节能设计理念范文

时间:2022-05-02 04:53:47

引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了12篇节能设计理念范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。

节能设计理念

篇1

2机械设计及自动化发展现状

在我国工业生产中,机械设计占据重要地位,特别是自动化技术的应用,使得机械设计的生产效率和安全系数大幅度提升,促进机械设计高速进步与发展。但由于机械设计与自动化技术结合还处于初级阶段[3],各方面技术还不成熟,因此我们需要认识机械设计与自动化高速发展过程中存在的不足,加以改进,促进机械设计与自动化稳步前进。此外,随着机械设计的发展,企业的规模与经营模式不断趋于国际化,与国际间交流日渐增多,基于机械设计的跨国企业不断涌现。然而,国际化的发展趋势需要高水平的机械设计及自动化技术,需要高质量和高环保的机械设计产品。经济形势使得机械设计需要从降低能耗方面入手增强产品质量及技术含量,需要发展节能环保技术,需要在机械设计及自动化领域逐步渗透环保理念,减少机械设计及自动化产品能耗,提高产业竞争力,利于机械设计及自动化的可持续发展。

3节能设计理念在机械设计及自动化中的应用分析

本章主要从材料选择、优化设计以及工艺优化三个方面分析节能设计理念在机械设计及自动化中的应用。

3.1优化结构设计,实现节能

为更好贯彻节能理念,实现节能,需要优化机械结构设计,具体表现在:(1)发动机易选择低功耗。在机械系统中,发动机是最大部件,机械系统运行效率直接影响因素则为发动机性能。发动机环保,科有效降低噪音污染,可以实现低排量、低油耗、高加工效率,可以降低机械运行过程中造成的环境污染。(2)液压系统也要优化设计,在具体设计时首先需要确保液压系统清洁,这需要设计师在具体设计时,及时清除油液中存在的微尘杂质及其他磨损物,还要延长换油时间间隔,降低液压系统的故障发生率,延长机械系统的使用寿命。液压管的选择要选用防老化性能强、密封较佳、抗腐蚀效果强的液压管。此外,还要尽量避免使用软管,避免软管破裂形成较多的废弃量。(3)优化驾驶室的设计。对驾驶室进行优化设计,主要目的是减震降噪。在驾驶室可以配置环保无氟型冷暖空调,确保驾驶室环境优异,增强作业效率。(4)自动加脂装置设计。现今,加注脂,主要通过人工操作进行手动加入,这种注入模式既需要耗费大量时间和经历,也会造成溢油现象,造成环境污染和资源浪费。因此,设计自动加脂装置,用于自动加注脂。这种方式既方便,也不会造成溢油现象。

3.2优化机械设计材料,实现节能

在机械设计及自动化过程中,本身会消耗大量资源,因此在机械材料设计材料选择上,要尊徐节能原则。具体表现在:(1)材料要尽量选用可回收利用的节能环保型材料;此外在结构设计时的材料选择要遵循可拆卸、可回收的无毒材料,目的是增加机械材料的有效再生率,降低机械设计材料浪费现象产生。(2)进行机械设计及自动化过程,要依据寿命长、能耗低、质量小、通用性佳的原则。对于机械,其寿命长则表示可以极大降低机械生产量级生产周期,降低原材料使用量,控制机械报废率;质量小则代表机械对环境负荷较小,因此可以实现节能效率;通用性则表示机械部件能满足大规模使用要求,可以增强使用效率及再利用率。(3)对于机械设计材料,在满足环保条件下实现经济最优化,要避免选用污染性极大的材料,要实现环保与经济效益双赢原则。

3.3优化制作工艺,实现节能

在进行机械设计及自动化中,优化制作工艺,可以实现节能减排,具体表现在:(1)完善设计结构。在进行机械设计及自动化过程中,结构越简单,则零件数量越小,零件形状简单,则能耗就越低,因此在进行机械设计及自动化过程中,要在确保产品性能基础上,尽量完善设计结构。(2)科学选用加工工艺。对于零件锻压工艺,热锻压工艺相对于冷锻压工艺,能耗低,但对环境危害大,综合两种情况,选用温锻压工艺更加科学。(3)科学安排加工工序。加工时间与工序安排密切相关,节能理念的表现则是科学安排工序,减小工序间的等待时间,增加机械工作效率,减小能耗。(4)科学选择工艺参数。在进行加工工艺时,必须合理设置工艺参数,譬如科学选择形状、种类、加工量等,都会极大减少能源消耗。

4结束语

在机械设计及自动化过程中,添加节能设计理念十分重要。本文通过分析我国机械设计及自动化现状和发展趋势,从结构设计、材料选用以及工艺优化三个方面,分析了在机械设计及自动化中应用节能设计理念,确保机械运行的高效与稳定,降低设备能耗,增加经济效益,实现绿色低碳工业,意义重大。希望通过本文分析,为相关人员进行机械设计及自动化领域研究提供参考。

作者:杨松松 喻翔 赵志超 单位:西安文理学院

参考文献

篇2

节能减排是我们当今社会的一个主题,也是应对当今社会各种资源日益紧缺现状的一个有效措施。机械制造和自动化设计产业在我国的各项产业中属于高耗能产业,所以在这一领域有必要贯彻节能理念,通过节能理念的贯彻可以极大提高资源利用率,减少资源浪费,促进整个产业的可持续发展。

1机械制造和自动化产业的发展现状

机械制造业在我国的产业结构中占据着重要地位,是我国国民经济的一个有力支柱。现在机械制造业不断朝着自动化方向发展,在机械制造中实现自动化,不仅可以提高机械制造业的作业效率,也可以有力推动整个制造业的总体水平。但在当前,机械制造还没有完全实现转型,发展模式还比较陈旧,仍是属于高耗能、低产出的发展模式。而我们现在又面临着严重的资源短缺的形势,整个社会也都在倡导节能减排,所以在机械制造行业必须加快转变当前的发展模式,在机械制造与自动化设计中贯彻节能理念,大力发展节能环技术,在机械制造和自动化的各个环节中渗透节能环保理念,增强机械制造和自动化产业的竞争实力,促进整个机械制造和自动化的可持续发展。

2节能设计理念在机械制造和自动化中的应用

2.1优化机械设计,实现节能减排

为了能更好贯彻节能理念,实现节能目标,在机械设计上应该推进优化设计。首先在发动机的选择上,应该选择低公害的发动机,发动机是工程机械系统中的最大部件,其性能的优劣直接影响整个机械的运行效率。选用环保型的发动机可以有效消除噪音污染,同时还可以达到排量低、油耗低、加工效率高的效果,能够在一定程度上减少机械对环境的污染。另外对于液压系统也要实现优化设计,在对液系统进行设计优化时首先应该保证液压系统的清洁,这要求设计师在对液压系统的设计过程中,要及时清除油液中的微尘杂质和其他的磨损物,另外换油的时间间隔应该被适当延长,这样可以有效降低液压系统故障的发生率,使机械的可使用时间获得延长。在液压管的选用上也应该实现最优化,可以选用防老化性能强、密封优良、耐腐蚀性强的液压管,同时减少软管的使用量,防止软管出现破裂而形成废弃量的增多,减少因液压管的问题造成的环境污染。为了优化机械设计,还应当对驾驶室进行改良。在对驾驶室进行改良时应该保证改良后的驾驶室能够有效实现减震降噪的效果,在驾驶室内可以配备环保无氟型的冷暖空调,使驾驶室的整个环境更有利于司机驾驶,提高作业效率。在机械优化方面,还要关注自动加脂装置的设计,自动加脂装置是给机械进行,传统的机械主要采用手动注入方式来进行,传统的手动注入方式的缺陷是效率低且耗费时间,另外在手动注入时还会出现溢油的情况,造成油的浪费和对环境造成污染。对于这种情况,有必要在机械方面添加自动加脂装置,通过这个装置可以有规律的对机械进行,同时每次用量也能加以控制,使效果更加良好,同时也能实现节能环保的效果。

2.2对机械材料实现节能设计

机械制造及自动化本身在制作过程中就会消耗大量的资源,所以在对机械材料的选用上也应当进行优化设计,实现节能效果。在机械材料方面如果想要降低能源消耗,在制造过程中应当尽量选用可回收或者可再生的材料。选用可回收或者可再生的材料不仅有利于这些机械的日后回收,同时在加工制造过程中也可以有效减少废气、废水和废物的产生,减少对环境造成的污染。在选择机械材料时还应当遵循低重量、寿命长、低能耗的原则,这些原则被贯彻实施可以很好实现节能效果,机械材料质量轻,也就减少了资源消耗,间接上降低了工程机械制造中能源的消耗量。机械的使用寿命延长,其实也是一种节约资源降低能耗的方式,机械使用寿命长,在使用过程中检修的次数会减少,这就节约了一定的资源。另外在选用机械材料时要避免选用那些污染和综合成本高的材料,比如含石棉、氟利昂、树脂等物质的材料就应当避免使用,这些材料一旦被使用会对周围环境产生较大的负荷,当机械或者机械的零部件报废之后,这些机械和零部件含有的这些物质就会对周围环境造成较大的危害,不利于贯彻节能减排的基本思想。所以在材料选取上,最好选用那些污染少、能耗低、寿命长的材料,使节能效果更加明显,更有助于实现可持续发展。

