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第1篇

作為世界科學技術發展的最新成就微電子技術、計算機技術、信息技術在節能減排方面做出了重要的貢獻，建設各種各樣實時的、非實時的系統，服務于我們的工作和生活，通過它們實現無線通訊、無紙化辦公、電子郵件、網上購物、視頻會議、各種監控數據實時傳輸等，然而不為人知的是隨著各類信息系統的不斷建設和發展，承載各種信息系統運行的機房反而成為高能耗的突出環節。因此，如何做好各類機房節能減排，便成了政府、企業的燃眉之急。

機房的節能不僅僅包括機房主設備的節能，更重要的還涉及電源、空調、機房空間等多個方面。對于大多數企業而言，除了機房的一次性投資外，更大的成本在后續長期的運維上面。

1 機房節能減排技術措施

1.1 機房建筑結構及裝飾設計

機房的節能應從規劃、設計開始，結合最新節能、環保、低碳的技術，充分利用空間節約、供電節約、制冷節約、水資源節約等技術，依據當地的氣候條件，充分利用自然冷資源，最大限度實現節能環保綠色低碳建設。

在新建造機房建筑時，機房區域的保溫性能成為節能降耗的重要技術指標，設計時要求符合《公共建筑節能設計標準GB50189—2005》，由于大部分機房要求保持常年恒溫恒濕的環境，因此在建筑機房區域結構上要有良好的保溫性能，同時外墻不應設置外窗。

在進行老舊機房改造時，一方面，可以通過為機房區域墻體加裝保溫層，另一方面，通過改造窗框、玻璃以及安裝遮陽裝置，達到減少外界環境對機房內環境的影響，實現節能降耗的目的。

無論是新建還是改造，機房設計時都要進行機房內冷熱通道設計，合理的冷熱通道設計有利于提高能效比，降低空調用電量和設備耗電量。

對于新建機房建議采用“空調下送風”方式，機柜擺放方式建議采用“面對面，背靠背”，這樣冷熱氣流相對獨立，符合服務器等IT設備從正面進風、從后面排風的設計。通過將冷、熱氣流分開，可避免前排機柜排出的熱空氣與空調的冷空氣混合后再進入后排機柜，不會出現冷氣流的“斷路”現象，減少機房內局部設備區高溫情況的出現。

對于沒有條件采用“空調下送風”的機房，可根據機房實際情況，采取在設備機柜對面安裝空調的方式和在機房熱負荷較高的區域上部適當增加回風風機的方法強制氣流循環，將熱氣流回送到空調的回風口，改善機房的冷熱氣流組織，使得冷氣流在機房中分布較為均勻，并可直接進入機柜中的設備，進行充分的熱交換。

1.2 制冷系統設計優化

1.2.1 合理的進行機房制冷設備的選型

進行機房制冷設備的選型工作應結合機房所在地區的地理、氣候環境以及機房所承載的系統功能來設計，重點是選擇精密空調還是舒適空調。

精密空調有著風量大，風速高、溫濕度控制精確等優點，但也有著投資大、耗電高等缺點。如果機房僅提供可靠性不高的應用或設備對機房環境要求不高，設計時可以考慮使用舒適空調。需要指出的是冬季在北方寒冷地區，由于室外溫度太低，舒適性空調不能正常運行，對于冬季仍需要制冷的機房來說還需通過別的途徑解決。另外，由于精密空調室外機機體較大，會產生室外機與室內機安裝地點高低差的問題，還有管路路徑超長的問題，這些需要設計人員和運維人員權衡利弊，做出最優的選擇。

1.2.2 利用可行的節能新技術

在進行機房節能減排優化設計時可以利用一些傳統的技術，如利用自然冷源技術、建立統一的溫度濕度控制系統等。

我國土地面積大，南北溫差及冬夏溫差都很大。在長江以北，特別是高緯度高海拔地區室外溫度低，在秋冬兩季完全具備天然的“冷源”。如能很好的把室外新風加以利用，將起到很好的節能作用。國外有的機房全年2/3時間是使用新風來冷卻機房溫度的，長期運行積累出的效益將是非常可觀的。

機房內部統一的溫濕度控制能夠避免各空調之間出現溫濕度不一致的問題。通過機房統一的控制管理，可以避免因不同空調間溫濕度差異而造成的一部分空調在制冷而另一部分在加熱的現象，防止出現因操作互相抵觸造成的效率低下問題。

