能耗管理方案精选(九篇)

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第1篇：能耗管理方案范文

关键词：能源管理方案 空调系统能耗 能源计量 控制 收益

中图分类号：TB494 文献标识码：A 文章编号：

一、概述

1.1某大学多功能图书馆建筑面积35019米2，其中图书馆主楼31672米2，地上四层；学术报告中心3305米2，地上两层，全楼设计中央空调系统。

1.2空调系统冷、热负荷参数：图书馆主楼夏季空调总冷负荷为2365KW,冬季空调总热负荷为1482KW;学术报告中心夏季空调总冷负荷为392KW,冬季空调总热负荷为392KW。

1.3用电负荷参数：图书馆主楼空调系统总装机容量为：夏季，906.2KW；冬季，236.4KW。学术报告中心空调系统总装机容量为：夏季及冬季，124.9KW。

1.4图书馆主楼夏季冷源由制冷机房供给7-12℃冷水，冬季热源为校区内城市集中供热管网，设置二次换热器，提供60-50℃热水；学术报告中心冷热源均为电力驱动的风冷多联式热泵机组，夏季供冷、冬季供热。

1.5通风区域：一层的书库、学术报告中心一层和二层的报告厅设置全热交换式新风换气机组，公共卫生间设置吊顶排气扇。

二、能源管理方案设计的目标

2.1提高空调系统管理的效率：调整动态负荷，用科学系统的管理手段提升由于管理不到位引起的耗能问题。

2.2改善环境舒适度：根据室内人员状况，调节温度及空气质量，达到人体最佳舒适状态。

2.3降低建筑的能耗：对建筑物内外环境数据进行分析，建立能耗模型得出建筑本身的能耗改进空间。

2.4实现分项能耗数据采集及数据互通：保证数据上传到校级能耗监测平台，同时与本校或本建筑其它管理系统进行数据互通。

2.5提高设备的性能：通过对空调设备的特性进行分析，采取合适的节能措施，提高设备的效率。

三、空调系统能耗的分析

3.1能耗管理

在空调系统能耗中，有很大一部分是由于管理不善而引起的。各项调节和节能措施的实施，亦与操作人员的技术素质直接相关。然而就现阶段来说最难提高的也是操作人员的技术水平，因此，在加强对空调操作人员的培训，提高管理人员素质的同时，提供一种先进的技术管理手段，可以帮助操作人员更快更好地掌握空调系统的节能运行技巧。另外，实行实时计量和收费，从源头上为能耗管理提供事实依据，也是建筑节能的一项基本措施。

3.2设备耗能

管理好了空调系统的末端设备，意味着减少了使用造成的能耗浪费。即从主观上帮助系统节能。此外，设备本身的运行能耗也是空调能耗的重要组成部分。因此，在选择系统设备的时候，必须考虑设备本身的能效比，采用能效比高的空调设备。

3.3环境能耗

由于室外温湿度在不断的变化，为保持相对恒定的室内温、湿度，必须提供匹配当量的能量补充，由此带来的能量损耗，我们称之为环境能耗。因此，对建筑内外的环境参数实时监测，计算因此产生的理论能量，与实际用掉的电力能量对比，找出系统的最佳运行工况和不同时段的最佳设定参数，提高能效，科学节能。

四、能源管理方案设计

4.1方案结构

能源管理方案的设计包括前端采集和计量两大部分。第一部分是空调系统的监测与控制，包括空调系统的参数监测、工况的调控，和对其周围相关环境的监测。第二部分是对能耗的分项计量，即主机和末端设备运转的能耗。

第一部分主要采用DDC设备，其特点为操作简便，可靠性高，独立控制性能好，适合中小系统的控制使用。

第二部分的主要功能是分项能耗的计量和采集，系统网络平台采用RS485工业总线，逻辑上单层透明，物理上双层隔离结构，自由式网络拓扑连接，通讯可靠稳定。

4.2能源管理方案分析

4.2.1简洁管理原则

我们在方案中首先应用简洁管理原则——精简控制点、减少变量，优化控制环路，避免系统冗余。系统越简洁，过渡期越短，系统越可靠、稳定及可用性好。因此，我们在设计开始前，对系统进行反复的研讨、通过对框图的不断优化，合并功能相同的控制节点，删除意义不大的系统变量，使数据的监测、传输及处理均达到最简的目的。

4.2.2对建筑物空调系统负荷的分析

形成建筑物空调系统夏季冷负荷及冬季热负荷的因素主要包括：①围护结构各种得热（耗热）量②人体的散热、散湿量③照明散热量④各种工艺设备、电气设备的散热量⑤新风系统的耗冷（耗热）量⑥空气渗透带入的热（冷）量⑦各种散湿带来的潜热量。在以上因素中，太阳辐射形成的负荷在一天内变化幅度较大，而其他因素形成的负荷值则相对稳定。因此从建筑物总负荷的角度分析，波动并不剧烈，变化也不是时刻发生。许多工程实例也证明了通常在工作时间内，负荷往往是相对稳定的，即在不同的日期以及在每一天的不同时刻内温度的变化是缓慢的。当负荷变化幅度增大时，系统并不试图保持温度的绝对恒定，而是保证在一定范围内波动。这样一方面可以节能，另一方面可以保证执行机构不会忽高忽低的大幅度动作，延长执行机构的寿命。

4.2.3预冷（热）阶段

每天在开馆前首先进行预冷（热），使楼内空气温度达到设计温度值。此后，能源管理系统再根据冷热负荷进行调节控制，这样就避免了系统极限调节的工况。在预冷、预热时，系统关闭室外新风风阀，可以减少新风带来冷却或加热的能量消耗。

在控制系统实践中，具有一定惯性的控制参数及被控对象是房间的温度及湿度。尤其是房间的相对湿度指标，往往在控制系统发出指令停止或运行相关设备后，相对湿度值还会沿原来的变化趋势上升或下降一个数值区间后再回到受控范围。据此，在系统设计时，要对设备的最佳启停时间进行计算，根据计算结论对受控对象予以调控，达到在保证环境参数达到设计指标的前提下，缩短不必要的设备启停宽容时间，降低系统的能源消耗，缩短设备的运行时间，延长了系统及设备的使用寿命。

4.2.4 空气平衡的策略

暖通空调系统中两个平衡至关重要——热平衡及空气平衡。在建筑物中保证新风量与排风量的稳定比例，是建筑物相对室外环境维持5Pa左右的正压值，是降低建筑物能耗、保证室内洁净度的关键环节。因此，建筑物内所有风机的运行参数均与密不可分。在控制框图及编程中，维持风量平衡、实现楼内正压是必要条件，也是通过软件控制新风风机、排风风机转速的基本依据。但新风量变化时，风量平衡被打破，控制系统就要建立新的空气平衡点，调节排风风机改变转速；如果房间的空气品质发生变化而需要调节排风量时，同样需要控制系统作出反应，加大或减少新风量的供应，仍然维持房间的一定正压值，避免成室外环境的冷（热）空气渗入楼内，增大了系统空调系统的负荷，使能耗持续增加。

4.2.5新风量的管理与控制

根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）、《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）的要求，建筑物内的新鲜空气供给必须达到一定的标准。传统的做法是对建筑物内的最大人数进行统计，并计算出建筑物所需的最大新风量。据此数据选择新风设备，并在运行中维持一个恒定的数值（最大新风量值）。但建筑物内人员的数量减少时，新风量无法实现相应的调整，带来了新风量偏大，耗能始终处于高位的局面。

在新的能源管理系统理念中，新风量是一个可变的、始终根据建筑物人数变化而变化的参数。在硬件方面，需要在建筑物内设置一定数量的CO2传感器，监测室内的CO2浓度【CO2允许浓度值一般取0.1%（1000ppm）】。同时，系统收集全部的CO2浓度参数，对全楼进行该参数的加权计算及分析，得出即时新风量的参数，并将新风控制策略下达给系统的执行元件，实现新风量的连续调节。这是目前最为合理的，也是最佳的新风能源管理方案之一。

4.2.6温度控制

室内温湿度的变化与建筑节能有着紧密的相关性。统计资料表明，如果在夏季将设定值温度下调1℃，将增加9%的能耗，如果在冬季将设定值温度上调1℃，将增加12%的能耗。因此将室内温湿度控制在设定值精度范围内是空调节能的有效措施。空调系统温度控制精度越高，舒适性越好，同时节能效果也越明显。

