经济性设计范文

经济性设计范文（精选12篇）

经济性设计 第1篇

关键词：建筑设计,经济性,浅析

建筑设计是一项复杂的综合系统工程, 在其不同的工作阶段, 无论是建筑的前期策划、建筑方案设计和建筑技术设计的深化阶段都始终贯穿着经济性这一理念。建筑生产领域属于部门经济学的范畴, 其生产过程能耗很大, 据相关资料统计, 全球能量的40%左右消耗于建筑的建造与使用过程, 其中使用能源消耗中55%左右是用于电能消耗。对怎样利用资源, 提高资源使用效率是建筑设计者不可回避的责任。

1 建筑设计经济性的基本理念

建筑设计的目标是一个多元的目标体系, 在各个目标之间存在着相互联系、相互制约、相互协调、平衡发展的基本关系。建筑巨大的物质消耗在对建筑经济性提出要求的同时, 也对建筑设计提出了经济合理性的要求, 使建筑设计在经济条件的制约下进行。但是, 建筑可以通过有效的设计方法, 在建筑的总体布局、空间组合和技术选择等方面进行优化设计, 以有限的经济条件达到建筑的建设要求, 或在限定的经济条件下创造出较多的使用价值。

2 建筑设计领域的新变化

随着目前已经出现的社会文化和自然环境方面的价值评估, 新的价值观反映了和正在促进建筑设计向服务于经济社会和可持续发展社会的方向转变。在这种新的情况下, 建筑设计逐渐变得更加复杂和更加多学科参与活动。如现在的设计中必须把经济学如同美学和艺术哲学一样成为设计的基础, 它从过去的那种暗示性的、潜在的设想转变成为一种公开的和明确的设计标准。因此建筑师面临的设计任务越来越复杂。

1) 建筑产品的观念发生变化。建筑产品在技术属性、环境属性和文化属性的内涵之外, 明确了建筑物具有商品属性, 树立了最终建 (构) 筑物是社会效益、环境效益和经济效益相统一的产品观念, 在注重设计职能的中立性和公益性意识的同时, 面向和促进可持续发展的社会目标。因此, 对设计师必须具有经济学视野的知识面提出了新的要求。2) 建筑市场的竞争机制发生变化。建筑产品生产由过去全部计划经济转变为现在的市场经济体制, 指令性任务减少, 委托性和竞争性任务增多。建筑设计企业要在市场上立稳脚跟, 必须遵循市场的三大运行机制 (价格机制、竞争机制、供求机制) , 进行自负盈亏、独立核算。因此, 建筑设计师的设计方案在考虑方案技术、美术等因素的前提下, 不得不考虑消费者对设计方案使用的经济效益, 只有在两全其美的条件下找到一种平衡, 建筑设计企业才能在设计市场中的业务量不断扩大, 求得生存。3) 建筑产品的供给方式发生变化。建筑产品的供给由以前指令性的“定货”方式为主转变到现在的招投标“定货”与自主开发的“现货”方式并重。开发商或建设单位对设计方案的要求越来越高, 竞争日趋激烈。4) 建筑产品的需求方式发生变化。建筑产品从过去的政府一家包销转变为现在的多元分散消费主体, 包括开发公司、私营开发商、分散的投资者和住房买主以及部分仍由政府机构的合同式委托等。由于消费者消费水平不同, 需求偏好日益多样化, 使以需求定供给的建筑产品生产经营模式对建筑设计方案的要求变得更加切合市场需求。

3 建筑设计经济合理性的影响因素

建筑设计经济合理性是在“适用、经济, 安全、美观”的原则要求下, 用较少的投入获取尽可能多的经济利益, 或在相同劳动消耗下, 获取最佳使用效果。从建筑设计工作实践来看, 影响建筑设计经济合理性的因素大致有以下几个方面:

1) 设计思想陈旧。设计中的错、漏、补, 使工程造价出现“三超”现象, 即概算超估算, 预算超概算, 决算超预算。选用过时的材料和设备。有的则是设计中的错误在施工过程中才暴露出来, 只能进行变更、修改、补充设计, 有的甚至发生事故, 造成返工或产生更严重的后果。2) 华而不实的建筑创作, 忽视适用、经济、美观的原则。现在某些建筑设计师在设计中只是一味贪大求洋, 片面追求新、奇、特与豪华高档, 而不考虑建筑的适用与经济。3) 工程技术与经济观念相分离。有些建筑设计师的技术水平、工作能力并不差。但是他们缺乏经济观念, 导致设计思想保守, 认为降低投资成本是业主的事, 是财务人员的职责, 与己无关。有的不进行方案比较和优化.拿单一方案一画了事。有的虽作比较也只是注重立面造型而不注重经济方面的分析比较。这样以来。建筑设计的经济合理性就很难做到。

4 建筑设计经济合理性的方法

注重经济性的建筑设计包含着非常广泛的内容。除了以往实践中所强调的改善建筑体形系数、降低层高、改进建筑材料保温性能和气密性等一系列节能降耗措施外, 更要在建筑空间组织、结构没置、能源与资源利用、技术组织, 以及建筑循环再利用等方面全面地确立经济性的方法。

1) 集约化方法。城市、建筑发展与土地资源总体供求矛盾是当今环境危机的突出问题之一。在建设实践中应注意立体地开发用地空间, 发掘城市地上及地下空间的利用效益;结合旧城改造, 拆旧建新, 提高城市容量;在建筑空间的构筑中, 还应积极采用轻、薄的新型节能建筑材料, 以少占建筑空间。建筑设计中还应注意结合废水净化、雨水收集, 设置循环用水和分质用水系统, 并积极采用各类节水设施、设备, 有效地控制用水量。2) 适宜性方法。当前多种技术体系并存的现实首先是与地域经济差异相对应的。技术设置要做到切实可行、经济有效, 就必须从地域经济的客观条件出发, 与人们的实际消费需求相适宜。另外, 建筑设计中与自然气候、地形、地貌、地质等因素相结合, 常常会使方案的建构获得事半功倍的效果, 而且可以有效地降低建筑使用中的能耗、物耗。如今, “设计结合自然”、“设计结合气候”已成为建筑设计的一个基本出发点。3) 循环利用方法。建筑的循环利用包括再利用、再循环两方面内涵。再利用是指将各种建筑产品以初始形式多次加以使用。主要表现为对早期建筑的改造利用以及对结构构件、照明设施、管道设施、各类设备以及砖石构件的重复利用。

5 结语

顺应可持续发展的目标要求, 使建筑发展走高效化、集约化和经济化的道路是一个综合的系统工程。要求建筑设计者必须从当今经济现状及发展趋势出发, 建立宏观的经济性理念, 合理地确定各种条件下的建筑设计标准, 总结各项经济性措施, 为满足社会各类需求、利用有限的资源获得尽可能多的效益, 使建筑达到经济性与艺术性的统一。

参考文献

[1]吴博.建筑设计中地方风格与追崇主义之间的矛盾关系[J].技术与创新管理, 2009.

[2]章新海.试论建筑设计与经济的关系[J].工程与建设, 2006.

[3]王立.浅析“适用、经济、美观”在当今国内建筑设计中的理解[J].甘肃科技, 2007.

经济性设计 第2篇

【论文关键词】中小型泵站 环保节能 经济性平衡

随着农业现代化水平的不断提高，农业生产越来越依靠水利设施的运用，对于洞庭湖区来说，电力排灌泵站的作用尤其重要。

中小型泵站有以下特点：靠近排灌区，排灌灵活：工程简易，投资省、见效快;以低压机组为主，单机容量不大;装机台数不一，少到1台，多到十几台;建设资金主要以国投为主，地方自筹为辅。

由于地方自筹资金到位的程度无法保证，中小型泵站的建设资金往往捉襟见肘，同时。为提高泵站运行的经济社会效率。在泵站建设中必须考虑环保节能，而这往往与经济性相矛盾。因此，在设计中需要认真考虑平衡环保节能和经济适用.使设计在满足经济性要求的同时尽量采用环保节能设备及措施。以下根据自己多年泵站设计的经验。谈谈在电气设计中的几个方面平衡环保节能及降低成本所要考虑的因素。

1电压等级的确定

随着农网改造的完成，现在农用电供电半径一般都不大。供电电压等级主要有有35kV、10kV及0.4kV。其中0.4kV供电因电流大，线路损耗和用铜量显著增大，而10kV电压供电能显著降低损耗，又较35kV供电经济，宜优先选用。一般来说，为节约投资，当泵站附近有10kV或35kV线路经过时。宜通过T接的方式由系统取得电源，当附近没有线路或无法满足要求确需架设专线时，才考虑从附近变电站架设10kV专用线路。

2主接线的确定

中小型泵站主接线主要根据泵站的负荷性质及运行特点决定。因中小型泵站负荷性质均为三级负荷且容量较小，高压电源侧一般采用简单经济的线路——变压器组接线：当采用两台以上变压器运行时，也可采用单母线结线，选用的变压器的变比、阻抗电压和接线组别应相同并且容量相同或相近(其容量比不应超过3：1)，同时，为避免变压器问因环流带来的损耗和负荷分配的不平衡对变压器造成的影响，尽量不要将多台变压器并列运行。

电动机电压侧可采用单母线或单母线分段形式。当装机台数较多，考虑到运行的灵活性，电动机电压母线可采用单母线分段接线分别接多台电动机和其它受电设备。

3主要设备的选择

(1)配电变压器的选择。

在设计中选择配电变压器时.除要充分考虑其性能参数外，应根据用电负荷，合理选择变压器的容量，使变压器经济运行.不仅能节电，同时也能提高功率因数。理论上当变压器在运行中的空载损耗等于负载损耗时，效率最高，这在实际运行时很难做到.实践中可主要考虑使变压器运行在经济运行曲线或最佳经济运行曲线中，而这与变压器的台数、容量和性能参数密切相关。

国家已明文规定淘汰高能耗变压器。推广S9系列、SIO、S11系列节能变压器。SIO、S11系列变压器与S9系列相比较：损耗更低(尤其空载损耗)、噪声更低;价格与S9系列相差不大;购置S10、S11系列变压器一般只需运行25年，就能通过节能回报补偿价差。因此，设计中应优先选用S10系列或S11系列配电变压器。

变压器的容量选择要恰当，既不能过大(增加一次性投资，加大损耗)，也不能过小(无法满足用电要求，损耗也往往偏高)。一般来说，适当选择变压器的容量，使变压器的负荷率31=o.5～0.6左右时，有功功率损失最小;当变压器的负荷率13=0.75～0.8左右时，功率因数最大;当变压器的负载率13-o.45加.75时效率较高，各个方面比较经济;因此.设计中应尽量使变压器的负荷率31-_o.45加.8左右。

合理的确定变压器的台数。可以兼顾灵活性和经济性两个方面。当泵站装机台数较多(一般多于5台)，负荷波动大且间隔的时间长。或低压为0.4kV的主变压器容量大于1250kVA时(GB50053-94规定，主变压器单台容量一般不宜大于1250kVA)，可考虑选择多台变压器，以提高运行的灵活性，减少低压配电线路的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量;在泵站单机容量较大、负荷集中且运行合理时，亦可选用较大容量的单台变压器;在泵站装机容量小。负荷波动大的情况还可以通过选用调容变压器来减少电能损耗。

如果资金有限，只能选择1台变压器时，宜根据不同负荷运行时间的不同，按最大负荷并考虑在最长运行时间下的负荷使变压器处于经济运行状态的原则选择变压器的容量，在增加的成本较高时.则只按最大负荷来确定变压器的容量，通过在运行中合理的调度来实现变压器最大化的经济运行。

实践中常选择两台变压器，两套设备同时运行，这时每台变压器容量宜按计算负荷的60%-70%来选择，两台变压器互为暗备用。假定泵站为8台同型号机组，8台机运行时间最长，变压器在正常运行时的负载率B分别如下：

