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俗話說:“一屋不掃,何以掃天下?”同樣,不能自理,談何獨立?所以,培養孩子獨立能力,應該先讓孩子養成良好的自理習慣。
我在培養自己孩子的自理能力時,主要是兩方面:一是在前一天晚上提醒他自己整理好第二天的學習用品。我認為小學階段養成一個良好的學習和生活習慣很重要,學會整理自已的學習用品和作好第二天的上課準備,是培養小孩良好習慣的重要途徑,我一直都比較注意幫助孩子養成這方面的習慣。在整理時,我僅是起提醒和監督作用,一般不會去代勞,時間長了,孩子自然知道第二天上學前應作哪些準備。二是父母都比較忙的時候學會照顧好自己。許多父母在孩子的日常生活中總是照顧得無微不至。其實,有時候,父母沒必要什么事都去管,應該讓孩子自己去做。比如,天冷的時候,父母們不要先對孩子說“該穿大衣了”,而要讓孩子自己在感受中學會加衣服。孩子長大了,遲早將脫離父母的照顧去獨立生活,因此在小孩成長的道路上早些教會孩子自己照顧自已非常重要,家長應逐步放手讓小孩學會照顧好自己。
在平時的生活中,我們每天都遇到這樣的情況:當一對夫婦要他們的孩子收拾起攤在桌上的書本、玩具時,有的孩子借口:“我馬上……知道了……我現在還不想……我過會兒再收……我太累了……媽,你替我收拾吧”。當家長讓孩子幫他們掃地時,有的孩子就說“媽,你自己掃吧,我 上學累了……”這時,有的家長就退讓了,默默地替孩子收拾起來。殊不知,這一退讓卻讓孩子失去了責任感,產生下一次反正爸爸媽媽會替我做的依賴思想。所以在給孩子交待任務之后,做家長的一定要克制替孩子做事的欲望。在教育孩子方面,有很多家長過分的溺愛孩子,致使孩子養成很多不良習慣,衣來伸手飯來張口,造成孩子過分依靠父母,什么事情都不能獨立自主的完成,只要父母能代勞的就疏于動手,養成“好吃懶做”的習慣,一旦養成這些習慣就不易改掉。所以在孩子的成長過程中,家長必須放手讓孩子獨立的去完成,這些“收拾書包、玩具,自己整理房間和掃地以及學著洗自己的小衣服”等小事,一定要讓孩子獨立去完成,千萬不要越俎代庖。
古人云:“自古英雄多磨難?!辈唤洑v風雨,怎么見彩虹?古今中外的許多名人,少年時代都是在貧困中度過的。貧賤憂戚的生活,激發他們奮發向上,經千錘百煉,終有所成。少年時代是長身體、長知識,培養高尚品行情操和良好氣質的關鍵時期。貧賤憂戚,固然不是我們故意追求的東西,但它確實可使有志氣的青少年產生強烈的危機感,懂得如何勤奮努力、創造未來;而養尊處優,把享受寄托在他人的勞動之上,就會缺乏危機感,不思進取。建議家長能適當找“苦”給孩子們吃,避免他們染上“富貴病”。而經歷過艱難困苦環境鍛煉之后,人不僅有堅強的意志、實干的本領,而且還會產生尊重他人、珍惜時光、愛護財物等優秀品質,其生存能力和競爭意識都會加強,這對于他們適應社會,有所建樹,將會大有幫助。有一位家長的成功經驗是:孩子問我字,雖然我認識,但我不告訴他,而是讓他去查字典。以后,再有不認識的字,他也不來問我了,而是自己去查字典。
孩子良好習慣的養成,不是一朝一夕的事情,他的獨立能力的形成是要經過很長的一段時間,要靠我們精心的去培養才能養成。所以我們就需要有耐心,而且還要允許孩子有反映,孩子是有新鮮勁的,干二天不干了,煩了,這時候我們應該怎么做,在這方面我們應該要對孩子既有嚴格的要求,又要有耐心,要花一些時間,靜下心來幫助他們,適時地鼓勵他要堅持下去,就是勝利。發現孩子有了一點進步,就趕緊表揚,豎起大拇指稱贊他,要知道孩子都是愛聽好話的。
一、引言
海洋資源以其可再生性、環保性、總量大等特點相比其他不可再生資源更具有發展潛力,我國大部分海洋可再生能源分布在東部沿海地區,長期以來其經濟增長有很大一部分是以高投入、高消耗和高污染的以犧牲生態的粗放型的方式實現的,這樣的經濟增長方式勢必存在巨大風險,發展海洋可再生能源有助于改變這種經濟發展模式,向環境友好型的集約經濟模式轉變。
二、我國海洋可再生能源產業的發展現狀
海洋可再生能源具有儲量大、種類豐富、可再生等優勢,我國海洋可再生能源儲量比較豐富,大大有助于我國當前改善能源結構和能源開發。下文將重點介紹我國部分海洋能源的發展現狀。
(一)潮汐能
潮汐能是海洋可再生能源利用率最高的一項能源,中國潮汐能資源(不含臺灣)總蘊藏量約190GW,可開發裝機容量200KW以上,潮汐能源的總裝機量為21.8GW左右。我國共建成潮汐發電站76座,但只剩浙江溫嶺的江廈站、浙江玉環海山站和山東乳山白沙口站3座,其中浙江溫嶺的江廈站成為世界第三大潮汐電站。雖然在潮汐能的開發利用上,我國相對比較先進,較為成熟,但目前我國潮汐能開發資源占比非常低,還不足1%,屬于新能源尚未開發的領域,開發力度遠遠不夠。
(二)波浪能
波浪能是海洋可再生能源中發展第二快的能源。我國對波浪能的開發利用已初步實現商業化,可以說開發潛力巨大,國家也在積極啟動相關項目,準備研建裝機容量在500KW以上的多功能互補獨立示范電站,以實現穩定持續的電力供應。
(三)溫差能
溫差能,是由于海水的溫差而產生的能量。我國南海和東海的部分海域,能達到20攝氏度以上的溫差,所以其蘊含能量十分可觀。雖然我國在掌握海洋溫差發電技術的時間要落后于美國和日本,但在技術上卻并不落后,甚至趕超,美國朗肯循環的發電效率為3%,日本上原循環發電效率為4.9%,而我國研究的國海循環發電效率為5.1%,但仍需進一步發展。
(四)鹽差能
目前國際上對鹽差能的利用技術還處于探索發展階段,實用性的鹽差能發電站還未真正建立和應用。由于鹽差能發電相關技術效率較低,成本高昂,并且我國鹽差能資源地理分布不均,受季節變化和年際變化影響較大,所以鹽差能的利用還仍處于探索發展階段。
(五)潮流能
我國在定海摘箬山島建了一座長25米,寬20米,吃水深度1.2米的海流能發電實驗平臺,是目前國內累計發電量最大,也是唯一長時間高效發電的海流能機組,且不需要建壩,大大縮短了建設周期,不會產生建壩所帶來的淤泥影響魚類洄游等問題,屬于生態友好型發電。