4.2.7温度补偿

我们主要考虑了两种温度补偿措施。

（1）设定温度的补偿：由于室内环境参数受到室外温、湿度，太阳辐射强度、风向等的不断影响，因此，在冬季时，将建筑物内的初始平均温度和送风平均温度适当降低，而当室外环境变化需要室内环境系统作出相应反应时再调节室内温度提高，这样既保证了人员的基本舒适度要求，也降低了能耗。在夏季时，当建筑物内人数减少或图书馆的专业设备运行较少时，能源管理系统首先将空调系统的送风机调整至最低允许转速，此时如果而楼内平均环境温度仍在继续降低时，能源系统适当提高送风平均温度的设定值，使房间不至于过冷，保证人员的舒适性，同时也降低了空调系统的能耗。对于为不同朝向区域送风的空调机组，根据其送风区域的朝向不同设定不同的温度设定值。

（2）送风温度的补偿：主要为获得较高的调节品质，克服系统运行和调节中存在的滞后现象。这种补偿可以较早地根据测到的室内温度、送风量等参数的变化做出正确的校正和调节动作，减少这些干扰对楼内送风平均温度的影响，防止控制系统产生振荡。

4.2.8冷/热水盘管阀门开度控制

在通常的空调自控系统中，冷/热水盘管阀门开度一般由回风温度或室内温度控制。对于大空间或有二次热交换的区域，也可采用送风温度来控制冷/热水盘管阀门开度。

基于水阀调节的节能策略中，首要要做到的是保证阀门的“零”开度。各类电动水阀是节能管理系统主要执行机构，在控制过程中阀门开度是节能系统主要调节内容。其中，保证阀门“零”开度是节能系统控制精度的重要保证。换句话说，选择正确流量特性和合适口径的电动水阀是节能系统成功的重要保证。

4.3能源管理方案控制方法分析

4.3.1夜间能源管理

夜间能源管理是指建筑物在进入夜间运转时为了保证维持最基本的要求而对各个能源单元进行的管理。能源管理在保证建筑物最低照度和通风率的同时，仍要确保安防、消防等系统的正常运行。

4.3.2轮循控制

轮循控制是通过对设备系统中的机组定期或按照需要切换工作。相比较把机组中所有设备投入使用而言，轮循控制是按照需要仅使部分机组进行轮循投入，这样既大大降低机组能耗，又减少设备不必要的损耗，延长使用寿命。

4.3.3能耗计量统计管理

常规的空调自控系统多强调保证舒适度，节能管理则多作为辅助功能进行应用。在衡量建筑的节能措施是否有效时，无法给出有说服力的数据。且因为舒适度改变和管理的习惯，更容易造成能耗增大。而能源管理系统双管齐下，在保证舒适度的同时，对空调系统的单项能耗计量并统计，作为节能管理的事实依据，定期对统计结果分析比较，使节能管理手段和措施落到实处，同时让管理者对能耗的使用更加心中有数。

五、能源管理方案节能收益估算

设备额定能耗明细

设备能耗合计913.7KW，全时出力能耗按80%计算，为730KW。

常规情况下，单日运行平均时间为11.5小时（图书馆），年平均出力为180天，即年耗电为1，511，100度。

5.2按年平均用电150万度估算，采用能源管理方案，可保证节约达到25%以上，即保证年节省用电37.5万度以上。

六、投资回收年限估算

6.1根据5.2条计算结果，节能管理方案实施后，年节约耗电量为37.5万KWh，电费费率为0.599元/KWh，每年节约电费为：0.599元/KWh×375000KWh=224，625元

6.2系统静态除投资（不包括管理、人员费用）为877，413元，投资回收年限（理论值）约为4年；根据实际经验，考虑到管理、人员费用以及其他影响因素，实际投资回收年限约为5年。

七、其它设想

7.1增设建筑物内的其它设备的能源管理程序及设施。即能源管理系统除对空调系统做节能调节外，还应对照明系统、给水系统等用电做相应调控，达到综合节能。

7.2增设借阅定位集成管理

图书馆因其功能的特殊性，建议在借阅管理时，采用人员基本定位手段，可对整个图书馆各阅览室的借阅人员做统一管理，以便系统运行人员有效的掌握各分区人员的存在情况，达到人性化节能，使节能管理系统更好的为建筑服务。

7.3与能耗监测平台集成

第2篇：能耗管理方案范文

关键词：暖通空调；节能；设计；施工管理

一、暖通空调系统能耗的构成及主要特点

随着我国国民经济不断发展，我国城市化建设水平提升，在经济快速建设的同时，能源和环境化问题日益严重。城市化飞速发展过程中，人们的生活方式和生活水平都发生改变，能源消耗在其中占据重要的比例，随着的城市化进程加速，这个比例在快速提升。在一些发达国家，能耗消耗高达40%，建筑能耗的消耗主要有通风、采暖以及照明灯，这些消耗都是保障人们的生活水平，这些能耗消耗量在逐渐上升。从这个上升的比例上看，整个暖通空调的能耗占据建筑消耗的30%～50%，而且这个比例还逐渐上升。为了保障整个建筑物可以获得舒适的建设环境，为了保障环境建设水平，在当前建筑物设计中都会涉及暖通空调，因为暖通空调能够较好地满足人们生产生活所需。同时，暖通空调耗能即是指整个暖空空调系统的耗能。在这部分的能耗消费中，包括消除建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备（风机和水泵）的能耗及系统保温冷热耗。影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。暖通空调系统的能耗还有几个特点表现在：第一，系统的设计、设备选型、运行管理的不合理都会降低能量使用效率。第二，维持室内空气环境所需的冷热能量品位及季节性。这就使在具备条件的情况下有可能利用天然能源来满足要求，如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热蓄冷等。第三，暖通空调系统涉及到的冷热量的处理通常以冷热交换的形式处理。这就可以采用冷热量回收的措施来减少系统的能耗，有效利用能量。

二、当前暖通空调系统在节能方面面临的问题

（一）暖通空调系统的设计及施工管理

暖空空调系统的设计以及对整体空调系统的运行调节中，能够产生重大影响。然而，在实际工作过程中，如果设计不到位或者相关的设计人员不重视该设计需求，这样会在系统运行时，能耗会逐渐上升。如果有的工程设计周期比较短，那么就会容易出现设计收费以及经济效益不挂钩问题出现，设计人员为了赶时间，思考不周，一些技术型问题得不到解决，问题积累越多，越产生更大的能耗。有的设计单位为了获得更大的经济利益，他们在进行设计工作时，时常不注意实际质量，他们在乎的是设计数量，因此常常导致设计的系统不符合需求。一些设计标准甚至都已经超出了我国的规定，有的公共建筑使用的空调系统，占据整个建筑能量消耗的百分之六十。当前，建筑行业从业的暖通空调设计人员，这些人员设计质量高低不一，人员素质素质水平不一致。很大一部分的人员还是非专业院校毕业，有些人员还是专业不对口。甚至的有的人员没有经过任何的培训就进入工作岗位，他们自身素质低，直接影响设计质量。在进行设计或施工过程中，对一些本专业出现的问题，他们的解决能力比较差，一般都会沿用传统的解决方法，问题得不到针对性解决处理，这样为暖通工程安装埋下了安全隐患。还有些设计方案就出现了问题，这些人员虽然知道问题所在，但是无法找到科学的解决方案。所有的问题最终叠加导致系统能耗放大，甚至导致系统运行得不到保障，为今后系统运行埋下严重的隐患，从而也可以清析的看出能耗增加必然导致运行费用的上升。

（二）暖通空调系统的节能设计方案

暖通空调设计最大的特点是“条条大道通罗马”，随着社会不断发展，当前我国出现的环保问题以及节能问题更加突出，我国一直强调建筑要进行节能设计以及环保设计。于是建筑设计开始呈现出多样的设计方案，每种技术都存在各自优缺点。面对这些设计方案，每种设计方案针对的侧重点不同，因此，最终技术的评价结果也不尽相同，如有的设计方案为节约投资或怕麻烦，对于大量的回风余热没有有组织的加以利用，设计方案缺乏较全面的比较论证。设计师也没有给甲方说明短期投资较大和长期运行节能的关系，再有，即便设计考虑了这些因素，甲方因为节约投资方面的原因而不安装，使得方案最终的问题虽是角度比较广，但没有形成统一规范要求，方案可操作性得不到保障。如何在众多的设计方案中，选择出一套科学、有效、合理的设计方案，这是当前严重困扰空调设计人员的课题。另一个问题是，缺乏科学的评价标准，在执行工作时，往往会因为设计不符合需求，而无法开展，最终的设计质量也得不到保障。

（三）暖通空调系统运行管理

在项目的全生命周期中，运行管理也起到十分重要的作用，在实际运行中有些单位一直错误的认为，只要设计符合需求，只要设计达标就可以。因此，常常出现管理人员培训不到位，操作人员操作水平低下等问题出现。一般这些人员需要具备一定的暖通空调管理知识，需要掌握必要的设备安装、运营理论知识。这些问题解决的唯一途径是加强人员自身素质建设，人员素质提高可以是由企业组织进行统一培训，也可以是的人员自身进行学习培训。一年四个季节中，如果只是熟悉开机、关机以及简单的冬夏季操作，过渡季节或平时不对系统进行维护、检修、保养。这样的暖通空调系统是不能满足经济发展需求的。