13=(40/70)%～(40/60)%一57.1%～66.7%

31=(10o/140)%～(10o，120)%71.4%～83-3%

基本上满足经济运行的要求.一次增加的投资也不大.而且.在一台变压器故障的情况下，在不考虑变压器的过负荷能力的情况下就能担负起对大部分负荷供电的任务。

(2)电机的选择。

减少电机的电能损耗的主要途径是提高电动机的效率和功率因数。因此，设计中首先应选用Y系列高效率电动机：其次，电机电压等级一般根据单机容量及技术经济比较确定，当单机容量低于200kW时选择低压电机，高于300kW时选择高压电机，单机容量(200～300)kW时选择低压还是高压电机则经技术经济比较后确定;最后，合理选择电动机的容量。使其负荷接近额定负荷并留有适当裕量，这时电机接近最佳工况点。运行效率和功率因数最高。

选择何种结构的电机也是设计中应重点比较的：鼠笼式电机结构简单、耐用、可靠、易维护、价格低，而绕线式电动机结构复杂、维护较麻烦、价格高，但绕线式电机转子绕组可通过接价格平实、易维护的频敏变阻器改善起动性能，使电机平滑起动，起动力矩也较大，因此，许多中小型泵站都采用绕线式电机来提高起动性能。但绕线式电机价格较鼠笼式电机价格贵不少，而且采用频敏变阻器起动时功率因数低。随着软启动技术的成熟，价格下降.泵站如果采用鼠笼式电机结合软起动的方式，反而可能降低造价，提高起动性能，并可节约能耗。因此，在设计选用中低压异步电机时宜优先采用鼠笼式电机(直接或软起动);对于大容量的高压电机，在水泵转速低时宜优先选用同步电机，以提高功率因数。

(3)导体和电缆的选择。

导体和电缆截面的大小，直接影响投资及电能损耗的大小：截面选得小一些，可节约有色金属和减少投资，但电能损耗增大;反之，电能损耗虽能减少，但有色金属耗用量和投资都随之增大。因此导体、电缆的截面除了满足规范要求外.应在投资、有色金属消耗与电能损耗之间达到一个最优选择。

导体材料一般按负荷性质、环境条件并综合考虑损耗及经济型等因素选择铜或铝;在绝缘材料的选择上，对于低压电缆，由于相同截面的YJV系列电缆一般较VV系列电缆载流量大一个以上等级。在电流较大时选用YJV系列电缆可能比选用VV系列电缆更为经济，同时也更为环保(4)开关设备的选择。

开关设备的节能潜力相对不大，因此泵站在设计选择开关设备时主要从经济可靠及环保角度上考虑。

高压开关设备可采用跌落式熔断器、断路器或组合电器。一般来说，按以下原则选择经济上较优：对于容量在400kVA以内的变压器，设计中选用跌落式熔断器。容量在(400—800)kVA以内的变压器。选用一般型负荷开关——熔断器组合电器，容量在(800～1250)kVA以内的变压器。选用真空断路器或频繁型负荷开关——熔断器组合电器。容量大于1250kVA的变压器则选用真空断路器。

当户外变压器容量在800kVA及以上须设置重瓦斯跳闸保护或泵站有远方操作控制要求，设计采用组合电器时应配置分励脱扣器以实现负荷开关的自动快速分闸，同时可供过载等保护跳闸用。这样重瓦斯及过载时将通过继电保护的方式使负荷开关跳闸而无须烧毁熔断器，具有一定的技术经济意义。

泵站低压断路器宜按经济可靠原则根据保护对象的不同来选择：对于电动机宜选择经济可靠的Dwl5系列电动机保护型万能式断路器：对于变压器低压配电干线的主保护，宜选择分段能力高的配电保护型万能式断路器，如ME、AE等;对于小容量的电动机以及其他小负荷则可选用塑壳断路器。由于泵站为一级配电，一般选择更为经济的热磁式就能满足正常的运行要求，因此不建议选择电子式。万能式断路器安装方式可选择固定式或抽屉式，选用抽屉式因可以取消刀开关，所以经济性并不差。

4配电形式的确定

高压配电设备可选用户外或户内设备.在实践中，主要根据变电站用地范围及主、副厂房空间的限制，考虑经济性来确定。无论采用何种形式，都必须考虑使配电设备尽量接近负荷中心，以缩短配电线路，降低线路的电能损耗、电压损耗和有色金属的消耗量。

由于箱变具有成套性强、体积小、占地少、能深入负荷中心、提高供电质量、减少线路损耗、缩短送电周期、选址灵活、对环境适应性强、安装方便、运行安全可靠及投资少、见效快等一系列优点，因此，在进行技术经济比较后中小型泵站高压配电设备可以考虑采用成套户外箱式变电站。

低压配电设备一般采用户内低压开关柜的形式。由于GGD系列低压开关柜具有柜体标准化;价格低廉;运行安全、可靠等诸多优点，因此，对于中、小泵站，一般设计中可选用经济可靠的GGD系列作为低压开关柜。

5起动方式的确定

直接起动起动设备简单，起动速度快，但是危害很大：造成对电网冲击，给设备的安全可靠运行带来威胁，缩短其使用寿命;同时过大的起动电流会使电机绕组发热，从而加速绝缘老化，影响电机寿命，并造成巨大的起动能量损耗.尤其当频繁起停时更是如此。

相对于传统减压起动方式，软起动器以体积小，转矩可以调节、起动平稳、冲击小并具有软停机功能等优点得到了越来越多的应用。由于无冲击电流，可自由地无级调整至最佳的起动电流，因此非常适用各种泵类负载。

三相晶闸管调压软启动器是新型电子软起动器，相对于磁控式和自动液体电阻式软起动器有较优越的性能.相对于变频器有较低的价格，具有起动电流小(且可根据需要设定起动电流倍数)，电压可连续平滑调节的优点。当设计采用软起动时应优先考虑选择功能简单、价格较低、操作方便、有多种运行状态的晶闸管调压软起动器采用斜坡电压起动.除能实现软起动外，在泵站变负载工况、电动机处于轻载运行时，还具有轻载节能的效果(不带旁路接触器)，在接触器旁路工作模式还可用一台软起动器去起动多台电动机，从而大大减少一次性投入。

同时，三相晶闸管调压软起动器还具有许多保护功能：过载保护功能，缺相保护功能，过热保护功能及其它功能，可以省去热继电器等设备;可读取电机的运行参数，从而可减少传感器及仪表，这也在很大程度上降低了成本。

综上所述，对于鼠笼式异步电机，当机组容量较低，满足直接(免费活动 tang)起动要求时，可采用全电压直接起动，当不满足直接起动要求时.优先采用三相晶闸管调压软起动器软起动：对于绕线式异步电机优先选用转子回路串频敏变阻器方式启动;对于同步电机则一般采用直接起动。

6无功补偿及其它

提高功率因素对降低电能损耗、提高供电质量具有重要意义。一般情况下应通过合理选择设备，提高自然功率因素来实现，在不能满足要求时或者代价太高时，必须通过进行无功补偿，提高负载和系统的功率因数，减少设备容量和功率损耗，稳定电压，提高供电质量。

另外，由于转速与流量成正比，功率与流量的三次方成正比，当水泵流量减少时，功率按流量的三次方大幅下降，采用电机的软起动方式与调速方式相结合可以进一步降低能耗：在泵站照明方式及设备选择上，采用一般照明与加强照明相结合的方式，选用成熟平价的高光效、长寿命、显色性好的光源、灯具和镇流器(采用紧凑型荧光灯或T5、T8荧光灯，宽大场所使用金属卤化物灯和高压钠灯)，也可以在节能与经济性上达到平衡。

整车动力性经济性匹配优化设计方法 第3篇

（东风汽车股份有限公司 商品研发院，武汉 430056）

整车动力性是用户关注的重要整车性能，在整车匹配中，为了达到好的动力性，常常要牺牲整车经济性。由于能源紧缺，汽车的燃油经济性越来越被重视。在整车已确定使用某款发动机的情况下，发动机外特性和燃油消耗特性已基本确定，如果整车匹配不好，会使整车在获得良好动力性时，经济性不好，在经济性好时，动力性又不足。如何在整车动力性满足设计要求的前提下获得良好的经济性是整车匹配的关键。

传统的整车匹配中是先有发动机变速箱，再进行整车匹配计算，这种匹配方法由于是整车去适应发动机，一般只能满足整车主要目标性能（如最高车速、最大动力性因素、百公里加速时间），而不能兼顾次要性能要求（如10 s起步加速性能、坡道起步性能）；随着发动机技术的发展，可根据整车需要提出发动机外特性目标和变速箱速比范围，由整车适应发动机变为发动机适应整车性能要求，由逆向匹配变为正向匹配，使整车匹配达到最优。

整车匹配是一个反复优化计算与发动机变速箱供应商反复交流修改特性参数的过程。如何根据整车目标提出最优的发动机特性参数、传动系速比、变速箱参数，是整车匹配优化中需回答的问题。本文以某种轻型客车为例，阐述六挡变速箱总成的匹配优化设计方法。

1 整车参数及名词述语、符号说明

本文中涉及的整车参数、名词述语及数学符号说明见表1和表2。

2 整车动力性、经济性目标

整车性能目标是在车型商品定义阶段根据市场需求确定的，只有达到该性能目标整车才有市场竞争力，高出该性能目标太多不仅没有意义，还会使整车开发成本和实物成本增加，从而失去市场竞争力。假定某车型客车整车动力性经济性目标见表3。

表1 整车设计参数

表2 计算公式中的符号说明

表3 整车动力性、经济性目标

3 发动机变速箱等参数优化设计

3.1 发动机功率确定

根据功率平衡原理，计算满足整车最高车速要求的发动机净功率。通过计算，总重G=3 600 kg、最高车速Vmax=140～150 km/h车型的最小功率Pmin范围为94～112 kW。根据此功率范围，在可选的发动机总成中，确定使用某一种发动机，发动机参数如下。

最大功率/转速：100 kW/3 600 r/min

最大扭矩/转速：300 N·m/1 800～3 000 r/min

发动机万有特性见图1。按该发动机的原始参数，经匹配计算，一挡传动系总速比需大于20才能满足整车低速动力性要求。通过供应商调查，没有合适的总速比大于20的横置变速箱资源。为了提高整车低速动力性，采用更换增压器、调整发动机喷油量等方法，提升发动机低速扭矩。扭矩提升前后的发动机外特性见图2。

3.2 变速箱速比确定

3.2.1 一挡变速箱速比确定

在发动机确定的情况下，发动机的扭矩特性已基本确定，一挡速比的大小决定了整车的爬坡性能和坡道起步性能。根据整车最大爬坡度和最大起步坡度要求，计算传动系总速比I0×I1的范围。整车最大爬坡和坡道起步时，车速一般较低，在计算中，风阻可忽略不计。计算公式如式（1）。

将表1中的参数代入式（1），计算出满足要求的I0×I1范围如下：

满足最大爬坡度30%～45%要求的I0×I1范围：14.66～20.67

满足最大起步坡度 20%～30%要求的 I0×I1范围：17.00～24.44

将计算得出的一组数据，以总速比为横座标，坡度为纵座标，作图见图3。

从而可以得出满足最大爬坡度和最小起步坡度要求的传动系总速比范围为：

在最大爬坡度计算中，取发动机最大扭矩Me=300 Nm；在起步坡度计算中，取发动机转速ne=1 000 r/min时的扭矩Me=180 Nm。

3.2.2 最高挡和次高挡变速箱速比范围确定

整车最高挡速比决定了整车所能获得的最高车速。传动系速比偏大时，整车后备功率大，加速性好，但经济性会降低，一般匹配中，在满足整车动力性目标的前提下，要求尽量降低传动系速比，以获得较好的经济性。但若传动系速比过小，整车动力性差时，用低挡跑高速，不但不能提高经济性，反而会使经济性变差。为此，在确定传动系速比时，要同时考虑以下因素进行优化匹配。

a.整车最高车速：140～150 km/h

b.发动机最大功率/转速：100 kW/3 600 r/min

c.发动机经济转速：1 600～2 800 rpm

d.整车常用车速：80～120 km/h

为了兼顾动力性和经济性，最佳匹配时，应使五挡和六挡同时能达到最高车速，这样，在良好路面且外气环境良好时，用六挡行驶后备功率小，能达到最高车速，有较好的燃油经济性；在较差路面、外气环境不好（如逆风）时，用五挡行驶也能达到最高车速并获得较好的加速性。