2.3改进制作工艺,实现节能减排

在机械制造和自动化设计中改进相关制作工艺,也能实现节能减排的效果。在选取制作工艺时首先应该坚持因地制宜的原则,再参考完外部环境之后再选出合适的加工工艺。机械的零部件有不同的加工工艺,在选择零部件的加工工艺要考虑到所选的加工工艺与设备是否匹配,只有加工工艺与生产零部件的设备相匹配,才能在零部件生产过程中减少残次品的出现,使零部件的合格率能得到有效提高。零部件的锻压工艺有冷锻压的方式和热锻压的方式,还有温锻压的方式。这几种锻压方式相比,热锻压工艺能源利用率要低于温锻压和冷锻压方式,但如果从对环境影响程度来看,冷锻压的锻压方式对环境产生的危害要大于热锻压和温锻压,综合这两点,温锻压工艺有更加良好的应用前景。另外还应当对现有的产品结构进行优化,在机械中,机械的结构越简单,设计所需的零件就越少,自然在制造过程中所需要消耗的能耗就越低,所以从这一点考虑有必要对产品结构进行优化,使机械结构在趋于简单的情况下其性能能得到有效提高。另外除了对机械的结构进行优化外,还应当对机械的零部件的形状进行改良,零部件的形状不同,所需要的材料量也不相同,消耗的能源也有所差别,所以在设计过程中在保证产品的基本性能外,还应当简化零件,使零件的结构更优,减少零件的数量。在施工工艺上对所选用的工艺的工序也要进行合理安排,实施不同的施工工序,在机械制造过程中能起到不同的结果,所以对工艺工序应该进行合理安排和适当调整,实现节能目标。

3结语

在节能环保日益成为整个社会的共识的背景下,机械制造与自动化设计中也应当更好贯彻节能设计理念。机械制造行业本身作为一个高耗能的行业,在其中贯彻节能理念有很大的必要性,如果在真个机械制造业中能有效贯彻节能理念并且付诸实施,将会降低整个社会的资源消耗量,有利于制造行业实现良性发展,提高制造业总体发展水平。

参考文献:

篇3

中图分类号:TS958文献标识码: A

前言

门窗作为建筑结构中不可缺少的部件,是室内与室外联系的重要环节。要求门窗既满足采光照明,又达到防晒遮阳;既满足通风换气,又实现防水隔声,同时还需具有一定装饰作用,以提高室内外视觉美感。门窗不仅是调节室内环境舒适度的关键工具,而且是促进建筑节能的重要途径。节能门窗的提出和发展,赋予门窗新的内涵。

一、建筑门窗的节能设计理念

1、门窗形式的节能设计

(1)推拉窗节能设计形式

推拉式的节能设计主要有左右开启和上下开启两种形式,因为这种形式的门窗的安装是需要适量的界线的,所以就会使窗扇和窗框之间或多或少的会出现一些密封性问题,再加上如果在具体的安装过程中使用低质量的辅料的话,更会严重的影响总体的效果,所以开启形式也会相应的对最终的节能造成一定的制约。

(2)固定窗节能设计形式 所谓固定窗顾名思义就是已经固定好的不能再进行任何的变动,这种形式的门窗设计形式有着很好地气密性和水密性,但是作为一种节能窗也有自身的弱点,那就是会严重制约室内外的空气交换效果。

(3)平开式节能设计 具体指的就是具有根据不同的形状对型材进行不同的组合,同时这种框扇形的平开式门窗密闭性十分好,同时由于橡胶的缘故气密性也非常高。

2、门窗的保温性能设计

在进行户门安装的时候,可以将空心门装在室内中比较好,也可以装在户门上,但是必须在外面在加上一层保护,这样的情况下既能够起到很好地保温隔热效果,又能够起到安全防护的作用。而对于阳台的门来说,可以根据不同需求使用不同形式的门,主要的是根据阳台的建筑布局,但不管是怎样的选择都有一个原则那就是在阳台使用的门的小部件制作一个钢材的门心板,但是目前主要在上面贴上一些绝缘的材料,上半部分主要是透明部分使用双层的玻璃,中间部分就应该留有一定厚度,这样主要是为了形成一定的空气层以保证更好地保温隔热效果。

3、设计适当的窗墙比以及门窗朝向

(1)适当的窗墙比就是要根据具体的建筑构造来确定门窗和建筑墙体的比例,通常情况下窗户的传热系数都是要大于同一个朝向并且面积相同的墙体的传热系数的,所以窗墙比例越大就会使能量损失的比例越大。另一方面,在采光和通风条件允许的情况下,对于窗墙比例的控制能够增加保温效果,同时能够提高建筑的节能效果。

(2)建筑外窗户的朝向也会影响到本身的节能效果,一般情况下南北向的太阳辐射强度比较大,收到的辐射量就越多,所以考虑到这一方面的话,建筑北向的窗墙比一般情况下是 30%,东西向的窗墙比一般是 35% ,如果说朝南方向的墙体出现有落地窗或者是凸窗的话,那么南向的窗墙比一般是 45%。

4、气密性设计

考虑到我国目前的一些钢制门窗气密性差的问题。一般情况下是在窗户上设置一些泡沫塑料的密封条,同时还要使用新型的有良好密封性能的门窗材料,另一方面门窗的边框和建筑墙体间的缝隙一般是使用像毛毡等的比较有弹性且松软的材料等进行密封设计,门框和门扇可以使用橡胶、橡塑或者是泡沫密封条进行密封设计。

二、门窗节能技术措施

1、节能窗型的选择

首先,门窗装置的方式对室内自然通风的影响很大。门窗的开启有挡风或导风作用,装置得当,则能增加室内空气通风效果。从通风的角度考虑,门窗的相对位置以贯通为好,尽量减少气流的迂回和阻力。目前国内建筑中常用的窗型为推拉窗、平开窗和固定窗。推拉窗在窗体内侧虽有密封毛条,但在窗框下滑轨来回滑动,上有较大的空间,下有滑轮间的空隙,窗扇上下形成明显的对流交换,热冷空气的对流形成较大的热损失,不论用什么隔热型材作窗框都达不到节能效果。所以有人说,推拉窗的窗型结构决定了它不是真正理想的节能窗。平开窗的窗扇与窗扇间、窗扇与窗框间采用橡胶条密封,具有很好的密封效果。固定窗通过密封处理后,因具有很好的水密性和气密性,很难形成对流,热损失也主要是玻璃和型材的热传导,具有最好的节能效果。

2、选用节能材料

由于新型材料的发展,组成窗的主材:窗框材料、玻璃、密封件、五金附件以及遮阳设施等技术进步很快,使用节能材料是门窗节能的有效途径。

(1)窗框材料:门窗框有木门窗框、钢门窗框、铝合金门窗框、塑料门窗框、塑钢门窗框、隔热型铝合金门窗框、玻璃钢门窗框。各种框材都同时有市场,只不过所占有的市场率和适用的领域不同。其中,断热铝材节能效果比较好,使用比较广,它不仅保留了铝型材的优点,同时也大大降低了铝型材传热系数。断热铝材是在铝合金型材断面中使用热桥(冷桥) 技术使型材分为内、外两部。

(2)密封材料:门窗洞口密封材料的性能,既影响着房屋的保温节能效果,也关系到墙体的防水性能。门窗的密封主要包括,门窗框与墙体之间的密封、门窗框与窗扇之间的密封和门窗体与玻璃之间的密封。目前钢塑门窗框的四边与墙体之间的空隙,通常使用聚氨酯发泡体进行填充。此类材料不仅有填充作用,而且还有很好的密封、保温和隔热性能。另外应用较多的密封材料还有硅胶、三元乙丙胶条。其他部分的密封用密封条,密封条分为毛条和胶条。密封胶条用于玻璃和窗扇及窗框之间的密封。密封胶条必须具有足够的拉伸强度,良好的弹性、耐温性和耐老化性,断面结构尺寸要与塑钢门窗型材匹配。密封毛条主要用于框和扇之间的密封,毛条的安装部位一般在门窗扇上、框扇的四周围或密封桥(挡风块)上,以增强框与扇之间的密封。毛条规格是影响推拉门窗和气密性能的重要因素,也是影响门窗开关力的重要因素。胶条、毛条都起着密封、隔声、防尘、防冻、保暖的作用,它们质量的好坏直接影响门窗的气密性和长期使用的节能效果。

