云計(jì)算節(jié)能技術(shù)精選(九篇)
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第1篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
1.教會(huì)學(xué)生讀懂題目
（1）題目冗長(zhǎng)。應(yīng)用題中對(duì)事件的過多贅述，往往造成學(xué)生對(duì)題目的閱讀產(chǎn)生疲憊感，以至于無法在題目中及時(shí)有效地把握正確的信息進(jìn)行解答，甚至做出錯(cuò)誤的判斷。（2）給出的已知條件表述不直接。應(yīng)用題中或許不總會(huì)正面給出學(xué)生做題所需的已知量，缺乏分析能力的學(xué)生也許就不能正確找到隱含條件，并運(yùn)用此已知量來求得答案。（3）不能正確判斷比較量。在一些應(yīng)用題中，往往出現(xiàn)A 物比B 物大多少，B 物比C 物大多少，已知A 物，求C 物等題。在處理這些問題中，學(xué)生們往往不能清晰辨認(rèn)出各方之間的關(guān)系，導(dǎo)致做題困難。（4）概念不清。在一些應(yīng)用題中，已知條件給出的是半徑還是直徑，求半圓周長(zhǎng)抑或是圓周長(zhǎng)，學(xué)生們也不時(shí)會(huì)弄錯(cuò)。但這除了是概念不清外，也有可能是粗心導(dǎo)致的結(jié)果。（5）錯(cuò)誤的習(xí)慣性思維。部分學(xué)生認(rèn)為給出的條件都有用，給出的條件都只用一次。但這并不總是如此。相反，有些題目給出的條件就是混淆視聽、而有些條件卻需要用上兩次才能解決。
2.教會(huì)學(xué)生運(yùn)用直觀式方法解答小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題
2.1 會(huì)借助圖形解答應(yīng)用題
在小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題的解答過程中，動(dòng)用線段等圖形輔助工具解答題目是最直觀且準(zhǔn)確率最高的方法之一。小學(xué)生的思維正處于以具體形象思維為主，向以抽象邏輯思維為主的過渡階段。思考總是離不開形象的材料作為輔助手段，對(duì)于抽象的總是理解起來比較困難。而這一轉(zhuǎn)變往往依靠一定量的直觀思維做基礎(chǔ)，學(xué)生才可以在遇到相類似題目時(shí)迅速反應(yīng)過來。而當(dāng)學(xué)生們?cè)诿鎸?duì)此類題目也無需再依靠畫圖便能準(zhǔn)備理清各者之間的關(guān)系時(shí)，便是抽象思維的培養(yǎng)。例1：十棵樹苗，要栽五行，每行四棵，請(qǐng)你想法。解符合題目要求的圖形應(yīng)是一個(gè)五角星。4×5÷2=10。因?yàn)槲褰切堑?條邊交叉重復(fù)，應(yīng)減去一半。
2.2 會(huì)利用方程解答應(yīng)用題
同任何一種知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)一樣，利用方程解決實(shí)際問題的教學(xué)也決不能僅僅停留在“會(huì)”的層面，而應(yīng)該以“會(huì)”為依托支點(diǎn) ，追求更為深入的數(shù)學(xué)化， 只有這樣方程思維模型的抽象構(gòu)建才能實(shí)現(xiàn)。方程這個(gè)名詞在小學(xué)生看來像是一個(gè)極其復(fù)雜的內(nèi)容，為此，老師務(wù)必引導(dǎo)學(xué)生正確接受方程這一解題方法，使學(xué)生從圖像思維模式過渡到運(yùn)用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)語(yǔ)言解答小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題。算術(shù)算法的特點(diǎn)是未知數(shù)不參加列式，根據(jù)題里的數(shù)量關(guān)系，確定是怎樣用已知數(shù)算出未知數(shù)，再列式計(jì)算；而方程算法的特點(diǎn)是，未知數(shù)是用字母表示，然后參加列式，根據(jù)題意找出數(shù)量間的相等關(guān)系，再列方程解。
3.訓(xùn)練小學(xué)生加、減、乘、除運(yùn)算能力
第2篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 分布存儲(chǔ) 關(guān)鍵技術(shù)
云計(jì)算是未來計(jì)算模式的重要基礎(chǔ)，也是信息技術(shù)的發(fā)展必然趨勢(shì)。云計(jì)算主要是依靠數(shù)據(jù)中心來完成數(shù)據(jù)的分布及存儲(chǔ)的。凡事都具有兩面性，沒有哪一種事物是絕對(duì)完美的。此類存儲(chǔ)中心普遍規(guī)格極大，也普遍存在數(shù)據(jù)失效的重大缺陷。數(shù)據(jù)失效導(dǎo)致云計(jì)算的運(yùn)行成本較高，給云計(jì)算的應(yīng)用和推廣帶來了較嚴(yán)重的限制。可以說，云計(jì)算的運(yùn)用雖然給社會(huì)經(jīng)濟(jì)和信息技術(shù)的發(fā)展帶來了很大的便利，但其技術(shù)存在的不完善也給社會(huì)經(jīng)濟(jì)和信息技術(shù)的發(fā)展帶來了一定的制約影響。
1 云計(jì)算環(huán)境下分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)的產(chǎn)生背景
信息技術(shù)的發(fā)展速度是十分迅猛的，甚至可以說已經(jīng)滲透到了日常生活和各行各界的每個(gè)角落之中。不可否認(rèn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)使得人們的生產(chǎn)生活變得十分便捷，但也正因如此，生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來爆炸性增長(zhǎng)的趨勢(shì)。為了切實(shí)滿足這一使用需要，計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力也進(jìn)行必要的擴(kuò)大提升。云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。
云計(jì)算背景下的分布存儲(chǔ)技術(shù)，其實(shí)就是使用者基于個(gè)人使用實(shí)情對(duì)使用所需的存儲(chǔ)總量進(jìn)行一定的分析及預(yù)估，然后再通過購(gòu)買、租賃或其他方式來得到預(yù)想所需的互聯(lián)網(wǎng)存儲(chǔ)空間，以此滿足個(gè)人使用產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心可以依據(jù)具體的使用情況，選擇對(duì)應(yīng)的不同節(jié)點(diǎn)并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)其上。數(shù)據(jù)中心會(huì)選擇適用的計(jì)算機(jī)程序?qū)λ鎯?chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的編排處理，并通過專用端口將這些處理過的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給使用者。
2 云計(jì)算環(huán)境下分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)的組織結(jié)構(gòu)
云計(jì)算實(shí)質(zhì)上是一種基于互聯(lián)網(wǎng)背景對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)共享的全新運(yùn)算模式。其組織結(jié)構(gòu)主要可被分為以下三種：
2.1 以服務(wù)器為核心
以服務(wù)器為核心的結(jié)構(gòu)，主要是通過網(wǎng)線來連接各個(gè)服務(wù)器終端的，有助于確保服務(wù)器能夠迅速處理并存數(shù)大批量的數(shù)據(jù)信息，并于任務(wù)完成后及時(shí)向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸轉(zhuǎn)發(fā)。此類結(jié)構(gòu)的組成及連接較為簡(jiǎn)便，可以省去很多不必要的設(shè)備（例如轉(zhuǎn)換器等），并且直接向用戶提供相關(guān)數(shù)據(jù)的處理服務(wù)及存儲(chǔ)服務(wù)，還可以迅速完成與他網(wǎng)所含數(shù)據(jù)信息的交流共享，能夠顯著提高計(jì)算機(jī)路由算法的實(shí)效性。
2.2 以交換機(jī)為核心
以交換機(jī)為核心的結(jié)構(gòu)，則主要通過交換機(jī)來完成所有數(shù)據(jù)的傳輸及存儲(chǔ)。云計(jì)算尚未得到普及應(yīng)用前，此類結(jié)構(gòu)堪稱是當(dāng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)相關(guān)技術(shù)之中實(shí)用性最高的一種。交換機(jī)是連接各個(gè)用戶數(shù)據(jù)并完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕浇椋撕诵膶印⑦吘墝优c聚合曾這三大結(jié)構(gòu)部分。此類結(jié)構(gòu)的典型優(yōu)勢(shì)，就是具備較強(qiáng)的穿透性，其連接與操作也都十分簡(jiǎn)單，可以節(jié)省很多計(jì)算機(jī)資源，并且還具備很高的擴(kuò)展性，有助于確保數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)的工作效率。
2.3 服務(wù)器與交換機(jī)相結(jié)合
上文中第一種結(jié)構(gòu)必然會(huì)占用較大量的計(jì)算機(jī)資源，但是其操作的簡(jiǎn)便性及對(duì)路由算法的開發(fā)提高性十分顯著；第二種結(jié)構(gòu)的操作和連接都很簡(jiǎn)單，也不會(huì)占用過多的計(jì)算機(jī)資源，但其結(jié)構(gòu)特性也決定了此類結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)容量相對(duì)較小。由此可見，這兩種結(jié)構(gòu)既有顯著優(yōu)勢(shì)也有明顯弊端。因此，如若將服務(wù)器與交換機(jī)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，就可以完成這兩種結(jié)構(gòu)的取長(zhǎng)補(bǔ)短。這種混合結(jié)構(gòu)能夠有效彌補(bǔ)單一結(jié)構(gòu)的缺陷，并形成很大的疊加優(yōu)勢(shì)，有助于滿足數(shù)據(jù)信息的大批量處理及傳輸任務(wù)。
3 云計(jì)算環(huán)境下分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)的弊端問題
3.1 容錯(cuò)性問題
容錯(cuò)性是可以利用相關(guān)技術(shù)完成提升的。以往人們會(huì)使用RAID技術(shù)來完成對(duì)容錯(cuò)性的提升。配置性能較高的服務(wù)器或是設(shè)置專用的存儲(chǔ)設(shè)備都可以有效提高容錯(cuò)性。隨著數(shù)據(jù)量的不斷擴(kuò)大，數(shù)據(jù)總量的增長(zhǎng)液使得數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)不斷增加，數(shù)據(jù)失效若不能很好解決，必然會(huì)導(dǎo)致失效率越來越高。不僅會(huì)給服務(wù)提供商帶來較嚴(yán)重的影響，而且會(huì)造成客戶信息的巨大損失。可以說，提升容錯(cuò)性是云計(jì)算謀求未來發(fā)展必須解決的一大重點(diǎn)問題。
3.2 擴(kuò)展性問題
解決擴(kuò)展性的一大主要方式就是預(yù)留一定的冗余磁盤。這種方法確實(shí)可以擴(kuò)展出一定的存儲(chǔ)空間，但是若數(shù)據(jù)信息量過大，使用預(yù)留冗余磁盤的方法來擴(kuò)展存儲(chǔ)量，必然就顯得很不切實(shí)際。數(shù)據(jù)信息的發(fā)展趨勢(shì)據(jù)誒定了數(shù)據(jù)信息的總量必然是越來越大的。為了迎合這一趨勢(shì)，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)必須進(jìn)行存儲(chǔ)量的擴(kuò)展，并對(duì)數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的必要提升。
3.3 成本情況的控制
云計(jì)算技術(shù)誕生并實(shí)現(xiàn)推過應(yīng)用之前，分布存儲(chǔ)所涉及到的數(shù)據(jù)信息一般規(guī)模較小，因此對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)處理所產(chǎn)生的相關(guān)能耗也并沒有什么具體的要求。正因如此，傳統(tǒng)的分布存儲(chǔ)技術(shù)成本還是較低的。但是隨著數(shù)據(jù)信息總量的不斷增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)信息的規(guī)模也日益擴(kuò)大，如何做好相關(guān)的成本控制就成為了一大難題。如何在確保服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，通過降低能耗來控制成本以謀取更多的經(jīng)濟(jì)效益，就成為眾多生產(chǎn)制造商的研究重點(diǎn)。