綜上,我國的海洋可再生資源開發技術已經取得了一定成果,雖然技術水平總體比較低,效率也有待提升,但相信海洋可再生能源必然能為我國的能源短缺和經濟可持續發展之間的協調開辟新道路。
三、我國海洋可再生能源產業存在問題
由于我國海洋可再生能源開發起步晚,法律法規不健全,技術研發人員匱乏,加之我國海洋能自身的一些特點,我國的海洋能產業至今未形成一條完整的產業鏈。具體而言,我國海洋可再生資源的發展主要存在以下障礙:
(一)體制障礙
我國現行的經濟體制仍存在繁雜的審批工作,既易產生腐敗,出現尋租,使資源難以實現最優化配置;又存在時滯,降低經濟活動的效率。而我國的海洋能存在多頭管理、跨部門監管,對海洋能的研發管理、項目審批、電價制定等分屬于不同的職能部門,這種分散式的管理勢必會引來權責不明、政監混淆等后果。
(二)技術障礙
我國對海洋能的研發力量非常單一,主要集中在少數幾所高等院校,且相對分散,創新性不足,且由于海洋能自身特點而形成并網障礙。我國海洋能資源分布相對分散,且由于技術不成熟等各方面原因,使大規模發電并網非常困難。
(三)融資障礙
海洋可再生能源的開發復雜且投資周期達到10年甚至15年,長期投資加上風險較大導致海洋能產業吸引風投資金融資困難。再者,海洋可再生能源開發和利用屬高新的技術產業,在技術人才資源的培養上的投入資金也不足。
(四)市場障礙
海洋能的市場障礙主要在于價格偏高,使其與其他常規能源相比競爭力較差。我國火力發電和水力發電成本一般在0.3―0.5元每千瓦時,但波浪能發電平準化電力成本0.28―1.04美元每千瓦時,潮汐能發電平準化電力成本0.26―0.84美元每千瓦時,且就目前來看,除了潮汐能利用技術基本成熟能夠實現商業化之外,波浪能、潮流能還處于小型示范的起步階段,溫差能還在試驗探究階段,都未真正實現商業化。
(五)地域發展不平衡
我國海洋能地域差異非常大,潮汐能福建和浙江兩省的分布占全國總儲量的80%以上;潮流能資源主要分布在浙江,占全國的70%以上;波浪能主要分布在浙江、福建、海南;鹽差能主要分布在上海、廣東、福建。從空間上來看,我國的海洋能資源主要分布在南部沿海地區,而在北部沿海不論是在海洋能的儲量上還是開發利用程度上都要低于南部地區,在地區分布上存在不平衡性。
四、解決對策
在海洋可再生能源綱要(2013――2016年)中政府明確提出了海洋能產業發展的基本原則和發展目標以及整體規劃,可以說為海洋能產業未來的發展指明了方向。
(一)制定科學合理的整體戰略規劃,協調管理
海洋能涉及部門眾多,存在交叉管理,立足于本國國情,應建立垂直管理機構,且應該對該機構的行政管理有所傾斜,以消除政策障礙,此外,要減少行政審批,提高辦事效率,縮小權利尋租,為跨越式發展提供體制保障。
(二)建立海洋創新體系,加快人才培養步伐
我國海洋能產業的創新需要政府部門、科研機構以及新能源企業共同作用相互配合??山梃b英國的經驗,建立科研機構、企業、高校三位一體聯合開發體制,科研機構負責研發,企業確保投入,加速商業化,高校負責人才培養,政府則進行協調和監督。
(三)拓寬融資渠道,多元融資
由于海洋能產業自身的一些特點,融資渠道一般是通過銀行與非銀行金融機構的間接融資、融資租賃以及上市融資等。此外,還有PPP籌資、政府擔保等新型融資方式,也可通過資源互換、入股、優惠政策等吸引國外資金注入我國海洋能產業中。
(四)完善市場,深化電力體制改革
我國應積極借鑒英國經驗,促進財力雄厚的大企業與創新型小企業的優勢合作,同時也重視與其他國家和地區的多邊合作,促進海洋能產業的發展、創新和成熟的同時有利于競爭性能源市場的建設。除完善市場,建設合理的市場結構外,要深化電力體制改革,比如實行配額制和強制上網電價政策,且海洋能的配額制可以和綠色證書交易系統結合。
(五)統籌發展,健全公眾參與機制
對跨區域的能源實行垂直管理,并制定和我國海洋能產業的發展規劃,高度重視空間布局,避免重復投資、產業結構相同造成的惡性競爭、浪費資源或破壞環境等后果,才能使海洋能的開發和利用有序和有效進行,才能既開發了資源又不破壞生態。
盡管海洋能產業優勢無可比擬,但我們不能因為發展而不惜向生態借貸,不能忽視其對海洋環境產生的影響。我們必須重視海洋能開發的生態影響,對項目的審批必須經過嚴格的審查,增加透明度,讓技術學者、沿海居民以及社會公眾共同參與。(作者單位:天津財經大學)
參考文獻:
主管單位:中國科協
主辦單位:中國可再生能源學會
出版周期:半月
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:16開
國際刊號:1003-0417
國內刊號:11-1660/TK
郵發代號:2-164
發行范圍:
創刊時間:1980
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中圖分類號:P7 文獻標識碼:A
The Space Structure and Time Variability of the Wind-input Power on Upper Geostrophic Motion in the South China Sea
WANG Zhijia
( Maritime Satellite Controlling Center of China, Jiangyin, Jiangsu 214431)
Abstract With the repid advance of physical oceanography, wind-input power has attract increasing attention and play a substantial role in upper ocean dynamic processes. Remote sensing data of satellite is applied to calculate the downward energy flux of wind in the South China Sea from 2003 to 2010, and analyze its space structure and time variability.