按功率平衡原理和发动机转速与车速的关系，计算不同总传动比Ia=2.6、2.8……3.8、4.0时，不同车速对应的发动机功率，并根据整车设计参数计算整车实际使用工况的车速对应的使用功率 （V-P关系），将计算数据汇成功率平衡图，见图4。

从图4可以看出，当Ia=3.5和Ia=3.0时，整车能达到相近的最高车速，且最高车速时的后备功率接近零。为此，初步确定五挡Ia=3.5左右、六挡Ia=3.0左右。

当Ia=3.5和Ia=3.0时，发动机转速与车速的关系见图5。

从图5可以看出。

当Ia=3.0、车速80～120 km/h时，对应的发动机转速 ne=1 800～2 700 r/min。

当Ia=3.5、车速80～120 km/h时，对应的发动机转速 ne=2 100～3 150 r/min。

发动机的经济转速在ne=1 600～3 000 r/min区间，因而，当Ia=3.5和Ia=3.0时，在常用车速80～120 km/h段，发动机是在经济区运行，整车有较好的经济性。

因此，将五挡总速比I0×I5确定为3.5左右、六挡总速比I0×I6确定为3.0左右时，五挡和六挡同时能达到最高车速Vmax=145 km/h，且有较好的燃油经济性。该速比是合理、较优的。

3.2.3 变速箱速比确定

通过前面的计算，满足整车性能目标要求的传动系速比范围为。

根据可用变速箱资源，结合发动机参数可变化的范围，经过反复计算和优化，最终确定使用某六挡变速箱，变速箱速比和主减速比见表4。

表4 变速箱速比和主减速比

4 动力性、经济性验算

整车匹配过程是一个反复计算、验算与修正，从而达到最优匹配的过程。根据前面确定的发动机参数和传动系速比，对整车的动力性和经济性进行验算，根据验算结果，对参数进行适当调整。本文只介绍经过多轮调整后最终的发动机外特性参数和传动系速比验算结果。

4.1整车动力性计算

4.1.1 最高车速计算

将表1中的整车参数、发动机外特性数据、4、5、6 挡传动系速比等代入下式（6）、式（7），建立Va-P和各挡位Va-Pe函数关系式，在一张图上作出各挡的功率平衡曲线（Va-Pe曲线）和实际车速下的发动机使用功率曲线（Va-Pe），两曲线交点处的车速为变速箱各挡下所能达到的最高车速 （见图6）。

从图6可以看出，4、5、6挡的最高车速分别为118 km/h、146 km/h、144 km/h。整车最高车速出现在第五挡。根据商品定义，该车主要在良好路面行驶，为了获得较好的经济性，在前五挡动力性充足的前提下，第六挡为经济挡，为此，较优的匹配是在第六挡也能达到最高车速的前提下，最大限度地降低后备功率，以便能获得良好的经济性。六挡和五挡的最高车速很接近，在最小后备功率情况下，能达到最高车速，满足匹配要求，同时，整车最高车速Vmax=146 km/h，达到了设计目标要求。故5、6挡速比满足设计要求。

4.1.2 各挡的最大动力性因素和最大爬坡度计算

根据公式（8）～（11）计算出不同挡位下，各种车速对应的动力性因素D，再按公式（11）计算出各挡不同车速下对应的爬坡度I，各挡爬坡度中的最大值即为各挡的最大爬坡度（根据路面附着力要求，为使车轮不打滑，须满足 Fφ≥Ft，当 Ft≥Fφ时，按 Ft=Fφ计算最大爬坡度）。

将计算结果以速度为横座标、爬坡度为纵座标，见图7。从图7中可以看出，最大爬坡度（1挡）大于35%，满足设计目标；3挡最大爬坡度大于10%，按道路设计标准，我国国道以上的路面的最大坡度为9%，也就是说，在国道以上的路面上行驶时，用三挡行驶就可不必坡道减挡，减少驾驶员换挡疲劳。

4.1.3 加速性能计算

（1）原地一挡起步，连续换挡到100 km/h的加速时间和加速距离按下式计算：

式中：δ为旋转质量转换系数，按经验公式

按式（12）计算出各挡不同车速下的加速度J，作出各挡下的Va-1/J曲线图和Va-t曲线图，车速和时间积分步长分别取△V=1 km/h、△t=1 s，计算各挡加速到各种车速所需的时间。之后计算得到加速时间T和加速距离S。

（2）变速箱第六挡Va=40 km/h加速到100 km/h的加速时间。

与原地起步的计算方法一样，按公式（11）、（12）计算出六挡速比下的Va-1/J曲线图和Va-t曲线图，用积分法计算加速时间和加速距离。

4.2 整车燃油经济性计算

按发动机万有特性数据，计算整车的燃油经济性。在燃油经济性计算中，行驶阻功率按下式（16）进行计算：

式中：ɑ为加速度与重力加速度的比值。如果匀速行驶，则 ɑ=0。

4.2.1 等速百公里燃油消耗量Qs计算

百公里燃油消耗量：

式中：P为车速为Va时，所消耗的行驶阻功率，ge为功率为P时的发动机燃油消耗率。

4.2.2 工况油耗量计算

工况油耗有四工况油耗和六工况油耗等。计算中，对“加速行驶—匀速行驶—减速行驶”各工况分步计算，再累加，最后得出整个工况下的燃油消耗量。

（1）匀速行驶工况的燃油消耗量可用下式计算：

用速度V1从时间t1秒加速到时间t2秒的燃油消耗量。

式中：ge为速度为V1时，对应阻功率P1和发动机转速下的燃油消耗量ge。

（2）加速行驶工况

用t3-t2的时间，车速从V1加速到V2的燃油消耗量

式中：get为速度为Vt时，对应阻功率Pt和发动机转速下的燃油消耗量get。

（3）减速或怠速行驶工况

减速或怠速行驶工况的燃油消耗量为减速或怠速时间乘以怠速燃油消耗率。若减速或怠速时间为t4-t3（秒），则燃油消耗量为：

式中：Qi为怠速燃油消耗率，单位为L/s。

（4）整个工况的百公里燃油消耗量

根据各工况的速度和时间，很容易求出整个工

4.3 计算结果

将前面4.1和4.2计算结果汇总见下表5。况的加速距离s，从而可以求出整个工况的百公里燃油消耗量：

表5 整车动力性/经济性计算结果

4.4计算结果分析与参数修正

将表5中的计算结果与表3的整车设计目标进行比较，所有项目均达到设计目标要求，说明匹配出的该组发动机外特性数据和传动系速比数据是合理的、较优的。如果有某项性能较差，就须对发动机外特性数据和传动比速比进行适当修改和反复验算，直到达到最优匹配。

4.5 实车验证

对按照本优化匹配方法开发出来的整车的实车动力性和经济性测试，测试结果见表6。

表6 整车动力性、经济性计算结果

实测结果都达到和超过了整车目标性能要求。

5 结束语

在新车型开发项目策划阶段，利用整车动力性、经济性匹配优化设计方法进行整车匹配计算，根据匹配计算结果进行发动机、变速箱选型，并对发动机、变速箱的性能参数进行优化设计，避免出现选配的发动机、变速箱不能完全满足整车性能需要等后果，就能使整车的动力性、经济性、起步加速性能都达到最优。同时，在实际应用中，利用这种正向匹配方法，在新发动机开发项目策划中，发动机厂商可以根据有匹配意向的整车参数范围和目标性能预测，合理地确定发动机参数范围，使其开发的发动机产品有更广阔的应用前景。

［1］余志生.汽车理论［M］.北京：机械工业出版社，2012.

［2］王霄峰.汽车底盘设计［M］.北京：清华大学出版社，2010.

产品设计的经济性分析 第4篇

关键词：产品设计,经济性,经济设计,价值工程

产品是人类维持日常生活, 从事生产实践和开展社会活动必不可少的物质资源。它是具有实用功能的物品, 又是具文化形态的艺术品。产品设计是为满足人们使用、心理及视觉需要, 在产品生产前所进行的创造性构思与规划, 通过图样、模型或样品表达出来。其设计成败, 最终由消费者来裁判。因此, 产品的设计不仅是功能设计、造型设计、结构设计问题, 更是一个经济设计问题。

1 产品设计的概念[1]

产品设计即是对产品造型, 结构和功能等方面进行综合性的设计, 以便生产制造出符合人们需要的实用, 经济, 美观的产品。产品设计是与生产方式紧密联系的设计, 是达成最合目的的, 实用的有具有美感的系统化设计。

2 产品设计的经济性

2.1 产品功能设计的经济性

产品的功能包括必要功能和多余功能。其中, 为广大用户所需要的功能为必要功能;另外一些用户用得少或根本不需要或过高的功能则为多余功能。设计师在设计时应首先保证必要功能, 这是使产品取得市场占有率的必要条件, 减少甚至剔除多余功能;其次要保证产品在使用的过程中能可靠地实现必要功能并延长使用寿命, 以此来追求产品寿命周期的最低成本, 达到技术和经济的最佳匹配, 从而取得产品的价值的最大化.当然增加产品的功能必会提高产品的价值。然而, 有关数据表明, 如果产品功能的提高只是建立在保留必要功能的基础上提高其多余功能, 以迎合部分消费者的消费需求, 不仅会增加产品的生产成本, 而且造成绝大多数情况下的功能浪费, 实际是使产品的价值降低。所以“功能合适”原则是实现产品的功能和成本合理化的根本, 是提高产品经济价值的重要手段。

2.2 产品结构设计的经济性

产品结构设计应解决产品零件与零件之间、零件与部件之间以及部件与部件间的连接问题。由于结构不同, 生产难易程度不同, 转移到产品中的成本也不同, 所以结构的工艺对整个产品的生产成本影响重大。合理的结构设计, 会提高产品的结构工艺性, 有助于节约材料, 缩短加工工时、提高劳动生产率, 保证产品质量, 即有利于降低产品的成本[2]。

它可以通过下列手段来达到: (1) 确定合理的结构参数, 结构参数是保证产品质量和生产成本决定因素之一;如书桌, 选用薄点、轻点;质量次点的材料, 采用结构简单点的构造, 当然会降低成本, 但容易损坏;反之, 成本必然提高。一般而言, 过分追求耐用会使成本过高, 而一味降低成本, 则使产品很不耐用, 这都是不可取的, 设计师应在两者之间确定合理的平衡点。结构参数就是这个平衡点的参照值。 (2) 采用节约材料的结构就是降低材料的成本。 (3) 尽量使类似零件的尺寸相同, 在同一和不同产品中采用同样的零件。一般而言, 零件的批量越大, 其生产成本越低。 (4) 尽量采用标准件或批量生产的外购件, 以便于修理和替换, 同时加工经济, 质量可靠; (5) 采用模块化组合结构, 将产品的部件模块化, 可大量生产并多次使用; (6) 采用可拆卸设计, 一方面降低产品报废后的拆卸成本, 另一方面也便于产品的分类回收再利用;

2.3 产品造型设计的经济性

产品造型设计的结果是通过人们的视觉印象表现出来的, 作为产品, 若缺乏美感, 很难唤起顾客的购买欲;作为生活用品, 人们天天面对, 视觉感受影响人的生活质量。因此, 在充分体现造型艺术性的条件下尽可能采用简洁大方的造型, 降低生产成本, 使产品“物美价廉”, 获得市场高效率的回报。

2.4 产品材料选择设计的经济性

材料是使产品实物化的载体, 产品材料种类多, 不同的材料有不同的加工工艺, 不同的结构和不同加工设备, 有不同的成本构成, 因此材料的选择会直接影响产品的质量、成本、价格[3]。显然, 在保证产品合理功能的前提下, 选用价廉的材料会降低产品的总成本。但实践表明, 有时选用成本虽高但性能更优的材料, 由于其产品使用寿命更长、维修费用更低、能耗少等多方面优点, 从产品总成本的角度来考虑, 反而是经济的。总之, 材料的选择应在保证用户要求的必要功能的前提下, 以寿命周期的最低成本为经济目标, 而不是单纯考虑生产成本的降低。