4 云計(jì)算環(huán)境下分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)分析
時(shí)代不斷發(fā)展，科技不斷進(jìn)步。現(xiàn)如今，解決容錯(cuò)問題和成本控制也已逐漸不再那么困難。以下兩種技術(shù)對(duì)于分布存儲(chǔ)技術(shù)就具有很大的問題解決作用。
4.1 容錯(cuò)技術(shù)
容錯(cuò)技術(shù)的誕生對(duì)于云計(jì)算中的分布存儲(chǔ)是具有相當(dāng)重要的意義的，堪稱分布存儲(chǔ)發(fā)展進(jìn)步的關(guān)鍵技術(shù)之一。該項(xiàng)技術(shù)是一種及時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)了一定的錯(cuò)誤激活，也能確保數(shù)據(jù)傳輸不會(huì)出現(xiàn)間斷的全新數(shù)據(jù)服務(wù)。容錯(cuò)技術(shù)使得系統(tǒng)的可靠性和應(yīng)用性都得到了很大提升，也可以提升數(shù)據(jù)的訪問率。
容錯(cuò)技術(shù)主要包括了糾刪碼容錯(cuò)和復(fù)制容錯(cuò)這兩大類：
糾刪碼容錯(cuò)是一種利用多個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象同時(shí)編碼產(chǎn)生新的編碼數(shù)據(jù)，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的完全復(fù)制來減少存儲(chǔ)所占量，但該技術(shù)會(huì)生成比較大的計(jì)算開銷。此外，當(dāng)出現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)塊須要容忍時(shí)，部分冗余信息很可能出現(xiàn)信息失效。若要解決這一問題，信息修復(fù)的成本又較高。
復(fù)制容錯(cuò)是將具體數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行復(fù)制生成多個(gè)相同模塊并將其分布于各個(gè)節(jié)點(diǎn)中的容錯(cuò)技術(shù)。即使某部分模塊的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了失效，用戶也可以從其他節(jié)點(diǎn)上獲取相同的所需數(shù)據(jù)。
4.2 節(jié)能技術(shù)
據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，儲(chǔ)存系統(tǒng)在日常運(yùn)行中所產(chǎn)生的能耗約為45%，屬于能耗較高的部分。因此，減少該部分系統(tǒng)運(yùn)行所產(chǎn)生的能耗，不僅可以實(shí)現(xiàn)能耗降低以減少成本，而且有助于維護(hù)生態(tài)環(huán)境，具有很深遠(yuǎn)的研發(fā)和推廣意義的。
現(xiàn)行的節(jié)能技術(shù)主要包括以下兩種：
4.2.1 軟件節(jié)能技術(shù)
軟件節(jié)能的主要目標(biāo)，就是在系統(tǒng)的運(yùn)行性能不受影響的前提下，盡可能減少存儲(chǔ)數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的能耗。該技術(shù)主要的管理對(duì)象就是各個(gè)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)信息。管理節(jié)點(diǎn)可以分析云計(jì)算中存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的具體分布情況，自動(dòng)選擇關(guān)閉部分節(jié)點(diǎn)以降低能耗。管理數(shù)據(jù)信息則是以動(dòng)態(tài)及靜態(tài)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行一定的管理，或是針對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的預(yù)取緩存進(jìn)行管理。
4.2.2 硬件節(jié)能技術(shù)
硬件節(jié)能則是從硬件層面進(jìn)行具體的節(jié)能控制。具體的硬件技術(shù)又可被分為數(shù)據(jù)中心的相關(guān)方面及計(jì)算機(jī)的整體方面這兩大中。數(shù)據(jù)中心的相關(guān)節(jié)能技術(shù)，就是將能耗較高的相關(guān)設(shè)備換位高性能低能耗的設(shè)備；計(jì)算機(jī)的整體節(jié)能技術(shù)，則是采用全新的節(jié)能體系結(jié)構(gòu)，以此實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的整體節(jié)能。
5 結(jié)語(yǔ)
云計(jì)算技術(shù)的產(chǎn)生也很好地實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)生活中龐大數(shù)據(jù)信息的分布存儲(chǔ)和處理傳輸。但正因數(shù)據(jù)總量巨大，實(shí)際運(yùn)用中時(shí)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或是數(shù)據(jù)失效的情況。本文針對(duì)這些情況進(jìn)行了具體分析，并就現(xiàn)有的解決方案和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)闡述，希望對(duì)云計(jì)算的今后發(fā)展創(chuàng)新有所裨益。
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作者簡(jiǎn)介
張樂（1987-），女，山西省運(yùn)城市人。碩士學(xué)位。現(xiàn)為運(yùn)城學(xué)院助教。研究方向?yàn)樵朴?jì)算。
第3篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
技術(shù)基礎(chǔ)：節(jié)能要從何入手
對(duì)PC設(shè)備來說，能耗最大的主要有四大部件：其是處理器，目前高端PC上用的四核處理器功耗水準(zhǔn)普遍在120瓦以上，耗電量頗為可觀，其二是圖形系統(tǒng)，該領(lǐng)域的激烈競(jìng)爭(zhēng)迫使NVIDIA-AMD都競(jìng)相朝著高效能方向挺進(jìn)，但也導(dǎo)致了顯卡功耗從最初的肘瓦飆升到現(xiàn)在的200-300瓦耗電量極為驚人，第三個(gè)耗電的部件就是顯示器，盡管LCD要比過去的CRT節(jié)能得多，但是大尺寸的LCD耗電普遍也在幾十瓦級(jí)別，至于大屏幕平板電視，能耗普遍都在300瓦以上，顯然這些設(shè)備是家庭中的耗電大戶，第四個(gè)能耗高的對(duì)象就是存儲(chǔ)系統(tǒng)，PC、筆記本電腦的硬盤僅消耗區(qū)區(qū)幾瓦的電能，但服務(wù)器和企業(yè)存儲(chǔ)系統(tǒng)中往往包含數(shù)量巨大的SAS硬盤，整體的能耗也頗為可觀。
要降低計(jì)算系統(tǒng)的整體能耗，最直觀的做法就是降低芯片的功耗指標(biāo)，半導(dǎo)體廠商除了積極通過導(dǎo)人新工藝來降低能耗外，優(yōu)化芯片的設(shè)計(jì)提高能效比以及發(fā)展節(jié)能技術(shù)也都是非常有效的途徑。最終實(shí)現(xiàn)能源的按需分配。而從宏觀的角度來看，將任務(wù)指派給能源效率最高的硬件是聰明的做法，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的能源利用最佳化，其中的典型例子就是將高并行計(jì)算任務(wù)交給GPU完成。如果從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來看，云計(jì)算的普及可以讓用戶使用低能耗的瘦終端，從而有效降低整個(gè)IT環(huán)境的能源總消耗。而服務(wù)器本身則可以采取彈性的任務(wù)分派和靈活的能源配比來實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。
微處理器的節(jié)能：制造工藝、邏輯優(yōu)化與創(chuàng)新設(shè)計(jì)
處理器是PC系統(tǒng)耗能的關(guān)鍵部件，在總的方向上，提升效能與降低功耗永遠(yuǎn)都是一對(duì)矛盾，但是設(shè)計(jì)者仍有相當(dāng)多的手段可以優(yōu)化能源效率，使得性能的提升大于功耗的增長(zhǎng)，這些措施橫貫半導(dǎo)體工藝到芯片的架構(gòu)設(shè)計(jì)等訐多方向。
引入新工藝是降低芯片功耗最直接的辦法，無論從90納米到65納米，還是65納米到45納米，每一次制造工藝的提升，總是令芯片功耗大幅度降低――在同等情況下，芯片能耗往往可以有20％－30％的可觀降幅。新工藝使得芯片內(nèi)的連接線寬更小，諸如High-K材料，SOI工藝等新技術(shù)的導(dǎo)入又大大削減了漏電流的產(chǎn)生，使得芯片的能耗值顯著降低。現(xiàn)在，半導(dǎo)體工業(yè)開始朝著32納米進(jìn)軍，英特爾公司將在2009年底推出32納米處理器，標(biāo)志著新一代工藝的成熟。臺(tái)積電等代工企業(yè)也朝著40納米進(jìn)軍，而IBM甚至開始向22納米工藝邁進(jìn)。
通過改革芯片的邏輯架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)能效的提升，這也是降低能耗的有效手段。這個(gè)領(lǐng)域的典型案例當(dāng)屬英特爾從Pentium 4到Core架構(gòu)的改變，前者以能效低著稱，芯片功耗巨大，同時(shí)效能不盡理想，而Core架構(gòu)通過4路并行解碼，宏指令融合與微指令融合等技術(shù)，大幅度提升了芯片的每瓦性能，最終在獲得性能大幅度提升的同時(shí)，顯著降低了處理器的功耗水準(zhǔn)。類似的例子還有當(dāng)年AMD從K7到K8的轉(zhuǎn)換。K8架構(gòu)將內(nèi)存控制器集成，降低了內(nèi)存延遲，借此處理器可獲得20％左右的性能提升，而芯片的功耗并沒有因此提升。
這樣的節(jié)能思路在未來顯然將會(huì)繼續(xù)進(jìn)行，作為一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想，協(xié)處理單元的納入、構(gòu)建超多核處理器已成為微處理器工業(yè)界的新趨勢(shì)。所謂超多核處理器，即在當(dāng)前雙核，四核處理器的基礎(chǔ)上，集成大量的協(xié)處理單元，這些協(xié)處理單元可以負(fù)責(zé)Java程序解釋、物理計(jì)算、Flash硬件加速等，專用的協(xié)處理單元效率更高，在完成同樣任務(wù)時(shí)消耗的能源更少，而主CPU單元只需負(fù)責(zé)任務(wù)的指派，通過這種主從協(xié)作模式，可以在顯著提升效能的情況下同時(shí)實(shí)現(xiàn)能耗的降低。
能源的按需分配是處理器節(jié)能的另一個(gè)思路，事實(shí)上當(dāng)前的移動(dòng)處理器已經(jīng)充分具有按需分配能源的風(fēng)采了，以AMD Puma平臺(tái)為例，其雙核Turion 64 x2處理器的內(nèi)存控制器、高速緩存與CPU內(nèi)核的供電分離，系統(tǒng)可以根據(jù)任務(wù)的需要來靈活決定能源的供應(yīng)與否；同樣，英特爾的移動(dòng)處理器也引人類似技術(shù)――早在Pentium M時(shí)代，處理器的高速緩存就采用能源配比制度，即通常只有1／32的二級(jí)緩存處于供電狀態(tài)，由于高速緩存一貫都是處理器的能耗大戶，此項(xiàng)技術(shù)為Pentium M的能耗降低立下汗馬功能。按需分配的另一個(gè)角度就是，根據(jù)任務(wù)需要來調(diào)整處理器的電壓和頻率，大家耳熟能詳?shù)挠⑻貭朣peedStep技術(shù)，AMD PowerNow!便屬此列。按需分配的思想未來將更為普遍，尤其是伴隨著多核，超多核處理器流行，能源按需分配被認(rèn)為是降低能耗的法寶。比如在處理簡(jiǎn)單的商務(wù)辦公應(yīng)用時(shí)，CPU只需開一個(gè)核心，并降低頻率運(yùn)作，如果需要完成多任務(wù)，或多線程程序，那么其它核心才被自動(dòng)開啟，這種按需運(yùn)行的模式能夠?qū)崿F(xiàn)能源配置的最佳化。
圖形系統(tǒng)的節(jié)能：按任務(wù)彈性分配
圖形系統(tǒng)與微處理器系統(tǒng)非常相似，GPU是圖形系統(tǒng)的核心，高性能GPU則是電力資源的殺手。而除了GPU之外，圖形系統(tǒng)中的高速顯存同樣也是能源殺手。既然如此，節(jié)能技術(shù)就必須同時(shí)從GPU與顯存系統(tǒng)著眼。
與處理器類似，導(dǎo)入新工藝是降低GPU和顯存能耗的法寶，不過GPU與顯存的邏輯結(jié)構(gòu)都比較固定，能效改進(jìn)的結(jié)構(gòu)相當(dāng)有限，所以無論NVIDIA還是AMD，都很難通過革新設(shè)計(jì)獲得能源效率的提升，雙方的性能競(jìng)賽更像是場(chǎng)流處理器數(shù)量的堆砌，在這樣的背景下，GPU能耗高是必然的，即便引入新的工藝，激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)又會(huì)使得雙方推出能耗高的新一代產(chǎn)品。