(3)配套五金附件:门窗的五金件主要包括:执手、滑撑、撑挡、拉手、窗锁、滑轮等。五金件对门窗密封保温性能的影响有两种情形:多锁点五金件和单锁点五金件。多锁点五金件的锁点和锁座分布在整个门窗的四周;当门窗锁闭后锁点、锁座牢牢地扣在一起,与铰链或滑撑配合,共同产生强大的密封压紧力,使密封条弹性变形,从而给门窗提供足够的密封性能,使窗扇、窗框形成一体;而单锁点的密封性相对来说就差得多。就其他配件而言,滑撑铰链应采用不锈钢材料,对宽度超过lm 的推拉窗,或安装双层玻璃的门窗,应采用双滑轮或选用滚动滑轮。

(4)玻璃选择:目前节能窗玻璃主要包括:吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃、中空玻璃及复合玻璃、调光玻璃等。热反射玻璃和低辐射玻璃(又称Low-E 玻璃) 均属于镀膜玻璃,热反射玻璃可通过配置膜层的结构和厚度,在较大范围内改变遮阳性能。Low-E 玻璃由于对红外线高反射、不吸热的材料镀膜,可反射太阳能波段的热辐射,从而有效地控制了玻璃的遮阳性能,同时也明显降低了玻璃的传热系数。中空玻璃是以两片或多片玻璃,采用间隔条用来控制中空玻璃内外两片的间距。双玻璃周边用密封胶黏结密封,使玻璃层间形成干燥气体,从而具有隔声、隔热、防结露和降低能耗的作用。

结束语

总之,节能门窗是集窗型、型材、玻璃、五金配件、密封条、制作、安装为一体的综合产物。只有做到良好地衔接,才能达到节能的效果;只有通过合理选材,科学设计,精心制作,规范安装,才能实现其应有的功能和作用。

参考文献

[1] 叶雪华,王伟夏.建筑门窗节能的研究[J]. 门窗. 2009(01)

篇4

2、建筑设计中节能设计理念的具体应用

建筑设计中体现节能理念是行业发展的现实要求,应该从规划环节、立面设计阶段和单体设计工作入手,落实节能理念在建筑设计工作的具体应用。

2.1在建筑规划设计环节中体现节能设计理念

建筑设计开始之初应该将节能设计理念融入到规划设计环节,要从建筑物规划区域的自然环境入手,全面掌握地形、地质、气候和水文等基本资料,做到对规划设计平台的构建。在设计规划环节中应该引入水体、植被、树木等相关元素,做到对小气候的构建和调节,以此来提升建筑物的宜居性,控制干湿度、温度,以自然的手段降低建筑物能耗的增加,在创建舒适环境和条件的同时,实现建筑物的节能化。

2.2在建筑立面设计环节中体现节能设计理念

立面设计环节对建筑物的能耗有着直接影响,应该在设计中以建筑物高低、朝向,建筑周边水体、景观为基础,进行合理而科学的节能设计,提高能源利用的效果,提升建筑物节能的水平,使建筑物能够充分应用太阳能,自然风等元素,在提升节能效果的同时,提升建筑物的整体品质。要在建筑立面设计中更多地应用自然元素,采用天然石材、木材等自然资源形成简约而合理的立面形式,做到对能耗的有效控制。立面设计中应该注意比例的协调性,要构建富有层次的立面结构,在体现现代建筑优势的同时,实现建筑节能的目标。建筑立面设计过程中要综合平衡各主要元素,使其做到均衡和协调,做到对建筑投资和效果的平衡,既要控制建筑施工和使用的高效性,有效体现建筑施工和使用的集约化,以平衡的状态体现建筑结构的建筑美,做到对建筑节能目标实现的保障。

2.3在建筑单体设计环节中体现节能设计理念

在建筑物门窗设计环节中应该改进门窗的绝热性能,这也是建筑节能的重要内容之一要注重门窗的气密性能,采用新材料和新结构确保门窗的绝热性能。在建筑门窗设计中要考虑比例与朝向等元素,这也会直接影响到门窗和建筑的节能效果。在加强门窗气密性时还需要考虑室内空气环境,使其符合居住的高质量要求。仅有高性能的门窗是不够的,还需要提升其安装技术,因此在安装中还需要严格按照施工设计方案与是施工规范操作进行门窗的安装施工,保障门窗安装的质量与水平符合工程建设的节能效果。房顶设计:房顶位于建筑顶端,长期与外界环境接触,所以很容易受到外界环境的影响。在房顶设计过程中,首先应该增强房顶的保温设计,根据实际需要假设隔热层,如隔空散热层、蓄水层,还可以在建筑顶部适当的种植植物,起到良好的节能效果。楼板设计:在建筑楼板设计中,为了充分体现节能设计理念,除了精心设计楼板造型外,还需要考虑建筑内部结构空间。在造型设计方面,可以将建筑循环水管而定假设到吊顶中,利用水循环系统调节室内的温度。这一设计对能源要求较低,同时还能够起到很好的气温调节效果,在现阶段建筑设计中,是一种常见的节能建筑设计方法。

篇5

有效减少能耗是工艺建筑节能设计理念的重要优势之一。众所周知降低工业建筑的耗能在本质上减少工业企业的生产成本,并且还能够在建筑物在使用和建造过程中尽可能合理地使用和利用能源,从而能够在满足同等需要或达到相同目的的条件下做到尽可能的降低能耗。除此之外,有效减少能耗主要还体现在可以有效的面对能源危机和潜在的能源资源价格上涨,并且建筑节能的技术途径主要是依靠减少维护结构的散热并且合理的提高供热、制冷系统的热效率两个方面。即通过这两方面的有效加强节能设计理念可以有效的减少相应的能耗。

1.2资源循环利用

资源循环利用可以让工业企业在生产过程中占据非常大的优势。众所周知工业生产需要大量的资源支援,因此资源的循环利用可以有效避免大量宝贵的不可再生的能源资源在建筑、生产过程中被浪费。例如由于工业厂房的冬季内采暖计算温度与室内外的冬季采暖计算温度差(tn—twn)和民用建筑相比,要小10%~20%,热损失自然也相应减少。除此之外,在资源循环利用的过程中节能设计理念的应用可以有效减少其整体资源的消耗,从而能够在此基础上促进其生产水平的有效提升和社会效益、经济效益的不断进步。

1.3提升生产效率

节能设计理念的应用可以有效的提升工业企业的生产效率。众所周知工业建筑物的护结构是其热量损失的主要通道之一。因此通过节能设计理念的应用设计人员可以促进建筑物的墙体、屋顶及地基周围等处使用高效保温隔热材料,并且能够使建筑物围护结构中各部分的传热系数大大降低,这最终就能促进企业生产效率的有效提升。除此之外,节能设计理念对于生产效率的提升主要还体现在了其能够有效降低生产设备和机械的运行强度,从而能够有效延长生产设备的使用寿命和使用效率,从而能够在此基础上促进工业企业生产效率的有效提升。

1.4减少腐蚀损失

减少腐蚀损失也是节能设计理念自身具备的优越性之一。众所周知工业企业在生产过程中其厂房和设备都容易受到腐蚀问题的影响。因此在工业厂房的建筑单体设计中,设计人员应从厂房的平剖面布置阶段开始就纳入设计应考虑的范围中。例如设计人员可以通过对于空调降温的面积范围和室内温度进行有效的计算,来尽可能的避免不适当的大面积、大空间采暖和全空调,这可以有效避免机械设备生锈腐蚀的可能性。并且当工业还间内有散发大量生产余热余湿甚至腐蚀性气体时,设计人员在设计时应当考虑有效的自然通风来保证室内的正常生产环境,从而能够促进腐蚀的有效减少。

2工业建筑节能设计理念应用

2.1根据工业特点设计

根据工业特点设计是工业建筑节能的设计理念应用的基础和前提。在根据工业特点进行设计的过程中设计人员应当确保工业建筑围护结构节能设计特点符合工业生产的实际需求。例如设计人员可以建在工业建筑物的墙体和屋顶以及地基周围等处使用高效保温隔热材料,从而能够可以使建筑物围护结构中各部分的传热系数大大降低并且有效减少热量的损耗。除此之外,在根据工业特点设计的过程中设计人员应当确保操作人员和运输工具活动的高度范围内具有良好的工作环境,因此在设计时不应当采用机械强度偏低的内保温材料,并且在厂房内湿度大或又含有腐蚀性介质的条件下,不宜选用孔隙率、吸水率大的保温材料,从而能够在此基础上促进工业建筑节能的设计理念应用水平的有效提升。