2.5 产品设计的制造成本分析

产品只有经过制造才能将设计图纸转化为实体, 其制造方法的选择是产品设计过程中不可缺少的因素, 它同样会影响到产品的成本。一件产品只能选用一种加工方法制造的情况是很少的, 通常是同时有几种加工方法都能达到产品的造型要求, 这时选择一个合适的制造方法就显得尤其重要。产品制造方法的选择不仅与产品的造型结构、材料的种类、加工精度的要求有关, 还与产品的批量大小以及企业的加工设备有关。不同的加工方法由于加工工序不同, 对材料的利用率不同, 能达到的加工精度也不同, 因此对产品的制造成本的影响也将是不同的。所以, 按照价值工程理论, 评价产品的制造成本可通过以下几个方面进行考量:将材料加工成产品的总工序成本;对材料的利用率高低;加工方法对材料在使用过程中的性能和行为的可能影响等。如高分子材料相比于金属材料而言, 其加工工序短、材料利用率高、表面效果好, 加工成本低, 因此应用越来越广泛。

3 产品设计阶段的成本控制方法

产品设计阶段的成本控制不是简单的成本降低, 而在成本避免, 立足预防, 可采用以下种方法:

3.1 规划产品层次的目标成本

由于目标成本=目标售价-目标利润, 首先应从销售入手, 研究预测出具有特定性能、品质和特点的产品消费者愿意支付的价格, 了解市场竞争对手相同产品或类似产品的性能、品质、特点和价格, 制定出目标售价后, 根据企业中长期的目标利润计划及货币时间价值确定目标利润率, 倒推出目标成本, 并对竞争对手的成本进行估计和分析, 推断出竞争对手的成本。若企业目标成本高于竞争对手实际成本, 要查找原因, 修改目标成本。产品目标成本确定后, 进行目标成本的分解和传递。首先按零部件细分, 按上述同样的方法计算分解出每种零部件的单位目标成本。按产品的结构层次, 将各零部件的目标成本分解并传递给第二层次的零部件, 以此类推直到最后层次。这样就将产品目标成本的压力传递给各零部件, 实现目标成本, 生产阶段目标成本、销售阶段目标成本和顾客使用目标成本。将成本压力分解和传递到具体部门, 形成多方面多角度的成本控制。目标成本最终确定后, 应列入《设计任务书》中, 作为设计、评价和决策依据。

在设计结构、确定尺寸和选择材料时, 同时考虑产品的功能、特点和目标成本。对于零部件结构设计人员来说, 其目标是设计出符合顾客需求并具有良好品质及功能的产品, 且达到目标成本。至于是通过降低原材料费用, 还是降低加工费用来达到目标, 则由各设计部门的创意而定。这样可充分发挥设计者的创造力, 促使设计开发的产品具有竞赛性。

3.2 价值工程分析法[4]

所谓价值工程是指对产品设计的各个阶段进行技术经济分析, 以提高产品的功能和价值并降低成本的技术经济方法。相应的价值工程分析法就是以提高实用价值为目的, 以功能分析为核心, 以科学的分析方法为工具, 用最低成本实现产品的必要功能。

将价值工程分析的原理用于产品设计中, 首先要确定影响产品销售的主要因素 (如造型、风格、价格等) 和影响企业利润的主要因素 (如成本、销售价格、费用等) , 以功能为中心, 对技术、经济进行综合分析, 运用系统工程的原理, 将定性分析的灵活性和定量分析的精确性相结合, 以最低的成本实现产品的必要功能。运用该功能分析, 提高产品价值的设计方案有五种: (1) 成本不变, 设法提高功能。一般可通过改进设计, 改进工艺等实现成本不变的情况下提高产品功能。 (2) 功能不变, 设法降低成本。这是提高价值的一条常用途径, 一般在保持原有功能的前提下, 通过改变实现功能的手段来降低成本。 (3) 既提高功能, 又降低成本。这是最理想的方案。新的发明创造, 新的科技成果, 使设计上采用先进的结构, 既可改进产品性能, 从而降低成本。 (4) 成本略有提高, 功能较大的增强。这也是常用到的方案, 如通过技术改造, 工艺革新, 使用了新设备, 新材料, 产品成本有所提高。但使产品的功能得到大大的提高, 因此价值也相应高了。 (5) 功能稍降, 但成本大幅度降低。在不影响产品主要功能、基本使用功能的前提下, 适当降低一些次要功能, 可使成本有较大幅度下降, 提高价值。如针对不同层次的消费者的需要, 取消一些他们认为多余的功能, 从而节约成本。

4 总结

总之, 价廉物美、使用寿命长、安全性能好, 是保证产品具有良好市场竞争力的关键, 设计师应正确处理好产品的功能和成本之间的关系, 并将规划产品层次的目标成本和价值工程意识纳入到产品设计中, 才能使产品在激烈的市场竞争中立于不败之地为企业赢得市场

参考文献

[1]尹定邦.设计学概论[M].文化部全国高等艺术教育“九五”规划重点教材.湖南:湖南科学技术出版社, 2003.

[2]阮宝缃.工业设计机械基础[M].机械工业出版社, 2002:256-257.

[3]王章忠.李芳.具有价值工程意识的材料选择原则[J].机械设计, 2003, (1) :21-22.

从计划经济到市场经济》教学设计 第5篇

知识能力

掌握社会主义市场经济体制建立的主要内容；理解其必要性和重要意义。过程与方法

搜集丰富的历史和现实生活资料，讨论计划经济、市场经济的利弊得失，探究市场经济与现代化的关系，培养学生查找资料、分析论证历史问题的能力。

情感态度与价值观

通过本节教学，使学生明白在中国共产党的正确领导下，我国经济体制改革在理论与实践上都取得了丰硕成果，从而更坚决地跟党走，坚定社会主义必胜的信念。

教学重点

社会主义市场经济体制的建立。教学难点

社会主义市场经济。过程设计：

［导入新课］

师：今天，我给大家讲一个小故事。故事发生在20世纪70年代。有一年腊月，春节快到了，家家户户忙着预备各种年货。一天，大队代销店到了一批有红色碎花儿的棉布，很是好看，我的一位堂姐也很想买到几尺这样的棉布，做一件节日的盛装。可是因为家里没有布票，无法买布。那时买东西都要有个票证的，如买粮吃饭要粮票，买猪肉要肉票，买油要油票等。第二天，婶娘在村里、邻村挨家挨户借布票。等到第二天中午，婶娘终于凑齐了做一件袄褂所需的布票。马上赶到了代销店，但营业员告诉她，那种碎花儿的棉布上午就卖完了。堂姐一下子呆了，泪水无声地在脸上流淌。同学们，当时在我国为什么会出现这种现象呢？今天为什么已没有这样类似的故事发生呢？这节课的学习将告诉我们其中的道理。

一、伟大的历史转折：

1、背景：

【合作探究1】

材料1：凡是毛主席作出的决策，我们都坚决维护；凡是毛主席作出的指示，我们都始终不渝地遵循。

——华国锋

材料2：实践是检验真理的唯一标准。

——1978年5月《光明日报》特约评论员文章

以上两则材料的共同出发点是什么？它们关于真理标准问题的观点是否相同？分别代表怎样的思想路线？你赞同哪种观点？

（1）共同出发点：继承毛泽东思想。（2）不相同。

（3）前者主张教条主义地继承毛泽东思想，实际上是违背毛泽东思想；后者提倡实事求是的思想路线，是真正继承了毛泽东思想。

（4）我赞成第二种观点。

2、召开：1978年12月，中共十一届三中全会在北京召开

3、内容：

【合作探究2】为什么说中共十一届三中全会的战略决策是党和共和国历史的一次伟大转折？

全会作出的战略决策，具有深远的历史意义。结束了长期以来“左”倾错误的束缚，重新确立党的解放思想、实事求是马克思主义思想、政治和组织路线，作出把党和国家的工作重心转移到经济建设上来，实行改革开放的伟大决策，形成了以邓小平为核心的党中央领导集体。这是新中国建国以来党的一次伟大转折，也是共和国的一次伟大转折，成为我国开辟中国特色社会主义道路的起点，开创中国社会主义现代化建设新时期的伟大起点。所以说十一届三中全会的战略决策是党和国家的一次伟大转折。

【过渡】中共十一届三中全会后，经济体制改革先后在农村和城市展开。

二、经济体制改革：

【合作探究3】什么是经济体制改革？其前提、实质和根本目的是什么？ 经济体制改革是指改革生产关系中不适应生产力发展的一系列环节； 前提是坚持社会主义制度；

实质是生产关系的局部调整和社会主义制度的自我完善； 根本目的是解放、发展生产力，实现我国社会主义现代化。

1、农村经济体制改革：

【合作探究4】为什么首先在农村进行经济体制改革？ 首先，农业是国民经济基础，农业的健康发展是整个国民经济发展的基础。而农村改革，又直接关系到农业生产是否得到健康发展，所以要选择农业首先改革。

其次，过去对社会主义道路探索的失误，在农村中的危害远远大于城市，它已关系到两亿农民的温饱问题，所以要先从农村改革。

另外，一些思想束缚打破较早的地区，当地农民和地方领导已经大胆地开始进行了改革试验，农村已出现了改革势在必行的大趋势，所以农村改革率先开始。

（1）经营方式的改变：家庭联产承包责任制：

1）原则：在土地公有制基础上把土地长期包给各家各户使用，“保证国家的，留足集体的，剩下都是自己的”。

2）实行：1978年，开始在安徽、四川一些农村试点（实行包产到组、包产到户的农业生产责任制）。不久，在全国普遍实行以家庭承包经营为主要形式的责任制。

3）作用：仅几年时间，全国农业得到大发展，农村开始了历史性的变革。

【合作探究5】家庭联产承包责任制与农业合作化前的农民个体经济的区别

①生产资料所有制根本不同：在农业合作化前，土地等生产资料归个体农民私有，实行的是农民的土地所有制。而家庭联产承包责任制是建立在土地等生产资料公有制的基础之上的，土地和生产资料所有权归国家和集体所有，农民只是享有经营和使用权。

②农业生产的经营管理方式不同：在家庭联产承包责任制下，土地属集体统一管理，在集体统一规划下进行农田基础建设。而合作化前的农民个体经济只是单纯的以农民个体力量进行生产的一家一户的落后的生产方式。

③产品的分配方式不同：家庭联产承包责任制贯彻了按劳分配、多劳多得的原则，体现社会主义制度的优越性。合作化前的农民个体经济不存在按劳分配和集体提留。

④发展后果不同：家庭联产承包责任制不仅调动了农民的积极性，也有利于改革农业经营结构，有利于我国农业的商品化、现代化。而合作化前的农民个体经济的经营方式落后，个体力量薄弱，亦无法采用农业机械和新技术，束缚了生产力的发展。

2、城市经济体制改革

【合作探究6】

材料1：在1956年，上海的天气很热，企业为了不影响生产，采取降温的措施，需要风扇、鼓风机，但是企业即使采取这样的措施也没有主动权。要经过层层报批，当时经过十一个部门的审批，要盖十一个图章，等最后的图章盖完，夏天已经过去了。材料2：沈阳有两个厂，一个是铜厂，一个是电缆厂，这两个厂一墙之隔，但没有横向联系，电缆厂归机械部门管，铜厂归冶金部门管，冶金部门把铜调到别的地方去，电缆厂需要铜又要从云南等地调进，造成了运输上的大量浪费，时间上的浪费，本来两个厂发展横向联合，通过签定合同就可以解决，但是不行(自主权)。

阻碍城市经济发展的主要因素是什么？

高度集中的经济体制，导致政企职责不明。企业缺乏自主权，严重压抑了企业和职工的主动性、积极性和创造性，使本来应该生机盎然的社会主义经济在很大程度上失去了活力。

（1）全面展开：1984年以后

（2）中心环节：增强企业活力，把企业搞活。（3）内容（采取的措施）：

①管理体制上，实行政企分开，简政放权，使企业成为自主经营、自负盈亏的社会主义商品生产者和经营者。

②所有制上，变单一的公有制经济为以公有制经济为主体、多种所有制经济共同发展。

③分配上，实行以按劳分配为主、多种分配方式并存的分配制度。（4）意义：

①调动了各方面的积极性，极大地解放了社会生产力（企业有了竞争机制，增强了活力）；

②推动了国民经济的高速发展。

小结：本课我们主要学习了社会主义市场经济体制的建立和完善以及这一体制的建立对中国现代化建设的意义。通过学习，同学们要掌握社会主义市场经济体制的建立和完善的经过，还要重点理解社会主义市场经济体制建立对我国现代化建设事业的重大意义。