Key words the South China Sea; wind force; energy flux; mesoscale eddies
0 引言
風應力和引潮力的作用是海水機械能的兩個主要來源??紤]到引潮力變化非常緩慢,研究風應力對海洋能量的輸入,尤其是對大尺度環流能量的輸入對深入研究世界大洋及邊緣海區的環流結構及風生混合等其它動力環境具有非常重要的意義。Wunsch①利用T/P高度計資料及NCEP同化風應力資料估計全球風應力向海表地轉流平均能量輸入達0.8TW,這必然會對表層地轉流的調制起非常重要的作用。針對這一問題,許多海洋學家之后利用不同的數據及方法得到類似的結論,即風應力向大洋環流輸入的能量約為0.75-1TW。②③④⑤
南海作為西北太平洋最大的邊緣海,集海盆尺度環流、中尺度過程(中尺度渦、內波等)及小尺度湍流混合等多尺度過程為一體,呈現復雜的海洋動力環境。在東亞季風、黑潮等多種動力過程的綜合作用下,南海上層環流呈現復雜的結構特征。在季風作用下,其季節特征極為顯著,⑥⑦⑧冬季整個南海呈氣旋式結構,夏季北部為較冬季弱的氣旋式結構,南部呈反氣旋式結構。因此,探討南海風應力向上層海洋能量的輸入,尤其是向地轉流及深層能量的輸入,對于深入研究南海上層環流特征及深層的動力環境以及進一步對動力環境進行預報都有非常重要的意義。
1 方法及數據
風應力向表層地轉流的能量輸入⑨為:
(2.1),其中,為海表面風應力,為表層地轉流,為海表面壓強。
因為Ekman輸運(2.2),則 = ? = ? (2.3)
其中 為海表面異常。可進一步分解為向下能通量項和水平散度項,其中
(2.4)
可見,風應力向海洋的能量輸入分兩部分,一部分在Ekman層中水平傳播,另一部分穿過Ekman層向大洋深處傳播。其中,在Ekman層中通過輻聚輻散以及引發垂向剪切等復雜的動力過程最終耗散,而穿過Ekman層下傳的成為影響大洋上層地轉流的重要因素之一,也對大洋深處的動力現象產生不可忽略的影響。本文就在南海的空間分布及時間變異展開討論。
遙感技術的不斷發展給物理海洋研究提供了高精度的海表面高度資料及風場資料。文中利用了AVISO提供的整合Topex/Poseidon等多顆衛星的高度計資料得到的海表面高度異常數據和NCDC提供的整合QuikSCAT等多顆衛星的散射計資料得到的海表面風場數據。其空間分辨率均為1/4/4,最高時間分辨率分別天和6小時??紤]季風、中尺度渦、水深等多方面因素,我們選擇南海中北部(112-119.5E,13.5-21N)作為本文的研究區。
2 結果分析
南海風場隨季節的變化呈現典型的季風結構,夏季盛行西南季風,冬季盛行東北季風,且冬季風速最大,秋季最小⑩。對各季節進行多年平均結果顯示(圖1),和風應力的分布并沒有非常直接的關系,從式2.4中可以看到主要受風應力旋度和海表面高度的影響。在春季和夏季,比較小,春季除所選海區的西南部和呂宋島西側18N附近的海區以外,均>0,最大達0.001。夏季 <0的區域移動到中部及西北部和東南部,>0區域的量值有所增加,達0.015。秋季和冬季的量值顯著增大,秋季>0的區域包括19N以南的整個海區,且量值達到全年最高的0.007,高值中心在呂宋島西側18N附近的海區。冬季的分布結構與秋季基本類似,但在呂宋島西側18N附近的海區出現一低值中心,與秋季相反,即冬季風應力很難穿過Ekman層向海洋深處輸入能量。
圖1 南海地形以及本文的研究區域
(112-119.5E,13.5-21N)
對比SLA的數據(圖2)可以發現,在呂宋島西側18N附近的海區冬春兩季出現的低值中心和秋季出現的高值中心與中尺度渦的活動有緊密的聯系。由于黑潮和風應力等聯合作用,冬季和春季呂宋島西北部會出現一氣旋式渦旋,稱為呂宋冷渦。冷渦通過背景渦度增大可用于下傳的近慣性能量的下限,使近慣性能量很難穿過Ekman層進入大洋深處。反之在秋季,該海區出現一反氣旋式渦旋,促進能量的下傳。
圖2 2003-2010年春(MAM)、夏(JJA)、秋(SON)、冬(DJF)四季在南海平均分布
將對整個海區進行積分,我們得到南海風應力穿過Ekman層向大洋深層輸入的能量隨時間的分布(圖3)。結果顯示出明顯的年周期信號,即在每年的12月前后達到最低值,在8、9月達到最高值,這與前面季節分布顯示的結果一致。此外,線性擬合之后的結果顯示風應力向下輸入的能通量在這段時間呈上升趨勢,使得風應力的能量輸入對上層大洋的地轉運動起到越來越重要的作用。但是8年數據并不足以推論這種趨勢的代表性,我們需要更長時間的數據對這一過程進行驗證和分析。
為更好得提取分布的主要特征,我們對的季節分布進行經驗正交函數(EOF)分解(圖5)。對比圖2與圖5,我們可以看到兩者整體分布非常一致,說明因為信號的年周期分布,多年平均可以很好的體現的主要特征。春夏兩季較弱,文中不做討論。秋季(圖5c),海區中部大部分區域為正值,高值中心出現在呂宋島西側18N附近的海區;冬季(圖5d),時間系數為負值,在該海區大部分為負值,只有在東北西南中心線附近出現正值,低值中心與秋季高值中心出現在同一位置。時間系數的分布(圖5f)驗證與圖4的結果基本一致,秋季和冬季均呈上升趨勢,導致在該海區的積分整體呈現上升趨勢。
圖3 2008年8月和12月南海的SLA分布
圖4 整個海區積分之后的隨時間的分布。(藍色虛線代表線性擬合結果)
圖5 abcd分別代表春夏秋冬四季空間函數的第一主成分及其所占的比重;f代表其時間函數
3 結論與討論
綜合以上分析,我們可以得到如下結論:(1)風應力向大洋深處輸入的能通量()具有明年的年周期,與風應力的分布并沒有直接的聯系,極值出現在每年的秋冬季節。(2)中尺度渦活動對的分布有非常顯著的影響。呂宋島西側每年8月份前后出現一強反氣旋渦旋,12月前后出(下轉第138頁)(上接第130頁)現一強氣旋式渦旋,使得分別在8、9月份和12月份前后達到最高值和最低值。(3)整個海區積分之后的呈現緩慢的上升趨勢,說明風應力對大洋上層地轉運動的作用逐漸增強。但是資料的局限性使得該特征不具備足夠的代表性,更長時間尺度的資料可以對該特征進行驗證與詳細分析。
注釋
① Wunsch, Carl, 1998: The Work Done by the Wind on the Oceanic General Circulation. J. Phys. Oceanogr., 28, 2332-2340.
② Huang, R. X., W. Wang, and L. L. Liu, 2006: Decadal variability of wind-energy input to the world ocean. Deep-Sea Res. II, 53, 31-41.
③ Scott, R. B. and Y. Xu, 2009: An update on the wind power input to the surface geostrophic ow of the world ocean. Deep-Sea Res. I, 56, 295-304.
④ Qu, T., 2000: Upper layer circulation in the South China Sea. J. Phys. Oceanogr., 30, 1450-1460.
⑤ Wyrtki, K., 1961: Scientific results of marine investigation of the South China Sea and Gulf of Thailand[A]. NAGA Report 2[R], 195.
⑥ 徐錫禎,邱章,陳惠昌.南海水平環流的概述[A].中國海洋湖沼學會水文氣象學會學術會議(1980)論文集[C].北京:科學出版社,1982:137-145.