三、解决暖通空调系统节能的有效途径与方法

（一）精心设计暖通空调系统

在经济快速发展的当前，暖通空调设计要符合人们消费需求，保障空调运行可靠、安全性。众所周知，暖通空调系统是一个复杂的而且庞大的系统。系统相关理论比较复杂，进行设计时，如果设计质量得不到保障，直接影响到系统的使用性能。因此，设计人员需要从设计角度做好设计工作，多方案比选，不断优化设计方案，这样才能从源头降低系统运行能耗。

（二）改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失

对于当前既有建筑暖通系统，可以从降低空调负荷上着手，这样可以将能耗比例控制在规定的范围。在建筑的维护结构中，结构性能直接能够决定冷热负荷大小，决定系统能耗，可以对维护结构进行规范化设计以及标准化设计。其中主要包含材料的选择综合传热系数大小等，同时还需要从提高维护结构保温性能角度出发，做好围护结构保温隔热工作。

（三）采用新型节能舒适健康的采暖空调方式

当前影响人体对温度感应的环境参数比较多，不同的环境参数组成的参数值也不尽相同。不同的组合能够获得不同的效果，虽然这些暖空空调设计常识已经耳熟能详，但是在实际运行以及利用过程中便常常出现问题。很多设计人员他们对环境参数组合把握不准确，导致系统能耗也不相同。如在冬季，如果选择传统的采暖方式，基于空气对流换热方式，将室外的低温空气加热与室内的空气进行融合，将整个室内空气加热，往往对室内空气温度需求要高些，才能保障人体能够获得较平稳的舒适感。当室内空气温度改变时，会直接影响整个系统的能量。因此，需要改变传统运行方式，将最新的研究成果运用起来。这样才能够降低能耗量，才能实现节能。如可以适当的增加辐射热，同时也可以对运行系统加以自动控制，这样温度变化会有一个清晰数值，而且能耗下降的比例也有改变。一般而言，低温辐射采暖，当室内空气温度保持在16-17摄氏度时，舒适感与传统的室温参数一般在18到19摄氏度相当，从这个数据上看，显然低温辐射采暖相对于传统方式有更多的节能效果。

（四）采用合同能源管理

合同能源管理是以减少的能源费用来支付节能项目成本的一种市场化运作的节能机制。专业节能服务公司与用户签订能源管理合同、约定节能目标，为用户提供节能诊断、融资、改造等服务，并以节能效益分享方式回收投资和获得合理利润，可以显著降低用能单位节能改造的资金和技术风险，充分调动用能单位节能改造的积极性，是行之有效的节能措施。

合同能源管理是EMC公司通过与客户签订节能服务合同，为客户提供包括：能源审计、项目设计、项目融资、设备采购、工程施工、设备安装调试、人员培训、节能量确认和保证等一整套的节能服务，并从客户进行节能改造后获得的节能效益中收回投资和取得利润的一种商业运作模式。在合同期间，EMC与客户分享节能效益，在EMC收回投资并获得合理的利润后，合同结束，全部节能效益和节能设备归客户所有。采用合同能源管理对于既有建筑的节能改造尤其适用。

结束语

随着社会不断发展，城市化进程逐渐加快，我国使用能源消耗率逐渐增多，我国认识到能源消耗问题，现在开始积极的推行新能源，大量使用清洁能源，地热能、太阳能以及原子能等，这些能源的使用在当今社会发展中起到关键性作用，它已经引起各国的高度重视，能源的使用是解决当前世界出现能源危机有效方式之一，当前我国对地源热泵系统、太阳能源使用系统的设计和应用也逐渐推广开来，这些系统不会污染环境，长期运行费用低，节能节资。这对于我国经济建设，可持续发展有着重要意义。当前我国能源消耗不断提升，我国电力使用十分紧张，暖空空调设计及使用需要符合当前发展需求，从节能角度入手，这样才能保障我国经济增长，才能更好的提升我国综合国力。因此，在进行空调设计时，理应注意围护结构性能设计，理应从设备节能、系统节能保温等入手，这样才可以更好的节约能源，从而有效的提升能源利用率。

参考文献

[1]吴刚.2013年度广东省暖通空调制冷技术学术交流会将于10月下旬召开[J]. 建材与装饰：上旬-2013年7期

[2]李一品.基于动态平衡阀的暖通空调变流量水力平衡控制特性 暖通空调监理中应注意的若干问题[J].建材与装饰：上旬-2013年8期

[3]许建平，冯月静.大型超市集中空调通风系统风管清洗消毒后军团菌调查结果的分析[J].科技视界-2013年18期

第3篇：能耗管理方案范文

【关键词】暖通；节能；设计

一、暖通空调系统能耗构成与特点

随着我国国民经济的迅速发展，能源和环境问题日益尖锐，城市化的飞速发展和人们生活水平的提高，建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大，在发达国家已达到40%，建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗，用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%～50%，且在逐年上升。为了维持建筑物内部空气环境适宜的温湿度，现代建筑中通常采用设置暖通空调系统来保证这一需求，而所消耗的能量即为暖通空调系统的能耗。这部分能耗中包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备（风机和水泵）的能耗。影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。

暖通空调系统的能耗还有几个特点表现在：第一，系统的设计、选型、运行管理的不合理将会降低能量使用效率。第二，维持室内空气环境所需的冷热能量品位较低且有季节性。这就使在具备条件的情况下有可能利用天然能源来满足要求，如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。第三，暖通空调系统涉及到的冷热量的处理通常以交换形式处理。这就可以采用冷热量回收的措施来减少系统的能耗，有效利用能量。

二、暖通空调系统节能面临的一些问题

1、节能设计方案存在的问题

近年来，随着对节能和环保要求的不断提高，新的技术方案不断涌现，每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度不同，各方面的评价结果也往往不相同，甚至大相径庭；由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法，设计人员往往雾里看花，无所适从，如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案，是困扰暖通空凋没计人员的重要课题。另一方面，不科学的评价方法则会起到误导的作用，造成严重损失。

2、系统运行与管理存在的问题

除设计施工外，运行管理也起着重要的作用。在实际中有些单位认为设计施工达标完成就可以了，因此不注意对暖通空调操作人员的培训，很多操作人员不具备必要的暖通空调基本理论常识，不懂得根据室外参数的变化进行相应的调节。一年四季只有开机、关机和冬、夏季转换操作，显然系统达不到相应的节能效果。

三、暖通空调系统节能的途径及方法

1、暖通空调系统的优化设计

使其在高效经济的状况下运行。暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。

2、有效改善建筑维护结构的保温性能

对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。

3、采用新型节能舒适健康的空调方式

影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度显著下降，一般可达到12～14℃，而传统方式一般在18～20℃，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。

4、推广使用可再生能源或低品位能源空调系统

如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的，它利用地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值，使得同等制热（或制冷）量下的系统能耗大幅度下降。另外，利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。

5、开展冷热回收利用的研究运用工作

目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展，如空调系统排风的全热回收器，夏季利用冷凝热的卫生热水供应等，都是对系统冷热的回收利用，显著提高了空调系统能源利用率。

6、优化系统运行管理，提高系统控制水平

对暖通空调专业的操作人员进行培训，提高管理人员的专业水平和业务技能，使其具备必须的暖通空调基本理论常识，实行空调操作人员操作证制度，对没有达到考核要求的，应重新培训，考核合格后才能上岗，同时提高管理人员的素质，增强其责任心，这样管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节，达到设计要求的节能效果。

四、结语

我们应当积极开发新能源，积极推动太阳能、地热能、原子能等新能源在建筑中的应用。这些能源的开发利用日益引起世界各国的重视，它将是解决世界能源危机的根本措施。我国已有这方面的研究应用，如地源热泵系统、太阳能一水源热泵系统及太阳能一空气能热泵系统等。这些系统高效节能、无污染，不失为一种有效利用自然能的好途径。节能对于我国现代化建设来说，具有更重大的意义。目前，全国各地电力十分紧张，但所需能量也在迅速增长。因此，在空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能；空调系统方案要节约能源，充分回收能量，并尽可能利用天然能源，同时采取自控节能等措施。

参考文献

第4篇：能耗管理方案范文

【关键词】暖通节能；重要性

近年来我国建筑业飞快发展，而在世界能源危机不断凸显的情况下，减少建筑能耗势在必行，据统计建筑能耗已经占据社会总能耗的27 %以上。有些地区已接近40 %，且其总量呈逐年上升趋势。能源总消费量的比例已从20世纪70年代末的10 %，上升到近年的27.48 %，其中2/3为暖通空调系统所消耗。在建筑工程中暖通空调系统正慢慢的得以应用，用于暖通空调系统的能耗也将进一步增大，同时我国目前现有空调系统的能耗巨大。因此在暖通空调系统中考虑节能，意义十分重大。