经济型网吧设计 第6篇

关键词：经济型网吧；组建；管理

随着互联网的不断发展，网吧成为许多人的休闲场所，人们对数字化、信息化、网络化要求越来越高，这就要求组建一个经济型网吧。首先需要从成本出发，实现最大的经济效益；同时建立硬件平台、网络平台为依托的运营体系，以良好的管理手段为消费者提供优质的服务。

一、硬件方案

根据网吧硬件配置情况，网吧类型主要可分为对等式网吧和无盘式工作站网吧两种。由于无盘式工作站服务器的安装技术要求较高；共享外部资源时，导致大型软件载入时间较长，尤其多人共享时，运行速度达不到玩家要求；并且硬件价格逐年下降，无盘工作站的应用空间也就越来越小。因此我们选用对等式网吧。

1.对等网的概念

对等网也称为工作组，在对等网络中，每台计算机无主次之分，功能相同，任意一台计算机可以同时作为网络服务器和工作站，服务器资源可被其他计算机共享。对等网除了共享文件外，还可共享打印机，打印机可被对等网上任一节点使用，如同本地打印机一样方便。

2.对等网的优缺点

对等网是当前组建网吧的主要网络类型，其组建简单，独立硬盘能满足玩家各种需求，并且不需要专门的服务器，省掉了一部分组建费用。当然对等网也存在缺点，主要表现在两个方面，一是在安全方面数据保密性差，用户可能删除必需的系统文件或修改系统的配置，这就要求经过特殊的设置或是加装保护设备，保证计算机安全；二是每台计算机都安装了硬盘和光驱等存储设备，增加了成本，如要节约成本，可在网络中几台计算机上安装光驱，其他计算机共享这几台计算机上的光驱来安装软件和存储文件。

二、软件方案

操作系统，windows XP是当下网吧操作系统的首选，因为它具有以下特点：

1.兼容性好，对新产品、新技术支持良好。

2.较之前版本更安全，更人性化。

3.拥有更加华丽的画面和更丰富的娱乐功能。

4.管理更方便更快捷。

5.运行速度得到了快速的提高，至于UNIX、Linux等操作系统，使用者很少，过于专业化，不适合网吧使用。

网吧常用软件，网吧的功能主要是上网和游戏两个方面的应用，同时也要加入一些日常应用，比如office、ps等文字或图形处理软件,以满足不同用户的需求。安全软件和管理软件，网络安全对网吧来说意义重大，尤其是对病毒的防范，严重时可使整个网络瘫痪。因此网吧的机器中要安装最先进的防病毒软件和防火墙。还要准备一套有效的网吧管理软件，有计费功能、配置功能及监控功能等方便网吧管理员管理。

三、布线设计

网吧组建布线方案通常选用总线型或星形两种结构。总线型网吧虽然结构简单，成本较低，但是总线中某一段出现问题，那么所有网络节点将无法接通，从而导致网络瘫痪，日常维护很不方便，因此我们选用星形网络结构。

星形网络结构使用双绞线连接，以集线器(HUB)为中心，呈放射状连接到各对等网络节点。根据HUB的易用特点，遇到故障时根据HUB的状态提示判断故障节点位置，并且某一节点出现问题时，其他节点不受影响，因此整个网络可靠性增强。要增加机器数目时，只需用双绞线将计算机连接到HUB上就可以了，便于扩展网络。网络还可采用分层结构，用集线器的级联形成星型树，增加了计算机的数量。这种网络对中心系统依赖性较强，为防止网络瘫痪，网吧应该准备一套备用中心系统设备。

四、网络配置

组建经济型网吧，若租用数据专线与Internet主干线连接需要费用较高，为节约成本，我们可以选择Internet服务提供商，即ISP。ISP是向广大用户综合提供互联网接入业务、信息业务和增值业务的电信运营商。选择适合的ISP要考虑几个方面：

1.上网之后的通信连接速率应能满足用户的需求。

2.Internet上网速度，即ISP直接接入Internet骨干网的专线速率要相对比较快。

3.Internet提供的服务项目种类要比较全面，符合网吧用户需求。

4.网吧经营者要综合考虑包括入网费、月租费和使用费等的费用是否合理，看是否有其他额外收费和附加费用。

五、管理

网吧经营者可以根据资金情况，首先考虑网吧的规模，选择营业地点，申办网吧各种许可证；然后进行网吧基础设施选购，硬件需要保证良好的运行速度和稳定性，所有的机器都有承受24小时连续运作的能力；接着进行母盘制作，完善电脑的不同软件，添加更多顾客需要的东西；最后按着本文所提建议，以良好的服务态度投入网吧运营管理。

参考文献：

1.林全新、周围，《计算机网络工程》[M]，人民邮电出版社，2003

2.张指浩，《电脑组网与管理基础培训教程》[M]，中国铁道出版社，2004

3.谢希仁，《计算机网络》[M]，电子工业出版社，2008

建筑设计与结构经济性探讨 第7篇

设计队伍的任务就是要提供好的经济效益, 但这不是求便宜而是求经济。通过降低标准来节约成本能使建筑物便宜, 但并不一定经济。以最低的成本建造出符合要求的建筑物才是最经济的。满足需要和成本支出要同时考虑, 既要满足建筑物外观和功能的要求, 又要考虑成本支出。在全面评价建筑物和工程时, 要对这三个方面进行综合平衡。但是, 这一原则实际运用起来又很困难。

设计和经济与舒适的标准有密切的关系。如果降低建筑和装修标准或者压缩面积, 从而降低了使用要求, 这样虽然很容易使成本下降, 但这不是设计经济。设计经济是在不降低舒适标准的前提下降低成本。在整个设计过程中, 只有把成本和舒适标准统一起来考虑, 才能实现设计经济。设计中考虑费用问题时要有长远观点, 就是要考虑建筑物整个寿命期间的舒适标准和成本。

成本计划之所以必要, 是因为施工方法和材料有选择的可能性。由于材料和可用的施工方法有很大的选择余地, 因此对建筑设计作经济评价是非常必要的。显然, 第一步是对建筑物的用途作一个全面的估计, 不仅考虑建筑物的最初用途, 而且还要考虑建筑物寿命期间可能的其它用途, 研究建筑物的用途将发现, 不同的外观和占地面积、不同的平面布置和不同的设备组合的相对优越性。在某种情况下, 通过这种研究可能找出满足使用要求的更好方式。建筑物的功能是很复杂的, 往往需要许多学科的人进行长时间的各种研究。最终方案必然是一个折衷方案, 因为一旦建筑物的用途改变, 完全满足当前需要的建筑物就会缺乏适应性, 建筑物综合的、长期的经济效益就会降低。

建筑物的外观影响环境, 进而也影响造价和运营费。球体的表面积最小, 但是, 对于建筑物来说球体不很实用。圆柱形多用于仓库建筑, 仓库建筑也可以采用规则多边形的形式。建筑物普遍采用矩形, 正方形使得表面积和体积比最小。长宽比越大, 用的材料越多, 表面积就越大, 可能散失的热量也就越多。当然, 建筑物的空间形式不同, 成本也就不同。缩小屋面与墙面之比是比较经济, 尽管这样做可能使建筑物总的表面积增加。同样, 墙体形式不同, 其成本也会随之变化。例如, 街坊房屋的外墙成本与共用墙的成本势必不同。当宽度和高度与各自的成本 (不仅包括建造成本也包括运营成本) 成反比时, 这样的宽高比才是最经济的。运营成本和建造成本都随长宽比的增加而增加。但是, 其它因素也必须予以考虑, 如建筑物的采光、噪音和通风。考虑到这些因素的影响, 采用其它形式或外形也许更有利。

成本几乎总是确定一个建筑物最终设计方案的重要因素。过去, 成本主要作为控制费用支出的上限。而今天, 每一个设计方面都有多种选择, 成本已成为确定设计方案中每一细节都要考虑的因素。人们再也不会认为通过压缩空间或面积、降低设备和装修标准来节约成本是恰当的途径了。成本计划技术可以用来指导设计人员对建筑物各部分的费用支出作出恰当的平衡, 进而帮助设计人员获得较好的经济效益。

虽然一座建筑物的设计方案首先考虑的是规模问题, 然而一般说来, 由于压缩规模而节约的成本与所压缩的规模相比远不成比例。建筑面积的变化可能引起墙面和屋面以及柜架的微小变化, 对建筑物的许多方面, 例如供暖设备和装修只有极小甚至没有什么影响。随着社会的发展、家庭和社会事业机构的扩大, 人们对空间的要求趋于增长。此外, 在使用空间有限的条件下要适应和满足各种新的要求就困难了。从长远观点来看, 使用空间留大一些或许是经济的。对建筑物的层高一般很少有限制, 但必须考虑未来的需要。

虽然成本上的节约与所压缩的空间远不相称, 但是, 空间的压缩仍然很重要, 从某种意义上说, 通过减少层面积谋求节约比其它途径来得容易。而且在层高并不很高的情况下, 建筑物的功能往往发挥得更有效。要想紧凑地安排工作空间, 通道布置就显得更重要。通道布置合理, 既可满足需要, 又可减少了层面积。通道常常占用大量空间。成本不仅受空间大小的影响, 而且受外部形式的影响。简单的矩形通常比其它任何形式的效果都好。仅仅把与层面积相对应的平面面积压缩到最小还不够, 还必须易于施工。增加拐角就会增加费用, 而直角比其它形式的费用要低。虽然规则多边形建筑物的墙面画以可能比矩形的墙而积小, 但是因减少墙面积所节约的费用却少于因采用大量复杂拐角而增加的费用, 差额将取决于施工的方式。另外, 矩形建筑物比其它形式的建筑物更实用, 特别是小型建筑物。建筑物上的凸出部分通常与其占地面积 (因增加拐角而增加的面积) 不相称地增加费用, 围墙当然是涉及到的因素之一, 因此, 为了节省框架费用或更充分地利用自然光而扩大墙面可能是值得的。在实际建筑面积中, 有效建筑面积占的比例还是比较小。柱子周围的空间通常是损失掉了, 损失多少还要看建筑物的使用方式。另外, 在地皮昂贵的市区建造建筑物, 为了缩小墙的厚度, 增加楼面面积, 而采用费用较高的外墙和内墙形式也是值得的。建筑物的外形对建筑物各部的成本也有影响。建造狭长的窗洞往往比同样面积的扁平窗洞的造价低。屋顶的外形不同, 成本差别也相当大。

建筑物的层数对造价的高低有重要影响。一般说来, 层数越多, 每平米的造价也就越高。平房和两层建筑物的成本差别主要取决于一层入口的数量和造价。而对某些形式的建筑物来说, 平房与两层楼的造价差别较小。各种方案的费用差别主要是各种楼梯、墙、基础和屋顶的相对造价不同。只要采用框架承重并达到需要安装电梯这一临界点时, 多层住宅楼的造价就急剧上升。超过这一临界点以后, 随着楼层的增加, 单位费率反而趋于下降。但是, 具体说起来又很复杂, 不能一概而论。

二、建筑结构经济性

建筑物结构经济依赖于材料的选择与使用, 也依赖于建筑安装方式。它涉及到劳务, 材料、机械和施工组织管理的费用。另外, 尽管预先分别检验材料拘经济性是方便的, 但事实上, 应把建筑物作为一个整体来考虑, 以便考虑各种方案的相互影响.材料的选择取决于价格和性能两个方面。根据价格的变动相应做出选择才是最经济的。建筑材料随着价格和供应情况以及劳务和运输情况的变化而变化。仅选择便宜的材料是不够的。还应考虑利用其特性并使其充分发挥作用。在既定条件下, 所用材料的质量高于所要求的标准就会造成浪费。材料相互接合的方式与利用材料本身具有同等重要性。适当采用简单重复的操作并集中使用机械和其它设备将有利于节约材料。制作和安装模板的费用往往很高, 有时超过混凝土本身的价值。模板设计得越简单, 使用次数越多, 混凝土成品的造价就越低。此外, 砌砖用的粘合剂也比较昂贵。