2.2合理选择材料

合理选择材料对于工业建筑节能的设计理念应用的重要性是不言而喻的。在合理选择材料的过程中设计人员应当确保建筑外墙用的材料具有合适的厚度,从而能够在减少热量损失的同时促进建筑内部保持较为良好的通风。除此之外,在合理选择材料的过程中设计人员应当可以从之前的节能设计建筑选取适用的构造和所需的材料。并且根据工业建筑的设计特点,要求控制各朝向的窗墙比为35%~20%。从而能够更好地确保工业建筑的通风条件和采风条件,从而在减少电能消耗的前提下促进工业建筑节能的设计理念应用效益的不断进步。

2.3优化建筑结构

优化建筑结构是工业建筑节能的设计理念应用的核心内容之一。在优化建筑结构的过程中设计人员应当注重减少建筑的开窗面积,即尽量减少开窗面积始终是工业建筑节能设计的重要手段。根据相关研究表明,不同性能的外窗自身的传热系数可能存在3倍左右的差距。除此之外,在优化建筑结构的过程中设计人员可以通过选用保温与密闭性能好的多层窗来促进工业厂房节能水平的有效提升。例如设计人员可以选用聚苯板和以膨胀珍珠岩为主要原材料的防水保温板以及沥青珍珠岩板等多种节能效果明显的材料,然后合理的设计建造的防水层、保护层等构造,从而能够在此基础上促进工业建筑节能的设计理念应用可靠性的持续进步。

2.4.增强节能意识

增强节能意识是工业建筑节能的设计理念应用的重中之重。在增强节能意识的过程中设计人员应当督促自己具备更加高度的节能意识,这与此同时也是促使工业建筑节能设计工作能够顺利开展并且能够收到良好效果的重要保证。除此之外,在增强节能意识的过程中设计人员应当通过采用其他人员提出的具体意见和细节意见,来促进节能标准得到有效的保障,从而能够在节省土建工程量和降低造价,减少护结构面积的同时促进工业建筑节能的设计理念应用精确性的不断提升。

篇6

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。

篇7

科学技术的发展不断推动着劳动生产力提高,让人们的生活方式由最开始的手工劳动,逐步发展为简单的生产工具和具有简单功能的机械。随后蒸汽机、内燃机的出现使利用大规模的机械从事生产活动成为了可能。再到集成电路和大规模集成电路的广泛应用,让自动化生产成为了制造业的常态,并且朝着智能化的方向发展。这种技术进步带来的生产效率突飞猛进的提高,从根本上改变了社会面貌和人们的生产、生活方式。机械制造和自动化的广泛应用在给人们带来光鲜亮丽生活的同时,却也带来了不小的问题。时至今日,越来越多的工厂采用自动化程度高的生产线,大大减少了工人的数量,但对于能源的胃口却是越来越大。同时工厂生产过程中产生的废水、废气和废料都没有经过妥善的处理,导致了经济发展同日益严重的环境污染并存的局面。解决这一矛盾的方法除了要对工厂排放的废水、废气和废料进行治理外,还要使用设计、建造能量使用效率高的机械自动化设备,从根本上减少能源的消耗,自然也减少了废水、废气的排放和废料的产生。

1国内机械制造与自动化技术现状及发展趋势

自20世纪70年代以来,中国的机械制造技术飞速发展,在我国的工业中占据越来越重要的位置。与此同时,计算机技术的发展赋予了机械制造业更多的活力。借助计算机技术,机械制造可以用更加高效、安全的方式完成设计制造过程,在计算机辅助设计的帮助下高效率和高安全性已经成为现今自动化机械制造的显著特点。但是由于我国的自动化机械制造起步较发达国家晚,技术相对落后,导致与发达国家制造的产品在质量、可靠度方面都有很大差距,竞争力方面没有优势可言。国外的机械制造技术与自动化技术现在已经发展得很完善,目前正朝着智能、环保的方向发展,国内的企业在这方面还存在很大的差距。国内企业应该积极尝试与国际接轨,目前有些企业通过加强与国际公司的交流或建立跨国公司,已经使自身的技术水平取得了长足的进步,机械制造的自动化程度也越来越高,缩短了与国外企业的差距。但是在最前沿的智能、环保领域还没有跟上国际的步伐。这需要我国的企业改变发展理念以及国家相关政策的积极扶持,只有通过持续不断的发展及投入,才能在这些领域发展出我国企业特有的竞争力。

2机械制造与自动化中的节能方法

机械制造与自动化的节能技术要涉及到从最初的设计到最终产品完成的各个环节,需要从多个方面统筹考虑:

2.1机械制造与自动化中设计阶段的节能

在机械设计制造中,节能技术应该是首要考虑的事项,尤其是在设计阶段。通常设计阶段需要对整个系统进行总体规划,在设计阶段对节能考虑得周全与否以及规划得是否合理,对于最终机械系统的能源利用效率有着决定性的影响。通常制造机械中最常见的部分就是发动机和液压系统。设计发动机系统比选择优良的排放系统,选用低油耗、低排放、低噪音和高效率的环保型发动机更为重要。这样不但可以降低整个系统的能源消耗,还可以减轻排放系统的负荷。液压传动中最重要的是保持传动液压油的清洁度,精心设计的液压系统是保障机械系统节能、高效和环保的重要环节。精心设计的液压系统可保证油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质长时间保持在正常工作范围,减少液压元件故障率与磨损、延长常用液压元件的使用寿命,降低液压油的更换频率,延长换油间隔时间,减少对周边作业环境的污染。比如为了保证液压系统的寿命,采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管;设计过程中在可能的情况下尽量使用硬管,对只能使用软管的部分可以设计液压油回收装置,以便在软管破裂时能够回收液压油而不致对环境造成污染。机械设计过程实用化虚拟现实技术,成为设计初期的主要方式。计算机技术的长足发展使得机械制造和自动化的设计、优化和实际的使用结果都可以事先在计算机中模拟出来,这也是机械设计制造设计未来的发展方向。通过计算机模拟环境先将所要设计的系统建立虚拟模型,并赋予这些模型同现实中同样的物理性质,使用计算机进行预先演算,寻找设计产品的缺陷。在这个过程中发现的缺陷可以直接修改计算机模型,然后重新演算,直到符合要求之后再进行生产制造。与传统的设计流程相比,很多需要设计图纸和样品制造的环节都可以减少甚至完全不需要。这样的设计方法可以缩短设计周期,减少生产过程中出现问题的可能性,由于成功率的提升,消耗资源环节的减少可以有效降低企业的成本,同时也能减少环境污染。

2.2材料的选择和结构优化

机械设计制造过程中,选择环保、可回收的材料是节约能源的一个重要方面。机械制造过程中一直固有的理念是:为了保证设备的使用寿命和功能,通常都是要选择更好的材料或者是要采用更加厚重的结构。但是随着进一步的研究,通过对各个构件的受力分析各个构件的受力特点,可以有针对性地对结构进行优化,降低材料等级或者减少使用量。比如受扭矩的圆柱状结构,通过受力分析就可以发现承受的扭力都集中在圆柱的部分,圆柱中心位置受到的扭力很小,这样就可以将圆柱简化为空心结构,在能够承受的扭力不变的情况下减少材料使用,减轻设备重量。此外,一些结构用零件一定要采用比较容易装配和分解的大模块化的结构设计。在选用材料的过程中应当优先选取可回收、易分解、能再生,而且在加工过程中不会产生对环境有害的“三废”的材料以及其在报废后对环境污染最小的材料。

2.3合理工艺的选择

机械制造业中另一个重要的环节就是工艺和流程的选择,这一阶段如果可以对能量加以充分利用和回收则可以节省大量资源。传统的制造工艺通常都是使用冷锻与热锻。冷锻的过程都是在低于回复温度下进行,冷锻可以保证尺寸精度,并且表面粗糙度好、劳动条件好、生产效率高,但是由于在加工过程中金属的变形抗力大、塑性差并积聚有残余内应力,需中间退火后才能继续变形。热锻的温度在再结晶温度以上,这就需要对材料再加热和采用相应的加热设备。可以发现冷锻和热锻都需要再加热的过程,这就造成了能源消耗增加。与之相比,采用温锻工艺,制造过程在相对较低的温度下进行,也不需要二次加热到较高的温度,可以节省大量的能源消耗。作为长远的发展方向,制造厂应该同金属材料生产厂商合作,将生产出来的材料直接热送到加工车间,充分利用生产工序中的余热,这样既回收了材料本身的热量,还免去了二次加热过程,一举两得。