一、当前暖通空调系统在节能方面面临的问题

（一）暖通空调系统的设计及施工管理

暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响，然而，在实际工作中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视，加之工程设计周期普遍较短，设计收费与设计产生的经济效益不挂钩，以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因，一些设计单位只求数量，忽视质量，使得设计施工完的系统不仅投资大，运行能耗也相当惊人，大大超过了国家标准，甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%。

另外，目前建筑施工监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐，很大一部分人员非本专业院校毕业或非对口专业，甚至一部分人员根本未经过任何培训，对本专业理论知识似懂非懂，常凭经验，采用惯用方案或甲方指定的方案，由此在设计或施工中遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正确的处理和解决，最终导致系统出现无法挽回的不良后果，给系统的运行、管理留下隐患，在实际工作中，由此造成的经济损失也是相当严重的。

（二）暖通空调系统的节能设计方案

暖通空调设计的特点是“条条大道通罗马”，近年来，随着对节能和环保要求的不断提高，新的技术方案不断涌现，每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度不同，各方面的评价结果也往往不相同，甚至大相径庭；由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法，设计人员往往雾里看花，无所适从，如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案，是困扰暖通空凋没计人员的重要课题。另一方面，不科学的评价方法则会起到误导的作用，造成严重损失。

（三）暖通空调系统运行管理

除设计施工外，运行管理也起着重要的作用。在实际中有些单位认为设计施工达标完成就可以了，因此不注意对暖通空调操作人员的培训，很多操作人员不具备必要的暖通空调基本理论常识，不懂得根据室外参数的变化进行相应的调节。一年四季只有开机、关机和冬、夏季转换操作，显然系统达不到相应的节能效果。

二、解决暖通空调系统节能的有效途径与方法

（一）精心设计暖通空调系统

使其在高效经济的状况下运行。暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统，系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。

（二）改善建筑维护结构的保温性能，减少冷热损失

对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。

（三）提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低空调系统能耗

（四）采用新型节能舒适健康的空调方式

影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热（如低温地板辐射采暖），此时所需要的空气温度显著下降，一般可达到12～14℃，而传统方式一般在18～20℃，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。

（五）推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统

如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的，它利用地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值，使得同等制热（或制冷）量下的系统能耗大幅度下降。另外，利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。

（六）开展冷热回收利用的研究运用工作，实现能源的最大限度利用

目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展，如空调系统排风的全热回收器，夏季利用冷凝热的卫生热水供应等，都是对系统冷热的回收利用，显著提高了空调系统能源利用率。

（七）强化系统的运行管理并提高系统控制水平

对暖通空调专业的操作人员进行培训，提高管理人员的专业水平和业务技能，使其具备必须的暖通空调基本理论常识，实行空调操作人员操作证制度，对没有达到考核要求的，应重新培训，考核合格后才能上岗，同时提高管理人员的素质，增强其责任心，这样管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节，达到设计要求的节能效果。

三、结束语

第5篇：能耗管理方案范文

摘要：从金华住宅能耗特点出发，对这一地区建筑节能方法的经济性进行分析，探讨节能投资的意义。

关键词：节能；投资额；能耗；经济评价

金华市位于浙江省中部，在气候上属于夏热冬冷地区，年平均气温170C左右，夏季炎热高温，冬季寒冷潮湿，最冷月平均气温在40C左右，最热月平均气温290C左右。夏季室外空气温度大于350C的天数约30天，最高温度达到400C以上,最低气温也超过300C。冬季室温常低于100C，日平均温度小于50C的天数约20~30天。年均降水1300~1400毫米之间，日照年际变化明显且季节分布不均，夏季日长且晴朗少云，冬季日短，春季云多。

随着经济的快速发展，全国各地居民生活水平的不断提高，住宅建筑主要依赖空调设备维持室内舒适温度和湿度，空调已成为居民住宅的主要调温手段，并逐渐由1户1台发展到1户多台，空调能耗已经占建筑总能耗的55%左右，金华市也不例外。但由于建筑围护结构隔热性能差，空调用能效率低，能源浪费严重。未来金华市的空调装机容量还会继续增加，所以，应重视住宅节能设计，在提高室内环境舒适度的同时，尽可能减少空调装机容量及运行能耗。

我国从上世纪80年代开始进行居住建筑节能设计。夏热冬冷地区从2001年10月1日起执行《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》，居住建筑节能设计浙江省标准《居住建筑节能设计标准》DB33/1015-2003，2003年12月，2004年1月1日施行。公共建筑进行节能设计浙江省标准《公共建筑节能设计标准》DB33/1036-2007 ，2007年12月，2008年1月1日施行。

建筑节能的实施需要大量成熟可行的建筑技术和设计方法作为支撑。因而，这一地区建筑节能方法仍需要进一步研究和探讨，本文从建筑能耗的角度分析金华市住宅节能的经济性评价方法。

1.住宅的能耗构成及节能措施

住宅能耗受诸多因素影响。除室外热气候、室内空气质量和气候环境、建筑功能、规划布局等外部因素以外，主要是以下的建筑因素：

围护结构的热传递量，与围护结构传热系数、建筑体形系数、窗墙比等有关，其中建筑围护结构的隔热是影响建筑能耗的主要内在因素。在围护结构的热传递能量中，外墙围护结构（含门窗）约占66%，楼梯间隔墙约占11%，其余占23%。因此，加强围护结构的隔热性能，是减少结构能耗的重要环节。

设备能耗，金华市住宅能耗主要来自夏季空调制冷，其次是冬季采暖，这些占整个建筑能耗的55%以上，说明采用高效率的空调设备是金华地区实现建筑节能的一个重要环节。同时，以上两者是互相关联的，若降低围护结构的热传递，也势必将降低设备能耗。金华市夏季室内设计计算指标为：居住空间室内设计计算温度26℃。计算换气次数1.0次/h。冬季采暖室内设计计算指标为：居住空间室内设计计算温度16℃；计算换气次数1.0次/h。

为了达到节能要求，必须采取综合节能措施：首先是规划设计，包括选址、朝向、间距、绿化等；其次是围护结构设计，包括体型、外墙、门窗、屋顶等，通过墙体保温；还要提高设备效率，空调额定能效比取2.3，采暖额定能效比取1.9，减少设备能耗。

2.住宅的节能经济分析

节能建筑会提高造价，如果把增加节能措施的支出和日常使用中由于节能降耗而减少的支出进行抵消，可以得出节能成本的动态回收期。根据动态回收期调整设计方案，从而优化建筑节能投资方案，达到住宅的低能耗和高舒适的双赢目标。

2.1节能建筑节能投资额的识别估算

采用节能技术后，不仅建筑材料和设备的造价发生了变化，为适应新材料所需要的人工、机械、技术措施、施工组织等都需要相应的进行调整，而这些项目的调整都会导致工程造价的变化。在对一个节能建筑进行评价时，我们可以根据PKPM节能分析软件给出的节能计算报告书看出，在节能建筑中所使用到的一些节能材料，比如膨胀聚苯板、挤塑聚苯板等等，以及它们在各个结构部分所使用的面积分布，由此可以计算出节能建筑的节能投资额。

例如某节能建筑墙体采用节能技术后的节能投资额计算：

采用节能技术后墙体构造与常规墙体的单项工程的综合单价差价计算为

ΔP =Δ该分项工程直接工程费×（1+施工管理费费率）×（1+利润费率）（1）

导致施工技术措施项目综合费用的增加为

ΔM1=Δ技术措施项目直接工程费×（1+施工管理费费率）×（1+利润费率） （2）

导致施工组织措施项目综合费用的增加为

ΔM2=（ΔP+ΔM1）×（1+施工组织措施项目费费率） （3）

导致产生的与之相关的其他附加工作项目所增加的费用为ΔO。则在该节能技术项目的应用上导致的总节能投资额为

Ii= （ΔP×N+ΔM1+ΔM2+ΔO）×（1+规费费率）×（1+综合税率） （4）

由此推广，可得到整个项目的节能投资额，假设该节能建筑所使用的节能材料数量为n，则节能投资额ΔI的估算方法如公式（5）所示：

（5）

2.2节能建筑节省能耗费用的识别估算

节能建筑在围护结构等部分使用节能材料以后，可以对整个建筑物起到隔热保温的效果，可以明显减少建筑物在使用过程中的能耗，从而节约了部分能耗费用。

2.2.1第一年节省能耗费用的计算

根据PKPM节能分析软件，可以计算分析得出该建筑物当前的能耗状况，其中参照建筑能耗为Q0，设计建筑能耗为QP。Q0为按照节能50%的标准进行计算的能耗结果，QP为按照实际情况计算分析得出的实际能耗量，根据参照建筑和设计建筑的能耗可以计算出该建筑节省的能耗量，计算方法如公式（6）。