1.3 UPS系統設計優化

為保障機房的電力供應，提高系統的可靠性，現在機房里都會安裝一套或兩套以上UPS系統。大多數機房運維人員認為，UPS系統只是起到斷電保護的作用，實際上機房中UPS系統也是一個耗電大戶，在其工作時整流器、逆變器也均存在著功率損耗。根據統計在沒有進行UPS系統優化設計的系統中，供電系統自身的耗電占15%以上，而這部分損耗是完全沒有必要的。

在設計優化時首先應考慮供電的可靠性，合理的設計系統斷電續航能力，過高的要求不但增加了建設投資，無形之中也使系統的運維費用增加。據統計：傳統機房中80%的UPS負載率不到50%，層層設計加碼導致普遍大馬拉小車的現象，UPS容量浪費嚴重，效率低下。

其次，在設備選型時要盡可能的考慮效率較高的UPS，如采用高頻無變壓技術，可以降低供電系統的耗電量，為機房節省一大筆電費。

除了提高UPS自身的效率，部分UPS廠商提供了一種經濟運行模式的功能，正常供電時，激活該功能，UPS由靜態旁路供電，此時逆變器處于待機狀態，不輸出能量。一旦供電異常，UPS會立即切換到逆變器供電狀態。由于平時的逆變器處于待機狀態，所以自身功耗非常小，UPS的整機效率可以達到97%。

1.4 機房線纜設計優化

機房線纜管理對機房的散熱效力有著直接影響。如果某個機房的線纜比較混亂，設備產生的熱氣流就會受阻，在局部就會產生高溫，從而對設備的安全運行、經濟運行產生影響。合理有序的布線可防止散熱通道堵塞，提高散熱效率。建議無論是設計新機房還是改造舊機房，在進行布線系統設計時可以采用結構化布線，將布線一次敷設到各機柜中，新設備安裝時不需要進行新的布線，僅通過列頭柜和設備機柜內的跳線就可實現新設備的接入，這樣可以避免“線纜雜草般叢生”的現象發生，同時能夠減少維護人員的工作量，易于維護和管理。

2 結束語

機房節能減排工作是一項系統工程，涉及機房建設規劃、IT設備選型管理等內容。更為重要的是，每一位工作人員都要樹立節能減排意識，從細節入手，真正將節能減排工作落到實處。

參考文獻

[1]國家電網公司信息機房設計及建設規范[J].

[2]電子計算機機房設計規范（GB50174—93）[J].

[3]計算站場地技術條件（GB2887—89）[J].

第2篇

關鍵詞：暖通空調；節能；減排；技術措施

一、暖通空調領域節能的重要性和可行性

能源是人類社會發展的重要基礎資源。然而，各種能源的儲量是有限的，并非取之不盡，用之不竭。暖通空調系統所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占了絕對比例。據統計，建筑能耗在我國能源總消費中所占的比例已經達到27 6%，并且仍保持增長。而建筑能耗又尤其以暖通空調能耗較大，約占建筑總能耗的30%至50%，甚至60%。因此，高效利用暖通空調系統的能源，采取有效的節能減排措施就成為重中之重。

二、暖通空調能耗的影響因素

暖通空調系統特別是中央空調系統龐大復雜，而且影響其能耗的因素眾多，例如，室內溫濕度、室外空氣量、系統方式、系統的控制運行和維護管理等。建筑物的朝向和平面布置、建筑維護結構的保溫性能、窗戶隔熱和建筑遮陽等也對其能耗產生很大影響。

1、同樣形狀的建筑物，南北朝向比東西朝向冷負荷小，因此，合理的建筑物朝向的選擇是一項重要的節能措施。

2、對于相同體積的建筑物，建筑物體形系數[1]（S=F/V）越大，則其外表面積越大，通過圍護結構的傳熱越多，暖通空調負荷也越大。為節能起見，在建筑設計時應盡量控制體形系數，如果出于造型和美觀的要求需要增大體形系數時，應盡量增加圍護結構的熱阻。

3、從建筑物的圍護結構（窗、墻、樓板、屋蓋、地板等）傳入室內的熱量中，外窗的傳熱量和太陽輻射占圍護結構的總傳熱量比例很大。因而要盡量減少外窗面積，并采取有效的遮陽措施。

4、對于暖通空調系統而言，通過維護結構的負荷占有很大比例，而維結構的保溫性能決定維護結構綜合傳熱系數的大小，亦即決定通過維護結構的負荷的大小。因此，提高建筑物保溫性能是減少暖通空調系統能耗的重要措施之一。

三、暖通空調節能減排的途徑與方法

針對以上所述問題，建筑中暖通空調節能措施可以從以下幾個方面考慮：

1、從設計角度入手。

選擇合理的室內設計參數。如果夏季設計溫度太低，冬季設計溫度太高，都會增加建筑的負荷[2]，在滿足舒適要求的條件下，要盡量提高夏季室內設計溫度和降低冬季室內設計溫度。