中圖分類號:P754 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)24-0398-02
引言
伴隨著我國經濟的飛速發展,環境污染、能源緊張問題日益突出,開始影響人們正常的生活和工作,嚴重制約了國家經濟發展和進步。在這種背景下,可再生能源得到廣泛的推廣和應用。作為一種清潔型能源,對環境的污染小,資源可再生,可以說是真正意義上的取之不竭用之不盡,如:太陽能、風能等,對于緩解當前能源緊張具有十分重要的意義??照{是一種耗能嚴重的設備,特別是一些老舊的空調耗能更嚴重,面對日益緊張的能源問題,在暖通空調中加強節能技術的應用研究,將可再生能源應用與暖通空調中,緩解了社會能源緊張問題,對于建設可持續發展社會和經濟、環保、綠色、健康、和諧的社會都具有十分重要的意義。
一、可再生能源在暖通空調系統中的應用形式
(一)太陽能的應用
太陽能在暖風空調系統應用中技能采暖又能制冷。
第一,太陽能采暖系統形式多樣,利用太陽能集熱器,實現主動性太陽能采暖系統的利用,具有工作溫度高、承壓能力大等有點。
第二,太陽能制冷。太陽能制冷又分為太陽能壓縮式制冷、太陽能吸收式制冷和太陽能吸附式制冷。
1、太陽能壓縮式制冷,主要方式是將太陽能轉換為電能,再由電能去驅動壓縮式制冷系統。但太陽能壓縮式制冷,成本高,不適應現在市場化的需要。
2、太陽能吸收式制冷。利用太陽能熱能,驅動溴化鋰―水溶液或氨―水溶液的吸收式制冷系統。操作簡單,工藝要求低,應用范圍廣。
3、太陽能吸附式制冷。具有地熱流密度、易波動等特點,是太陽能在制冷方面,應用情景最為廣闊的一種。
(二)自然風的應用
風是可再生能源應用最為廣泛的一種能源之一,在暖風空調制冷應用中自然風作為其重要的組成部分,發揮著重要的作用。在室外溫度低于室內溫度的條件下時,能夠利用室外風滿足空調的負荷需要。風作為一種清潔型資源,不僅能夠有效的節約資源,減少對環境的污染,同時能夠有效的提高室內空氣質量。
(三)地下水的應用
水資源本身就是溫度低的一種資源,特別是地下水資源,受氣溫的影響小,能夠直接作為一種冷源應用在暖風空調中,同樣它也是熱泵良好的地位熱源。但是地下水的利用要根據實際情況,因為它不是一種絕對的可再生資源,如果使用量超負荷,將會造成地下水枯竭,給地區生態環境造成巨大的影響。
(四)土壤能的應用
土壤能只要是指地熱能。利用地下淺層地熱資源作為冷熱源進行能量轉換,應用在暖風空調中。我國的地熱能起步晚,但是在技術和設備上仍然取得了很大的成效,應用范圍也在不斷的拓展,滿足對可再生能源的需求。
(五)海洋能的應用
海洋蘊藏著巨大的資源,包括一些清潔型、可再生資源如:潮汐能、海流能、溫差能、鹽差能等和一些不可再生資源,如:石油、煤、天然氣等,是一個巨大的資源寶庫。海洋能可再生能源利用的主體是利用海洋能發電。海洋以其獨特的優勢,作為一個天然容量巨大的地位冷熱源,為人類制冷供熱提供了條件。海水熱泵技術應用不斷深入,技術日趨完善。
二、暖通空調系統中的節能途徑
(一)提高人們的節能意識
提高人們的節能意識,不僅是提高廣大人民群眾的節能意識,同時要提高暖通空調設計人員的節能意識,使他們在設計過程中能夠有效的將節能意識應用在設計理念中,對暖風空調各個部分的設計都要符合標準,了解各個空調的使用規模和使用用途等一些列相關的情況,具體的考慮各自的空調系統,如:對于個別的使用時間與整體其它房間使用時間不同時,可以設立自帶冷漠空調機等。避免因為個別情況造成整體上能源的消耗。
(二)暖風空調系統中的部分負荷運作
暖風空調系統大部分的時間內都在負荷運作的情況下,在制冷選擇時,在多臺冰機組中,可以選擇一臺冷冰機組將其設置為變頻機組,以用于系統在部分負荷運行是,調節空調負荷,從而降低能源損耗,達到節能的目的。
(三)采用節能型的圍護結構
在設計中要體現出節能意識,將節能環保意識具體的貫徹落實到實際操作中,采用節能型的圍護結構,從節能的角度降低能源消耗,減低空調系統的負荷,從而減少建筑本身冷熱量對空調耗能造成影響。暖風空調系統設計者要將自己的節能設計理念與建筑設計師的設計目標相結合,采取合理的設計構造,盡可能的降低能源的消耗。
(四)利用可再生能源
冷熱源能耗是整個空調系統能耗最多的一個部門,提高空調的節能性,關鍵就是在冷熱源的選擇上。暖風空調的冷熱源的選擇要結合地區實際情況,開發新的能源資源,如:在水資源豐富的地方,利用水資源;在潮汐能豐富的地區,利用潮汐能等。合理的利用能源,降低空調的能源消耗量。
三、暖風空調節能方面存在的主要問題
(一)施工管理不嚴格
暖風空調設計、施工、管理各個部門之間沒有有效的聯系在一起,在管理上更是缺少統一的認識,不能全面的落實和貫徹暖風空調節能性。對節能意識不夠重視,片面的依靠以往的操作經驗,造成空調系統出現不合理的地方,影響空調系統正常的運行和管理,更談不上節能的應用。
(二)后期使用管理存在漏洞
暖風空調系統節能工作并不是一步就成的,而是需要不斷的完善和改進,加強高新技術的不斷應用和推廣,但是在實際中,對于暖風空調系統的節能只體現在前期的設計和施工中,后期管理缺少有效的應用。存在著一些不合理的地方。
(三)缺乏對節能方面的科學評判方法
高科技的進步,帶動了經濟的發展,同時也促進了節能技術和手段的提高,但是伴隨著不同的節能方案的出現,暖風空調設計人員在節能方案的選擇上,缺少專業性的認識和科學的節能評判方法,使節能方案的選擇具有盲目性,影響暖風空調人員的節能設計和方案的應用。
四、暖風空調的節能技術
(一)排風余熱回收技術
利用交換器,將室內溫度與室外溫度分別通過各自的通道流通,熱回收裝置對室外的新風和室內的排風進行交換處理,從而降低室外的新風,減少空調使用過程中的負荷,排風余熱回收技術有效的降低了空調能源的消耗,并且通過室內外空氣的交換,凈化了室內空氣,提高了空氣的質量。
(二)使用熱泵技術
熱泵技術主要是利用資源中的熱源,通過壓縮機操作,將熱源提煉吸取其中的熱能,然后將稍微提高的熱能傳遞給高溫熱源。如:地熱能、太陽能、海洋能等自然資源和環境。有效的降低了能源的損耗,科學、合理的利用可再生資源,應用范圍廣泛,所使用的能源資源豐富,為熱泵技術的發展和壯大提高了基本。
(三)建筑的熱電冷三聯供技術
這種技術主要是加強能源的循環利用,利用天然氣進行發電,再利用發電過程中產生的余熱進行供熱和制冷,提高能源的使用率,加大能源的回收利用和循環使用,節能效果明顯。
(四)蓄能空調技術
在我國能源利用和發展過程中,蓄電技術是應用最為廣泛和發展時間最長的一種技術之一,蓄能空調技術并不是直接進行節能的,而是通過能源的協調分配,配合好各個時段的使用情況,如:將高峰電負荷進行轉移,轉移到低谷,提高能源的使用率,降低能源浪費。
結語
伴隨著經濟的發展和科技的進步,環境污染和能源緊張問題以成為了影響社會發展和進步的一個重要的因素,近年來,為了有效的緩解資源緊張壓力,建設節能、可持續化發展的新型社會,在能源的使用上,積極的開發研制新型的可再生資源,提高能源使用的節能性和清潔性。在暖通空調系統中,引入可再生能源暖通空調新技術和技能技術,改變以往空調高消耗現象,減少能源的消耗,提高能源的使用效益。既節能又環保,對于社會經濟的提高和能源資源的合理使用,實現可持續化發展具有十分重要的意義。
參考文獻
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[2] 李國建;馮國會;陳其針;;相變儲能電熱地板采暖系統蓄換熱性能實驗研究[A];全國暖通空調制冷2004年學術文集[C];2004年..
[3] 王瓏璋.《探討暖通空調的節能問題與節能措施》跨世紀(學術版).2008(11).