节能建筑节约的能耗量Q1=2Q0-QP （6）

根据当前的能源价格，以及能源价格指数Ci变动状况，可以估算出在今后的一年中节省的能耗费用。例如当前某能源的价格为P0/单位，能源价格指数变动状况如下表1所示。

表1能源价格指数 单位：KWh或W

期数 0 1 2 3 4 5 ……

能源价格指数 C0 C1 C2 C3 C4 C5 ……

由P0以及表1可以计算得出该能源第一年末的价格P1，P1=C1P0/C0，从而可以算出某节能建筑第一年末节省的能耗费用A1。

（7）

以上是针对单一能耗，对于多种能耗的计算方法是在以上方法的基础上扩展得到一般的第一年末节省能耗费用的计算方法，如公式（8）所示。

（8）

其中：P0i―某节能建筑消耗的第i种能源的现时价格；

Q0i―参照建筑消耗的第i种能源量；

Q Pi―设计建筑消耗的第i种能源量；

N―某节能建筑消耗的能源种类数（n≤2）。

2.2.2计算期内各年节省能耗费用的估算

这里需要先确定计算周期，一般的，节能建筑所选用的所有节能材料作为一个系统，以其中最短使用寿命材料的寿命作为计算期。考虑到各种节能材料在使用过程中会有一定的损耗，其节能效果肯定会越来越差，到最终失效更新。我们同时需要以所有节能材料的使用作为一个整体系统来设定一个节能建筑在使用过程中每年的损耗率。

设某节能建筑经济分析计算期为N年，整体考虑所有使用的节能材料情况估计得出每年的损耗率大致为a，根据以上分析的数据可以计算分析在计算期内各年节省能耗费用，如表2所示。

表2各年节省能耗费用分析

期数 节约的能耗费用 能源价格指数 调整后节约的能耗费用

1 A1 C1 A1

2 A1(1-a) C2 A2

……

N A1(1-a)N-1 Cn AN

其中：

（9）

根据节能建筑的经济分析计算期以及设定一个固定的损耗率便可以得出计算期内各年节约的能耗费用即节能收益。

3.多个节能设计方案的技术经济评价

进行节能建筑设计时，为了取得良好的经济效果，往往设计多个节能方案进行比较。对于多个节能设计方案，我们先把每个节能方案的节能投资、计算期以及各年的节能收益计算出来，为每个方案生成相应的现金流量图表，然后分别计算各个节能方案的投资回收期以及净现值（NPV）。从净现值的意义可以得知，只有当那些净现值大于等于0的方案才可以接受，所以需要先对各个节能方案的净现值进行筛选，从中选取那些净现值大于0的方案，然后再从经过筛选后留下的方案中选取最优的方案。

由于各个方案的计算期不一定一致，所以我们在评价各个方案的时候可以采用年度平均收益（费用）的方法来评价，具体就是采用（10）的公式算出每个方案的年度平均收益（AE），然后比较AE的大小即可以得出哪个方案为最优，评价的准则是选取方案中AE值最大的那个方案为最优节能设计方案。

AE=NPV(A/P，i，N)（10）

其中：AE―年度平均收益（费用）；

i―基准贴现率。

在计算各方案的净现值（NPV）时，需要选取一个基准贴现率，因为投资具备一定的机会成本，所以笔者认为应该把消费者或开发商投资其他领域而产生的最大平均报酬率作为节能投资评价的基准贴现率，其应该大于等于同期银行的贷款利率。

本文主要从节能建筑投资额估算、节省能耗费用估算以及对整个节能建筑的技术经济分析三个方面来探讨金华市节能建筑经济评价的方法，该方法在实际中具备一定的实用性和合理性，对整个夏热冬冷地区的节能建筑评价都有借鉴意义。但该方法在选取计算原始数据时，如基准贴现率、节能系统整体损耗率等，往往带有投资者一定的主观判断，这在一定程度上也是不可避免的，因为投资评价本身就带有一定的主观价值，只要计算分析得出的结果符合投资者自身的预期，那投资便是合理的。

参考文献：

第6篇：能耗管理方案范文

关键词：杭州；庭院改善；低碳化；节能

Abstract: According to the characteristics of the courtyard to improve object, combined with the actual case modification scheme comparison and analysis, summed up the low carbon building, low carbon environmental and low carbon transport, low carbon life and renewable energy, low carbon construction four aspects of courtyard of low carbon improvement strategy, provide practical engineering experiences for the further development of the courtyard improvement works.

Key words: Hangzhou; improving the courtyard; low carbon; energy saving

中图分类号：B845.61文献标识码：A 文章编号：

1 前言

随着城市生活水平的日益提高，人们对市容市貌、社会秩序、生态环境的要求也逐步提升。为了加快城市有机更新，完善基础设施、改善居住环境、落实管理措施，着力营造功能相对齐全、长效措施落实、环境整洁舒适的宜居环境，从07年开始，杭州市历经 3年时间，累计完成972个庭院4532幢房屋的改善任务，受益户数21.9万户，受益群众65.7万人，居民的生活品质得到了很大的提升。此项工程实施以来，老百姓对于庭院改善的效果越来越满意，参与度和关注度都得到了很大提高，社会各界人士对于已经实施的改善工程给予了很高的评价。

2 庭院改善介绍

2.1 庭院改善对象

在主城区范围内的，于上世纪八九十年代造的、没有物业管理、近期又没大规模改造计划的旧小区。这个“庭院”，不是指一个墙门里的院子，而是广义地指由几幢房子围合而成，中间有个公共场所的空间结构。

2.2庭院改善内容

改善内容总体包括道路平整、积水治理、立面整治、截污纳管、景观照明、园林绿化、城市家具、违建拆除、缓解交通两难、架空线“上改下“、平改坡、危房修缮、标志牌多杆合一、缆线序化、车棚改造、楼道洁化、公用管线一户一表配套、公共活动空间设计、增设休闲健身设施、晾衣架设置、太阳能装置和公共厕所改造、设置物业管理用房、完善监控设施配套、完善消防设施、拆违建绿等27项。

2.3 庭院改善目标

注重居住环境的提升和市民生活的需求：实施照明增设，绿化调整，截污纳管，保笼凸改平，立面修整，线路整理等，解决夜间通行、拓展空间、污水出路及景观脏乱差问题。

2.4 庭院改善分类标准

庭院改善标准分为达标类和特色类，达标类：改善后的庭院达到路平、水畅、灯明、功能相对齐全；特色类：在达标类的基础上，做好传承历史文脉、丰富文化内涵、增加交流空间、提升绿化品位，改善后的庭院在历史人文、景观方面具有鲜明特点，达到“眼前一亮、耳目一新”的效果。

3案例分析—环城西路96号、98号

3.1 工程概况

环城西路96号、98号庭院建于20世纪70、80年代，位于环城西路与体育场路交叉口，分别各有3幢多层住宅建筑，共214户居民，坐落于市中心黄金地段，但是庭院整体环境并不理想。根据居民群众的要求，该庭院作为杭州市2010年低碳庭院建设试点，进行庭院改善工程，主要包括屋顶平改坡和平改绿、立面整治、楼道整治、景观及公共休闲服务设施的重新规划设计、市政道路及设施的改造、电力设施上改下等几个方面。

3.2 现状分析

环城西路96号、98号庭院内部比较拥挤，路面破损严重，无停车位，自行车库破旧，基本无绿化以及景观可言，如图1，图2所示。外立面较为陈旧，面砖和涂料剥落面积大，雨篷、晾衣架等生活设施使用年限较长，损坏程度严重，沿街店面店招不够美观，阳台窗户安装混乱，急需对建筑外立面进行整体翻新设计。

改造前，庭院内建筑护结构主要为240mm厚的粘土砖和钢框单层玻璃窗，空调采用家用型分体式空调机，主要通过开启窗户取新风。其围护结构构造如表5所示。

表5 改造前护结构构造方式

项目 构造方式

外墙 10mm瓷砖+20mm水泥砂浆+240mm粘土砖+20mm水泥砂浆

屋面 30mm砾石+30mm细石混凝土+5mm油毡+20mm水泥砂浆+120mm厚钢筋混凝土楼板

外窗 5mm厚单层钢窗（卷帘内遮阳）

3.3 方案设计与比较分析

经过专家和老百姓的多次座谈和讨论，共提出两套节能改造方案，如表6和表7所示。针对本工程特点，在现场调研分析的基础上，经过有关各方的多次探讨提出以下两种改造方案，如表6和表7所示。并通过建筑节能能耗模拟分析软件PKPM比较分析每种节能改造方案的能耗情况如图3和图4所示。