導(dǎo)入能源按需指派是非常理想的做法，事實(shí)上這也是圖形工業(yè)一直努力的方向所在。我們知道，GPU內(nèi)部除了負(fù)責(zé)3D渲染和通用計(jì)算的流處理器單元外，還具有2D顯示高清視頻引擎等不同的邏輯單元，假如用戶只是在處理辦公文檔，那么顯卡其實(shí)只要求提供2D顯示和能滿足操作系統(tǒng)3D視覺的簡(jiǎn)單3D性能，此時(shí)GPU中的大多數(shù)流處理器都可以關(guān)閉，只需留下個(gè)位數(shù)的流處理單元和2D顯示單元即可。當(dāng)然顯存系統(tǒng)的大部分供電也可以被關(guān)閉，假如用戶在觀賞視頻，那么同樣地，不需要使用的硬件單元可以暫時(shí)關(guān)閉。從技術(shù)上講，這樣的設(shè)計(jì)完全是可以實(shí)現(xiàn)的，NVIDIA在GPU中采用的PowerMizer技術(shù)，AMD的PowerPlay技術(shù)，都可以在一定程度上做到這點(diǎn)。
混合多顯卡模式的出現(xiàn)，也能夠有效降低整機(jī)的能耗。NVIDIA的Hybrid SLI技術(shù)體系中曾經(jīng)支持項(xiàng)名為Hybrid Power的節(jié)能技術(shù)，即當(dāng)用戶在從事一些非3D的常規(guī)任務(wù)時(shí)，獨(dú)立顯卡可以被關(guān)閉、系統(tǒng)只依靠芯片組集成的GPU來完成顯示――由于集成GPU能耗要大大低于獨(dú)立顯卡，此舉可以顯著降低整機(jī)的能耗。不過，NVIDIA現(xiàn)在已經(jīng)在桌面顯卡中取消了這技術(shù)，對(duì)此NVIDIA解釋說其獨(dú)立顯卡目前已能支持高效的節(jié)能技術(shù)，在常規(guī)任務(wù)下顯卡的能耗可以同集成GPU相差無幾，Hybrid Power就失去了價(jià)值。這一聲明的背后源自NVIDIA的另一舉措在2008年8月份，NVIDIA以2500萬美金的代價(jià)獲得全美達(dá)LongRun、LongRun2節(jié)能技術(shù)的授權(quán)，前者可以根據(jù)任務(wù)對(duì)芯片的頻率／電壓實(shí)施近乎動(dòng)態(tài)的調(diào)整，后者則可以將芯片內(nèi)部的漏電流削減到原先的1／70，相信這兩項(xiàng)技術(shù)已逐漸融入NVIDIA的新一代產(chǎn)品中，使之能夠獲得理想的節(jié)能表現(xiàn)。假如NVIDIA能夠在移動(dòng)GPU中也快速導(dǎo)入這些技術(shù)的話，那么有望改變長(zhǎng)久以來移動(dòng)GPU能耗一直高于AMD的情況。
宏觀角度的節(jié)能：將任務(wù)分配給能效最高的部件
如果將注意力放在處理器、GPU局部，固然可以實(shí)現(xiàn)能源效率的提高，但未必能夠做到能源利用的最佳化。我們知道，CPU適合處理帶分支預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)向程序，而GPU適合3D渲染和高并行，不帶分支的計(jì)算程序，假如讓CPU來渲染3D圖形，那么后果可想而知，在提供與GPU相同渲染性能的條件下，CPU所耗費(fèi)的能源也許是GPU的100倍以上；這個(gè)例子告訴我們?nèi)魏我豁?xiàng)計(jì)算任務(wù)，應(yīng)該交給最適合處理該任務(wù)的計(jì)算芯片，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)能源利用的最佳化。
但在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，違背此種情況的例子隨處可見，比如氣象模擬DNA排序之類的科學(xué)計(jì)算都涉及到大量的復(fù)雜浮點(diǎn)運(yùn)算，通常需要大型計(jì)算機(jī)方可勝任，而大型計(jì)算機(jī)中負(fù)責(zé)運(yùn)算的則是微處理器。事實(shí)上，如果采用GPU來處理這些任務(wù)，那么效率會(huì)高出10倍以上，這意味著系統(tǒng)只要消耗少得多的能源，就能夠完成同樣的任務(wù)。在這個(gè)領(lǐng)域，NVIDIA目前同樣居于領(lǐng)先地位，它所推出的CUDA平臺(tái)在通用計(jì)算領(lǐng)域占據(jù)事實(shí)上的壟斷，借助CUDA，開發(fā)者可以編寫出GPU加速的計(jì)算程序，從而實(shí)現(xiàn)能源效率的大幅提升。
值得一提的是，通用計(jì)算同樣可以用于普通的PC用戶比如說現(xiàn)在的圖像處理、Flash播放都是依靠CPU進(jìn)行的，在執(zhí)行這類任務(wù)時(shí)，CPU占用率正常都在100％，假如能夠支持GPU加速，那么任務(wù)可以完成得又快又好，所耗費(fèi)的能源也要低得多。
隨著GPu通用計(jì)算的不斷成熟，GPU會(huì)承擔(dān)越來越多的浮點(diǎn)計(jì)算任務(wù)，包括物理計(jì)算、光線追蹤、圖像處理，3D桌面，F(xiàn)lash播放，PDF閱覽等許多應(yīng)用領(lǐng)域。
存儲(chǔ)系統(tǒng)的節(jié)能：使用綠色產(chǎn)品
硬盤本身已經(jīng)是一個(gè)功耗很低的部件，繼續(xù)在硬盤身上挖掘剩余能源顯然是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)槟壳坝脖P工業(yè)最緊要的問題是提升性能而非降低功耗。不過事事無絕對(duì)，隨著應(yīng)用的個(gè)性化，硬盤產(chǎn)品也出現(xiàn)包括發(fā)燒性能、節(jié)能這樣的產(chǎn)品細(xì)分。
西部數(shù)據(jù)的GreenPower綠盤是節(jié)能硬盤的典范，這類節(jié)能型硬盤通常只有5400rpm的速度，而且在沒有尋道，讀寫動(dòng)作時(shí)可以處于休眠狀態(tài)，因此它的讀寫性能要比常規(guī)硬盤慢一些，好處就是功耗只有常規(guī)硬盤的60％左右，每個(gè)硬盤平均可節(jié)省4-5瓦電能――對(duì)PC而言，區(qū)區(qū)4～5瓦功耗算不了什么，但對(duì)擁有成百上千個(gè)硬盤的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)來說，所節(jié)約的能源就非常可觀。因此對(duì)大型企業(yè)，數(shù)據(jù)中心等單位來說，改用節(jié)能型硬盤是降低運(yùn)營(yíng)成本的有效舉措。
另一項(xiàng)節(jié)能措施就是根據(jù)情況，及早更換新款、大容量的硬盤。硬盤的能耗主要取決于電機(jī)系統(tǒng)，而與容量沒有多大關(guān)系，一個(gè)1TB的硬盤，消耗的能源甚至可以比一個(gè)100GB硬盤還要低，那么用一個(gè)1TB硬盤來代替10個(gè)100GB硬盤，間接起到的效果就是將能耗值降低整整90％。因此對(duì)數(shù)據(jù)中心來說，雖然更換硬盤需耗費(fèi)一定的成本，但從綜合角度來看也許仍然劃算。
LED助力顯示系統(tǒng)的節(jié)能
LCD顯示產(chǎn)品的功耗主要來自于背光系統(tǒng)，比如22英寸產(chǎn)品一般用2根CCFL燈管，24英寸以上就要使用4根，至于大尺寸液晶電視一般都具有8根燈管以上，否則無法滿足符合要求的亮度輸出。改用LED背光技術(shù)為L(zhǎng)CD產(chǎn)品打開了節(jié)能的窗LED是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，屬于片狀光源，早期LED器件發(fā)光效率只有30im／w(流明佤)左右，而CCFL發(fā)光效率基本都在601m／W(流明/瓦)級(jí)別，在提供同樣亮度時(shí)LED背光耗費(fèi)的電能要比cCFL燈管高一倍。但在日亞(Nichia)為首的工業(yè)界的努力下，LED器件的光效逐年快速提高，目前商品化LED的光效普遍超過1501m／W，節(jié)能特性已全面優(yōu)于CCFL。
片狀光源的性質(zhì)讓LED光源在配置上有更高的靈活性，從而為進(jìn)一步節(jié)能打下基礎(chǔ)――夏普在自己的液晶電視產(chǎn)品中引入了一種區(qū)域點(diǎn)亮(Local Dimming)技術(shù)，該技術(shù)采用直下型LED背照燈，1個(gè)畫面被分割成多個(gè)區(qū)域，根據(jù)每個(gè)圖像顯示區(qū)域的亮度對(duì)LED進(jìn)行點(diǎn)亮。夏普表示，該技術(shù)可以將液晶電視的即時(shí)耗電量減至原來的1／3，年耗電量減少一半，節(jié)能效果非常顯著。
OLED顯示器被視作LCD的接替者，從原理上講，OLED構(gòu)件更為簡(jiǎn)單，它就相當(dāng)于一個(gè)可以在像素級(jí)別進(jìn)行控制的LED器件，無需像LCD那樣需經(jīng)過液晶板的遮擋，輸出的亮度直接抵達(dá)人眼。這種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)賦予OLED出色的低能耗特性。只是受限于壽命問題，OLED產(chǎn)品預(yù)計(jì)在2012年前都很難進(jìn)人實(shí)質(zhì)性的商用化階段，盡管如此，業(yè)界對(duì)這項(xiàng)革命性技術(shù)仍然高度期待。
云計(jì)算降低IT環(huán)境的整體能耗
無論是IBM，SUN還是Google，都將云計(jì)算視作計(jì)算工業(yè)的未來形態(tài)，IBM側(cè)重于構(gòu)建云計(jì)算的基礎(chǔ)環(huán)境，SUN則實(shí)質(zhì)性地推出硬件產(chǎn)品，而Google卻推行著Gmail，Google Apps在內(nèi)的多種云服務(wù)。假如云計(jì)算模式能夠成為主導(dǎo)，計(jì)算能力變?yōu)橄袼㈦娨粯拥幕A(chǔ)資源，那么整個(gè)社會(huì)的IT環(huán)境耗電開支將會(huì)大大下降――盡管云計(jì)算需要大量強(qiáng)有力的服務(wù)器作為后端，但用戶的終端設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)“瘦身”和“低能耗”化，比如像智能手機(jī)這種級(jí)別的硬件就能夠通過云計(jì)算平臺(tái)暢玩大型3D游戲，高性能，高耗電，結(jié)構(gòu)臃腫的PC機(jī)不再必要，由此可以節(jié)約出大量的能源。
從能效比的角度來看，云計(jì)算模式優(yōu)于傳統(tǒng)的Pc應(yīng)用，因?yàn)樵谠朴?jì)算體系中，PC的能源浪費(fèi)實(shí)際上被徹底杜絕，而服務(wù)器本身可以根據(jù)負(fù)載的需要進(jìn)行部署，這意味著每一份電力都可以物盡其用，不會(huì)在閑置中白白浪費(fèi)。
服務(wù)器的節(jié)能：低能耗平臺(tái)、嚴(yán)密的監(jiān)控與專用途設(shè)計(jì)
大型數(shù)據(jù)中心每個(gè)月動(dòng)輒需要花費(fèi)數(shù)百萬的電費(fèi)開支，如果能夠降低服務(wù)器的能耗，就意味著企業(yè)能夠出現(xiàn)可觀 的“額外利潤(rùn)”，正因?yàn)槿绱耍髽I(yè)用戶對(duì)服務(wù)器的要求不再僅僅只是性能，低能耗的產(chǎn)品更受歡迎。
對(duì)擁有許多服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心來說，如何從整體上保證能源使用的最佳化就成為個(gè)難題。在這個(gè)領(lǐng)域，IBM公司推出的EnergyScaIe技術(shù)堪稱典范，該技術(shù)應(yīng)用于IBM Power 6服務(wù)器系統(tǒng)中，它可以不停地收集服務(wù)器的功耗數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)顯示在IBM的“Systems Director Active Enemv Manager”功耗管理軟件中。通過這些數(shù)據(jù)，管理員可以預(yù)測(cè)一天一周或個(gè)月內(nèi)數(shù)據(jù)中心的電能消耗情況，并對(duì)負(fù)載進(jìn)行管理調(diào)控。假如所使用的服務(wù)器系統(tǒng)支持power capping功能的話，管理員還可以直接設(shè)定一個(gè)合適的最高功耗水平、強(qiáng)迫服務(wù)器的整體功耗不超過這一設(shè)定值。此外，IBM服務(wù)器還支持Power Saver Mode省電模式，該模式允許管理員將CPU電壓和頻率下調(diào)一個(gè)固定的百分比，借此達(dá)到節(jié)能的目的。Power Saver Mode在實(shí)際應(yīng)用中可以發(fā)揮不俗的效用，它可以將服務(wù)器平均功耗降低20％-30％之多。另外IBMPower 6處理器使用了一種名為“Nap”的低功耗模式，可以在無任務(wù)狀態(tài)下停止處理器的執(zhí)行，以此來降低功耗。假如操作系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)，Nap可以將整體能耗降低30％-35％而當(dāng)操作系統(tǒng)繁忙時(shí)，Nap也可以實(shí)現(xiàn)10％的功耗降低。最后，Power 6也支持類似speedStep的節(jié)能技術(shù)，它可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整處理器的頻率和電壓，從而有效降低運(yùn)作功耗。