无论各工序作业时间是长还是短, 开工准备和完工清场所花的时间都差不多。因此, 对于一项既定的任务来说, 要尽可能压络工序的数量以便使作业班组通过较少的工序完成任务。另外, 最好是把相近似的工序紧凑地安排在一段较短的时间里, 以便集中地、高效率地利用机械设备。

对于大型建筑来说, 框架结构是必要的, 通常可以选择钢结构或混凝土结构。某些大型建筑要求的跨度不大, 例如公寓大楼, 则使用网格状承重墙是经济的。近来在钢结构的设计方面的进步, 导致钢结构更多地采用。框架结构建筑物的围护墙体材料的选择范围较大, 当然, 这是因为它无须承重。如果不要求承重, 轻质围护墙不失为一种经济的方案。

到目前为止, 似乎看不出哪一种建造方式有特别明显的优势。也许, 现场建造的方式最终将被证明像严谨的工厂生产方式一样成功。节省的专用设备和运输设备费用将弥补由于非工厂化生产而造成的产量方面的损失。成套的建造方法, 只要求用很少的或不要求用什么特殊专门机械设备的建造方法的体系, 能广泛地被设计所采用, 并取得满意的效果, 同时, 这也增加了设计手段。

成体系也就是要求有一整套精心设计的专门方案, 这与那些搞单个或小群建筑设计的设计师不相适应。而对那些搞标准建筑物的设计或能在设计中大量运用标准部件进行组合的设计师来说却很有用。

在建造上的节约可能生产出外观差或不舒适的建筑产品来。在运营成本上的节约比在造价上的节约更有价值。各种劳务和材料的价格因地点和时间而异, 那么, 最经济的方案也就随时间、地点不同而变化了。

三、结语

实现建筑的的经济性目标, 必须从设计、结构、施工、管理等多方面综合考虑, 通过选择最佳的方案, 对建设过程的各个环节进行合理有效控制, 同时加强各个阶段的管理, 确保建筑物的经济合理。

摘要：建筑设计的经济性就是选择合适的材料与施工方式, 以最低的成本建造出符合要求合理经济的建筑物。实现建筑的的经济性目标, 必须从设计、结构、施工、管理等多方面综合考虑, 通过选择最佳的方案, 对建设过程的各个环节进行合理有效控制, 同时加强各个阶段的管理, 确保建筑物的经济合理。

关键词：建筑,设计,结构,经济性

参考文献

[1]聂小松.节能建筑的经济问题研究[J].商场现代化, 2010 (8)

[2]李文策.浅谈工程中的成本控制策略[J].科技资讯, 2008 (18)

建筑节能方案设计与经济性分析 第8篇

目前我们的建筑市场是能源消耗比较大的产业, 所以要进行节能减排, 就必须要从建筑行业这样的大产业开始;其次建筑设计也是动辄成千上百万的大经济消耗工程, 所以建筑的节能设计必须要经济性结合起来共同的保证我们建筑的节能和经济性共存。所以说我们有必要进行建筑节能方案和经济性的探讨分析, 只有有效的进行了探讨分析, 才能保证建筑行业的更好发展。

2 建筑节能的必要性

如今建筑节设计逐渐成为一种必然, 建筑的这建造必须要跟随社会的发展步伐, 所以我们就建筑节能的必要性做一个简单的分析探讨, 建筑节能的必要性主要就是以下的三点:

(1) 国家的经济发展的必然因素。尤其是我们国家的“十八大”以后更是把节能减排放到了国家发展战略的高度上来。而建筑是能源消耗最大的地方, 建筑的发展和建造都是需要使用大量的资源的, 建造完成的使用过程中, 对于资源的消耗更大, 举个例子:我们的建筑暖通工程如今在我们国家百分之二十人口的地方有, 但是这些暖通工程每年使用消耗的能源, 就占到我们国家所有能源消耗的百分之十了。所以说过大的能源消耗, 就会造成巨大的经济损失, 必须要发展节能建筑, 才能保证我们的国家经济建设能够有效进行。

(2) 建筑节能设计, 也是我们减少污染的必然需求。我们的建筑建造过程中, 建筑的使用过程中, 都是需要巨大的能源消耗的, 所以说我们要减少“二氧化碳”的排放, 要减少建筑行业对于环境的破坏, 建筑的节能设计和节能施工都是发展的必然。

(3) 建筑节能设计, 也是通过建筑可持续利用的设计来改善我们的生活环境, 并且改善建筑的热环境。如今我们现代人对于建筑“舒适度”的要求越来越高, 这就导致, 建筑设计中需要更多的考虑暖通工程, 需要考虑很多的能源消耗设施, 这就要求建筑的设计, 要考虑人们舒适居住的时候, 更需要考虑节能设计。

3 建筑节能经济性方案设计

我们通过一个实例来探讨了一个建筑节能的方案选择, 并且通过节能设计方案选择, 体现了建筑节能方案选择的经济性分析问题。首先是建筑节能方案的情况:

(1) 建筑的整体情况:建筑是一座高达33层的高层居住用途建筑, 建筑采用的是剪力墙结构, 建筑的整体外形是一个长条形, 建筑因为需要大量的玻璃外墙所以窗框的费用也占到建筑总的费用很大一部分。这里也给出建筑的窗框和墙的比例:在西方向的墙的比利是0.11, 在西东方向的墙的比利是0.35, 在西方向的墙的比利是0.5, 在西方向的墙的比利是0.32。通过建筑模型来分析整个建筑的能耗。

(2) 这个建筑的节能设计方案, 主要是出现了两个不同的设计方案, 建筑的设计根据建筑的设计要求进行。建筑的屋面采用“挤塑聚苯板 (XVS) ”作为建筑的保温隔热材料, 建筑的外墙主要是“膨胀聚苯板 (EPS) ”这样的一个保温隔热材料系统。并且外墙的建造时需要大量的玻璃材料, 玻璃使用的是当地的材料, 根据实际施工时的情况进行定制。这个高层建筑, 屋顶所占到的建筑物表面积相对较小, 能够对建筑节能起到的作用也是不够的, 所以主要的节能设计都是考虑整个外墙的节能经济性。并且建筑的最终节能设计方案选择就是根据外墙的节能经济性和玻璃才窗框的经济性进行选择的。方案如下:

方案一:外墙采用“20mm EPS薄抹灰外墙外保温系统”, 西向的墙由于窗框较其他面的墙使用的较少, 所以采用“普通铝合金中空玻璃窗”, 而且其他的三个面的玻璃窗采用“断热铝合金Low.E中空玻璃窗”, 整个建筑的外墙节能设计方案, 满足节能的要求, “热工作性能”也满足设计的要求。

方案二:外墙采用“35mm EPS薄抹灰外墙外保温系统”, 无论是西向的墙还是其他的三个面墙全部都采用“普通铝合金中空玻璃窗”, 整个建筑的外墙节能设计方案, 满足节能的要求, 其他围护结构的“热工作性能”也满足设计的要求。

通过实际市场调研, 还有工程造价的严格计算发现, 如果采用方案一, 工程需要增加的成本是364万元, 而方案二需要增加的成本是237.2万元, 所以说在达到相同的节能效果的前提下, 方案二能够节约超过三分之一的工程建造成本, 这也就说明在达到相同的建筑节能设计要求的情况下, 不同方案的造价需要进行评估和经济性选择, 这样就能够更加节约的建造出更加节约的建筑。

4 建筑节能经济性分析

建筑节能包括建筑的很多方面, 建筑节能方案的经济性也受到很多的因素影响。建筑的节能方案设计影响主要就是建筑的热环境设计要求, 建筑的室内环境需求, 建筑的所处地区的海拔, 阳光照射程度等, 当然也有内部环境的影响因素在里面:一般来说建筑的内部就会有巨大的能源损耗, 需要加以注意, 如围护结构的传热热损失;门窗缝隙空气渗透的热损失。在传热热损失中, 外墙约占25%, 窗户约占24%, 楼梯间隔墙约占11%, 屋面约占9%, 阳台门下部约占3%, 户门约占3%, 地面约占2%。所以说对于一个建筑的节能设计而言, 最重要的就是建筑的外围结构节能, 必须要加强建筑的保温性能, 就能在很大程度上保证建筑的节能效能。建筑的能源消耗问题也是节能问题很大的一个方面。主要是冬季供热和夏季空调制冷, 占整个建筑能耗的55%以上, 说明采用高效率的供热、空调设备是实现建筑节能的另一重要环节。

建筑的节能设计方案选择和经济性选择, 需要针对建筑的地理位置、当地经济条件和传统意识等情况选用经济实用的建筑节能方法和途径是实现建筑节能的关键;同时, 在满足住户同等需要或达到相同目的的条件下, 尽可能降低能耗, 达到提高建筑舒适性和节省能源的双重目标。

5 结束语

通过本文的介绍, 就是希望有更多人注意到建筑节能方案的设计和选择和我们建筑经济性之间是有一定的联系的, 所以说我们必须要进行这样关系的探讨。也只有了解清楚建筑节能经济性的问题, 才能在未来的建筑设计建造的过程中更加的节能, 这样也才能保证整个建筑行业健康的发展, 持续不断地发展下去, 为国家的经济建设带去更多的动力和作用。

参考文献

起重机电气传动改造经济性设计分析 第9篇

1. 转子串电阻控制方式

转子串电阻控制方式工作原理为在电动机转子回路中加入多段电阻器。电阻器一般由反接制动电阻和启动加速电阻组成。正、反向电磁接触器用以控制电动机正、反转。制动电磁接触器接通三相制动电磁铁。对大车、小车控制选用凸轮控制器实现平移机构的启停及运行速度的控制。

电磁控制方式的优点:系统过载能力强、可靠性高、成本低。缺点: (1) 在低速时稳定性差, 要依靠挂吊工配合才能准确定位; (2) 机械抱闸的闸皮磨损严重, 增加了维护工作量; (3) 制动电阻消耗大; (4) 启动电流大, 在启动过程中有很大的机械冲击, 接触器触点损耗大。

将所有电磁接触器更换为无触点接触器即无触点串电阻调速, 并对无触点串电阻调速系统采用模块化设计, 使其控制电路简单、系统可靠性增强, 有效降低维护工作量。该类控制技术特别适用于重载或恒定负载类运行的起重机。

2. 涡流调速系统

涡流调速系统是利用检测感应电动机转子电压作为转速反馈信号的转速闭环系统。当转速给定值与实际测量值比较后产生差值时, 此差值经速度调节器令可控硅整流装置调节涡流制动器的制动转矩。由于调速系统采用闭环控制, 具有较硬的机械特性, 可使系统在涡流制动器发生故障时仍可快速提升或下放重物而不影响起重机工作。当负载快速下降, 控制器手柄退回低档或回零时, 可得到相当大的电制动力矩, 对重载下降特别有利。涡流调速控制方式所采用的设备简单, 调速范围可达10:1, 速度平滑性较好, 可满足绝大部分行车的要求。公司所使用的涡流调速起重机占起重机总数的70%左右。

涡流调速控制系统具有一定的调速精度和较高运行可靠性、过载能力强、对运行环境要求低及投资成本少等优点。缺点: (1) 属耗能型调速方式, 系统的转动惯性大; (2) 涡流调速制动器安装需占据一定的空间; (3) 涡流调速通过调节外部附加负载来进行, 耗能较大, 低速只能短时工作; (4) 维护工作量稍大。

3. 定子调压系统

主要有串联饱和电抗器、自耦变压器以及可控硅调压, 在起重设备上应用时, 一般与转子串电阻方式相结合。

对绕线式异步电动机的定子提供可变电压电源, 转子串相应段数的电阻以调节其转差率, 可使电动机工作在稳定区内。在绕线式异步电动机转子串联电阻不变的情况下, 改变电机的供电电压, 其输出转矩与电压的平方成正比。为了获得较好的输出特性, 通常采用速度反馈, 测速反馈元件是测速发电机或编码器。

