水工建筑物的节能分析与评价

潘正春

水工建筑物的节能分析与评价

潘正春

水利水电工程节能设计是主体工程设计的组成部分，因此，同主体工程设计一样，必须遵循国家的基本建设方针和技术经济政策，在结合工程具体情况的基础上，合理确定设计方案，积极、慎重地采用新技术、新设施。建设标准应符合国情，既不能标准过低影响安全运行，也不宜标准过高增加大量的工程投资。在此，笔者试以一个工程实例谈谈自己的看法。

一、基本资料

常桥灌排站工程是茨淮新河大（1）型灌区中的一级提水灌排站，属国家固定资产投资项目。工程位于跃进沟北岸，本次设计进行拆除重建，装机4台套，总装机均为360kW。

项目区能源供应状况较好，施工用电可就近接农村电网供电，施工期另配柴油发电机作备用电源。施工用柴油、汽油可由当地供销部门供应。运行管理用电可由当地电网解决。

工程建设期土石方及混凝土施工主要包括土石方明挖与填筑、混凝土浇筑、基础处理、机电设备安装等，其主要施工设备有自卸汽车、挖掘机、反铲、推土机、混凝土搅拌运输车等。

工程运行期主要耗能设备有变压器、电机、线缆、照明灯具、空调器、输水管路、阀门等设备。此外，建筑物结构及所用材料对能耗也有较大影响。

二、工程布置及建筑物节能设计

泵站布置的原则是在充分利用现有堤防和有利地形的基础上，尽量使泵站垂直堤布置。排涝涵布置尽量采用正向进水、正向出水，进口采用圆弧形翼墙，减小水头损失。

建筑物的设计和建造严格依照有关法律、行政法规的规定，采用节能型的建筑结构、材料、器具和产品，在保证室内热环境及卫生标准的前提下，做好建筑采暖、空调系统以及采光照明系统节能设计，提高建筑物的保温、隔热性能，充分利用自然采光和自然通风的能力，确保单位建筑面积能耗达标，减少采暖、制冷、照明的能耗。

使用新型建筑材料，建筑物避免使用实心粘土砖，采用能耗低的多孔砖。

优先采用节能型采暖、空调设备及采光照明系统。加强管道保温，改善供热（冷）系统的水力平衡，提高其运行效率

和自动化程度，使用高效、长寿节能光源和灯具。

以糖尿病肾病患者作为分析对象，其各项检测结果的阳性率见表2所示，可见患者α1-MG、β2-MG、TRF、mAlb和Cys-C阳性率分别为43.68%、40.23%、77.01%、82.76%和57.47%。

三、水机节能设计

水机选型时，根据泵站的运行方式、扬程范围，通过技术经济比较，合理选择水泵型式、结构及台数，保证机组安全、稳定、高效运行，提高能源利用效率。选用国家推荐的系列产品和经过鉴定的产品。

采用高效区范围宽的水泵，使泵站在不同工况均有较高的效率；优化水泵出水管路部件，减少管路水头损失，降低电能损耗，节省运行费用。

四、电气节能设计

1.电源节能

（1）合理确定供电点和供电电压，确保电压质量。合理选择线路路径，使线路尽可能短，减小供电线路长度，降低线路损耗，以节省投资和运行成本。

（2）合理选择供配电线路导线的截面。按持续工作电流法和经济电流密度法选择导线截面，并按电压损失和短路热稳定进行校验。合理选择导线截面可节约投资，减少电能损耗，改善电网电压质量，改善电动机启动条件，延长电缆寿命，增加供电可靠性。

2.动力节能

泵站的动力设备的节能主要包括水泵、电机、启闭机及相关的机械设备的节能。具体措施如下：

（1）采用取材先进、工艺先进、高效的节能型设备，减少耗电量，节约能源。

（2）改进控制方式，提高运转效率。

（3）合理选择电压等级，保证电机使用效率高、损耗小，利于节能节电。

3.照明节能

照明节能可通过采用高能效照明产品，提高照明质量，合理采用照明灯具和照明方式并合理控制等手段达到，具体措施如下：

（1）根据视觉需要和有关规范规定，确定照度水平，按所需照度进行节能照明设计。

（2）采用光效高、寿命长的各类气体放电光源。目前，各种照明光源的电能转换中，高压钠灯的光效最高，荧光灯和金属卤化物灯次之，白炽灯最低。根据本工程建筑物特点和使用功能，选用光效较高的荧光灯和金属卤化物灯。各泵站主厂房采用金属卤化物灯作为主要照明，辅以壁灯照明，其配套涵闸启闭机房采用荧光灯作为主要照明。

（3）选择合理的照明方式。采用一般照明、重点照明、混合照明、应急照明及疏散照明相结合方式，并充分利用天然光及各种集光装置进行采光。

（4）选择多种控灯方式。可采用分区控制和集中控制方式相结合方式，并按不同的工作区域确定适宜的照度，节省投资和运行成本。

（5）选择便于维护、检修的灯具，增大其保持率，以降低维护成本。

五、金属结构节能设计

该工程金属结构设计根据建筑物的结构布置型式，进水闸与控制闸采用平面钢闸门，布置简单，结构紧凑，节省空间，制造、安装方便，运行维护简单，减少了运行维护费用，闸门自重及启闭力均较小，操作简便灵活，门体采用面板与加强肋的结构。启闭机均采用手电两用的螺杆启闭机，结构简单，便于操作，同时运行维护费用低。

六、结论与看法

工程进行节能设计，在减少能源使用量、缓解能源危机等方面具有重要意义。加强节能工作是深入贯彻科学发展观、落实节约资源基本国策、建设节约型和谐社会的一项重要措施，也是国民经济和社会发展一项长远的战略方针和紧迫任务。水利工程建筑应抓住时机，采用各种节能技术和材料，做好节能设计，加快水利工程建筑节能的步伐■

（作者单位：安徽省蚌埠市诚信水利工程监理咨询有限公司 233000）

（专栏编辑：周 权）