【 abstract 】 : building energy consumption in China at present already accounts for 30% of the energy consumption, the energy conservation of the building is the necessary product development construction. With China's new energy saving the implementation of the standards, this paper summarizes the development status and energy-saving residential the significance of energy saving, analyzes the residential building energy consumption, green energy-saving building materials content such as development and the relevant measures.
【 key words 】 : energy-saving residential use energy-saving technical measures
中圖分類號:TU201.5文獻標識碼: A 文章編號:
一關于建筑物屋面的節能技術
這主要是因為建筑物的圍護結構中的保溫性能,在這方面耗能的好處是既能減少空調的耗能量,是人的舒適感增強,還能在一定程度上起到節約造價的問題,下面就針對屋面結構來談談哪些措施可以幫助節能。
(一)架空板隔熱技術。
這里所說的架空板隔熱主要是在已經整理好的防水層面上進行架空板的工作,首先架設平板型的通風隔熱層,這樣還可以進行通風屋脊的設計,如果不想要被太陽直射,還可以進行通風口的建設,這樣進行架設的隔熱板就起到了相應的作用,并且在施工的過程中也比較簡單,沒有太多技術上的問題,在對屋頂的荷載也沒有太大的影響,效果也非常好。
(二)進行綠化屋頂的種植。
現在我國很少有綠化屋頂的設計,這主要是因為我國城市建設的迅猛發展,其實如果可以將綠化的創意進行到屋頂的應用當中,也是非常好的辦法,這樣不但可以實現城市綠化的目的,還可以在一定程度上緩解能源的大量浪費,對于有害氣體的排放也可以起到,抵制的作用,最重要的是改善了城市的空氣質量,是一項新型的創意。
(三)進行倒置式的屋頂設計。
這種想法是不同于傳統屋頂的建設的,主要是將傳統屋頂設計上的保溫層和防水層進行系統上的顛倒,也就是倒置工作,傳統意義上的屋頂設計是將防水層放在保溫層的上面,而這種設計理念是將保溫層放置于防水層的上面,在這項工作中,要使用“憎水性”的這種保溫材料,這樣可以增加其導熱系數,還有基于傳統的設計理念,將防水層放置于保溫層的上方,還容易減少防水層的壽命,加速了防水層的老化,更不利于能源的建設,所以說倒置式的屋頂設計也是非常利于節能的。
二外墻體節能施工技術
(一)普通墻體施工
外墻體的磚承重墻一般采用整磚平砌,孔洞垂直方向且長圓孔順墻長方向設置,空心磚不宜砍鑿,不夠整磚時用實心磚外砌,墻中洞口預埋件和管道處,應用實心磚砌筑,并在砌筑時留出或預埋,不得隨意鑿孔和用水泥砂漿填孔,避免外墻體出現通縫、不密實、冷熱橋的現象。在空心砌塊墻體中,旌工技術部門根據設計施工圖和工程的具體要求及旌工條件繪制砌塊排列圖。要針對砌塊建筑的墻體熱阻值低、砌體和粉刷易開裂、灰縫和裂縫處易滲漏等不利因素,從施工角度采取技術措施予以確保。
(二)墻體保溫施工
墻體保溫系統的施工是墻體節能措施的關鍵環節。墻體的保溫層通常設置在墻體的內側或外側,設在內側技術措施簡單,但保溫效果不如外側,設在外側可節省使用面積,但粘結性差,措施不當易產生開裂、滲水、脫落、耐久性減弱等問題,造價一般也高于內設置。
三 外窗系統節能分析
窗系統包括窗框、玻璃、密封材料等。早期的住宅設計中,窗框、玻璃受材料的限制及一些施工遺憾,是建筑耗能的重點部位。此外,選用玻璃的種類,窗與墻體之間,玻璃與窗框之間的密封,窗的結構形式、形狀、朝向等,都會影響建筑物的熱損失。
(一)窗戶類型對保溫隔熱的影響
傳統單層窗的保溫、隔熱性能較差,所以采用雙層玻璃窗甚至多層玻璃窗,通過增加的玻璃及雙窗間的空氣層,降低外窗系統的導熱系數,減少冬季的采暖能耗,達到節能的目的。
(二)窗框選材對保溫隔熱的影響
窗框材料的選擇,將影響外窗系統的傳熱與散熱量。鋁合金的導熱系數最大,保溫隔熱性能差,易成為窗系統中的熱橋;木材具有良好的保溫隔熱性能,但容易吸水或吸潮變形,隨著季節變化還易發生形變,塑料窗導熱系數低,具有良好的熱工性能,隨著工業技術的發展,其產品日趨成熟,是具有發展潛力的新型窗框材料。
(三)玻璃構造及選材對保溫隔熱的影響
窗系統熱工性能要提高,尤其是玻璃材料的改善,首先結合現代工藝,改善玻璃的熱工性能,推廣新興產品應用。如能吸收大量紅外線輻射而又保持良好可見光透過率的吸熱玻璃;具有較高的熱反射性,并保持良好透光性的熱反射玻璃;由兩層玻璃組成的有極好的隔熱效果的中空玻璃。
四 綠色節能建材發展
隨著科學技術的不斷發展,能源短缺已不容忽視,節約能源已受到世界性的普遍關注。因此,能源問題將成為本世紀的熱門話題。
(一) 優化建筑設計
建筑造型及圍護結構形式對建筑物性能有決定性影響。直接的影響包括建筑物與外環境的換熱量、自然通風狀況和自然采光水平等。而這三方面涉及的內容將構成 70%以上的建筑采暖通風空調能耗。不同的建筑設計形式會造成能耗的巨大差別。然而,建筑物是個復雜系統,各方面因素相互影響,很難簡單地確定建筑設計的優劣。這就需要利用動態熱模擬技術對不同的方案進行詳細的模擬測試和比較。
(二)建筑圍護結構材料和部件
開發新的建筑圍護結構 部件,以更好地滿足保溫、隔熱、透光、通風等各種需求,甚至可根據變化了外界條件隨時改變其物理性能,達到維持室內良好的物理環境同時降低能源消耗的目的。這是實現建筑節能的基礎技術和產品。主要涉及的產品有:外墻保溫和隔熱、屋頂保溫和隔熱、熱物理性能優異的外窗和玻璃幕墻、智能外遮陽裝置以及基于相變材料的蓄熱型圍護結構和基于高分子吸濕材料的調濕型飾面材料。
(三)建筑中的可再生能源
可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等多種形式??稍偕茉慈找媸艿街匾暎_發和利用可再生能源是世界能源可持續發展戰略的重要組成部分。
【結束語】
住宅工程建筑節能是一項系統工程,節能已經逐步成為開發商品牌知名度的一部分。全面充分地考慮工程的各主要分部的節能要求,選擇節能效果好、應采用全費用成本低的節能方案,并且在設計、施工過程中注意質量的控制、細部節點的把握,將成為我們在住宅工程建筑節能中的主要任務。節能型住宅是指在保證住宅功能和舒適度的前提下,減少能源消耗,并且盡可能對資源進行循環利用,要在設計實踐中努力貫徹節能措施,積極探索研究節能技術。
【參考文獻】
[1]王立雄.建筑節能[M].天津建工出版社,2004.5
[2]龍惟定.國內建筑合理用能的現狀及展望[J].能源工程,2001.(2)l-6.