改善建筑的保溫隔熱性能可以直接有效地減少建筑物的冷熱負荷。

合理地設計機房位置。在公共建筑中，暖通空調的設備的機房最多，有制冷機房，熱交換機房，空調機房，排風機房等。一般分布是冷熱源集中布置，即冷凍機房和熱交換間大都設在地下室，而空調機房都分散專用，靠近被調房間。空調機房適當分散之后，隨之而來的是風道短，風管尺寸小，空間省，投資少。在風量相等的情況下，風道短，風機的壓頭就低，功率也小，運行能耗就少。

暖通空調設備的節能選型：

（1）空調冷熱源：空調系統制冷機組的實際運行過程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高，否則制冷系數就會較低，產生單位冷量所需消耗的功率多，耗電量高，增加建筑的能耗。因此冷熱源選型要合理考慮設備型號和負荷匹配問題。

（2）合理選擇水或空氣輸送系統：空調水系統水泵耗電量非常大，其耗電量占建筑總耗電量的8%～16%，耗電量接近于全樓照明的用電量，所以水泵節能非常重要。采用大溫差系統[3]，加大空調冷凍水及冷卻塔水系統的溫差，可以減少水量，提高送風系統的溫差，低溫送風方式[4]，可以減小風管及輸送動力，以降低其輸送能耗。

2、采用新型節能舒適健康的空調方式，調整室內熱濕環境參數。

空調系統特別是舒適性空凋系統對人體的作用是通過空氣溫度、濕度、風速、環境平均輻射溫度進行的，人體對環境的冷熱感覺是這些環境因素綜合作用的結果。影響人體熱舒適性的環境參數眾多，不同的環境參數組合可以得到相同的熱舒適性效果，但不同的熱濕環境參數組合，空調系統的能耗是不相同的。輻射方式與人體的熱交換較易滿足舒適感，而且利用輻射方式可以降低對室溫的要求，節約能耗。

3、從系統運行上的管理節能。

一是加強暖通空調的運行管理和調節控制。在空調能耗中，有很大一部分是由于管理不善而引起的，應加強對空調操作人員的培訓，提高人員素質。另外，每一個有效節能的空調系統都應配置相應的調節控制設備，如自力式流量控制閥、壓差控制閥、溫度控制閥等。在控制模式上需根據建筑物的具體功能、氣候條件、使用狀況等靈活處理。

二是加強設備及管道的保溫及水質處理。做好設備及管道的保溫，以減少能量的過多耗費，空調設備和管道的保溫，對于節省能量消耗、降低運行費用也是相當重要的。同時，空調系統中水管的污垢、腐蝕對制冷系統影響極大，也是空調能耗高的重要原因。

四、結語

雖然暖通空調能耗占建筑能耗比例大，但其節能潛力巨大。就新建建筑，應在設汁階段，合理確定好室內設計參數，準確動態地計算建筑冷熱負荷，積極采用一些節能技術，提高暖通空調系統的能效。對于既有建筑則應加強對設備運行的管理，使能源更加合理、精確地消耗，針對每個建筑我們應制定符合該建筑的用能管理制度，提高每個人的節能意識，培養有強烈的責任心的運行管理人員，方能達到暖通空調節能的目的。

參考文獻：

[1]《民用建筑節能設計標準》JGJ26-95

[2]《公共建筑節能設計標準》GB50189-2005

第3篇

中圖分類號：U461 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）22-0049-030 引言

近年來，隨著我國汽車工業的高速發展，汽車保有量迅速增加，然而在汽車工業快速增長的同時，也給環境和能源帶來了巨大的壓力。2000年中國機動車燃油消耗量占石油銷量的1/3左右，2010年上升到43%，2020年將占到石油消耗總量的57%。在北京、上海等一些大城市，機動車已成為可吸入顆粒物、一氧化碳的主要污染源，各種跡象表明，能源和環境已成為制約我國汽車工業可持續發展的重要因素。因此，做好節能減排工作，倡導低碳生活，建設環境友好型、資源節約型社會是我們每個公民應盡的責任和義務。

1 我國汽車行業節能減排現狀

1.1 我國汽車保有量的變化 據國家統計局資料顯示，我國汽車保有量呈快速增長趨勢，2008年底，我國汽車保有量達5099.61萬輛，2009年底，我國汽車保有量已達6200萬輛，2011年我國汽車保有量已突破1億大關，在2010年的統計中，微型客車和轎車占84.81%，出租車占2.78%，客車了3.8%，卡車占7.59%，公交車占1.01%。由此可見，微型客車和私家車在城市的車型構成中所占比例較大。