2.4设备运转过程的节能措施

机械设备在制造完毕后,就是在运转过程中的消耗能源,利用先进的完全智能化的管理系统,可以控制运转过程中实时消耗的能量。智能化的管理系统可以控制大到整个生产线小到每个开关,通过各种先进的传感器实施收集生产过程中的相关数据,动态地调节生产设备令其同生产负荷相适应,用最小的能源消耗来满足生产需求。以制造业的一般生产线来讲,通常只是某一部分的设备需要一直运转,其他的部分设备是在需要的时候才使用。这些设备有的可以直接关闭,有的需要保持在待机的状态,通过及时关闭不需要的设备并让必须待机的设备运转在最小消耗下,这就可以减少不必要的能源消耗,降低生产成本。

2.5机械运输过程的节能环保

一提到节能环保,大多数人的思考角度多是从机械本身的改进上考虑,都忽略了设备在包装和运输过程中所消耗的能源。随着制造工艺的进步,现在的机器越做越精细,工艺也日趋复杂,在运输过程中如何能够保证精密部件的完好成为运输过程的首要问题。在运输的过程中选择合适的运输方式、减少包装的复杂程度以及包装材料的选择都是环保节能的手段。首先,机械设备的精密部件需要多层保护才能抵消在运输过程中的磕碰和损坏。这就需要在设计环节就考虑到这一问题,尽量将精密的部件与其周围的部件设计为一个整体,运输的过程中将这个整体作为运输单位,其周围的构件自然成为了保护,这就可以有效地降低包装的保护级别;其次,包装材料的选择。过度使用木板势必会对环境造成危害,而使用传统的纸板又不能达到保护的需要,聚乙烯包装材料回收非常困难,焚烧又会造成空气污染。相比之下,蜂窝纸板材料成为了理想的选择,其蜂窝结构可以有效地降低机械在运输过程中受到的损害,其生产和使用都对环境的影响较小,并且纸板回收和再利用也相对容易,是目前来讲最环保、最具性价比的选择;最后,运输方式的选择也应该注意节能环保,海、陆、空三种运输方式各有利弊。海运虽然运输的风险和成本比较低,但是耗时较长。陆路运输的时间和成本都比较折中,但设备装载困难,还有一定的风险性。空运安全、高效,但是价格昂贵,所以根据实际需求选择最适合的运输方式也可以达到降低运输成本、节能环保的效果。

3结语

我国作为一个生产制造大国,每年的能源消耗量惊人。根据最近的统计数据,我国近几年的年消耗的能源总量折合为标准煤都超过420000万吨。其中消耗的能源大部分都是传统的能源,在消耗大量能源的同时也对我国的环境造成了极大的破坏。虽然我们取得的进步有目共睹,但这绝不是可以持续发展的方式。能源危机的问题已经越来越凸显,在短期还不能找到能够替代传统能源的大背景下,如何减少我国工业能源消耗、优化能源结构、充分回收浪费的能源是我们现在的重中之重。节能技术应该受到各行业的重视,并付诸实践。大到宏观的产业结构,小到每条生产线、每件设备都应该将节能、环保的理念贯彻到底。

作者:王小梅 田鹏 单位:长江师范学院机械与电气工程学院

参考文献:

[1]马明.机械制造与自动化设计中的节能设计理念分析[J].科技创新与应用,2015,(11).

[2]张成磊,刘朝利.机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J].科技风,2014,(7).

篇8

21世纪后,人类对于环境的可持续性有了全新的认识。节能、环保理念被反复提出,也得到了政府的认可和支持。但是,从当前人类的环境来看,重大污染问题不断发生,不断的升级,节能需求的实现迫在眉睫。因此,文章以节能为基础,提出机械制造与自动化的节能设计理念,希望能够在该领域提出切实可行的建议,也为我国的节能、环保之路略尽绵力。

1机械制造及其自动化的发展

1.1当下发展状况

机械制造业及其自动化是我国目前工业发展的重要支柱,该领域在我国的发展,已经达到较高的水平。但从一些调查数据来看,该技术在国内的生产效率,却遇到了瓶颈。换言之,就是技术生产力已经达到极致,新型技术仍旧没有引入,工艺也处于亟待优化阶段。而处于这样的时期,意味着我国已经进入到“不进则退”的境遇。该背景下,若无法短时间内采用先进的技术,便必须进行生产工艺和各环节的逐步优化,只有这样才能够保证持续生产力的提升。否则我国机械制造及自动化领域,将可能被发达国家快速拉开更大的距离。

1.2发展趋势及主流技术

随着全球经济一体化的实现,先进技术得到了有效的沟通和交互。将当前需求结合发展模式来看,机械制造及自动化,主要呈现出四大趋势:①高度信息化管理。以信息技术替代传统人力,实现高效的、灵活的管理模式,从而最大化实现成本的节约;②微电子化发展。不断降低生产元器件体积,对空间成本进行有效的压缩。微电子是机械制造业实现高效率机电一体化的管理的根本,同时也是当前背景下,提升生产效率的关键模式;③实现节能生产模式。节能可以压缩生产成本,深度控制原材料的损耗。同时,实现环保的机械制造,基于以绿色为主题的环保理念的要求,势必能够有效促进生产产品的销售;④智能化。基于信息技术对生产自动管理,替代人力对生产的干预,从而实现高效率的生产。从技术层面来看,机械制造及其自动化,当前主要采取的技术模式如下:①数字化技术。数字化同样是以信息化为基础,不过较比于前文所述,当前采取的技术模式还未实现理想化。数字化可以实现参数控制,从而实现管理的优化;②机电一体化技术。进行集成化管理,较大程度上优化资源,实现单载体多模块的应用;③节能环保技术。该技术已经提出便得到领域的广泛认可,其优势在于通过降低能耗节约成本。而且节能环保技术是一种多环节优化的总称,可以作用在各个生产环节上。

2节能设计的特点

文章所探讨的节能设计,并非当前意识上的节能环保设计。但建立在其基础上。可以理解为构建以节能环保技术为基础,提出新型技术模式和管理理念,最大化实现机械制造及其自动化的管理优化。节能设计的特点分析如下:

2.1环保、低公害、清洁

环保是人类进入21世纪的一大议题。严格意义上来讲,只有环保的机械生产,才是符合现代人类发展需求的模式。因此,节能设计中必须要考虑环保、低公害,并尽可能使用清洁能源,减少空气污染等环境污染问题。事实上,机械制造的环保,主要取决于能源的使用和生产废料的处理。如果能够尽可能的使用清洁能源,如乙醇等,便会大幅度降低环境污染。而对于生产废料的处理,当前较为有效的方式,无疑是实现材料的循环使用性。由此既保证的环境污染程度的降低,同时也能够节约生产成本。

2.2使用环保型材料

环保型材料主要包括以下几种:①材质自身的环保,即使成为生产废料,也不会对环境构成污染影响;②材质的重复性价值较高,可以回收利用。可回收材料无论环保性,还是成本控制,都有着较为明显的优势;③可再生资源。事实上,大部分可再生资源大多都包含上述两项的优势。不过,从其本身的资源保护和消耗、以及人类可持续发展观的角度上来看,可再生资源的利用价值,显然要高于不可再生资源。

2.3合理的制作工艺流程

优化工艺流程可以:①减少生产环节,降低能源消耗,实现不可再生资源的节约;②采取工艺升级,例如锻压改为温压,从而直接实现节能需求;③降低原料的成本损耗,从工艺上优化生产。事实上,工艺优化是自人类生产加工领域出现以来,一直追求的完善生产模式。而随着技术的不断进步,相信工艺流程的管理将得到较大的提升和优化。

3结束语

随着我国机械制造与自动化的不断提升,其自身发展及对环境的影响,也得到了越来越多的重视。而节能作为人类发展的必要途径,在该领域不仅关系到生产成本的管控,也与环境保护息息相关。因此,文章从节能角度出发,探讨其在该领域的具体方式方法,希望能够借此对机械制造与自动化的发展,提供些许可行的建议。

作者:喻待红 单位:邵阳学院

参考文献:

篇9

中图分类号:F407.4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)04(a)-0000-00

前言

经济的迅速发展对于人们的生活所产生的影响是非常广泛的,主要表现在提高了人们的生活水平,但同时也增加了能源消耗的负担,地球中的各类能源是有限的,要想实现工业的可持续性的发展就必须想办法实现能源利用的优化,响应国家关于节能减排的政策方针,耗能极高的机械制造业和自动化产业需要积极的提出一些减少能耗的策略,进而促使企业自身的长远发展。