[3]隋艷娥居住建筑節能研究[學位論文]碩士2005
[前言]近些年來,隨著“以人為本”設計理念的提出,人們對住宅的舒適性和使用性要求越來越高,建筑能耗也隨之增高。據統計,目前我國建筑能耗約占國民經濟總能耗的25%左右,且呈上升趨勢。另一方面,隨著建筑能耗的增加和大量空調設備的安裝,“城市熱島效應”日益嚴重,使環境日益惡化。我國建筑節能的重點應為:建筑本體的節能、采暖系統節能、提高照明和其他電器的效率、大型公共建筑節能。
隨著科學技術的日新月異,能源短缺已不容忽視,節約能源已受到世界性的普遍關注,在我國亦不例外。目前,全世界有近30%的能源消耗在建筑物上,長此以往,將嚴重影響世界經濟的可持續發展 。因此,能源問題將成為本世紀的熱門話題。
一、發達國家在節能建筑方面的成績
美國一家大學曾設計建造了一種四居室的生態房。它的熱能來源于人工散熱、陽光及使用家電設備所產生的熱量;用電依靠風力發電機和太陽能電池;用水是從屋檐流下來經過處理的雨水;糞便和污水則流入一個堆肥坑里,經發酵后供花園施肥用。美國一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋,墻壁是用回收的輪胎和鋁合金廢料建造的;屋架所用的大部分鋼料是從建筑工地上回收來的。
日本1997年建成了一棟實驗型“健康住宅”。除了整個住宅盡可能選對人體無害的建筑材料外,墻體還被設計成雙重結構,每個房間建有通風口,整個房屋系統的空氣采用全熱交換器和除濕機進行循環。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過濾器可有效地收集空氣中細小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過敏生物繁殖。這種資源的回收利用,不僅變廢為寶,而且減少了環境污源,節約了能源。
德國建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽光的太陽房屋。房屋被安裝在一個圓盤底座上,由一個小型太陽能電動機帶動一組齒輪。房屋底座在環形軌道上以每分鐘轉動3cm的速度隨太陽旋轉。免費論文,建筑節能新能源。當太陽落山以后,該房屋便反向轉動,回到起點位置。它跟蹤太陽所消耗的電力僅為房屋太陽能發電功率的1%,而所吸收的太陽能則相當于一般不能轉動的太陽能房屋的2倍。免費論文,建筑節能新能源。
二、 中國建筑能耗的基本情況和基本問題
我國正處于房屋建筑的高峰時期,建筑速度之快,規模之大,可謂前所未有,因此我們處在一個特定的歷史時期。2003年,我國城鄉建筑竣工面積達20.3億平方米(其中城鎮12.7億平方米),超過所有發達國家年建成建筑面積的總和。但令人憂慮的是,在新竣工的建筑中,節能建筑面積不到1億平方米,尚不足竣工建筑的5%。至今,在我國城鄉既有建筑約400億平方米中(其中城市約140億平方米),只有3.2億平方米房屋是節能建筑,不到全國既有建筑的1%。免費論文,建筑節能新能源。
我國是一個能源短缺的國家,但我國單位建筑面積能耗目前卻是發達國家的2至3倍。與發達國家相比,我國建筑鋼材消耗高出10%至25%,每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤;衛生潔具的耗水量高出30%以上,而污水回用率僅為發達國家的25%。此外,在我國人均耕地只有世界人均耕地1/3的情況下,實心黏土磚每年毀田12萬畝。
我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4,居耗能首位。近年來我國建筑業到了快速的發展,需要大量的建造和運行使用能源,尤其是建筑的采暖和空調耗能。據統計,1994年全國僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標準煤,占當年全社會能源消耗總量12.27×109t標準煤的12.6%。目前每年城鎮建筑僅采暖一項需要耗能1.3×108t標準煤,占全國能源消費總量的11.5%左右,占采暖區全社會能源消費的20%以上,在一些嚴寒地區,城鎮建筑能耗高達當地社會能源消費的50%左右。與此同時,由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源,使周圍的自然與生態環境不斷惡化。
我國節能工作與發達國家相比起步較晚,能源浪費又十分嚴重。如我國的建筑采暖耗熱量:外墻大體上為氣候條件接近的發達國家的4~5倍,屋頂為2.5~5.5倍,外窗為1.5~2.2倍;門窗透氣性為3~6倍;總耗能是3~4倍。免費論文,建筑節能新能源。 轉
三、我國需要發展的重點領域
1.優化建筑設計
建筑造型及圍護結構形式對建筑物性能有決定性影響。直接的影響包括建筑物與外環境的換熱量、 自然 通風狀況和自然采光水平等。而這三方面涉及的內容將構成70%以上的建筑采暖通風空調能耗。不同的建筑設計形式會造成能耗的巨大差別。然而,建筑物是個復雜系統,各方面因素相互影響,很難簡單地確定建筑設計的優劣。例如,加大外窗面積可改善自然采光,在冬季還可獲得太陽能量,但冬季的夜間會增大熱量消耗,同時夏季由于太陽輻射通過窗戶進入室內使空調能耗增加。免費論文,建筑節能新能源。這就需要利用動態熱模擬技術對不同的方案進行詳細的模擬測試和比較。
2.建筑圍護結構材料和部品
開發新的建筑圍護結構部件,以更好地滿足保溫、隔熱、透光、通風等各種需求,甚至可根據變化了外界條件隨時改變其物理性能,達到維持室內良好的物理環境同時降低能源消耗的目的。免費論文,建筑節能新能源。這是實現建筑節能的基礎技術和產品。主要涉及的產品有:外墻保溫和隔熱、屋頂保溫和隔熱、熱物理性能優異的外窗和玻璃幕墻、智能外遮陽裝置以及基于相變材料的蓄熱型圍護結構和基于高分子吸濕材料的調濕型飾面材料。自上個世紀90年代起,我國自主研發和從國外吸收消化的外墻、屋頂保溫隔熱技術被慢慢的采用。尤其外墻外保溫可通風裝飾板、通風型屋頂產品、通風遮陽窗簾的使用,都大大提高產品的質量、降低建筑運行成本。
3.建筑中的可再生能源技術
可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等多種形式。可再生能源日益受到重視。開發利用可再生能源世界能源是持續發展戰略的重要組成部分。太陽能既是一次性能源又是可再生能源,資源豐富對環境無污染,是一種非常潔凈的能源。應提倡在建筑中廣泛應用。
4.其他方面還有很多包括:通風裝置與排風熱回收裝置與各種泵技術。
四、結束語
雖然,我國在這方面還存在許多問題,但只要我們提高認識,加強管理,那么不久的將來我國一定有望發展成為能源節約大國,這將對全世界乃至全人類的可持續發展作出重大的貢獻。