服務(wù)器節(jié)能的另一個(gè)方向就是采用專用途的芯片，該領(lǐng)域的成功案例就是SUN的UltraSPARC T2(代號(hào)Niagara 2)平臺(tái)，UltraSPARC T2擁有8個(gè)內(nèi)核和64個(gè)線程，它的浮點(diǎn)運(yùn)算功能非常弱小+而重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)多線程的事務(wù)處理能力，因此雖然擁有8內(nèi)核，但處理器的能耗也不到95瓦。UItraSPARC T2的每個(gè)線程都可以獨(dú)立運(yùn)行一個(gè)操作系統(tǒng)，因此理論上一枚UltraSPARC T2處理器可以最多支持64個(gè)系統(tǒng)并行，在Web服務(wù)器，郵件服務(wù)器，文件服務(wù)器在內(nèi)的事務(wù)處理任務(wù)中，UltraSPARC T2的每瓦性能達(dá)到英特爾Xeon平臺(tái)的2.5倍，它也因此成為事務(wù)處理能效最高的服務(wù)器處理器。
專用化思想也蔓延到大型計(jì)算系統(tǒng)的構(gòu)建，譬如在以浮點(diǎn)計(jì)算為主的集群系統(tǒng)中，GPU cell之類的協(xié)處理器被大量部署，這種設(shè)計(jì)比傳統(tǒng)的單純依靠處理器的模式更為科學(xué)。假如任務(wù)足夠單一，那么硬件系統(tǒng)可以更為專業(yè)化在很多時(shí)候，CPU反而可以成為配角，而依靠高效率的協(xié)處理器進(jìn)行運(yùn)算。與通用設(shè)計(jì)相比，這種專用設(shè)計(jì)雖然任務(wù)彈性很低，但在完成單一任務(wù)時(shí)可提供相當(dāng)優(yōu)秀的能源效率。
第4篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：既有建筑；節(jié)能技術(shù)；價(jià)值工程；優(yōu)化
中圖分類號(hào)： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言
節(jié)約能源和可持續(xù)發(fā)展，已成為21世紀(jì)世界各國(guó)發(fā)展的重要目標(biāo)之一。20世紀(jì)70年代的石油危機(jī)給人們敲響了能源危機(jī)的警鐘，同時(shí)也讓人們逐漸認(rèn)識(shí)到節(jié)約能源和可持續(xù)發(fā)展的重大意義。建筑節(jié)能，尤其是既有建筑節(jié)能，是關(guān)系我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展全局的重大問題。全面開展既有建筑節(jié)能工作，有利于減少建筑能耗，節(jié)約能源；有利于減少溫室氣體排放，減輕大氣污染、改善環(huán)境質(zhì)量；有利于傳統(tǒng)建筑業(yè)的改造和提升，轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)建設(shè)調(diào)整經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)建設(shè)事業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
1 既有建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展史
在節(jié)約能源和可持續(xù)發(fā)展的演變發(fā)展過程中，相繼經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一階段，20世紀(jì)70年代至80年代末，節(jié)能主要是緣于“安全推動(dòng)”，主要通過減少能源使用和保持能源穩(wěn)定等手段確保各國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的有序發(fā)展；第二階段，20世紀(jì)90年代，節(jié)能主要是緣于“環(huán)保推動(dòng)”，主要通過提高能源效率和減排CO2等手段保障全球經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的健康發(fā)展；第三階段，從21世紀(jì)初至今，主要是緣于“能源價(jià)值推動(dòng)”的推動(dòng)，表現(xiàn)為基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理論，大量使用可再生能源，充分利用建筑的功能保持建筑熱量，用有限資源和最小能源代價(jià)獲取最大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，既滿足人類對(duì)資源日益增長(zhǎng)的需求，又減少建筑耗能對(duì)環(huán)境質(zhì)量的不利影響，進(jìn)而推動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)
國(guó)內(nèi)外建筑節(jié)能技術(shù)研究與應(yīng)用的新進(jìn)展主要體現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)、建筑設(shè)備節(jié)能技術(shù)和熱回收、廢熱及可再生能源利用技術(shù)三個(gè)方面。
（1）建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑和與其共生環(huán)境之間發(fā)生熱交換的直接途徑，是節(jié)能設(shè)計(jì)研究熱點(diǎn)。例如，復(fù)合墻體結(jié)構(gòu)技術(shù)能大大增加墻體保溫隔熱性能。
（2）門窗是耗能的最大部位，熱損失率達(dá)40%。根據(jù)季節(jié)不同，合理選用雙層玻璃中充填氣體，節(jié)能效果大大提高。
（3）屋面也是建筑物傳熱的一個(gè)重要途徑。在屋面保溫隔熱節(jié)能方面，國(guó)外主要大多采用坡屋頂，同時(shí)加強(qiáng)綠色屋面、雙層屋面、植被屋面及植被的物種、生長(zhǎng)特性的研究。
（4）HVAC系統(tǒng)節(jié)能措施。HVAC系統(tǒng)是供熱、通風(fēng)、空調(diào)、制冷系統(tǒng)的總稱，其能耗在整個(gè)建筑能耗中占有相當(dāng)大的比例。因此積極采用各種節(jié)能技術(shù)降低HVAC系統(tǒng)在整個(gè)建筑中的能耗也是建筑節(jié)能的一個(gè)重要手段。
3 既有建筑耗能的影響因素
建筑能耗有廣義和狹義之分，狹義能耗是指在建筑物使用過程中的能耗，主要包括建筑采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)等方面的能耗，即民生能耗；廣義的建筑能耗是指建筑壽命周期能耗，包括建材生產(chǎn)與建筑建造過程的能耗、建筑運(yùn)行使用能耗及建筑報(bào)廢拆除回收能耗。這里討論的是廣義的建筑能耗。
伴隨著生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)行，人類也在不斷的消耗自然資源和能源。對(duì)建筑的全壽命期而言，建筑耗能涉及到建材的開采加工、建造前的建筑設(shè)計(jì)、建造及正常的運(yùn)行維護(hù)和建筑拆除、垃圾回收等生產(chǎn)活動(dòng)過程。建筑耗能的影響因素可歸納為如下三類：
4 既有建筑節(jié)能改造技術(shù)方法
4.1我國(guó)的既有建筑耗能分析
（1）既有建筑規(guī)模大
我國(guó)既有建筑規(guī)模十分巨大，在全面建筑小康社會(huì)目標(biāo)的指引下，城鎮(zhèn)化加速發(fā)展，預(yù)計(jì)到2020年底全國(guó)房屋建筑面積達(dá)平方米。全國(guó)房屋建筑面積增長(zhǎng)趨勢(shì)，見圖1。
圖1 全國(guó)房屋建筑面積增長(zhǎng)趨勢(shì)
（2）既有建筑耗能高
我國(guó)各建筑氣候區(qū)既有建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)95%為傳統(tǒng)的實(shí)心粘土磚；門窗普遍不密封保溫，除嚴(yán)寒地區(qū)使用雙層窗外，其它普遍使用單層窗。與氣候條件接近的發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)建筑外墻保溫隔熱性能相差4-5倍，門窗氣密性差3-6倍，單位建筑面積的采暖能耗約為同等條件下發(fā)達(dá)國(guó)家的3-6倍。此外，我國(guó)建筑采暖基本上以燃煤為主，對(duì)環(huán)境的影響比用油、天然氣采暖的發(fā)達(dá)國(guó)家更加嚴(yán)重。國(guó)內(nèi)外建筑護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系統(tǒng)如圖2所示。
圖2 不同國(guó)家建筑結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)對(duì)比
按照現(xiàn)在我國(guó)每年住宅建筑發(fā)展規(guī)模，建筑能耗增長(zhǎng)速度將大大超過能源生產(chǎn)增長(zhǎng)的速度，建筑節(jié)能工作抓得越晚，不但材料生產(chǎn)耗能越多，而且耗能建筑也越來越多，國(guó)家對(duì)建筑耗能的負(fù)擔(dān)越來越沉重，今后住房節(jié)能改造的任務(wù)也必然加重。
5 既有建筑節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化
5.1 建筑節(jié)能技術(shù)優(yōu)化方法
如果將建筑耗能的影響因素看成一些狀態(tài)參量，那么既有建筑節(jié)能技術(shù)優(yōu)化就是指利用的技術(shù)手段，如計(jì)算機(jī)軟件模擬、事宜的算法等，研究如何合理地確定單個(gè)或多個(gè)狀態(tài)參量的值，或者在一切可行方案中選中最優(yōu)方案的過程，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。目前國(guó)內(nèi)外建筑節(jié)能技術(shù)優(yōu)化手段主要有三種：一是利用計(jì)算機(jī)模擬軟件輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)，二是利用適宜的方法進(jìn)行技術(shù)方案優(yōu)化從而達(dá)到建筑節(jié)能的目的，三是通過改變系統(tǒng)中單個(gè)或多個(gè)變量的參數(shù)達(dá)到建筑節(jié)能的目標(biāo)。
5.2基于價(jià)值工程的既有建筑節(jié)能技術(shù)優(yōu)化
5.2.1價(jià)值工程及工作方法
價(jià)值工程又稱價(jià)值分析，以謀求最低的產(chǎn)品全壽命周期成本，可靠地實(shí)現(xiàn)使用者所需的必要功能，對(duì)產(chǎn)品的功能成本進(jìn)行有組織的系統(tǒng)分析的一種技術(shù)方法。
價(jià)值工程是一種系統(tǒng)化的應(yīng)用技術(shù)，通過對(duì)產(chǎn)品或服務(wù)的功能分析，建立功能的貨幣價(jià)值模型，以最低的總費(fèi)用可靠地實(shí)現(xiàn)必要的功能，其數(shù)學(xué)模型可用公式（1）表示：
（1）
式中：
——研究目標(biāo)的價(jià)值；
——第i組分的功能；
——第i組分的壽命周期成本為產(chǎn)品從設(shè)計(jì)制造到交付使用，直到報(bào)廢為止的全壽命期生產(chǎn)費(fèi)用和使用費(fèi)用之和，即；
——第i組分功能權(quán)重系數(shù)；由不同組分對(duì)住宅建筑節(jié)能的貢獻(xiàn)大小決定；
——表示一個(gè)完整方案中組分?jǐn)?shù)目。
價(jià)值和功能關(guān)系見圖3。
圖3 價(jià)值和功能關(guān)系
圖3中，是產(chǎn)品運(yùn)行成本費(fèi)用，是產(chǎn)品的生產(chǎn)成本費(fèi)用。隨著，產(chǎn)品功能F的逐漸提升，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本逐漸增加，而當(dāng)產(chǎn)品功能F很低時(shí)，產(chǎn)品的運(yùn)行費(fèi)用是較高的，產(chǎn)品的功能越好，使用成本越低。倒置拋物面C為上述和二曲線的疊加最低點(diǎn)B反映了二種費(fèi)用總和效應(yīng)的最低點(diǎn)。圖中陰影部分為不可取區(qū)域，即盡管生產(chǎn)成本低但由于運(yùn)行成本高，產(chǎn)品功能低，其總和效益仍然不高。
價(jià)值工程是一項(xiàng)有組織的管理活動(dòng)，運(yùn)用價(jià)值工程的表述可通過對(duì)建筑功能和成本的比較，在建筑產(chǎn)品的全壽命周期中以最低成本可靠地實(shí)現(xiàn)使用者所需的功能。
6 總結(jié)
相對(duì)新建筑節(jié)能而言，既有建筑的節(jié)能改造技術(shù)更為復(fù)雜，更強(qiáng)調(diào)節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化，對(duì)科學(xué)評(píng)價(jià)節(jié)能效益方法的需要更為迫切。既有建筑的節(jié)能是建筑節(jié)能工作的主要領(lǐng)域和困難所在。為了建設(shè)節(jié)約型社會(huì)，必須在加大力度推行新建筑的嚴(yán)格節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，深入開展既有建筑的節(jié)能技術(shù)優(yōu)化和評(píng)價(jià)研究。
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第5篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