此调速系统的主要优点是线路简单、调速范围可达10:1、可实现无级调速、平滑性较好、机械特性较硬、速度稳定性较好、对电机和机械的冲击较小、系统过载能力较强、变速性能较好、有一定的调速精度, 适用于绝大部分调速要求的行车。缺点: (1) 系统维护工作量较大; (2) 系统功率因数低, 能耗较大; (3) 需要维护人员具有一定技能水平。

4. 变频调速系统

变频调速系统的主要优势在于效率高、功率因数高、外接配线简单、调速范围宽 (可达到20:1以上) , 可实现无级调速, 平滑性好, 机械特性硬, 速度稳定性好, 对电机和机械的冲击小, 适用于绝大部分调速要求的行车。缺点: (1) 选用通用型变频器时, 同样存在能耗问题; (2) 若选用专用变频器 (能量回馈型) 设备造价高, 导致投资成本偏高; (3) 系统过载能力差; (4) 对环境要求高, 需设置工业空调, 增加了投资, 且空调管理带来诸多问题; (5) 故障处理难, 对维护人员的技能水平要求高。

5. 不同控制类型的应用比较

通过对起重机不同控制类型分析比较, 可以为起重机电气传动技术改造或新建工程选用起重机电气传动技术时提供参考, 表1是不同控制类型起重机的应用比较。

二、起重机电气设备经济性设计原则

1. 起重机电气传动设备价格比较

(1) 以某单元的一台16t起重机为例, 分别选用进口和国产设备进行价格比较, 见表2和表3。两种选型方案均能满足工艺、精度等方面的要求, 但是采用国产设备可以节约投资40%左右。

(2) 某台25t的涡流调速起重机 (检修用) 改造成变频调速, 起初预算价150万元, 最终核算也需要105万元。为降成本, 选用无触点 (去掉原涡流制动器) 控制方式, 全部投资仅30万元 (包括所有电缆更换) 。因此起重机定子调压调速控制方式的改造和变频调速方式的改造, 其价格比大约为1:3。

2. 基本方案设计原则

第一, 在进行行车电气传动技术改造方案决策时, 应优先考虑保持原行车控制技术改造量最小的方案。因工艺要求需要提高行车控制精度, 可根据控制精度确定相应的技术改造方案。但必需遵循设备的高可靠性、高安全性及易于维护、投资合理的原则。

第二, 转子串电阻调速、涡流调速及调压调速类行车的电气传动技术改造宜优先考虑保持原电气传动系统的更新改造方案。

第三, 行车所有电气传动设备属于淘汰或报废的改造, 可以采用保持原有系统改造、全数字调压调速改造或全变频传动技术改造。

3. 基本设计的具体规定

(1) 电磁控制类行车技术改造, 当传动电动机状态良好, 可采用全无触点控制技术进行改造或采用全数字调压调速、无编码器、无触点技术方案。

(2) 涡流调速类行车改造, 在备品配件充足, 但设备存在局部缺陷需改造的, 优先考虑保持原有技术的改造或采用全数字调压调速、无编码器、无触点的技术方案。

(3) 调压调速类行车电气传动技术改造, 当行车50%的电气传动设备处于良好状态时, 宜采用保持原有控制系统进行改善或改造, 如原为模拟控制系统的亦可采用全数字化进行改造。

(4) 行车需要全部电气设备更新改造时, 当行车不具备安装空调设备时, 可采用保持原有传动系统或全数字调压调速、无编码器、无触点的技术方案。当行车安装空调时, 可采用全数字调压调速、无编码器、无触点技术或变频电气传动技术方案。

三、结语

起重机属特种设备, 安全第一, 预防为主, 综合治理是起重机电气设计必须遵循的原则。对于不同类型的起重机电气改造给出了不同的改造设计方案, 在保证设备可靠运行的前提下, 提高设备的利用率。通过实例总结了起重机电气传动改造的经济性设计原则, 通过原则的贯彻既可降低设备改造成本, 也可提高生产效率。

参考文献

关于提高燃气工程设计经济性的探讨 第10篇

本文就燃气工程中, 如何提高设计的经济性进行分析。

1 如何提高燃气工程设计经济性分析

由于燃气的特殊性, 其本身是易燃易爆物质, 所以在施工时要提高技术保准和使用规范。要想提高燃气工程的经济性, 那么首先需要确保工程的质量, 在规范允许的范围内降低建设费用, 主要包括先期的投资和后期的运行维护。

1.1 确保管材的质量

一直以来, 我国在燃气工程的管材使用中都是选择的钢管和PE管, 为了使管材在经济方面更加的合理, 那么就需要在管材的材料和壁厚方面做出分析。

1.1.1 钢管

目前, 燃气工程中采用的钢管主要有四种:螺旋焊缝钢管、直缝钢管、无缝钢管和镀锌钢管。螺旋焊缝钢管主要用于长输管线、站区管线等处, 直缝钢管主要用于市区中、低压管线, 无缝钢管用于调压箱进、出口处, 镀锌钢管则主要用于小口径低压管线。钢管的壁厚也均是沿用的过去常用厚度, 如D3777、D2737、D573.5等。随着相关标准、规范的不断变化, 钢管制作技术的日渐提高, 为了使所选择的钢管更经济合理, 应对不同使用条件下采用不同类型钢管进行经济分析, 并对其经济壁厚进行计算, 确定经济合理的钢管类型及壁厚, 使其既满足规范要求, 又节省投资。

1.1.2 PE管

PE管是继钢管使用之后一种新型的管材, 是对钢管进行的一种的改革, 其和钢管相比, 具有很多的优势。随着技术的不断进步, 在PE管中也不断的进行技术革新, 从管材的壁厚上进行改造, 质优价廉薄壁PE100管材代替厚壁PE80管材就是一项技术上的革新。并且随着工程的实践和技术研究, 在管材的经济性方面还会有进一步的改进。

1.2 合理设置阀门及放散管

在以往的市政管网设计中, 为了节省初期的资金投入, 都会很少设置分段和分支阀门。但是这种设计方法在对管网进行维护的时候会带来很大的难度, 所以说要在初期投资和维护投资方面进行对比分析, 合理设置分段和分支管阀门。

1.3 增加站区工艺管线的合理性

对于站区的工艺管线设计, 在初期设计阶段尤为重要, 它是保障辖区内的用户能否正常用气的标准。所以在初期设计阶段, 应该对战区内的现有用户进行详细的统计, 并且要根据战区内的规划和未来一段时间内的发展趋势, 做出正确的判断, 为潜在用户预留出气量供应。避免在以后增加大型用户时无法正常供应, 所以在初期应该做好规划, 避免后期改造施工造成的经济浪费。

1.4 管线埋设深度的合理性确定

对于管线的埋深在城镇燃气规划中针对不同情况有不同的标准, 要保证管线的正常运行, 同时还要确保经济合理。这就需要管线设计和安装施工部门和市政规划部门进行协商, 争取在保证管线能够正常运行的基础上, 降低经济投入。

1.5 加强庭院管线设计方案的合理性

1.5.1 提高现场勘察质量

对现场进行的勘查是进行设计工作的前提, 勘查的质量如何直接影响到设计的质量。所以在进行现场时, 一定要仔细认真, 对周围存在的管线细致的查验, 确保勘查的准确度。

1.5.2 增强设计方案的合理性

在进行方案设计时, 不仅要对方案的技术性进行合理的设计, 同时还要保证设计方案的经济性, 所以应该将二者有机的融合在一起。尤其是在进行大片区设计时, 更要考虑到潜在用户的预留, 避免在日后进行改造而形成的经济浪费。

1.5.3 对小区用户用气参数进行测算

在设计小区用户用气时, 用气参数有两个, 一个是用气负荷, 一个是同时工作系数。这些参数取值的合理性, 直接影响着管径的选择。目前一般采用的用气负荷为:每户按照1台热水器和1台灶具确定, 用气量为每户2.17m3/h。同时工作系数按照《城镇燃气设计规范》中的推荐取值确定。但因规范中的推荐取值均为北京、上海等大城市测定参数, 是否适合我市实际, 就需要选择我市具有代表性的居民小区, 对该参数进行重新确定, 选择更经济合理的用气参数, 作为今后的设计依据。

1.6 合理选择管道附属设施

管道附属设施是管道系统的重要组成部分, 包括调压器、过滤器、流量计和阀门等。民用户附属设施类型相对比较简单, 一般包括调压箱、皮膜表和球阀等。但对于工、商业用户来说, 类型相对较多, 如:调压器根据流量和压力不同, 可以分为直接式和间接式、带切断和不带切断等许多种;过滤器根据结构不同, 可分为Z型、Y型和角型, 根据滤网目数不同, 可分为180目、200目等;阀门则根据特点不同又分为球阀、截止阀、闸阀等;而流量计可分为罗茨式、旋进式等。在不同情况下采用哪种设施最经济合理, 应进行认真研究, 并作出相关规定, 纳入《施工图绘制标准》。

1.7 合理确定调压箱出口压力及管道压力损失

对于民用户来说, 由于皮膜表没有温压补偿功能, 所以调压箱出口压力的高低在一定程度上直接影响到气差的大小。规范上对庭院管线压力损失推荐值为200Pa, 室内管线为400Pa, 所以在设计时, 民用调压箱出口压力均设定在2600Pa。为了确保在满足用户正常用气基础上, 使调压箱出口压力达到最低, 要根据不同情况, 合理确定调压箱出口压力及庭院管线压力损失, 如多层住宅室内管线压力损失较小, 可以相对提高庭院管线压力损失;而高层住宅室内管线压力损失较大, 则可降低庭院管线压力损失;对于平房或中、低层用户, 则可以降低调压箱出口压力等。

2 结束语

燃气工程是我国经济发展的基础, 是我国人民生活的基础保障。随着技术的发展, 燃气设计工程的水平也在不断的上升, 但是随着市场经济的发展, 竞争不断的加剧, 这就需要在工程设计中不断的提高经济性, 降低工程设计的造价成本。主要应该从管材的成本和设计方式上进行造价控制, 在提高工程设计经济性的同时, 要以保证工程的技术质量为前提, 所以要在规范允许的范围内进行造价控制。

参考文献

[1]李利利, 毛吉然.高层建筑燃气工程设计方法分析[J].科技创新与应用, 2012-09-08.

[2]李建勋, 李永威, 沈余生.提高燃气工程设计质量确保安全可靠供气[J].城市燃气, 2002-04-15.

[3]王健.总承包模式下燃气工程项目进度与成本管理研究[J].天津大学, 2008-03-01.