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一、國內外海洋產業的發展狀況
海洋產業是人類利用海洋資源和空間所進行的種類生產和服務活動。按三次產業法分類,海洋產業分為海洋第一產業(海洋農、林、漁業)、海洋第二產業(海洋油氣業、海濱礦砂業、海洋鹽業、水產加工業、海洋化工業、海洋生物醫藥業、海洋電力和海水利用業、海洋船舶工業、海洋工程建筑業等)和海洋第三產業(海洋交通運輸業、濱海旅游業、海洋科學研究、教育、社會服務業等)?!吧婧F髽I中的工程類專業”一般指海洋船舶工業、海洋工程建筑業、海洋油氣業等行業。
1.國外海洋產業發展迅速
美國海洋經濟與海岸經濟息息相關。海洋經濟和海岸經濟并不是完全一樣的,海洋經濟是整個國家經濟的一個小部分,但是它是一個非常重要的基礎。而海岸經濟則是更為人們所認知的一個領域。美國的經濟中,80%的GDP受到了海岸地區的驅動,40%以上的GDP受到了海岸線的驅動,只有8%來自于陸地領域的驅動。海岸經濟和海洋經濟對于美國整體經濟來說都是非常重要的,分別占到就業率的75%和GDP的51%。
1998年,加拿大海洋產業增加值達到104億美元,占加拿大國民生產總值1.4%,為社會提供了12萬個就業機會。
近年日本海洋經濟跨入新的成長期。其發展有三個主要特點:第一,海洋經濟區域業已形成。所謂海洋經濟區域,是指以沿海陸地為依托,向海洋延伸的陸海部分,它是以沿海港口城市為經濟中心,以廣闊海域為重要經濟腹地的經濟區域。第二,海洋開發縱深發展。海洋開發一般應包括兩個方面:一是海洋經濟開發;二是海洋技術開發。通常所說的海洋開發多指對海洋能源和海洋空間資源等自然資源的開發利用。近年日本的海洋開發正在向經濟社會的各領域全方位推進,已形成近20種海洋產業,構筑起新型的海洋產業體系。如沿海旅游業、港口及運輸業、海洋漁業、海洋油氣業,這四種海洋產業已占日本海洋經濟總產值的70%左右。第三,海洋相關經濟活動急劇擴大。近年日本隨著海洋產業的發展,海洋相關經濟活動也在急劇擴大,正在形成包括科技、教育、環保、公共服務等的海洋經濟發展支撐體系。
2.國內海洋產業發展也很快
2009年中國海洋生產總值31964億元。海洋生產總值占國內生產總值的比重為9.53%,占沿海地區生產總值的比重為15.5%。海洋產業增加值18742億元,海洋相關產業增加值13222億元。海洋第一產業增加值1879億元,海洋第二產業增加值15062億元,海洋第三產業增加值15023億元。2009年全國涉海就業人員3270萬人,其中新增就業52萬人。
浙江省是海洋大省,海域面積26萬平方公里,是陸地面積的2.5倍:海岸線長達6486公里,占全國總長度的20.3%,居全國第1位;面積500平方米以上的海島3061個,占全國海島總數的2/5;全省11個地級以上城市有7個連接海洋,沿海或海島縣(市、區)有37個。浙江省發展海洋經濟具有得天獨厚的“漁、港、景、油、涂”資源組合優勢與經濟區位優勢。到2005年止,浙江海洋經濟的狀況是:海洋經濟增加值占GDP比重上升,效益高于全省平均水平,2005年浙江省海洋經濟總產出為3123.34億元,占全社會總產出的6.8%;海洋漁業在結構調整中穩定發展;海洋經濟第二產業穩健發展,2005年全省海洋經濟第二產業增加值為409.74億元,按當年價格計算,比上年增長15%,占全部海洋經濟增加值的38%。
舟山市是全國唯一的海島市,海洋產業突飛猛進。全市臨港工業發展強勁,特別是依托舟山港口及區位優勢迅速發展起來的船舶修造業發展亮點最為突出。2006年全市船舶工業總產值達到43.4億元,同比增長97.1%,發展速度為全市工業行業之最,高出全市平均72個百分點。在船舶修造業發展帶動下,海洋運輸業發展迅速,海運運力進一步增加,全市現有航運企業159家,運輸船舶1546艘,海運運力達到210.26萬載重噸,居浙江省第一位,海運大市地位進一步確立。在運力不斷擴大的同時,運力結構也加快了調整步伐,船舶大型化、多樣化、專業化趨勢明顯。海洋經濟發展保持旺盛勢頭,資源和區位優勢進一步突出。2009年舟山市臨港工業總產值763.89億元,增長24.3%,對全市工業總產值增長的貢獻率達86.0%,占全部工業比重為75.9%,比上年提高2.1個百分點。
二、涉海企業需要具備什么素質的人才
海洋產業的發展促進專業人才的需求?!笆裁礃拥拇髮W生,最受涉海企業歡迎呢?”據浙海院機電學院學工辦日前對舟山40多家與海洋產業有關的國有企事業單位、民營及高新技術企業、三資企業人力資源部門的調查問卷顯示:70%的企業挑選大學生的首要條件是不求企業地域限制(涉海企業如船舶修造企業往往在島嶼上),具有吃苦耐勞精神,不苛求名校出身,對企業忠誠,有團隊歸屬感。其次才是有較好的專業技術能力、溝通能力和團隊協作能力。
三、涉海工程類專業人才培養中存在的問題
近年來隨著高等教育的快速發展,招生規模不斷擴大,教師的教學、科研任務越來越重,學生的素質也有降低的趨勢,特別是工程類專業學生培養過程中尤為突出。
1.教師素質有待提高
近年來隨著擴招學生人數的增加,教師的工作量增加,許多普通高校大量接收應屆碩士、博士研究生補充進入教師隊伍,一方面優化了教師隊伍的年齡結構和學歷結構,另一方面普遍存在著青年教師教學經驗不足,特別是實踐經驗不足的問題。這些碩士、博士大都是從學校到學校,沒有真正在企業生產一線鍛煉過或鍛煉時間少,分配到學校就馬上擔任繁重的教學任務,有的一學期教好幾門課,根本沒有時間接觸生產實際,缺乏足夠的實踐經驗,所想的問題與實際有一定的差距。有的教師雖然從教多年,但由于教學任務繁重,根本沒時間經常下基層、下車間,長期脫離生產實際,不能跟上科學技術日新月異的發展要求。筆者所在的學校是海洋類高等學校,具有明顯的海洋特色,由于師資缺乏,有些教師根本沒有海洋背景。
2.培養目標宣貫不力
有些學校重視招生,但不重視后期的教育,特別是始業教育,有相關調查表明,約有70%的同學在大一進校時對大學的學習、專業、生活都感到迷茫,不知怎么學,[4]學哪些知識,怎樣安排自己的大學生活,怎么鍛煉能力等等。學生缺乏對專業的了解及對就業情況的了解,只是按培養方案及課程教學大綱盲目學習,雖設置多個培養方向,但每個方向培養什么、提高哪些能力不清楚。筆者所在的學校是海洋類高等學校,具有明顯的海洋特色,近幾年大量引進師資,有些教師沒有海洋教育背景,對涉海企業的特點了解不夠,導致畢業生很難適應涉海企業的需求。
3.教學內容與企業需求不符