表6 改造方案一

表7 改造方案二

图3年能耗水平模拟对比分析

图4年单位面积能耗模拟对比分析

通过能耗模拟分析软件对原建筑、方案一和方案二的模拟分析，每年单位面积能耗分别为65.6 kwh/㎡、61.8 kwh/㎡、54.3 kwh/㎡；方案一和方案二相对原建筑，每年分别可以节省54895kwh和163375kwh。

3.4 施工方案

综合节能效果大小、施工难易度、经济投资等各种因素，最终选择了方案一，如表6所示。通过对立面保笼、杆线、饰面的整治，立面效果得到了明显改观，如图5和图6所示。

3.5 改善效果分析及反馈

通过经济、可行、有效的改善，环城西路96号、98号庭院不但外观上得到了很大程度的美化，也取得了实际的节能效果。相比改造前，单位建筑面积电耗降至61.8kwh/㎡，节电达5.8%，节省能源费用30192元（电费按0.55元/kwh）。在取得显著的经济效益的同时，也带来了较高的环境效益。以2009年全国发电标煤消耗342g/kwh、标煤碳元素含量85%计算，仅节电这一项，环城西路96号、98号庭院每年节能量相当于标准煤18.8吨，减排二氧化碳58.6吨。

4总结

通过对环城西路96号、98号庭院改善的工程实践，为如何进一步开展庭院改善工程提供了值得借鉴的实际工程经验。庭院改善工程从小区庭院环境、配套设施、房屋情况等方面综合考虑，按照统筹规划、因地制宜、突出重点的思路，根据庭院实际情况的差异，区别对待，查漏补缺，综合老百姓不同需求进行实施改善。

对于庭院改善工程，前期调研至关重要，根据现状分析和能耗模拟分析提出经济、可行、有效的改善方案，针对每一个工程的特点，对症下药，以最适宜的技术手段达到最佳的改善效果。

4.1前期调研分析

根据庭院改善对象现状情况，确定庭院改善的低碳节能潜力级别，预估可能的造价投入、技术难度与工期、节能效果和减碳量，做好调研与可行性分析，为技术方案制定提供充分依据。

4.2低碳建筑

建筑低碳改造主要包括屋顶改造、外墙改造、门窗改造、遮阳改造、楼梯间及楼道空间改造以及建筑附属设施改造。根据改善目标选择切实可行、符合实际工程需要的技术方案。

4.3低碳环境与交通

低碳环境与交通主要主要包括采光与照明、通风控制、噪声控制、生物多样性与环境绿化、管线综合、道路与停车、城市家具以及其他设施。

4.4低碳生活与可再生能源

通过向居民倡导健康低碳生活理念，引导鼓励低能耗的建筑使用方式与生活消费习惯，避免过度追求室内环境舒适度而大量使用能耗，是低碳庭院改善工程中的重要一环，也是打造低碳庭院的关键之一。

4.5低碳施工

低碳施工对于庭院改善的综合效果起到决定性作用，主要包括施工过程中节材、节能、节水、节地的要求，注重环境保护，加强施工运营管理。

参考文献

[1] 封豪华，濮青，何佳杰.杭州市庭院改善工程调查报告.杭州研究[J].2010年第1期.

第7篇：能耗管理方案范文

根据市《关于完善节约用能合理用能科学用能管理和工作措施的通知》和区《创建“绿色”发展低碳经济实施方案》的要求，为确保完成“十二五”期间我区万元GDP综合能耗下降21%的目标任务，现就我区节能降耗管理工作提出如下意见：

一、深化绿色创建、加大节能改造力度

继续深化“绿色”创建工作，提高资源能源利用效率，大力发展低碳型、循环型产业，鼓励节能降耗新技术新产品的研发、推广和应用。

1、积极开展合同能源管理试点工作。由区节能办牵头，组织各街道（镇、工业区）对所属企业进行调研摸底，对适合以合同能源管理模式开展节能改造的项目进行推广实施。

2、深化拓展企业清洁生产。把企业实施清洁生产审核作为节能降耗工作长期有效抓手，在广泛应用于工业企业的同时，向服务业企业拓展。严把企业清洁生产审核，通过清洁生产实现节约资源、降低能耗的目的。

3、不断研究和探索科学统计方法。加大对高能耗行业和重点用能企业的监测与研究，及时提出科学用能、合理用能的建议和意见，定期或不定期通报全区能耗情况。鼓励通过对企业的招商引资、培育扶持等方法，加快区域经济发展，努力实现万元GDP综合能耗下降目标。

4、加强绿色示范点培育。继续按照《区十大绿色示范点评选办法》的要求，创建评选出一批起到模范标兵作用的绿色先进企业、医院、学校、社区、家庭等。

二、加强能源评估管理，实施用电审批制度

1、严格执行节能评估和审查。认真贯彻执行《市固定资产投资项目节能评估和审查管理办法》,严格新建、改建、扩建的固定资产投资项目节能要求。将节能评估的审查意见作为项目申报流程的必要条件和竣工验收的依据。

2、明确能源评估的范围和权限。对区内年综合能源消费量1000吨标准煤（含）以上，或年用电量100万千瓦时（含）以上的固定资产投资项目要求进行节能评估和审查。其中，年综合能源消费量3000吨标准煤（含）以上由市级相关部门负责审查，其他由区级相关部门负责。

3、加强项目竣工投产后的能耗评价。逐步推行产业类项目试运行6个月后能源利用的后评价体系，要求实际能耗不得超过能评报告中能耗水平的10%。对不符要求的责令整改，并按相关规定处置。

4、建立新增、扩容变压器审批制度。对装机容量在200KVA以上的新增、扩容项目一律由区节能办进行审批。项目建设单位需明确变压器具体用途、项目用能标准和主要用能设备节能措施等。区节能办根据项目性质、产业导向和产出效率进行合理用能审查。供电部门在区节能办批准后方可办理变压器安装、接电等相关手续。

三、持续开展有序用电、用足用好电力资源

1、制定实施有序用电方案。以用足用好区内电力资源为目标，根据市、区两级用电形势，由区发改局和供电部门牵头做好有序用电工作，按年度制定并实施有序用电方案。以高能耗行业为重点，采取阶段性停产或压低负荷的办法，合理安排企业轮休，避免“以拉代限”等简单的控制手段。各街道、镇、工业区和相关企业要严格落实、执行有序用电方案，确保全区用电形势平稳。

2、积极推进电力负荷管理系统建设。通过电力负荷管理系统的软硬件建设，对区域内电力用户用电信息采集、分析，对电力负荷做到即时控制，保证高峰能降得下，低峰能用得上。

3、切实做到“有保有压”。确保居民生活用电和重要部门、岗位的用电，做到“有保有压”、“停机不停线”。按照有序用电原则，重点保障的用电单位不得随意接受其他企业挂靠，私自接通电源，一经发现，取消对该单位的用电保障。

四、探索电费加价管理，积极淘汰落后产能

1、制订完善落后产能淘汰相关办法。按国家、省、市相关规定，对区域内落后产能的企业及项目单位按照先试后推的原则，适时开展电费加价管理。以政府推动与企业自愿、政策鼓励与市场淘汰、全面统筹与突出重点相结合的原则，对属于“十小”行业的落后产能企业在一年内自愿关停、转产或重组升级的（新上项目必须符合国家产业导向目录），给予一定的奖励。

2、全面铺开城区燃煤锅炉淘汰工作。制订实施方案，明确责任分工，加强政策引导，加大宣传力度，在全区范围内全面实施燃煤锅炉淘汰工作，力争提前完成市政府下达的淘汰任务。

五、加强重点企业管理、推动公共机构节能

1、加强重点用能企业的管理。逐步开展对年综合能耗1000吨标煤以上企业能耗对标，逐一对照《产业能效》或同行业能耗标准开展对标，准确评价区重点用能企业的能耗水平。对能耗水平未达标的企业，责令限期整改。

2、倡导物流业的绿色节能发展。加大物流业先进技术的推广力度，鼓励节能管理和技术的创新，以企业为主体，以企业运作的实践为基础，挖掘物流企业在节能降耗方面的潜力；充分发挥区物流业、航运业联谊会的平台作用，促进节能增效，提升物流企业的核心竞争力。

3、加强节能中介机构的引进和培育。以绿色（节能）技术中心为平台，促进节能产业的集聚与发展，每年引进一批节能相关企业，并通过政策鼓励和扶持，培育企业做大做强。

4、推动公共机构节能管理工作。根据《市公共机构节能办法》的要求，由区机关事务管理局牵头负责，做好相应的节能规划，明确节能管理目标和措施，加强节能监督检查，并制定相关考核办法，推动政府及公共机构的节能工作。

六、加强能耗管理考核，做好节能宣传工作

1、制订全区能耗管理考核办法。对全区相关单位和街道（镇、工业区）的节能降耗工作进行考核，明确各单位的工作内容和责任。以万元增加值能耗降低率、合同能源和清洁生产推行情况、企业节能改造等为主要指标，明确考核目标和工作，促进全区节能降耗工作的全面完成。