1经济大发展下的机械制造业与自动化

在我国,机械制造产业得到了极为快速的发展与进步,与此同时,已经在我国的工业的发展进程中占据着极为重要的作用,加上近百年以来计算机行业的迅猛发展与优化,机械制造业汲取了计算机集成技术中的精华,逐步的实现了全面的自动化生产,完成了机器与计算机之间的完美的组合,自动化了的机械制造实现了生产业的空前 的提升,更快、更好、更安全的生产已经基本实现,机械生产自动化代表的是社会发展的速度与效率。但是,我们不得不承认的是我国的机械生产自动化的发展仍然处于一个初级阶段,尽管已经取得了不菲的成绩,但是仍然具有从多方面发展的需要。再者,相对于其他发达国家,我国的机械制造的自动化产业的起步比较晚,很多技术方面的内容并不是非常的成熟,还具有非常大的进步空间,因此,难免要面对生产质量不佳,技术落后的尴尬局面。

随着人们对于地球环境问题的关注,环保话题已经成为企业发展中必须关注的话题,现阶段的机械制造行业要想立于不败之地就必须加强自身的品质建设和技术水平的提升,而标志性的准则就是能源的消耗,在各个生产环节的设计中加入环保理念。

2如何在机械制造与自动化设计中加入节能理念

要想将节能理念深入的渗透到机械制造与自动化中,必须做好以下几个方面的工作。

首先,需要对现有的机械制造的程序进行优化。只有目前现有的机械制造系统实现了结构上的优化才能够充分的将引入的节能理念的作用发挥到极致,进而保证相应的设计做到节能与环保,具体来说一是要选择最环保的发动机,发动机在机械生产中的重要性众所周知,因此需要将发动机的公害、污染降低至最小,这样才能够在节能的前提下做到减少机械生产对于环境的破坏与影响;其次需要将节能环保的理念应用到机械生产的液压系统中,液压系统在工程生产中的重要性是不容忽视的,其发挥的作用是辅助机械的清洁与维护,所以在设计机械制造的液压系统的时候应该将环保放在重要的地位上,比如液压元件和除油液的设计上,这样的话液压系统在工作的过程中可以最大限度的降低磨损并减小故障的发生率,并能起到阻止各类微尘杂志对系统的损害,增长元件的使用寿命,这样的话,可以边去频繁的对液压元件的更换,从另一个角度来说就是减少了液压系统对于周围环境的污损,实现节能;三是,机械驾驶室也是精心环保节能设计过程中需要关注的问题,一般的,对于大型机械工程,驾驶室的操作成为机械控制的核心,为了实现对驾驶员的安全的保证并帮助驾驶员提高操作技能,就一定要在驾驶室的设计方面增加环保节能的因素,具体来说,就是要求设计人员能够从驾驶室的结构的安排、辐射的防御等角度制作出基本实现全封闭的驾驶室。将驾驶员放置在一个与紫外线、电辐射相隔离的环境中,再者,应该增加对于驾驶室的人性化的设计,为了使驾驶员可以更加方便舒适的驾驶,可以将驾驶员的座位和手柄通过人体学的理念进行改造,尽量将手柄中的各项功能集中到手的一侧,对于座椅的条件也应该方便,比如实现座位多方位的调节,最大限度地符合驾驶员的生理特征,进而实现工作效率的提升。

其次,需要从机械材料等方面进行节能设计。所谓的机械材料的节能度就是指在设计阶段应该将回收的可利用的各种材料充分的利用,减少能源的消耗,之所以增加对可再回收的资源与材料的利用是为了降低的机械生产过程中各类废物、废气和废水的产生对于环境造成的各类不良的影响,其中最重要的是对各种结构零件的回收,零件的无毒无害的特点可以使得机械生产的再生率得到极大的提升,避免资源与材料的浪费;对于其他方面的材料的选择上也应该以轻质量的材料为主,这样的话就可以减小机械生产过程中机械本身的负荷,进而间接的减小能源的消耗并延长机械的使用寿命。

再次,在制作工艺方面也应该发扬节能环保的理念。在机械设计中,要想实现节能环保的目标就需要将结构和材料作为设计的重点,但是不可忽略的另一个因素是生产工艺的优化。在工艺方面,设计者应该引入各类i节能的理念,对产品的生产流程进行重新整理优化,以减少生产过程中的能源的消耗,通过实际的观察我们会发现,不同的生产工艺对于能源的消耗是不同的,因此,要对产品的制作技术进行改进和完善,实现生产技术的优化,是每一部设备都可以同时满荷工作,使得设备的工作效率达到最大。

3 结束语

总之,随着制造行业的飞速发展,能源的消耗问题成为各大企业竞争力提升的瓶颈,只有实现了资源的高效利用的企业才能在激烈的竞争中脱颖而出,带领企业走向可持续的发展道路,所以,机械制造与自动化作为能源消耗的主要行业,必须在产业的发展中将降低能源消耗作为其发展的重心,加强对于节能设计理念的引入与应用。

篇10

Guangdong international freight dock new will port Co., LTD, guangdong jiangmen 529100

Abstract:

Mechanical manufacturing is the high energy consumption of the industry, and in the process into energy saving design concept is a certain practical significance. In the mechanical energy conservation idea mainly introduced in the link shall be from three aspects, namely the optimization design, rational choice materials, to improve the process, only by energy conservation idea into the three crucial link to achieve all energy saving, energy saving and emission reduction to the purpose.

Keywords: design optimization system optimization rational choice materials reduce environment load perfect process optimization process

A mechanical design and optimization, energy saving

1, try to choose low public nuisance engine. The engine is engineering machinery all system of environment impact the biggest parts, with low oil consumption, low emissions, low noise, high efficiency of environmental protection can decrease the turbo diesel engine cooling water to the environment of the load.

2, hydraulic system clean and leakage and system of high efficiency and energy saving design, and maintain the purity of the hydraulic oil transmission of engineering machinery hydraulic transmission is very important, so elaborate design engineering mechanical hydraulic system is necessary, so that it can remove the oil of garbage, dust mechanical wear impurity content, reduce hydraulic components failure and wear, prolong the service life of the commonly used hydraulic components, reduce the hydraulic oil change frequency, extend changing oil time interval, and to reduce the pollution of the environment surrounding homework. Hydraulic system of the surrounding environment of leakage pollution is port machinery operation of universal, hydraulic pipeline using corrosion resistance, prevent ageing, good seal performance of high quality imported hose is necessary; In order to reduce the amount of damage hose abandoned, design should be in May try to use under the condition of hard tube; In the process of design can use the hose and easy to break out when the oil and environmental pollution.

3, environmental protection safety concern the roof of the cab type design. S is a champions league group has a subordinate tianma and west river two port area, which is a state port tianma port, specializes in domestic coastal and inland bulk cargo and domestic trade container transportation, having port production machinery supporting door crane 4 sets, the biggest hoisting capacity 45 t, container crane forklift truck, trailer, positive, tractor, lift machine and so on more than 60 sets. These devices, such as using uv radiation to the glass full seal integral, the damping noise reduction processing "safe environmental protection" cab, indoor configuration no environmental protection air-conditioning and heating, and design crane and forklift truck, trailer, tractor cabin to ensure the safety of the pilot; Make full use of ergonomics design principle, such as the driver seat can comprehensive regulation, function integration of single control handle, adjustable to drive, automatic shifting device, electronic monitoring and fault diagnosis system, again complementary with reasonable and beautiful color is tie-in, can greatly improve the driver working environment, relieve fatigue, improve operation efficiency.

Second, the use of environment-friendly materials and energy saving

1, design make use of renewable, recyclable materials and resources, reduce the consumption of resources. In the mechanical material selection, should choose recycling, easy to resolve, can regenerate and in the machining process won't produce harmful to the environment of "three wastes" material, as the mechanical parts of the material. Especially with some structure parts have to make use of the easy assembly and the decomposition of the modular design of the structure of large, and as far as possible use of non-toxic materials, improving engineering machinery materials regeneration rate.

2 in the design, make the best of the long life, low energy consumption, the design principle of the light weight. Usually come to see, to extend the service life of product is to reduce the production of machinery production and scrap amount, this undoubtedly reduces the consumption of raw materials; Reduce the energy consumption of the product is also reduce the pollution to the environment; Reduce the weight of the product of course reproduction reduced the material resources consumption. In addition, in the design to consider reducing environment load level, let design conforms to the general standard, realize the versatility mechanical components, so the design of comprehensive consideration from the specific function of design object, and the structural strength, size, material selection of standard comprehensive measures, so as to realize the energy saving goal.