1.2 不同車型的排放特征分析 轎車和微型客車一般使用汽油作為燃料，這兩類車型的CO排放占機動車總排放的86%，HC的排放占83%。隨著社會轎車保有量的增加，這兩類車的污染物的排放總量會繼續增加。

卡車一般使用柴油作為主要燃料，由于長時間處在高速工況下，NOx和顆粒物排放較多，分別占總排放的63%和34%。

公交車也以柴油為主要燃料，由于不停的起步、加速，導致顆粒物和NOx的排放量增多，分別占公交車總排放的46%和63%。

出租車每年大概行駛13萬公里，且現在大部分城市用出租車都是使用兩種燃料，以天然氣作為主要燃料。由于改裝后的發動機無法達到理想的燃燒狀態，因而導致出租車的排放污染較為嚴重。

2 我國汽車行業節能減排的措施

2.1 汽車工業節能減排政策支持 近幾年，國家有關部門制定和實施了多向汽車相關政策法規，重點從技術標準加嚴、稅收優惠等方面，來提升汽車行業的節能減排水平。自2012年1月1日起，開始實施的《中華人民共和國車船稅法實施條例》規定，對節約能源、使用新能源的車船做出免征或者減征車船稅的規定。自2012年1月1日起，開始實施的《商用車燃料消耗量測量方法》是我國自主制定的第一個汽車節能重要標準。另外，推行燃油稅政策對于調整汽車消費市場和改善用油狀況都有很大的幫助，一方面能夠調節市場機制，另一方面能夠約束消費者。

2.2 汽車企業共抓生產消費環節 汽車生產制造企業是執行節能與環保政策的排頭兵，他們責任重大，他們從全國各地招聘人才，提升企業的研發水平，盡可能的降低燃油消耗率，開發出低污染、低油耗的環保車型。另外，汽車生產企業不僅肩負著節能減排的重大責任，我們每一位消費者也應攜起手來共同努力、加強汽車行業節能減排的宣傳力度，使廣大的消費者形成科學的汽車消費觀、燃油消費觀，從消費角度培養消費者的節能的好習慣。

2.3 汽車節能技術

2.3.1 提高發動機的綜合性能 主要從以下四個方面來提高發動機的綜合性能。

①汽油機的燃油電子控制噴射技術。汽油機燃油電子控制噴射系統不論在任何環境條件和發動機處于何種工況下都能精確地控制混合氣的濃度，使汽油得到完全充分的燃燒。這大大降低了廢氣中有害成分的含量，還使發動機具有優良的燃燒經濟性。可對供油、點火、溫度等進行集中控制，使發動機工作性能提高，發動機輸出功率增加，燃料消耗量降低。還可以使發動機經常處于穩定運轉狀態，在各種工況下都能使汽車根據駕駛員的要求正常行駛。此外，由于汽油機燃油電子控制噴射系統不存在喉管，進氣阻力小，不易產生氣阻，向各缸分配汽油均勻等優點。

②稀薄燃燒技術。稀薄燃燒技術具有許多優點，在燃油經濟性方面，稀燃發動機空燃比大，燃燒循環更接近定容循環，因此其熱效率較高，燃油經濟性好。由于稀燃混合氣燃燒溫度低，燃燒產物的離解損失減小，并且降低了與氣缸壁面的傳熱，也使熱效率得以提高。稀燃發動機一般不受到高負荷時的爆燃極限的限制，可以采用較高壓縮比，這也有利于熱效率的提高。當采用稀薄混合氣燃量加小了泵吸損失，這對火花塞點火發動機部分負荷經濟性的改善是很明顯的，同時也可以采用變質調節，不用節氣門或是小節流，這樣會大大減小泵吸損失，特別有利于改進發動機部分負荷性能。對發動機排放方面，隨著空燃比的增加，由于采用稀的混合氣使燃燒溫度降低，NOx的排放明顯減少，同時燃燒產物中的氧成分有利于HC和CO的氧化，因此，HC和CO的排放也減小，然而，隨著空燃比增加到一定程度，由于燃燒速度的降低可能會使燃燒不完全，HC的排放會迅速增加。如果能合理地設計緊湊的燃燒室，并組織好空氣運動使燃燒在短時間內完成，那么三種排放都可以大大減少。

③優化設計燃燒系統。設計者對燃燒室的布置位置、燃燒室的形狀以及噴射系統進行優化，具體涉及到火花塞的安裝位置、缸蓋和活塞頂的形狀以及進排氣門的數量和尺寸等一系列問題，以此來改善燃燒情況。