一、深入學(xué)習(xí)，對(duì)標(biāo)先進(jìn)。通過這次區(qū)委、區(qū)政府組織的到江蘇六市考察學(xué)習(xí)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、園區(qū)建設(shè)、文化產(chǎn)業(yè)、重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)、科技創(chuàng)新等方面的好經(jīng)驗(yàn)好做法，開拓了視野和思路，提升了標(biāo)準(zhǔn)和境界。對(duì)比江陰等先進(jìn)地區(qū)的城鎮(zhèn)化建設(shè)、常州五地的工業(yè)園區(qū)建設(shè)情況，對(duì)照我區(qū)還需進(jìn)一步狠抓技術(shù)升級(jí)改造和淘汰落后產(chǎn)能工作的落實(shí)，提高搶抓機(jī)遇、創(chuàng)新發(fā)展的主動(dòng)性和積極性。但與此同時(shí)，也進(jìn)一步增強(qiáng)了創(chuàng)新發(fā)展、規(guī)模化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展、低能耗高回報(bào)發(fā)展的信心和決心。
二、二次創(chuàng)業(yè)，理念創(chuàng)新。做好二次創(chuàng)業(yè)工作，創(chuàng)新理念必不可少。對(duì)標(biāo)省外的江陰，對(duì)標(biāo)省內(nèi)的龍口，我們?cè)趫@區(qū)發(fā)展、項(xiàng)目投入上有差距，在發(fā)展理念、創(chuàng)新精神上更有差距。因此，我們必須善謀全局，常懷遠(yuǎn)慮，跳出臨淄看臨淄，站在全省、全國(guó)坐標(biāo)系中審視自身的發(fā)展，敢于同發(fā)達(dá)城市、先進(jìn)地區(qū)競(jìng)爭(zhēng)趕超，善于同世界一流企業(yè)、頂尖人才對(duì)話合作。下一步，經(jīng)信局將按照區(qū)委、區(qū)政府部署要求，緊緊圍繞企業(yè)"二次創(chuàng)業(yè)"，立足職能，加大措施，全力搞好服務(wù)工作。一是進(jìn)一步深入發(fā)動(dòng)，組織企業(yè)制定完善發(fā)展規(guī)劃，明確創(chuàng)業(yè)目標(biāo)；二是繼續(xù)加強(qiáng)培訓(xùn)，提高企業(yè)家創(chuàng)業(yè)意識(shí)；三是抓好項(xiàng)目建設(shè)管理，提前謀劃建立明年項(xiàng)目庫(kù)；四是進(jìn)一步幫助企業(yè)解決困難問題，及時(shí)收集匯總企業(yè)需求訴求，加大協(xié)調(diào)辦理力度，破解企業(yè)二次創(chuàng)業(yè)瓶頸。
三、聯(lián)系實(shí)際，真抓實(shí)干。經(jīng)信局作為臨淄區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的主管部門，本著服務(wù)我區(qū)企業(yè)，帶動(dòng)我區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的宗旨，從上到下打造真抓實(shí)干的工作作風(fēng)，對(duì)2017年做好以下工作
1，全力保障工業(yè)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行。做好模以上工業(yè)企業(yè)的排查培育，加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)測(cè)分析，及時(shí)了解企業(yè)發(fā)展中的問題并積極幫助解決。
第6篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
在“十二五”期間將重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中，干支線和通用飛機(jī)等航空裝備制造是高端裝備制造產(chǎn)業(yè)的重要分支，有關(guān)支線航空和通用航空的市場(chǎng)配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以及空域管理體制改革等也將受到重點(diǎn)推進(jìn)。這一系列的改革和發(fā)展信號(hào)，意味著我國(guó)通用航空的發(fā)展具有無限潛力。特別是從2010年開始，我國(guó)低空空域逐步開放，有關(guān)人士預(yù)測(cè)，到2015年我國(guó)將擁有通航飛機(jī)4460架，其中新增3230架，按單架飛機(jī)平均價(jià)格500萬元，產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)比例1:10估算，年均市場(chǎng)需求320億元，較過去5年的平均需求70億元增長(zhǎng)3.6倍。此外，包括運(yùn)營(yíng)、服務(wù)、維修、培訓(xùn)、空管系統(tǒng)、飛機(jī)制造等在內(nèi)的整個(gè)通用航空產(chǎn)業(yè)鏈也將迅猛發(fā)展。
家電行業(yè)：節(jié)能是重要主題
“十二五”期間，在產(chǎn)業(yè)升級(jí)、低碳節(jié)能的主導(dǎo)趨勢(shì)下，家電產(chǎn)品中的能效標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)涉及范圍更廣、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)，不符合標(biāo)準(zhǔn)的低能效家電產(chǎn)品將被迫退出市場(chǎng)。市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)也越來越集中于產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新，企業(yè)也只有通過技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的不斷升級(jí)，才能避免由于價(jià)格惡性競(jìng)爭(zhēng)帶來的盈利能力下降，才能在未來的消費(fèi)升級(jí)趨勢(shì)下，保持較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
節(jié)能減排：面臨發(fā)展新契機(jī)
從十七屆五中全會(huì)會(huì)議公告來看，政府落實(shí)節(jié)能減排的決心和目標(biāo)超出預(yù)期，環(huán)保行業(yè)在政策和資金上將得到很大的支持，“十二五”將是環(huán)保行業(yè)的黃金發(fā)展時(shí)期。在“十二五”期間，預(yù)計(jì)我國(guó)環(huán)保投資將達(dá)到3萬億以上，未來5年行業(yè)復(fù)合增長(zhǎng)率至少有20％，到2015年將達(dá)到GDP的7％～8％，到2020年環(huán)保將成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。就節(jié)能減排的細(xì)分行業(yè)而言，以下四個(gè)投資方向值得重點(diǎn)關(guān)注：節(jié)能技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品的推廣，重點(diǎn)領(lǐng)域是工業(yè)節(jié)能的電機(jī)節(jié)能和余熱、余壓利用；資源回收領(lǐng)域和綜合利用領(lǐng)域，重點(diǎn)是核電燃料回收、海水綜合利用等；“三廢”治理中，重點(diǎn)關(guān)注脫硝政策出臺(tái)和垃圾焚燒事業(yè)的破冰；撬動(dòng)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的相關(guān)專業(yè)中介服務(wù)等。
云計(jì)算：第四次IT革命
所謂“云計(jì)算”，是指一種基于因特網(wǎng)的超級(jí)計(jì)算模式，通過建立大型的、集中性的遠(yuǎn)程計(jì)算中心，為普通用戶提供安全、快速的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)。云計(jì)算產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是繼大型計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的第四次IT產(chǎn)業(yè)革命。云計(jì)算在目前甚至是未來幾年內(nèi)在中國(guó)仍是一門新興產(chǎn)業(yè)，其未來的發(fā)展尚有賴于云計(jì)算知識(shí)的普及以及相關(guān)使用者的評(píng)價(jià)和反饋。有關(guān)人士預(yù)測(cè)，未來五年云端服務(wù)的平均年復(fù)合增長(zhǎng)率可望達(dá)到30％以上，發(fā)展速度是傳統(tǒng)IT行業(yè)的6倍以上。
第7篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；現(xiàn)狀；節(jié)能技術(shù)；節(jié)能理念
Abstract: The energy problem is to restrict our country economy development and the improvement of people’s living standard, the building energy consumption is the total energy consumption in the proportion of relatively easy and improves part. Innovation idea of architectural energy saving and explore energy saving technology is to improve the energy utilization rate is the most important way.
Key words: building energy conservation; present situation; energy-saving technology; energy saving concept
中圖分類號(hào)：TU201.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)
能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技發(fā)展的關(guān)鍵因素，與我們的衣食住行息息相關(guān)，而能源緊張是當(dāng)今社會(huì)所面臨的現(xiàn)狀，已成為未來發(fā)展的關(guān)鍵制約因素。2007年，中國(guó)國(guó)務(wù)院新聞辦發(fā)表的《中國(guó)的能源狀況與政策》白皮書指出中國(guó)雖然擁有豐富的能源資源，但人均占有量卻處于世界較低水平行列，其中，煤炭和水力資源人均擁有量相當(dāng)于世界平均水平的50％，石油、天然氣人均資源量?jī)H為世界平均水平的十五分之一左右。如何解決好能源問題已成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的重要任務(wù)之一。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，建筑能耗占全國(guó)能源消耗三成左右，建筑節(jié)能對(duì)緩解能源危機(jī)有著十分重要的作用。建筑節(jié)能是指在建筑材料生產(chǎn)、房屋建筑和構(gòu)筑物施工及使用過程中，滿足同等需要或達(dá)到相同目的的條件下，盡可能降低能耗。現(xiàn)階段，建筑能耗主要集中在兩方面，即室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)及其他家用電器能耗。室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)主要是采暖及減低室溫。
目前我國(guó)城市一般采暖主要是暖氣片式的集體供暖與地暖，而鄉(xiāng)村則大多是單戶鍋爐式供暖。這些供暖方式或依賴煤炭或依賴電力來提高室內(nèi)溫度，由于冬季采暖是一個(gè)連續(xù)三個(gè)月不間斷的過程，能耗大且會(huì)引起環(huán)境污染。近幾年來，為了節(jié)約采暖能耗，許多研究者開了新的采暖模式，較為典型的有硅晶地暖和陽(yáng)光天暖。硅晶地暖采用優(yōu)質(zhì)專用材料制成，其具有固定的電阻值，在短時(shí)間內(nèi)就可以達(dá)到指定溫度，其電能幾乎全部可以轉(zhuǎn)化為熱能，熱效率極高，因此節(jié)能效果也很明顯。此外，陽(yáng)光天暖也是具有代表性的新型節(jié)能設(shè)備。所謂陽(yáng)光天暖就是將固態(tài)的熱射板固定在室內(nèi)的天花板上，一般一間屋子固定一二塊即可，天暖是運(yùn)用紅外低溫輻射原理設(shè)計(jì)的電能采暖設(shè)備。身臨家居中，如沐春天里，那么溫暖、溫存、溫馨、愜意。好似陽(yáng)光沐浴，故稱陽(yáng)光天暖。發(fā)熱元件可為中高溫PTC電熱膜或高強(qiáng)度光導(dǎo)發(fā)熱絲纜。薄膜的反面貼著是2.5厘米厚，高密度玻璃纖維板，正面覆蓋著顆粒狀遠(yuǎn)紅外輻射涂料，由鋁合金框架將整個(gè)薄板牢固。熱射板發(fā)出99%輸入能量的熱射輸出，即電熱轉(zhuǎn)換效率為99%。
而我國(guó)家庭在夏季一般采用空調(diào)調(diào)節(jié)氣溫。空調(diào)的功率大，耗電量高，隨著人們生活水平的提高，一般家庭中都裝有兩三臺(tái)空調(diào)，在炎熱的天氣里，如果整個(gè)居民區(qū)同時(shí)開啟空調(diào)設(shè)備，那么耗電量可想而知。由于高耗電量，一些電纜常常因承受不住高壓而受到損壞，導(dǎo)致電路受阻，不得不停止供電，反復(fù)維修，不但消耗了大量的電力能源，而且還加大了維修費(fèi)用，干擾了居民的正常生活。