第8篇：能耗管理方案范文

物联网云应用

优秀解决方案奖

联迪恒星（南京）信息系统有限公司是政府认定的“国家规划布局内重点软件企业”和江苏省最大的独立软件服务提供商，通过实施CMMI4级的软件开发管理和规范，在专业测试和质量保障的前提下，提供金融、证券、保险、政府、企业应用等多领域的软件应用系统开发服务、软件产品的销售与定制及维护服务、ERP系统导入支援服务、数据录入及单据整理等软件技术服务。

联迪恒星（南京）信息系统有限公司（简称“联迪恒星”）一直秉承“品质第一、顾客至上、尊重个人、鼓励创新”的宗旨，始终因地制宜地根据客户特点和项目需求定制出最合适的软件开发解决方案，追求高品质、高效率和高满意度。

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在交通领域，联迪恒星有结合GIS技术，进行实时车辆视频监控和轨迹分析的平安城市高清治安卡口系统；有基于充电监控、配电监控、视频监控、车辆监控的城市电动汽车远程监控系统。

在安防领域，联迪恒星有基于穿越警戒面检测、进入离开入侵区域检测、物体快速移动检测、物品拿取放置检测、停车检测、徘徊检测、人物聚集检测、人脸检测的机场安检检测分析一体化平台。

第9篇：能耗管理方案范文

关键词：虚拟机管理；云平台；能耗；用户需求

中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)07-1639-05

Research of VM Management Based Power Consumption and Performance in Cloud Infrastructure

LIU Lin1,2, ZHAO Yue-long1, WANG Dong-guang2

(1. School of Computer Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China; 2. Department of Computer Science & Technology, Hunan Institute of Humanities, Science and Technology, Loudi 417000, China)

Abstract: Cloud computing servers is becoming a hot application fields, A key issue is to minimize their cost by maximize their users profits. In this article, we propos a strategy of virtual machine provisioning and placement, VM provisioning and placement all are CSP problems, we solve them by mature programming module, To realize the strategy a middleware architecture is proposed, all strategy module is organized here, it is transparent for users. Experiments show the new strategy can low energy consumption and meet users SLA constraint, we also modify modules in middleware architecture to suit for new users demands, and tunable the parameters to suit for new application surrounds, it is a future method.

Key words: virtual machines management; cloud infrastructure; power consumption; user demands

云平台是目前IT领域的研究与应用热点，它能有效的降低使用成本。然而如何满足复杂的用户需求以及平台使用过程中高昂的电力消耗[1]成为其应用的巨大挑战。大量的云平台研究工作关注基于应用的资源提供方法以及如何高效的分享云平台[2]，代表性的研究有：文献[3]为了满足在线交易的用户Qos要求而提出了分层体系结构的思想。文献[4]提出了在需要时交换物理服务器的性能模型，不过它假设每个物理服务器只对应一个单一的应用。文献[5]在IBM的电子商务应用平台上使用效用函数，提出两个去实现用户SLA满足与性能能耗的节省，不过它不适应于资源级效用值的批处理环境；文献[6]提出使用虚拟技术进行负载迁移然而当系统处于重负载时不再适用，文献[7]提出动态电压与CPU频率方法用于节省能耗，实验表明其优化系统能耗不及誊不活跃状态节点有效。以上研究没能在用户需求与性能之间进行有效的管理与平衡兼顾，本文扩展以上思路，提出了一种基于应用的虚拟机提供与管理策略，此策略在私有云平台实现了满足用户SLA要求的最小能耗虚拟机提供与管理技术，通过动态的虚拟机放置技术使活动状态下的虚拟机数目达到最小，从而关闭不活跃的虚拟机，使用一个分界清晰的中间件框架进行策略的实现，它集成这些可插拨的功能模块，管理优化过程对高层应用透明，系统管理员可以通过此框架方便的对各种功能模块进行升级以及扩展所需要的管理功能。通过此策略能很好的在用户需求与使用代价之间进行合理管理，满足客户需求的前提下降低平台使用费用，具有较好的理论与应用价值，同时此案具有适应性广、扩展方便、维护简单等优点。

1虚拟机分配与管理策略设计

虚拟化技术能有效的整合平台中的各种资源，进行合理的任务分派、优化、管理，最少活动服务器与设备并使活跃状态的服务器与设备处于低能耗状态，从而实现满足用户SLA条件下实现最优化的平台能耗，为此需要解决如下两个关键问题：A、如何进行资源的分配才能满足用户的各种需求；B、负载在什么地方执行可以获得最小的能耗。

为了分析与描述的方便，对云计算平台进行如下的形式化描述：设云计算数据中心平台由n个虚拟主机组成，各主机为同构形式，表示为：DC={H1,H2,…,Hn}，它们有相同的CPU、主存，相同的网络对虚拟机的共享存储磁盘镜像进行访问，能用最小的服务中断Xeon运行虚拟机的实时迁移，在实际应用许多软件能实现此假设，如。

M个应用集记为A={A1,A2,…,Am}在虚拟技术的控制下运行于云平台，如下约定迁移条件：分配给某个应用的资源只有当增加附加条件或者虚拟机变化时才发生变化，指派给应用的各种资源（如CPU周期、主存等）不能动态更新，进一步约定将资源离散化成一个有限的集合S，定义VM类为{vmc1,vmc2,…,vmcs}每一个VM类vmci对应于一定的CPU数与内存容量，显然资源分派粒度由虚拟机类决定，分派给应用Ai的资源用向量Ri进行描述,，向量中的每个分量代表的是每个VM类分派给此任务的数量，记为Ri={ni1,ni2,…,

nis}。

为了有效的资源管理，需要解决两个问题：

1)虚拟机（VM）提供问题：应用在满足SLA目标与最小能耗情况下时需要多少资源提供给应用程序，用一个全局虚拟机分派矩阵表示为：Rg=[R11,…,Rij,…,Rms]，元素Rij表示分派给任务i的类j的虚拟机数。

2)虚拟机放置问题：在云平台数据中心的什么地方放置分派给它的VM从而能耗最低，可以形式化为矩阵P映射到虚拟机分派最优时如何在物理主机中实现。

以上两个问题的本质是限制性满足问题（CSP），CSP问题可以如下形式化：CSP被定义成一组变量，域集代表的是变量可能的取值范围和代表在各种变量之间要求的请求限制关系。问题的求解是为每个变量指定一个值，在所有值中满足限制条件同时使所要求的变量值取得最大或者最小的特定变量值就是CSP问题的解。而依据实际情况找出所有变量以及拿出限制条件成为解决此问题的关键。

1.1基于应用的VM提供问题分析

为了有效的利用云计算资源，虚拟机提供问题的本质成为一个资源应用最大化问题，作如下的形式化描述，定义系统的全局应用变量Ug如下：αi×Uappi(Ri)-εcost(Rg)??(1)

第一项代表所有主机应用的值，可以称为Uapps，每个应用Ai由分派给Ri的VM进行量化并记作Uappi。第二项用做能耗描述，它作为全局资源分配函数的数据中心的功耗值，其意义代表操作数据中心的能耗代价。系数ε用于不同的功耗目标与性能优化之间的平衡调整，因子αi的引入用于管理员调整不同应用的的重要程度，实际上应用提供将是虚拟机资源分配的一个子集，显然每个应用所提供的虚拟机资源会在一定的范围内，不妨记其上界为Vmaxi、下界为vmini，如果对于特定的资源则在此标记上加上一个资源类。把构成平台的数据中心看成一个单一的容器，那么虚拟资源分派矩阵必须满足数据中心的限制条件，最基本的条件是满足：

CPU(Rg)≤CPU(DC) Mem(Rg)≤Mem(DC)???