3, try to consider using a low environmental protection load, and ensure that parts of the minimum disposed handling pollution, the comprehensive cost minimization of the material. In the design of mechanical manufacturing do not use freon, chlorine rubber, resin and asbestos materials. Such as the main parts of the parts should be tried to the engineering plastic or nonmetal material as far as possible in the design, the development and use of new type of environmental protection material, but also reduce the use of heavy metal. In addition, in the material choice to consider to scrap parts after the treatment process, do deal with simple, low cost, low pollution and other environmental protection requirement. The dismembered, such as broken parts simple or meet burned or recycling.

4, comprehensive public welfare benefit maximization

In my company as an example, the company is part of the tianma group s crown for a state freight port area, tianma port is the new will focus on the development of public freight port area, and the port of total about 1800 meters long and plan stage gradually construction. The land area of area of 128000 square meters, with 5000 tonnage pier berth two, 500 tons (/ a, quay line is 323 metres long, wharf apron-8.84-m depth, design in goods throughput capacity of 860000 tons, of which 100000 TEU containers. A port two of warehouse, a total of 4608 square meters; Container yard more than 50000 square meters, break-bulk yard of more than 20000 square meters, the production capacity of the mechanical equipment to of course he is a huge Numbers. So port area can be seen as a variety of mechanical densely populated areas of existence, the management of mechanical if as far as possible much choose comprehensive environmental protection equipment so to the port energy saving, cost reduction, environment effect is a most favorable measures.

Three, the reasonable design process ensure the energy

1, optimization or improving product design

(1) had mentioned in front of the design optimization, visible in general, the more simple agency, the product involves the less parts in manufacturing process to reduce energy consumption. In addition, parts of the shape of the manufacturing process for itself the energy may also be affected. So should play the role of the parts design optimization, which ensure the basic properties of the product, as far as possible simplified parts, reducing the volume, optimizing the structure of the product to reduce number of parts.

(2) according to production conditions choosing reasonable material, in front of the expression of the materials have detailed the principle of selection and implementation of purpose, here again the adaptability of the materials, namely consider practical production process different materials to the energy consumption to choose the difference of low energy consumption of materials.

2, the design process of the low energy consumption

For the same kind of parts or products, in actual production process can adopt different technology processing, but different processing technology of energy consumption is different, the design of the reasonable processing technology can reduce the volatility of the load process, namely using reasonable technology designed to let the equipment to achieve optimum operation load, try to let the equipment is full load operation, and avoid the waste of energy. So in order to ensure the production efficiency and manufacturing quality and economy, premise, reduce the energy consumption of manufacturing process.

2.1, choose the correct processing mode. In a part of the many kinds of processing manner, should choose to suit the best processing methods field equipment. For example: forging press, can be cold forging press, temperature forging press, hot forging press. One cold forging and temperature of the efficiency in the use of energy in higher than the hot forging press, but cold forging process requirement often causes harm the environment, so the temperature forging press will better than cold forging and hot forging.

2.2, choose reasonable parameters. In determining the processing mode, the right process parameters of energy saving is another important factors, such as blank shape and machining allowance, etc. Like in the diameter of the ladder is large shaft parts, can use diameter rod materials, blank, also can use precision forging a blank, but in the preparation of blank energy use but are very different, so should be taken into account, the optimized selection.

2.3, choose the energy saving of the cooling process can be. In the mechanical process generally need to use cooling fluid, so in the processing of the choice of cooling fluid technology is the energy saving of the key consideration level. In principle, should use less as far as possible or not oil cooling.

2.4, on the reasonable process design and improvement. In energy saving design, not only to the correct choice of reasonable energy saving technology, also should be arranged reasonably processing operations. For example: commonly used to port machinery in the production of cold rolled sheet, because the cold rolling process, steel plate to withstand more than seventy percent of the plastic deformation, the crystal organization extensions for fibrous, and extreme sclerosis, and therefore must be after annealing processing, can suitable for complex forming.

References:

[1] LiYiRui. Engineering machinery new technology development trend [J]. Mechanical manufacturing and automation, 2009, ()

[2] WangYuLing. Engineering machinery green design and manufacturing technology research [J]. Engineering machinery, 2009, (01)

[3] WangKan. Green concept engineering machinery design of the application [J]. Engineering machinery, 2010, (02).

篇11

正文:

在当前的室内设计中,人们由于个性特征、资金预算等的不同,对于室内设计有着不同的要求,但是对于绿色环保的要求都比较一致,希望能够遵循绿色环保的理念。绿色环保的设计理念,对于我国社会的可持续发展战略具有非常重要的意义,能够有效降低能源的消耗,促进人与环境的和谐发展。

1.绿色环保节能设计理念的基本原则

1.1降低室内的环境污染和能源消耗

近年来,环境污染越来越严重,使得城市空气、水资源等遭受了非常大的威胁,严重影响了人们的日常生活。而很多室内设计过程中,也存在着一些污染比较大的材料和设备,并且不注重在使用过程中能源和资源的消耗,从而带来较大的环境负担。绿色环保节能设计的理念,就是要在室内设计中减少对能源和资源的使用,并尽可能不对周围环境造成恶劣影响。

1.2实现资源的重复回收利用

为了能够获得一些别具一格的设计效果,有的设计师在室内设计中使用了一些不可回收的资源,有的资源甚至是一次性的,使用后就会被丢弃,给环境中增加了废弃物。而绿色环保节能设计理念倡导对于资源的回收使用,能够使资源得到重复使用,不仅降低了造价,也能够降低废弃物对环境的污染,达到了一举两得的目的。

1.3降低装修材料对人体的伤害

在室内设计中,对于各种材料的选择,都应对人体无害,并且对周围的环境无害,虽然人们都倾向于选择绿色的装饰材料,但是很多并不是完全无害,而是“相对无害”。对绿色环保节能设计理念的践行,就应采用绿色、环保、无害、无污染的装饰装修材料,降低材料本身或者其挥发物对人体的伤害。例如当前有很多创新绿色材料,基本上不含甲醛,能够满足人们对于安全的需求。

2.如何实现绿色环保节能设计理念在室内设计中的融入

2.1在室内设计中融入自然要素

人与自然的关系是室内设计首先要考虑的问题,能够促进双方的和谐发展。并且,人类的活动都离不开大自然,在室内设计中应适当加入自然要素,从而加强人与自然的联系。在室内布置的过程中,可以在方案中加入一些花卉、植物等要素,既能够净化空气,又能够让人们在日常生活的时候感受到自然之美,从而得到身心的放松。并且,当前城市化进程逐步加快,很多绿地都被建筑物所取代,人们更想要贴近自然。在室内设计中融入自然要素,能够更加突出环境的健康性和自然性,从而满足人们对于大自然的需求。

2.2在室内设计中加入绿色家具

越来越多的人开始在家具选择上倾向于简约、整洁,并希望家具的材料能够更加环保,因此绿色家具的概念得以出现。在室内设计中,设计师们应用了人造板、木材、塑料等材质的家居,能够满足人们对于绿色家居的需求。在西方国家,人造板和建筑纤维板的绿色环保标准是一致的,并且对其甲醛释放量进行了严格的规定。木材本身是不会释放有害物质的,因此对于室内环境没有实际上的危害,不过,在家具制作的过程中,木材经过了一系列的杀菌处理,可能会有一些危害人体的杀菌挥发物,因此也要根据相关的质量标准,对木材的有害物质释放量进行严格的控制。塑料是家具中非常常见的物质,使用最为广泛的是尼龙和ABS塑料,对环境产生污染的成分主要是其中的添加剂。在对塑料家具进行应用的时候,应考虑到其中添加剂对人体的伤害,选择添加剂比较绿色天然的家具,从而能够保障人们的健康。

2.3在室内设计中做好声音的处理

城市中,生活节奏比较快,交通拥堵、人声嘈杂的情况时有发生,给人们的生活带来了影响,而人们的工作压力比较大,因此对噪音的容忍度也逐步降低。在绿色室内设计中,声音的处理也是其中重要的组成部分,对噪音的控制和管理可以从两个方面来进行:首先,在空间划分设计的是,应对其布局和功能进行分割,将容易发出噪音的空间和比较私密的空间隔离开来。其次,在对装饰材料进行选择的时候,尽可能选择隔音效果比较好或者具有吸声功能的室内材料。

2.4对装饰材料进行科学选择

室内装修材料的选用应遵循绿色、环保、新型、节能、经济、适用、耐久的原则。除了注重材料的质量、外观及有害物质含量之外,还要注意以下几个各方面的选用要求:一是为了提高室内空间环境的安全及舒适性,在选用功能性建筑材料时,建议采用对人体健康有利的新型材料,例如具有抗菌、防霉、除臭、隔热、防射线等多功能新型建筑材料。二是应优先选用本地建筑材料及构件。既可节约运输成本,减少运输对环境的污染,易于融入当地的自然、人文景观中。三是优先选用工业化、集成化高的建筑材料及构件,减少施工现场材料及构件加工的比例,工厂批量化加工可以提高材料的利用率,减少现场加工造成的粉尘、噪音等对环境的污染。

3.结语

总之,绿色环保节能设计理念不仅受到业内人士的关注,也受到社会各界人士的热烈讨论。作为室内设计人员,我们应该对绿色环保节能设计理念的基本内涵进行认识,并做好绿色环保节能设计理念与室内设计的融合、应用,从而为人们提供更加绿色、休闲、健康的环境。

参考文献

[1]王振亮,江滨.浅谈室内设计中的绿色环保节能设计[J].艺术科技,2016,(03):290-291.