其他家用電器能耗包括洗衣機(jī)用電、電視機(jī)用電、照明用電及電腦用電等。這些能耗雖不及采暖及空調(diào)能耗，但其總量也很可觀。隨著人們對(duì)物質(zhì)生活追求的提高，家用電器也多了起來，各種花式照明燈及各種電動(dòng)裝飾開始走入普通家庭。這些用具在一點(diǎn)一滴中催促著電表的行動(dòng)步伐，背后隱藏的是能耗的增長(zhǎng)。一般越發(fā)達(dá)的城市耗電量越高，而百分之五的高收入人群的家庭能耗占全國(guó)的百分之二十以上，這說明家用電器的奢侈消費(fèi)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也造成了嚴(yán)重的能源耗費(fèi)。
現(xiàn)階段，建筑節(jié)能已經(jīng)不再是一個(gè)口號(hào)，它已經(jīng)深入到我們生活的各個(gè)細(xì)節(jié)，抓住生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，提高能源利用率是我們每個(gè)公民應(yīng)盡的義務(wù)。
做好建筑節(jié)能首先人們要在意識(shí)上樹立起節(jié)能觀念。居民是能源的使用主體，其節(jié)能意識(shí)直接關(guān)系到能源的消耗量。有些家庭不注意節(jié)約用電，當(dāng)家中無人時(shí)電器還開著，不僅給自己帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失，還造成了能源的浪費(fèi)。尤其是一些辦公樓，由于是單位繳納電費(fèi)，員工常常一進(jìn)辦公室就打開空調(diào)，直到下半時(shí)才關(guān)閉。而使用中央空調(diào)的單位，每個(gè)辦公室不能自己調(diào)節(jié)溫度，往往總控制室會(huì)溫度調(diào)的很低而滿足大家的避暑要求，因此員工有時(shí)會(huì)抱怨溫度太低而要披毯子。這些錯(cuò)誤觀念導(dǎo)致的能源浪費(fèi)是應(yīng)該人們重視的。對(duì)此，我國(guó)一些省份開始執(zhí)行計(jì)劃用電，家庭用電超標(biāo)的用戶除繳納基本電費(fèi)外，還要繳納附加費(fèi)，希望以此來警示人們節(jié)約用電。建筑節(jié)能主體的選擇是制約能耗量的關(guān)鍵，只有人們不斷提高節(jié)能意識(shí)，注意生活中的用電的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，才能真正將能源用到實(shí)處。
其次，建筑公司還應(yīng)在建筑理念核技術(shù)上不斷創(chuàng)新，對(duì)已有建筑和在建建筑、未來規(guī)劃項(xiàng)目進(jìn)行合理的規(guī)劃與調(diào)整。我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)不同，因此所利用的能源一般也就有所差別。但從整體來看，居民區(qū)的建設(shè)已經(jīng)開始趨向于采用環(huán)保、節(jié)能為一體的新興技術(shù)。然而，這些新技術(shù)、新設(shè)計(jì)理念一般只針對(duì)在建建筑或規(guī)劃建筑，對(duì)舊有的居民區(qū)很少關(guān)注。這主要是因?yàn)榕f有建筑區(qū)的居民已經(jīng)形成固定的能耗模式，而且建筑商在交納房屋時(shí)已經(jīng)完成交易，不會(huì)額外對(duì)這些居民實(shí)施線路、管道改造，新的能源結(jié)構(gòu)和技術(shù)應(yīng)用于新建的建筑似乎更有意義。其實(shí)不然，從居住現(xiàn)狀來說，已有建筑是人們居住的地方，是能源消耗的主體，改造現(xiàn)有建筑能源布局更具有現(xiàn)實(shí)意義，能源是有限的，在現(xiàn)階段浪費(fèi)，而計(jì)劃在未來節(jié)能的想法顯然是荒謬的。從能源的整體利用來說，我們應(yīng)該做好現(xiàn)階段的節(jié)能及節(jié)能技術(shù)在未來規(guī)劃中的合理應(yīng)用。
從根本上來看，提高能源的利用率無疑是節(jié)能的最有效途徑，而提高能源利用率就需要我們不斷的創(chuàng)新理念，發(fā)掘新的節(jié)能技術(shù)。
新的節(jié)能理念應(yīng)該是將環(huán)保、節(jié)能、舒適相結(jié)合，充分利用地緣結(jié)構(gòu)和氣候特點(diǎn)來替代不可再生的能源消耗。當(dāng)前可操作的節(jié)能理念主要有以下幾種：一、利用風(fēng)能、水能等發(fā)電，支撐建筑用電量。風(fēng)能、水能發(fā)電的技術(shù)早已得到應(yīng)用，三峽發(fā)電站就是一個(gè)典型的例子，但作為建筑用電的主要來源，還尚未普及。像南方的一些地方水源充足，內(nèi)蒙古、西北地區(qū)又多風(fēng)，將這些水能、風(fēng)能充分利用，以滿足人們的用電要求既可以節(jié)省不可再生能源，又可以起到環(huán)保作用，可謂是一舉兩得。二、利用自然環(huán)境來吸取熱量或遮擋寒風(fēng)，以此來保證室內(nèi)溫度適宜。現(xiàn)今人們?cè)絹碓较矚g樹木茂密，較為安靜的居住環(huán)境，在這樣的環(huán)境中不但可以感受到大自然清新的氣息，而且由于樹木遮擋了陽(yáng)光的照射和風(fēng)沙的侵襲，溫度較為適宜。若在建筑物的周圍也以樹木來遮蔽，那將會(huì)延緩了冬季和夏季的周期，也必將節(jié)省采暖及降溫消耗的能源。
節(jié)能技術(shù)是利用物質(zhì)條件、應(yīng)用方式或其他可再生資源來提高能源的利用率或替換能源結(jié)構(gòu)。趙剛在《建筑節(jié)能技術(shù)選擇若干問題探討》一文中，將建筑節(jié)能技術(shù)作了如下解釋：“建筑節(jié)能技術(shù)是一種以建筑節(jié)能科學(xué)為基礎(chǔ),同時(shí)需以不影響人們感覺舒適度為前提的包含了建筑、施工、采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、電器、建材、熱工、能源、環(huán)境、檢測(cè)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、管理等多個(gè)領(lǐng)域的綜合性技術(shù)。”可見，建筑節(jié)能包含了居住、生活、環(huán)境的各個(gè)方面。節(jié)能技術(shù)是一個(gè)整體的規(guī)劃，首先要確定房屋的常年風(fēng)向，建立通風(fēng)設(shè)施，集體供暖或使用中央空調(diào)的單位，應(yīng)根據(jù)戶外的溫度調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。另外，還要控制輸送管道的調(diào)節(jié)作用，替換舊有的能耗高的供熱設(shè)備等。此外，人們?cè)诓粩嘌邪l(fā)新技術(shù)的同時(shí)，又在思索在沒有電器的古代，人們是怎樣抗寒抗暑的？從古史記載來看，古人在設(shè)計(jì)建筑物時(shí)盡量挑取那些遮蔽度高的材質(zhì)，在嚴(yán)寒的冬季，人們用暖爐取暖，而會(huì)收集一些冰塊，儲(chǔ)存于地窖之中。待酷暑到來時(shí)，則將冰塊取出，打碎，灑在屋內(nèi)各個(gè)角落，這種人工祛暑法相較于現(xiàn)在的空調(diào)去熱雖然有點(diǎn)笨拙，但與利用自然界可利用的物質(zhì)來改善我們能源緊張現(xiàn)狀的思路有異曲同工之處。
總之，節(jié)能是發(fā)展的必要條件，建筑節(jié)能就是要充分利用一切可再生能源和先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)去提高能源的利用率，緩解能源緊張的現(xiàn)狀，從自然條件與地緣條件出發(fā)，尋求適合當(dāng)?shù)亟ㄖ碍h(huán)境的方式去改善能源利用結(jié)構(gòu)，將自然、居住環(huán)境、人的需求融洽的結(jié)合起來，追求人與自然和諧共生的狀態(tài)。當(dāng)然，建筑節(jié)能尤其是家庭能耗需要人們意識(shí)的轉(zhuǎn)變，真正認(rèn)識(shí)到節(jié)能的重要性，注意生活中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，使節(jié)能從生活點(diǎn)滴做起。
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第8篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
【關(guān)鍵詞】港口；皮帶機(jī)；傳輸系統(tǒng)；節(jié)能技術(shù)
1.前言
皮帶機(jī)的發(fā)展已經(jīng)有一個(gè)半世紀(jì)，而作為帶式傳輸機(jī)，它能夠很好地運(yùn)輸散裝物料，擁有高速度、自動(dòng)化、連續(xù)性的特點(diǎn)。港口裝卸貨物多采用皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)，能夠減少運(yùn)輸投資和維修費(fèi)用。采用皮帶運(yùn)輸機(jī)是物料輸送中最經(jīng)濟(jì)的方式，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶式輸送機(jī)的運(yùn)送量與運(yùn)輸效率都有了提高，但是相比發(fā)達(dá)國(guó)家來說，我國(guó)皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)仍然存在很大的發(fā)展空間，電動(dòng)機(jī)和拖動(dòng)設(shè)備比外國(guó)要比較低，并且系統(tǒng)的運(yùn)行效率不高，在節(jié)能方面，我國(guó)皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)技術(shù)落后，裝備水平達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。因此必須提高我國(guó)港口皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，本文將從我國(guó)港口皮帶機(jī)的發(fā)展進(jìn)行闡述，并且找出運(yùn)輸系統(tǒng)落后的原因并提出節(jié)能措施。
2.皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)加強(qiáng)節(jié)能的重要性
2.1 電動(dòng)機(jī)能耗現(xiàn)狀
電動(dòng)機(jī)節(jié)能是皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)節(jié)能的重要組成部分，也是整個(gè)工業(yè)界節(jié)能的重點(diǎn)。我國(guó)與國(guó)外相比，以美國(guó)為例，我國(guó)的電動(dòng)機(jī)能耗與美國(guó)相距甚大，美國(guó)于1997年以立法形式確立了高效電機(jī)運(yùn)行，并且早已經(jīng)推進(jìn)使用電機(jī)節(jié)能技術(shù)，為美國(guó)工業(yè)界節(jié)能15%。就我國(guó)目前情況來看，雖然國(guó)家發(fā)改委已經(jīng)頒布節(jié)能規(guī)劃，但是我國(guó)的電動(dòng)機(jī)能耗比起美國(guó)仍然處于落后水平，低于先進(jìn)水平20%～30%。因此改造電動(dòng)機(jī)成為推進(jìn)皮帶傳輸系統(tǒng)節(jié)能的重要措施。
2.2 皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)的特點(diǎn)
一般來說，皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)分為管理級(jí)、監(jiān)控級(jí)、控制級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)，管理級(jí)負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)企業(yè)的運(yùn)行狀況，通常由行政管理人員使用，對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析監(jiān)測(cè)，預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的情況。監(jiān)控級(jí)一般采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制，運(yùn)行員操作站、工程師站和計(jì)算站屬于監(jiān)控級(jí)的設(shè)備。控制級(jí)一般用于中控室綜合操作，確保系統(tǒng)的運(yùn)行或者停止；現(xiàn)場(chǎng)級(jí)是以電氣控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和運(yùn)輸系統(tǒng)為主要設(shè)備，負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)輸送。在四個(gè)級(jí)別中，現(xiàn)場(chǎng)及最耗費(fèi)能源，而在現(xiàn)場(chǎng)級(jí)中電動(dòng)機(jī)為主要設(shè)備，因此需要加強(qiáng)對(duì)電動(dòng)機(jī)的改造，減少能源消耗和運(yùn)輸成本。
2.3 “節(jié)能減排”的重要性