暖通设计在施工设计中的经济化 第11篇

【摘 要】暖通设计是施工工程设计系统的重要组成环节，在此过程中，为了提高暖通设计的综合效益，我们需要优化空调采暖通风系统设计方案，确保其综合效益的实现，以有利于人们日常生活质量的提升。

【关键词】系统形式；暖通设计；施工设计；经济化

0.前言

目前来看，空调采暖通风设备的运行，耗费的能源是比较大的，它在民用建筑总能耗中所占比重较大，是影响工程运作成本的关键因素之一。为了提高暖通系统的综合效益，促进其可持续发展，我们需要进行采暖通风系统方案的具体设计，以促进其整体运作成本的降低，促进其民用建筑空调采暖通风系统的建立健全，通过对暖通设计方案的选择，确保民用建筑耗能水平的降低。

1.暖通空调专业常见设计方案中出现的问题

在实际施工中，暖通设计环节的质量好坏受到诸多因素的影响，比如项目组各专业设计整体技术水平的高低，相关专业人员的素质，项目的管理水平与外部条件等，这些因素影响暖通设计方案的优化，而暖通设计方案的综合性价比将直接影响暖通空调系统各个环节的开展。为了确保最优暖通设计方案的获取，我们需要专业的技术人员进行空调系统设计工作的相关经济性问题的回馈，确保暖通设计环节的优化。

2.空调设计方案有关经济性问题的原因

空调系统的运行，容易导致一系列经济性问题，主要的问题是，冷热源系统的不合理选择，设备管道的不良配置，空调主机出现较大的容量等，这些经济性问题，都是需要我们给予重视，并加以解决的问题。

（1）导致空调主机出现较大容量原因是多种多样的，一般来说如果负荷计算环节不到位，就会导致主机容量的偏差，而不合格的负荷计算主要源于不正确的基础数据，下面我们将具体分析不正确基础数据的产生原因。首先我们要对专业配合环节展开分析，如果专业配合环节不到位，就难以实现基础数据的准确性。比如屋面保温材料与实际需求的差异、不恰当的门窗尺寸、不合理的外墙构造，不正确的建筑专业提资等，这些环节的出现不利于外围护结构的负荷计算的准确性。不能实现精确的电气专业提资，不能确保日常室内照明负荷的计算，以及发热设备的数量等环节的正确性，都不利于基础数据系统的运算。与此同时设计标准的选择也是保证良好暖通设计方案的前提，在此过程中，如果不能把握相关工程的档次，就不能确保室内计算温度的正常化、不能确保新风量的规范，难以实现我们暖通设计方案的优化，也就不利于施工环节的实现，导致项目管理的相关科学性的缺失。这一过程中，不符合工程标准的设计周期，不能实现相关人员的有效沟通配合，难以实现计算软件的有效计算，就不能确保相关数据信息的准确性。

（2）冷热源系统的不合理选择，也会影响暖通设计方案的优化，在这一过程中，如果不能保证冷热源系统的经济合理性，就难以实现日常作业成本的降低，也就难以实现工程的综合效益。一般情况下，初投资过高，不恰当的管理方式、计费方面的不合理、低负荷运行节能的缺乏，都不利于促进冷热源系统的经济合理性。为此，我们需要确保相关人员对于能源结构、价格的深入了解，对当地自然条件的认识，提高设计人员的相关素质，培养其工作责任感，确保其对空调整体系统特性本质的了解，对使用条件限制的了解。为了防止业主对建筑物相关功能的随意改动，我们需要对业主的行为进行相关规范，确保建筑物结构系统功能的顺利进行。与此同时，我们也要做好积极的暖通设计方案比较工作，这就需要相关设计人员具备一定的专业技能，对方案总体也要具备一定的控制把握力。

（3）在空调系统中，也容易出现设备管道配置不合理的现象，这种现象的避免与设计人员的自身素质切身相关，需要确保设计人员对空调设备工作原理的有效掌控，实现对其内部构造特征的有效掌握，确保对其适用场所的掌控，这是空调设计人员的基本素质。随着市场经济机制的更新，知识科技的发展，一些实际技术不断得到更新，这就需要设计人员更新自己的技术水平，确保相关观念的改善，通过与业内专家的学习，提升自身的专业技能，以确保实现管道设备的经济性合理。一般来说，如果设计人员缺乏相应的专业技术与市场变化的适应能力，是不能实现设备管道的良好配置的，这就需要相设计人员及时掌握管道与空调设备的性能、价格比，确保空调设备与管道材料的合理选择。

3.关于暖通空调专业经济性设计的外部环境剖析与结论

（1）影响暖通空调专业经济性设计的因素是许多的，其外在因素是其主要的影响因素，一般来说，国家政策导向的影响、国内能源的现状、电力供应水平、全球能源价格水平，都会影响暖通空调专业经济性的设计，随着我国国家部分相关建筑节能规范的提出，我国空调节能事业不断得到发展，一些耗能巨大的空调系统实现了有效的调节，确保了空调系统形式的选择优化。客户对暖通空调系统有了更高的要求，客户对空调系统经济性设计的具体要求是：系统及设备安全可靠、主要设备性能好、系统初投资要低、管理方便和运行费用低。必须注意，客户的上述要求，在多数时候是相互矛盾的，且由于投资主体不同等原因所产生的影响，常会遇到客户提出一些较为主观片面的甚至是不合理的要求，因此专业设计人员与业主的充分沟通显得十分重要。

（2）我们现在所处的时代，是知识经济时代，在这个时代中，信息知识不断膨胀，各个专业之间的技术交流密切，相关专业之间的沟通性日益增强。比如在建筑专业中，良好隔热性能的墙体材料与低辐射中空玻璃的有效结合，能够大大降低空调冷热负荷，有利于促进现代建筑节能效率的提升，促进空调冷热负荷系统的不断完善。智能专业在自动化控制技术方面的进步，带来空调系统的管理方便及安全节能运行，同时也会带来初投资的增加；太阳能利用技术与空调冷凝热回收技术及吸收式制冷技术的进步，又使得暖通专业与给排水专业之间在制冷供热的同时又与供应生活热水方面发生紧密系。

（3）暖通空调专业的经济性设计控制方案。

为了实现空调系统的经济性设计控制，首先我们需要提高相关人员的专业素质，提高其工作能力、工作素质，确保其基本工作能力的提升，确保其对新技术的有效掌握、有效掌握节能型空调系统的设计技术与性能参数水平，明确空调系统的设备价格与投资造价，促进暖通空调专业的经济性节能，技术人员也要熟悉和了解相关专业的相关技术的发展，把握好国家政策导向；其次，学习与业主沟通的技巧，清楚了解哪些问题应询问业主，哪些问题应主动告知业主；最后，做方案之前，除应掌握相关的专业技术和与业主沟通外，还应事先主动了解项目所在地的气候、周围环境、能源结构与能源价格、水资源情况等等。

与此同时，我们也要做好专业档案资料库的建立健全，以有利于专业技术人员日常的正常查阅工作，确保专业软件的良好的功能性，实现冷热负荷计算的有效运行，有利于相关设计方案的正确选择，确保设计方案的经济性管理。根据ISO质量管理，要求本专业的设计、校核、审核及审定人员，都必须在设计项目中充分重视对空调负荷计算、冷热源系统选择、设备管道系统的配置这几个对空调系统的经济性设计影响较大的问题，做好设计方案。

4.结语

空调采暖通风系统设计方案的经济性实现，需要结合各种施工条件，进行有效把握，需要我们进行整体环节的剖析。

【参考文献】

[1]蒋益军.浅析暖通空调系统的节能问题[J].四川建筑，2010，（06）.

经济性设计 第12篇

风机盘管是指利用风机动力, 将室内空气或与室外的混合空气通过表冷器进行冷却或加热后送入室内, 使室内气温降低或升高, 以满足人们的舒适性要求的一种空气调节装置。风机盘管的分类形式有很多种, 比如, 按照安装形式分为卧式暗装、卧式明装、立式暗装、立式明装以及卡式等等;按照风机盘管厚度可以分成超薄型和普通型等。对不同精度要求的空调房间的最大送风温差和最低换气次数都有明确规定[1]:如夏季舒适性空调, 送风温差不宜大于10℃, 换气次数不宜少于5次/h。

对于风机盘管而言, 供冷量仅能表示风机盘管消除冷负荷的能力, 空调的实际效果优劣则取决于实际的气流组织、实际风量以及送风焓差[2~3]等因素。从理论上讲, 风机盘管的盘管排数、风机盘管布置间距以及风机盘管的进/出水温度 (温差[4~5]) 均是影响风机盘管实际效果以及经济性的至关重要因素。因此, 本文以经济性比较为依据, 主要讨论风机盘管的盘管排数、风机盘管布置间距以及风机盘管的进/出水温度这三种因素对风机盘管设计的影响, 从而优化风机盘管的设计。

1 房间概况及方案简介

为了使得风机盘管的设计比较更加准确, 三种情况下的风机盘管设计均针对同一个建筑的标准层。该建筑为办公建筑, 建筑为南北朝向, 南北向进深为26.7 m, 东西向宽度为46.2 m。根据朝向对空调负荷的影响[2], 将建筑平面划分为了八个区域, 即四个正向:E东向、W西向、S南向、N北向, 以及四个角向:EN东北向、ES东南向、WN西北向和WS西南向。建筑平面划分详见图1。

本文需要比较的方案如下, 其中方案三为比较的基准方案:

方案一:供回水温度7/12℃, 进风干湿球温度26/20℃ (三排管) ;

方案二:供回水温度7/12℃, 进风干湿球温度26/20℃ (二排管) (布置间距较密) ;

方案三:供回水温度7/12℃, 进风干湿球温度26/20℃ (二排管) (布置间距适中) ;

方案四:供回水温度6/13℃, 进风干湿球温度26/20℃ (三排管) 。

2 盘管排数对风机盘管设计经济性的影响

上一章节所述的方案一与方案三之间比较, 可以表明盘管排数对风机盘管设计经济性的影响。根据某风机盘管厂家的选型样本, 查处各设计工况下的各盘管的实际制冷量, 并进行制冷量修正 (污垢系数修正、中档修正等) , 最终得出风机盘管的实际制冷量。根据该制冷量, 合理选择三排管和二排管的风机盘管, 风机盘管的具体布置图见图2~3, 两方案的价格[6]见表1和表2。

由表1~2可以看出:风机盘管的排管排数对于风机盘管的设计经济性的影响较显著, 在设计冷热量相同的前提下, 三排管的风机盘管的投资少于二排管。经计算, 选择三排管比选择二排管的投资减少了3 454元, 而该值还仅是针对某一层而言, 如果以整栋建筑为考量对象, 经济性更是非常的明显。

3 布置间距对风机盘管设计经济性的影响

对于方案二与方案三之间比较, 可以表明风机盘管布置间距对风机盘管设计经济性的影响。根据某风机盘管厂家的选型样本, 查处各设计工况下的二盘管的实际制冷量, 并进行制冷量修正 (污垢系数修正、中档修正等) , 最终得出风机盘管的实际制冷量。根据该制冷量, 结合不同的布置间距, 合理选择风机盘管的型号和数量, 风机盘管的具体布置图见图2~4, 并统计计算得出方案的价格[6]投资见表3。

由表3可以看出:风机盘管的布置间距对于风机盘管的设计经济性的影响较显著, 在设计冷热量相同的前提下, 布置风机盘管的密度过大, 会使得风机盘管的投资增加。经计算得到, 由于对风机盘管的布置密度过大, 使得风机盘管的投资增加了3 855元, 而该值还仅是针对某一层而言, 如果以整栋建筑为考量对象, 增加的成本更是不容忽视。

4 供/回水温度对风机盘管设计经济性的影响

第1部分所述的方案四与方案一 (此处以方案一为比较基准) 之间比较, 可以表明风机盘管的供/回水温度对风机盘管设计经济性的影响。根据某风机盘管厂家的选型样本, 查处各设计工况下的三盘管的实际制冷量, 并进行制冷量修正 (污垢系数修正、中档修正以及温度修正等) , 最终得出风机盘管的实际制冷量。根据该制冷量, 合理选择风机盘管的型号和数量, 并统计计算得出两方案的投资[6]见表4。

对比表4可以看出:风机盘管的供/回水温度对于风机盘管的设计经济性的影响显著, 在设计冷热量相同的前提下, 将风机盘管的供/回水温度由7/12℃变为6/13℃, 风机盘管的投资增加了5 112元, 增加的幅度为10.7%。

5 结论

1) 排管排数对于风机盘管的设计经济性的影响较显著, 基于该办公建筑, 在设计冷热量相同的前提下, 三排管的风机盘管的投资明显少于二排管。

2) 布置间距对于风机盘管的设计经济性的影响较显著, 基于该办公建筑, 在设计冷热量相同的前提下, 布置风机盘管的密度过大, 会使得风机盘管的投资增加。

3) 供/回水温度对于风机盘管的设计经济性的影响显著, 基于该办公建筑, 在设计冷热量相同的前提下, 将风机盘管的供/回水温度由7/12℃变为6/13℃, 风机盘管的投资增加了, 增加的幅度为10.7%。

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参考文献

[1]GB50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S].

[2]李文萱.中央空调两排管风机盘管机组的设计[J].安徽科技学院学报, 2013, 27 (2) :54-58.

[3]毕明华.影响风机盘管换热器传热性能的因素分析[J].低温与超导, 2009, 37 (6) :53-56.

[4]郁惟昌, 胡仰耆.大温差风机盘管机组研制[J].暖通空调, 2012, 42 (12) :122-127.

[5]仲华, 张青, 朱平, 等.常水温差风机盘管机组应用于大水温差工况下性能研究[J].暖通空调, 2008, 38 (4) :83-86.