对此CSP问题变量、限制条件、域组成表格如表1所示，它概括了VM配置的CSP问题的描述，此问题的本质等同于一个多选择的背包问题，而经典的多选择背包问题有成熟的高效解决程序工具。

表1 VM提供问题的CSP描述 VM分配矩阵Rg

Vmaxi和Vmini

全局应用Ug (1)数据中心资源条件（2）

1.2基于代价的VM放置问题分析

VM机放置问题用全局分配矩阵Rg表示，可以更简单的在虚拟机向量中表述，V={VM1,VM2,…,VMl}。放置问题决定着放置矩阵P，其中Phv∈{0,1},如果虚拟机v被放置在h上时其值取一，否则其值为零，显然放置问题必须满足物理主机的容量限制条件（3）：

平台运行代价包括许多方面，如注册费用、专利费用、电力消耗等等，而能耗在平台运行生命周期中往往数倍于其设备投资费用，成为最主要的使用代价；基于能耗的虚拟机放置问题最终的目标是使能耗最低，能将最高，解决的思路是通过虚拟机的合理放置、迁移后使处于空闲状态的物理主机数量最大，然后关闭处于idle状态下的物理主机而实现不影响用户要求的前提下取得最高的能效。不妨记空闲主机为Nidle，表2概括了VM放置的CSP问题描述，值得关注的是VM放置问题也是一个多背包问题，通过成熟的多背包问题程序工具可以快速得到所求问题的解。

表2基于能耗的VM放置CSP描述

(4)

1.3基于中间件的方案实现

为了保持云平台的相对独立性，最少限度的减少对于平台基础设施与用户的影响，同时也为了便于各种管理功能的扩展与升级，使用一中间构件框架完成VM提供与放置的管理与实现，此框架体系结构如图1所示：

图1新方案实现功原理图

此体系结构被设计成分层中间件构成，有明显的分界面，一层由包含各种特殊应用函数的组件构成，另外一层是云架构的通用资源管理层。后者中还包括一个制订决策的自优化部分。图1中的基础平台是云计算的物理实现基础。在此框架下虚拟机提供与管理由框架中两个独特的组件实现。

VM提供模块决定着每个主机应用的VM提供，它要求每个物理资源就给定的应用条件送回一个与性能相关的特定参数（效用值），此参数由应用环境中的性能模块得出并且传送给一个可插拨的效用函数（Utility function）模块进行处理，然后结果传送给VM提供模块从而得出虚拟机提供的CSP问题最优解。

VM放置管理模块处理如何动态的放置VM在数据中心的物理服务器上，它包括创建一个VM或者撤消一个VM、VM迁移以及关闭不活动主机或者打开新的主机。虚拟机提供管理也需要调用虚拟机提供管理。

VM提供与放置问题的实现由框架内一个限制求解程序进行运行求解，求解的本质是约束条件下的CSP问题求解，此多背包问题有多种成熟的程序解法与工具，求解的原理已经相当成熟如内点法，具有运行时间短，结果可靠的算法优点。调用组件维护着求解程序的触发条件，触发条件可以被配置成以顺序或者不同的时间长度或者其它特殊条件进行触发，当得到最优化解后可以中断求解程序的执行，因此整个虚拟机管理与运行过程中具有动态性适应性与灵活性。

应用环境是一个包括了云环境中的主机应用的复合组件，图-1因为空间限制只描述了一个单一应用环境，现实中，全局资源管理与多个应用交互可以为各种应用服务，一个应用环境包含如下基本组件：

1)为实现特殊应用功能函数的可插拨组件。

2)一个可插拨的性能组件模块，用于实现资源与工作集以及QOS之间的映射。

3)一个应用伸缩扩展控制组件，实现对于现实应用规模进行控制、扩展与管理，在应用变化时可以通知新的VM被分派或者被回收。

4)基于应用的效用函数模（utility function）块，此函数模块在两种不同的条件下工作有所区别：①基于SLA的应用情景，就服务质量的某些要求提出了固定的标准，如最常见的是平均响应时间。此应用函数与特定的服务质量相联系；②基于应用过程中资源情况的Utility函数，它通过性能函数组件在特定的资源与工作集的情况下计算得到，随着资源利用情况与工作集的变化而动态的获得参数值。

图1的左边是控制端口，用于管理者对云计算平台的中间件进行配置、升级、管理，主要通过如下一些调节进行实现：

全局应用函数的各种因子调节，调节不同任务优先级、代价优先级以适应不同的应用环境以及在性能与能耗之间的平衡调节。

代价费用模型的升级与维护，通过适应性费用模型的升级使云平台不仅用于能耗计算也可以用于其它方面的用户指定代价计算如版权注册许可等方面的计算。

通过调度模块对全局资源管理进行时间间隔调节。

依据应用环境的变化去更新主机上的SLA应用函数。

在中间件中按需要添加新的功能模块以实现新的管理要求，删除不必要的管理模块以减少中间件的复杂度。

2实验评估

2.1实验环境设置

用两个例程进行本方案的验证，一个基于SLA要求的Web应用，另一个是批应用。Web应用由服务器集组成执行PHP程序，一个前端服务器运行平衡扮演了负载平衡功能，是一个运行合成工作集的族应用，前端Apache通过平衡模块进行负载平衡，工作集使用CLIF工具产生，每个时间段约定为三十分钟，包含了随时间变化的所有客户数目情况。图2描述了此WEB应用的性能模型。

图2性能模型

批应用主要包含对一图像进行3D渲染，此过程由一个Condor网格调度器进行调度[11]，批应用负载包括一个提交给调度器的恒定的图像渲染任务。

两个应用都被配置成可伸缩扩展状态，Web应用的规模通过从服务器族中移开或者增加服务器实现，批应用的规模通过监控调度器管理的的工作队列规模并且依队伍长度而创立相应的虚拟机实现。两种规模控制机制均通过中间件中的应用扩展模块实现，模块对用户透明，每一个应用被限制成为一个单一的类，类的对象取值范围见表3，

表3应用配置取值范围 10 10 10

VM类的VM1与VM2各自对应于一个CPU和两个CPU，图3展示了应用函数和WEB应用与批应用的关系，函数a、b是两个基于SLA的效用函数，它们对于SLA有严格要求，当响应时间超过SLA时效用值变为零，批处理的效用函数是基于应用资源的其值与分配给它的CPU数目成正比。图3各种应用场景下的效用函数

全局代价函数表示为cost(Rg)=C＊CPU(RG)/CPU(H1)，C是比例常数，CPU(Rg)是所有运行的VM的CPU数，而CPU(H1)是单个物理主机的CPU数，使用Choco[21]一个限制程序解决器来实现虚拟机提供与放置管理。

实验云计算平台由三个主机运行Xen3.2[12]，每个主机由4个2.66GHz Intel Xeon服务器4GB内存，一个虚拟CPU被映射一个物理CPU。表4描述了实验场景的输入集，CASE1、CASE2是两个WEB应用，CASE3是批应用。

表4实验输入集

2.2优化效果以及参数调整效果验证

使用web应用CASE1，CASE2验证节能效果以及全局应用函数中的参数调整对能耗以及用户响应要求产生的效果，能耗系数取较低的值e=0.2，变化CASE1，CASE2权从（0.5,0.5）到（0.8,0.2）实验效果如图4。图4新方案参数、功耗、性能图

有如下结论：对于两个随机的WEB应用CASE1、CASE2，新方案对于能耗降低有明显效果，主要是调节虚拟机的数量与位置而使不活动的物理主机处于低能耗状态，优先级相同时两个应用负载状态相差不多因此优化后能耗节省相当，响应时间均约为50ms，而加大CASE1的权重为0.8时，对于CASE1节能效果不及CASE2，总的优化能耗效果也略有变差，这是因为全局效用函数Ug会依据系数的变化而对任务区别优先级，从而使管理组件产生不同的虚拟机指派与管理步骤当CASE1系数达到0,8时具有较高的优先级，新方案分配给其更多的虚拟机，故其响应时间会更短，消耗的能量比参数为0.5时大，此时CASE2权重为0.2，具有相反的效果，响应时间延长到92ms左右，不过依然能满足SLA的要求。

以下实验验证能耗系数对于能耗与性能的影响（能耗性能平衡实验），用CASE2与CASE3负载组合，权重参数设为（0,8,0.2），能耗参数e从0.2调整到0,8，实验效果如图5：图5 e与能耗、性能关系图

有如下结论：功耗因子e能在性能与能耗之间建立各种平衡，使新方案能用于各种场合下进行优化。当能耗系数较低时批处理应用CASE3只有当WEB应用CASE2负载满足时才有较大机会获得虚拟机，因为其效在系数的影响下其效用值比较低，而大量的虚拟机满足于CASE2应用故其响应时间平均只有35ms，当调整因子e达到0.7时能uenergy加大，分配给CASE2的虚拟机减少，其响应时间增加到92ms，不过还在SLA极限条件下，总的节能效果后者优于前者，但对性能造成了一定的影响。可以通过因子e的调整在能耗与性能之间进行很好的平衡。值得注意的是所有的功耗优化极限与实际使用过程中的负载状态密切相关。

3结论

本文针对云计算平台资源复杂能耗开销巨大而提出了性能与功耗管理策略，使用全局性能效用函数为基础，通过虚拟机提供与放置管理研究实现用户性能与能耗的平衡，在满足用户要求的条件下最大限度的节省平台消耗的能耗，减少平台提供的服务与维护成本。整个方案的实现使用一个全局资源管理的中间件架构，中间件中每个功能模块实现一特定的功能，对使用者透明。管理者可通过控制端对框架中的管理模块升级，添加、删除进行功能扩展也能通过控制端进行效用函数的参数调整使其适用于不同的应用环境，实验表明新方案优化效果明显，具有适应性广，使用方便等特点，是一种很有前途的云平台性能、功能管理方案。

参考文献：

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