篇12

随着我国能源需求越来越大,节能已经成为社会极为关注的问题。我国能源消耗的三大耗能大户其中就包括工业建筑能耗。在近几年来,在建筑节能方面,人们比较关注民用建筑物的节能,然而工业建筑与民用建筑相比,工业建筑能耗所占的比例非常大,因此,明确工业建筑节能设计理念、提高节能意识、降低工业建筑耗能、提出切实可行的工业建筑节能方法和注意事项是非常必要的。

一、工业建筑节能设计理念

(一)坚持绿色工业建筑的创造理念

工业建筑的生产工艺设计必须合理,同时还要为工人和技术人员创造一个舒适的劳动环境,工业建筑师必须将绿色引入设计理念中,在基本的建筑过程中主张自然、清新,并且始终坚持以人为本,创造绿色工业建筑。

(二)注重建筑外环境的节能设计

注重建筑外环境的节能设计关键的是应该对建筑进行选址优化,并且对建筑进行合理的布局,民用建筑在选址的时候,很重视日照,并且要避风来建造,然而工业建筑在选址的时候经常会受到工艺选址和布置的限制,这样就在很大程度上对建筑室内热环境和建筑能耗的多少带来影响。因此必须充分了解工业建筑所处地区的气候条件(诸如日照、主导风向、气温、降水等)、地形地貌、地质条件等等,做到因地制宜,对具体的问题进行具体分析,并且将设计、技术和能源的有效节约相互结合起来,然后对其选址和布局进行科学的评价,只有这样才能迈向节能设计的第一步。

对建筑的体形和建筑空间组织进行分析,是建筑节能的基本条件,其中建筑体形的主要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的比值。如果建筑的空间在组织上比较规范合理,整个布局规划得体,体形系数就会小,就可以减少冬季供暖和夏季制冷通过外界面的热工损耗。因此在满足最基本的功能条件下,能够使建筑体形系数减小,是节能设计最为关键的环节。此外,工业建筑节能设计的重点是必须符合生产工艺的需求,为了能够实现节能的效果,建筑师必须在厂房的选址和布置的过程中能够与相关专业人员进行相互间的协调,避免浪费不必要的空间。

二、工业建筑节能设计的方法

(一)工业建筑平面、立面的节能设计

建筑师在建筑平面和立面节能的具体设计的过程中,必须树立科学的节能理念,并将节能理念贯穿进去,必须能够满足生产工艺的基本要求,能够了解门窗的实际数量、位置及大小以及外墙的厚度,并且将其结合起来,同时,在设计门窗时,由于门窗处传热损耗要比外墙大,因此在满足生产采光的基础上,按照工业生产的相关规定来确定窗户的实际面积。为了能够使里面整体造型生动活泼,建筑师必须使里面造型能够和节能达成一致。

(二)工业建筑外墙的节能设计

建筑外墙的热损耗在建筑能耗中所占的比例很大,因为护结构中墙体占据的面积较大,建筑围护结构的隔热性太差,在加上气密性不好,这样就会使能耗造成损失。所以建筑节能的关键就是加强对外墙的保温和隔热,其中工业建筑节能的墙体主要包括以下几种:

1.外墙自保温体系指。外墙自保温体系主要是利用单一的墙体材料来满足节能的基本要求,其中具有很强的保温性能和耐火性能,而且施工的技术也非常简单的。工业建筑的围护墙体属于非承重墙体,墙体的预留孔洞非常多,套管的数量多,外墙自保温体系自身拥有一定的承载力,能够满足工业建筑设计需要。

2.外墙外保温体系指。外墙外保温体系主要是指将聚苯板附加在基层的墙体外面,用聚氨酯等绝热保温材料来制作保温层,或者在外墙上涂抹一些保温泥浆。该体系的技术理念较为合理,很适合在工业建筑中应用。

3.金属压型彩钢复合板保温体系。在工业建筑中,钢结构的使用非常广泛,因为这类厂房跨度、高度的要求很大,通常护墙体都采用金属压型彩钢复合板,可运用岩棉夹芯材料。这种复合板的导热系数很小,质量较轻,对钢结构厂房的节能保温有很大的优越感。

(三)工业建筑门窗节能的设计

门窗是建筑护结构最主要的耗能构件,同时也是建筑节能设计的一个关键位置。门窗是冬季和夏季阳光直射的主要通道,为了使建筑节能,那么就要求门窗必须具有非常好的气密性。在一般情况下,窗户的传热系数要比墙体的传热系数要大,因此,门窗能够改变室内的热、光环境,同时还能在很大程度上提高节能的效果。其中使门窗的能耗减少的基本方法有:

1.使门窗的热工性能提高。在通常情况下,玻璃在门窗面积中所占的比例大约是在70%以上,对于在寒冷的天气中人员流动非常的大的地方应该采用中空玻璃,这样能够达到节能的效果。在生产环境允许的情况下,应该选择导热系数比较小的材料来制作门窗框,这样做有利于提高门窗的保温隔热性能。

2.增强门窗的密封性。使用先进的、新型的、密封性非常好的门窗材料,其中门窗的框与墙之间的缝隙可以用毛毡材料,同时可以用橡胶来粘缝。

3.其他方法。遮阳可以运用百叶窗或者窗板,在天气非常寒冷的地区的外门设置防风门斗,以减少冷热气流的交换,提高建筑物的整体节能效果。

(四)对屋面的节能设计

对屋面的节能设计主要是为了使建筑物在冬季温暖,在夏季凉爽,目前,工业厂房的建筑最多是两层,屋面在结构总面积中占据的比例很大,因此,对屋面的节能设计非常重要。

使屋面能够做到节能,关键是不能选择密度非常大的保温层,同时也不能使用导热系数非常高的保温材料,以免屋面所承受的重量和厚度太大,另外,屋面保温层不能选择吸水性非常好的材料,以防止在对屋面进行保温层作业时影响了保温效果。因此,屋面的节能可以在屋面的外层使用浅色的饰面材料。

(五)应用建筑节能设备

建筑节能设备主要是由空调、通风设备、照明设备、变配电、电梯、自控设备组成。在选择的时候应该选用节能效果较好的空调系统,同时还要考虑到不影响环境的情况下选择设备,此外,还要做到能源的反复利用,例如太阳能的利用等等。

三、工业建筑节能的注意事项

(一)增强设计人员的节能意识

节能意识能够促使建筑节能工作顺利开展并且能获得很好的效果,工业建筑节能也不例外。在人们的思想意识里,工业建筑护结构的热工性能要比民用建筑低视为正常,工业建筑与民用建筑相比较,其体量非常大,在非常紧张的投资环境下,有些厂房和民用建筑运用相同标准的保温措施,这样就造成了严重的浪费。事实上,这种节约方式致使一些厂房在以后的使用过程中,大量的不可再生资源被浪费,造成了很大的损失。究其原因主要是因为工业建筑节能没有得到高度的重视,设计人员没有节能意识,虽然使工业建筑节约了一次性的投资,但是却使常年的使用能耗不断加大,从多方面考虑是很不经济的。

(二)做好后期的维护工作

工业建筑节能设计的关键是做好后期的维护工作,在减少建筑内能源需求的基础上,还要利用可再生能源,当整个工业建筑节能完工以后,应该对其进行尾火虎,以延长节能设计的使用寿命。

总结:

综上所述,作为工业建筑设计人员,应该将更好的节能技术和节能材料引用到节能设计中,同时通过不断的实践和探索,创造出更经济,适用的工业建筑节能设计。

参考文献:

[1]孙峥,孟德云,张瑞钊.我国工业建筑节能设计的几点探索[J].天津化工,2012(5).

[2]刘增峰.浅谈建筑节能与建筑设计[J].建筑科学,2010(5).

友情链接