“節(jié)能減排”是目前世界環(huán)保發(fā)展的重要措施，目前節(jié)能減排面向建設(shè)能源節(jié)約型發(fā)展，只有在節(jié)能減排的基礎(chǔ)要求上才能創(chuàng)造更多的財(cái)富。節(jié)能減排措施的實(shí)施能夠促進(jìn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，提高資源能源的利用率。節(jié)能減排能為企業(yè)節(jié)省生產(chǎn)成本，并且提高設(shè)備的運(yùn)行效率，并且能夠提高設(shè)備的使用壽命，減少企業(yè)設(shè)備維修費(fèi)用，最終提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.港口皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)的缺陷
3.1 電動(dòng)機(jī)多采用傳統(tǒng)的起動(dòng)方法
目前我國(guó)電動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)起動(dòng)方法有全壓?jiǎn)?dòng)、降壓?jiǎn)?dòng)和變頻啟動(dòng)三種。這三種起動(dòng)方法都有自身的優(yōu)缺點(diǎn)。其中全壓?jiǎn)?dòng)成本低，有較高的穩(wěn)定性，能夠促使電機(jī)高轉(zhuǎn)矩和縮短加速時(shí)間，其缺點(diǎn)是增加了電流沖擊，促使電流沖擊變大甚至最大值能夠達(dá)到額定電流的5～7倍，對(duì)電網(wǎng)的沖擊過大，促使電網(wǎng)使用時(shí)限縮短。降壓?jiǎn)?dòng)能夠明顯減小起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，但是難以自動(dòng)連續(xù)調(diào)節(jié)電壓，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩一旦確定便不可調(diào)動(dòng)，在啟動(dòng)過程中，可能會(huì)產(chǎn)生二次沖擊電流。變頻啟動(dòng)相比前兩者要更加使用頻繁一些，它不僅能夠調(diào)節(jié)點(diǎn)擊的電壓以及電壓頻率，在啟動(dòng)時(shí)能夠保持電壓和頻率的比值不變，并且它能夠最大限度地起動(dòng)轉(zhuǎn)矩到額定轉(zhuǎn)矩的10倍，電流也保持在1.5倍左右，但是使用變頻器起動(dòng)會(huì)為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)造成很大的影響，促使企業(yè)投入資金成本很高。
3.2 港口皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)效率低
港口皮帶機(jī)使用效率低下主要是由于低效電動(dòng)機(jī)的使用，由于負(fù)荷特性和電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩特性不一致，電壓和頻率的比值變動(dòng)幅度很大。一旦電動(dòng)機(jī)帶著低負(fù)荷工作，那么傳輸速度就會(huì)減慢，運(yùn)輸效率減低。要想電機(jī)高速度運(yùn)作，必須保證負(fù)荷和點(diǎn)擊額定輸出功率匹配，才是最高效的運(yùn)作方案。在設(shè)計(jì)皮帶機(jī)時(shí)，為了確保點(diǎn)擊能夠正常啟動(dòng)，應(yīng)該選用額定功率較大的電動(dòng)機(jī)，這樣才能確保港口皮帶機(jī)傳輸運(yùn)送系統(tǒng)能夠正常平穩(wěn)運(yùn)行。在選擇減速機(jī)和電動(dòng)機(jī)的時(shí)候，必須遵從“等級(jí)靠大不靠小”的原則，選擇慣性力矩較大的機(jī)械設(shè)備就必須配合較大功率的點(diǎn)攻擊，確保電動(dòng)機(jī)能夠經(jīng)常處于輕載狀態(tài)。另外由于堆料和取料皮帶機(jī)上容易出現(xiàn)物料堆放不均勻的狀況，可能導(dǎo)致皮帶機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷超過額定的負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)。這些是導(dǎo)致電機(jī)使用效率低下的原因，不僅會(huì)導(dǎo)致使用效率低下，而且會(huì)增加電路不必要的損耗，電網(wǎng)的使用時(shí)限也會(huì)減少。
4.如何促進(jìn)港口皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)節(jié)能工作的進(jìn)行
4.1 自動(dòng)控制皮帶機(jī)傳輸流量
皮帶機(jī)流量自動(dòng)控制技術(shù)是為了防止皮帶機(jī)運(yùn)行負(fù)荷變大的技術(shù)，它能夠促使皮帶機(jī)上的物料具有更強(qiáng)的連續(xù)性和物料堆放的均勻性。皮帶流量自動(dòng)控制技術(shù)是通過檢測(cè)皮帶機(jī)實(shí)時(shí)傳送量來對(duì)其運(yùn)行速度進(jìn)行控制調(diào)整的技術(shù)，它能夠幫助操作人員及時(shí)調(diào)整物料堆放情況，并且能夠保證皮帶機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。只有皮帶機(jī)上的物料在堆放均勻連續(xù)的情況下，系統(tǒng)的耗電量才會(huì)降到最低，對(duì)電路的損耗也在電網(wǎng)可以承受的范圍許可內(nèi)。這種技術(shù)目前已經(jīng)運(yùn)用于實(shí)踐，它不僅降低了系統(tǒng)能耗，而且能夠?yàn)槲锪蟼鬏斂s短時(shí)間，提高工人的工作效率。
4.2 改變電動(dòng)機(jī)連接方式
電動(dòng)機(jī)的連接方式有三角形和星形兩種，其中星形接法的點(diǎn)擊所需要的勵(lì)磁無功功率是三角形接法的1/3。目前我國(guó)浙江舟山港和連云港都采用了三角形接法啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，利用星形接法運(yùn)行皮帶機(jī)，目前已經(jīng)取得較大的效果。同時(shí)連云港采用了XZS系列節(jié)電器對(duì)-Y接法進(jìn)行反復(fù)切換，這不僅能夠解決電動(dòng)機(jī)頻繁啟動(dòng)的難題，而且能夠很大程度上節(jié)約電能，為企業(yè)的發(fā)展也節(jié)省了電動(dòng)機(jī)維修費(fèi)用，避免了不必要的損失。
4.3 減電機(jī)運(yùn)行節(jié)能技術(shù)
在一些運(yùn)輸系統(tǒng)皮帶機(jī)額定能力比較大的港口，基本上會(huì)有兩臺(tái)或者以上的電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)，而且在皮帶機(jī)的運(yùn)行過程中，都是所有的電機(jī)同時(shí)投入使用。但是在運(yùn)送過程中，皮帶機(jī)上可能出現(xiàn)空載或者輕載的情況，這使得電機(jī)的損耗加大，造成了資源的浪費(fèi)。因此必須通過采取減電機(jī)運(yùn)行節(jié)能技術(shù)對(duì)運(yùn)行點(diǎn)擊的數(shù)量進(jìn)行實(shí)時(shí)改變。雖然這是一種比較新型的節(jié)能技術(shù)，但是目前在秦皇島港口實(shí)施后取得了顯著的節(jié)能效果。減電機(jī)運(yùn)行節(jié)能技術(shù)是指通過隨時(shí)根據(jù)皮帶機(jī)負(fù)載量的大笑來更改電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)數(shù)量，以此來達(dá)到節(jié)能效果。而秦皇島港口即采用了皮帶雙擊啟動(dòng)、單機(jī)助力消耗運(yùn)行技術(shù)將降低了企業(yè)能源的消耗。
5.小結(jié)
在科技迅速發(fā)展的當(dāng)代，“節(jié)能減排”已經(jīng)成為全球企業(yè)共同的意識(shí)，因此港口皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)也應(yīng)該做好節(jié)能降耗工作，確保高效利用能源，降低不必要的能源損耗。電機(jī)節(jié)能是港口皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)既能的重要組成部分，避免國(guó)家電力資源的浪費(fèi)，提高電機(jī)系統(tǒng)的能源利用率是企業(yè)皮帶機(jī)傳輸系統(tǒng)的必要措施，不僅能夠節(jié)約能源，而且能夠保護(hù)環(huán)境，同時(shí)能夠?yàn)槠髽I(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。
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第9篇：云計(jì)算節(jié)能技術(shù)范文
全自動(dòng)上下卷技術(shù)
為追求更高的工作效率，凹印企業(yè)要求設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度越來越高，但這樣做帶來的問題就是，上下卷的頻率越來越高，操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度越來越大。為此，全自動(dòng)上下卷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
全自動(dòng)上下卷技術(shù)通過機(jī)械手的邏輯控制，實(shí)現(xiàn)料卷從上卷到定位的自動(dòng)控制，用機(jī)械結(jié)構(gòu)替換了原來的人工操作，由原來的雙人操作上下卷變?yōu)楝F(xiàn)在的單人操作上下卷，節(jié)約了人工成本和印前的準(zhǔn)備時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。
在生產(chǎn)過程中，全自動(dòng)上下卷技術(shù)通過精確測(cè)量檢測(cè)，將不同卷徑、不同料寬的卷筒料自動(dòng)升至裝夾工位，然后升降裝置自動(dòng)將成品卷筒料由設(shè)備工位移出，在升降過程中自動(dòng)檢測(cè)原料和成品的重量，與生產(chǎn)管理工作相互銜接，替代了人工搬運(yùn)的方式，不僅解決了設(shè)備要發(fā)揮正常效率而輔助功能無法滿足的瓶頸，而且大大提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)成本，減少了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了工作環(huán)境的絕對(duì)安全，使生產(chǎn)和管理得到了有機(jī)的統(tǒng)一。
全自動(dòng)裁切技術(shù)
采用全自動(dòng)裁切技術(shù)后，整個(gè)全自動(dòng)裁切過程只需將料卷放置在放料架上，之后的裁切過程無需人工參與，即可完成整個(gè)裁切動(dòng)作。
全自動(dòng)裁切的主要過程：①放卷A軸計(jì)算卷徑小于等于控制系統(tǒng)HMI設(shè)定的回轉(zhuǎn)卷徑時(shí)，回轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)動(dòng)，裁刀大臂下落到裁切位置，同時(shí)放卷B軸預(yù)驅(qū)動(dòng)與主機(jī)線速度同步；②放卷A軸料卷根據(jù)速度和料膜厚度計(jì)算出壓輥直徑；③裁刀壓輥壓下，完成裁切動(dòng)作；④放卷裁切完成后，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)長(zhǎng)；⑤當(dāng)料長(zhǎng)走過機(jī)身料長(zhǎng)+3m時(shí)，收卷并完成自動(dòng)裁切。
以厚度為0.018mm的BOPP薄膜為例，全自動(dòng)裁切可將料卷殘料長(zhǎng)度控制在10m以內(nèi)。全自動(dòng)裁切技術(shù)在凹印設(shè)備上的應(yīng)用，減少了設(shè)備對(duì)操作人員的依賴，提高了工作效率，也提升了設(shè)備的自動(dòng)化和智能化水平。
智能預(yù)套印技術(shù)
智能預(yù)套印技術(shù)的應(yīng)用主要是在初期對(duì)版過程中，減少操作人員使用標(biāo)尺手動(dòng)對(duì)版的步驟，直接利用版輥上的鍵槽和版面上的馬克線（如圖1所示）一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，通過版輥機(jī)械零位的自動(dòng)確認(rèn)，實(shí)現(xiàn)初期對(duì)版過程。
初期對(duì)版過程完成之后，系統(tǒng)根據(jù)色間料長(zhǎng)的計(jì)算，版輥的相位自動(dòng)旋轉(zhuǎn)到可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)預(yù)套準(zhǔn)的位置，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)預(yù)套準(zhǔn)功能。
帶有下遞墨輥的半封閉墨槽
帶有下遞墨輥的半封閉墨槽主要由下遞墨輥和墨槽構(gòu)成（如圖2所示），與帶有電機(jī)的傳統(tǒng)遞墨輥相比，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減少了傳統(tǒng)遞墨輥的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)，主要特點(diǎn)如下：
（1）可有效防止在高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的甩墨現(xiàn)象。
（2）半封閉墨槽可減少有機(jī)溶劑的揮發(fā)，保證在高速印刷過程中油墨的穩(wěn)定性。
