风口应尽可能设置在低处（地面附近），以利于空气的对流。
2结束语