（3）油墨的循環(huán)使用量由原來的18L左右減少到現(xiàn)在的9.8L左右，減少了油墨的循環(huán)使用量，同時(shí)也減少了油墨的浪費(fèi)。
（4）由于下遞墨輥和版輥之間始終保證有1～1.5mm的間隙，在下遞墨輥和版輥對(duì)滾過程中，可有效促進(jìn)油墨轉(zhuǎn)移到版輥的網(wǎng)穴中，從而更好地實(shí)現(xiàn)淺網(wǎng)階調(diào)還原。
智能數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)
智能數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（如圖3所示）是針對(duì)凹印設(shè)備開發(fā)的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，主要功能如下：
（1）可通過無線（WIFI）和有線（寬帶）兩種方式進(jìn)行訪問。
（2）現(xiàn)場(chǎng)智能數(shù)據(jù)平臺(tái)可讀取選定機(jī)臺(tái)控制系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)必要的監(jiān)控和參數(shù)備份存儲(chǔ)，同時(shí)還可讀取控制系統(tǒng)HMI內(nèi)的所有配方參數(shù)，然后進(jìn)行存儲(chǔ)。
（3）現(xiàn)場(chǎng)智能數(shù)據(jù)平臺(tái)（機(jī)臺(tái)工控機(jī)）可接受遠(yuǎn)端智能數(shù)據(jù)平臺(tái)（如辦公室電腦）下達(dá)的工藝參數(shù)和相關(guān)訂單要求，并實(shí)施授權(quán)來決定是否將遠(yuǎn)端智能數(shù)據(jù)平臺(tái)下達(dá)的工藝參數(shù)下達(dá)到控制系統(tǒng)HMI。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)智能數(shù)據(jù)平臺(tái)下達(dá)的新的工藝參數(shù)，須人工操作建立新的配方，若不建立配方，則只能作為當(dāng)前配方臨時(shí)參數(shù)使用，系統(tǒng)斷電后不做存儲(chǔ)。
（4）現(xiàn)場(chǎng)智能數(shù)據(jù)平臺(tái)保存配方的方式是唯一的，即從控制系統(tǒng)HMI讀取再保存。
（5）智能數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)其存儲(chǔ)的備份參數(shù)可以表單形式打印。
（6）可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)攝像頭的視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控。
（7）可拓展為多機(jī)臺(tái)管理系統(tǒng)。
（8）可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷功能。
云服務(wù)系統(tǒng)
如今“云”的概念已經(jīng)家喻戶曉，目前陜西北人印刷機(jī)械有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱“陜西北人”）的云服務(wù)中心已經(jīng)建成，云服務(wù)系統(tǒng)也已在凹印設(shè)備上開始應(yīng)用。
陜西北人云服務(wù)平臺(tái)是基于一套智能互動(dòng)通訊裝備、陜西北人云服務(wù)中心和智能數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)構(gòu)成的。當(dāng)客戶的設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)，使用智能互動(dòng)通訊裝備與陜西北人云服務(wù)中心連接，此時(shí)云服務(wù)中心就會(huì)被授權(quán)顯示客戶設(shè)備的所有性能參數(shù)，然后在線專家根據(jù)信息反饋遠(yuǎn)程視頻指導(dǎo)客戶維修或維護(hù)設(shè)備。
云服務(wù)平臺(tái)可為用戶提供使用說明、維修手冊(cè)、在線查詢、行業(yè)信息和遠(yuǎn)程培訓(xùn)等服務(wù)，還可為用戶現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備進(jìn)行程序的儲(chǔ)存、遠(yuǎn)程視頻的診斷、遠(yuǎn)程維修、保養(yǎng)提醒和網(wǎng)絡(luò)機(jī)長(zhǎng)的服務(wù)。
此外，云服務(wù)中心還匯聚了凹印行業(yè)的各種專家，包括機(jī)械專家、電氣專家、色彩專家、油墨專家、涂布專家等，這些專家既可為用戶解決設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的各種問題，還可為用戶解決生產(chǎn)過程中遇到的工藝問題。
數(shù)字化張力
目前，在國(guó)產(chǎn)凹印設(shè)備中，設(shè)備張力的設(shè)定大多是通過手動(dòng)閥設(shè)定氣壓來實(shí)現(xiàn)的，只有熟練的設(shè)備操作人員才能對(duì)設(shè)備張力進(jìn)行設(shè)定，而且設(shè)定得也不是十分準(zhǔn)確。
數(shù)字化張力是將手動(dòng)閥設(shè)定氣壓更新為人機(jī)界面直接設(shè)定所需張力值，設(shè)備每段的張力值在人機(jī)界面中通過數(shù)字形象、準(zhǔn)確地表達(dá)出來，不僅減少了設(shè)備在生產(chǎn)過程中對(duì)操作人員的依賴，而且提高了設(shè)備的智能化操作。
熱風(fēng)節(jié)能技術(shù)
目前，凹印機(jī)、復(fù)合機(jī)、涂布機(jī)采用的干燥方式均為具有熱流密度的空氣在基材待干燥層強(qiáng)制熱交換，帶走揮發(fā)的溶劑。
干燥過程中，干燥核心三要素為熱流密度、風(fēng)速以及氣體溶劑濃度梯度。要滿足產(chǎn)品完全干燥和殘留溶劑不超標(biāo)的要求，我們目前經(jīng)常采用的辦法是：①升高溫度、增加熱流密度干燥；②提高風(fēng)壓與流量、提高風(fēng)嘴風(fēng)速干燥；③建立進(jìn)風(fēng)量和排風(fēng)量的相對(duì)平衡環(huán)境，烘箱的進(jìn)風(fēng)量與排風(fēng)量接近1∶1.3的平衡，形成良好的氣體溶劑濃度梯度。
但是，升高溫度、增加熱流密度干燥，可能會(huì)導(dǎo)致材料拉伸、表面結(jié)皮等缺陷，而且溫度越高，耗能越大；提高風(fēng)壓與流量、提高風(fēng)嘴風(fēng)速干燥，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)增大，從而帶來功率的增大；建立進(jìn)風(fēng)量和排風(fēng)量的相對(duì)平衡環(huán)境，烘箱的進(jìn)風(fēng)量與排風(fēng)量接近1∶1.3的平衡，大量的排廢會(huì)帶來后續(xù)氣體的處理難題和排風(fēng)機(jī)能耗的增加。以上3種方案都會(huì)帶來能耗增加的問題。然而，低碳環(huán)保、節(jié)能減排卻是當(dāng)前凹印行業(yè)十分關(guān)注的話題，因此熱風(fēng)節(jié)能技術(shù)在凹印設(shè)備上的應(yīng)用就顯得格外重要。
目前，在凹印設(shè)備上應(yīng)用的熱風(fēng)節(jié)能技術(shù)主要有熱泵供熱技術(shù)、熱管技術(shù)和帶有LEL控制的全自動(dòng)熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)3種。
1.熱泵供熱技術(shù)
近年來，一種新興的熱風(fēng)節(jié)能技術(shù)開始應(yīng)用于凹印行業(yè)，即熱泵供熱技術(shù)。凹印干燥專用熱泵機(jī)組主要由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥4部分組成。
熱泵供熱技術(shù)的工作原理是：接通電源后，風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)，排風(fēng)系統(tǒng)排出的帶有余熱的熱風(fēng)通過蒸發(fā)器進(jìn)行交換，溫度降低后的空氣被風(fēng)扇排出系統(tǒng)，同時(shí)蒸發(fā)器內(nèi)部的工質(zhì)吸熱汽化后被吸入壓縮機(jī)，壓縮機(jī)將這種低壓工質(zhì)氣體壓縮成高溫高壓氣體送入冷凝器，同時(shí)新鮮空氣通過冷凝器，冷凝器對(duì)新鮮風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱，而此時(shí)工質(zhì)也由氣體變成液體，通過節(jié)流閥降溫后再次流入蒸發(fā)器，流入蒸發(fā)器以后，重復(fù)循環(huán)以上過程。
熱泵分為空氣能、水源、地源和復(fù)合熱泵，均是按逆卡諾循環(huán)原理工作的。其中，空氣能熱泵能將輸入的電能按約1∶2.5的轉(zhuǎn)換比轉(zhuǎn)換為熱能，其他熱泵則能將輸入的電能按約1∶4的轉(zhuǎn)換比轉(zhuǎn)換為熱能。因此，熱泵能效遠(yuǎn)高于電加熱，目前凹印設(shè)備上使用的熱泵一般為空氣能熱泵，實(shí)際測(cè)試可節(jié)能60%～70%。
2.熱管技術(shù)
熱管（heat pipe）技術(shù)以往被廣泛應(yīng)用于宇航、軍工等行業(yè)，自從被引入散熱器制造行業(yè)以來，使得人們改變了傳統(tǒng)散熱器的設(shè)計(jì)思路。近年來，熱管技術(shù)在凹印設(shè)備上也得到了廣泛應(yīng)用。
熱管由管殼、吸液芯和端蓋3部分組成，熱量由熱管的一端傳至另―端。熱管在實(shí)現(xiàn)這一熱量轉(zhuǎn)移的過程中，包含了以下6個(gè)相互關(guān)聯(lián)的過程。
（1）熱量通過熱管管壁和充滿工作液體的吸液芯傳遞到液-氣分界面。
（2）液體在蒸發(fā)端內(nèi)的液-氣分界面上蒸發(fā)。
（3）蒸氣腔內(nèi)的蒸氣從蒸發(fā)端流到冷凝端。
（4）蒸氣在冷凝端內(nèi)的氣-液分界面上凝結(jié)。
（5）熱量從氣-液分界面通過吸液芯、工作液體和熱管管壁傳給冷源。
（6）在吸液芯內(nèi)由于毛細(xì)作用使冷凝后的工作液體回流到蒸發(fā)端。
采用熱管技術(shù)的熱風(fēng)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，熱風(fēng)進(jìn)入烘箱，經(jīng)出風(fēng)口排出，出風(fēng)口處配置二次回風(fēng)裝置，一部分出風(fēng)參與二次熱能循環(huán)直接利用，另一部分出風(fēng)作為安全排風(fēng)排出系統(tǒng)。作為安全排風(fēng)的這部分熱風(fēng)，采用熱管換熱器對(duì)其余熱進(jìn)行高效回收利用。
熱管換熱器的工作原理是：排風(fēng)經(jīng)過熱管換熱器的蒸發(fā)端，受熱后吸液芯中的液體迅速蒸發(fā)，蒸氣在微小的壓力差下流向冷凝端，新鮮空氣通過冷凝端時(shí)，熱管中的介質(zhì)蒸氣遇冷釋放出熱量，重新凝結(jié)成液體，液體則沿?zé)峁軆?nèi)部多孔材料靠毛細(xì)力的作用流回到蒸發(fā)端，如此循環(huán)不止，熱量由熱管的一端傳至另一端，傳熱效率最高可達(dá)到60%以上。
3.帶有LEL控制的全自動(dòng)熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)
LEL是Lower Explosive Limit最低爆炸極限的縮寫，在這里特指溶劑揮發(fā)形成的氣體與空氣混合后形成的混合氣體所能發(fā)生爆炸的最低混合比例。
帶有LEL控制的全自動(dòng)熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)的工作原理是：新鮮空氣通過風(fēng)機(jī)從平衡風(fēng)門吸入，經(jīng)加熱器加熱之后，吹入烘箱，對(duì)料膜進(jìn)行干燥，然后從烘箱的排風(fēng)口排出，一部分進(jìn)入回風(fēng)管道進(jìn)行二次利用，另一部分從排風(fēng)管道排出。
在進(jìn)風(fēng)口安裝有平衡風(fēng)門，在排風(fēng)口和二次回風(fēng)口都安裝有電動(dòng)風(fēng)門，LEL檢測(cè)頭安裝在出烘箱口的排風(fēng)管道上，對(duì)排風(fēng)中的殘留溶劑進(jìn)行檢測(cè)。如果排風(fēng)中的溶劑濃度超過最低爆炸極限的40%，則排風(fēng)風(fēng)門打開，同時(shí)二次回風(fēng)的風(fēng)門減小。此時(shí)，由于排風(fēng)量增大，進(jìn)風(fēng)口的平衡風(fēng)門打開，吸入的新鮮空氣量增大（排風(fēng)量和進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)量相等才能保證整個(gè)系統(tǒng)的平衡）。吸入的新鮮空氣量增大后，溶劑濃度降低，二次回風(fēng)的風(fēng)門增大，排風(fēng)的風(fēng)門減小，同時(shí)平衡風(fēng)門也減小，直至溶劑濃度再次達(dá)到LEL最低爆炸極限的40%時(shí)，循環(huán)以上過程。
采用帶有LEL控制的全自動(dòng)熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)，可以達(dá)到以下效果：
（1）由于二次回風(fēng)量的增大，在滿足LEL最低爆炸極限和殘留溶劑不超標(biāo)的前提下，最大限度地對(duì)二次回風(fēng)進(jìn)行利用，可節(jié)能45%左右，尾氣減排30%～50%，同時(shí)避免了干燥系統(tǒng)爆炸、燃燒的風(fēng)險(xiǎn)。