工程類專業實踐性較強是區別于其他專業的一個顯著特點。涉海企業更具有自己的特點,但受擴招和購買設備經費的限制,實踐教學時數的比例越來越少,教學的內容脫離生產實際。另外,我國不少企業缺乏社會責任感,企業家缺乏戰略眼光和大局意識,企業對工學結合的需求動力不強,學生到企業去實習的操作能力比正式職工差,生產效率和所生產產品的合格率比較低,企業往往必須花費時間與金錢進行培訓,學生給企業迅速創造利潤的可能性很小,不愿意接受學生去企業實習,學生很少有機會參與具體工程的管理,動手能較差,解決實際問題的能力不足。 轉貼于 4.學生綜合素質不高,定位不準
目前涉海工程類專業學生的學習時間越來越多地被其他類課程擠占,但人文素質尤其是海洋人文素質不高?,F在的大學畢業生都是“80后”、“90后”,對于新一代勞動者,由于受過高等教育,他們的擇業觀念除謀求獲得高薪外,更加注重對就業環境的選擇,許多涉海企業(如船舶修造企業)普遍分布在懸水島嶼或偏僻地區,交通不便、文化娛樂設施相對滯后,船舶企業普遍存在“招工難”、“留人難”的問題,跳槽人次與頻率越來越高,眼高手低,還缺乏人際交往和組織協調能力等。
5.與企業聯系不夠
在與企業聯系實習的過程中,學校是“主辦方”,企業是“協辦方”,學生去企業會增加企業的管理成本,降低企業的效益和利潤等,企業的積極性不高,甚至直接拒絕,高校教師也礙于面子,與企業聯系不夠,辦學效益較低,利用社會教育資源做得不夠,學生的視野不夠寬闊,創新能力不強。
四、互動平臺構建
1.改革內容
(1)理論教學體系改革。根據工程類專業應用型人才的能力結構和要求,改革傳統的大眾化知識系統培養為目標的課程體系和教學內容,以增強涉海專門知識為原則,確定富有海洋特色的工程類應用型人才培養的課程體系和教學內容。
(2)實驗教學體系改革。在對涉海企業進行廣泛調研的基礎上,結合企業需求,改革以知識驗證為主的實驗教學體系,建立以綜合性、設計性實驗為主,以開放實驗為輔的圍繞學生能力培養的實驗教學體系。在此基礎上實現實踐教學由操作型向實物制作型轉變。
(3)實踐教學體系改革。構建有海洋特色的學生認識實習、課程設計與實踐、專業綜合實踐、課外科技活動、學科競賽、畢業實習、畢業設計、專業技能認證等實踐教學體系,建立企業—高?;拥膶W生能力培養的實踐教學平臺,完善實踐教學的組織和過程管理,實現學科教學改革、創新精神培養、實踐能力訓練有機結合。
(4)校企合作體系改革。學生素質提升的關鍵是要提升教師素質。第一,定期選派青年教師到企業掛職鍛煉,提高青年教師的工程設計能力,加強雙師型教師的培養。第二,建立企業專家到學校講座或兼課制度,開闊學生的視野。第三,構建企業—高校專家的研究型教學團隊,使教學與科研相互促進,取長補短。第四,成立由涉海企業為主、高校專家組成的教學改革委員會和教材編寫委員會,建立符合現代企業要求的教學體系與教材體系。
(5)教學方法和教學手段改革。改革以知識講授為主的課程教學模式,引入項目教學、案例教學、現場教學等教學方法,將封閉型的課堂教學引入企業中,實施現場教學,讓企業參與課堂教學,既讓學生熟悉企業又拓展課堂教學空間。
(6)畢業設計模式的改革。學生的畢業設計由單一的高校命題轉換為企業-高校聯合命題。根據企業需要,對于到企業實習的學生,為了盡快適應企業需要,學生的畢業設計題目主要由企業提供,解決企業的實際問題,高校監督考核,有利于教學研究工作的開展和學生能力的系統化培養。
2.平臺構建
(1)構建主要由涉海企業—高校共同管理的實踐實訓互動平臺。[5]創建面向企業需求的人才培養模式互動機制。改革單一的實踐手段與實踐內容,使實踐手段與實踐內容緊緊與企業需求結合起來,提高人才應對企業發展需求的能力。
(2)成立主要由涉海企業—高校專家組成的教學改革委員會指導平臺。教學改革委員會負責工程類專業的專業結構、課程體系以及培養模式的研究,使改革調整后的課程體系符合現代企業特別是涉海企業的要求,使培養出來的工程類學生具有綜合素質高、適應能力強、特色與優勢明顯、很快能為企業創造效益的人才。
(3)成立由企業-高校專家組成的教材編寫委員會的教材平臺。工程類專業涉海課程的可選教材數量較少,版本陳舊,特色不明顯,無法滿足大量學生面向涉海企業發展的要求,但單純由高校教師編寫的教材往往存在理論性太強、缺乏實踐操作性等問題,成立由企業與高校專家組成的教材編寫與審定委員會是當務之急。
(4)構建以企業為主體的畢業設計模式的平臺。加強與企業的聯系和溝通,學生在第七學期就與企業聯系,畢業設計由單一的高校命題轉換為企業-高校聯合命題,縮短企業培訓的時間,最后由企業決定要不要學生,企業只會得到利益。實踐證明,企業非常歡迎這樣的模式,學生的積極性也得到充分發揮。
五、實施方法
根據企業需求,確定涉海工程類人才專業工作能力要求。成立由企業-高校專家組成的教學改革委員會,建立符合現代企業要求的教學體系與教材體系。在基本培養計劃實施的基礎上,著重根據涉海企業特點及企業的要求,在涉海工程制圖能力、工程計算能力、工程設計能力、工藝和工裝設計能力以及在特定專業領域的實際工作能力(如船舶及配套產品設計與建造)等進行強化培訓。
構建由企業-高校共同管理的人才培養互動機制。第一,根據企業需求,提出對涉海工程類專業的實習與實踐內容,完善相關實踐手段,建立實驗、實習、實訓等實踐教學體系,延伸課堂教學空間,提升學生素質。第二,定期選派青年教師到涉海企業掛職鍛煉,提高青年教師的海洋工程設計能力,教師、企業技術人員、學生共同參與企業技術攻關,進一步加強雙師型教師的培養。第三,建立企業專家到學校講座或兼課制度,開闊學生的視野。第四,構建研究型教學團隊,使教學與科研相互促進,相互見長。
自上世紀20年代,壓縮式制冷機開始飛速發展,暖通空調技術開始廣泛應用于各種公共建筑和商用建筑中,起到了保證室內環境,提供舒適感和高品質的室內空氣氛圍的作用。放眼國內外,使用中央空調的民用建筑和工業建筑越來越多,它的使用標志著一個地區的科技和經濟發展水平,也從實質上提高了企業的管理水平。然而隨著家用和企業空調系統的普及使用,也產生了一系列的環境問題。
1暖通空調存在的意義和影響
制造暖通空調,是為了向人們提供舒適高品質的生活以及室內生活產熱環境。主要包括對空氣溫度、濕度、氣流速度以及人體本身與周圍建筑環境如墻面等之問的輻射熱交換的改善一般家用空調能夠保持人體熱平衡以滿足人體感官舒適需求,而大型企業用空調系統則提供生產作業所需的恒溫恒濕環境,滿足生產工藝要求。
同數據調查顯示,空調系統的啟用對身體健康也產生了威脅。由于近年來建筑物的密閉性大大增加,各種新的裝飾物投入使用,這一切都導致室內污染物的增加。使用空調系統的環境內,由于空調的運作原理,對室內空氣進行循環利用,新風量嚴重不足,導致使用空調系統的室內環境污染物遠超過國家安全標準。
因此,為了有效地解決空調系統帶來的健康和環境問題,研究環保技術在暖通空調系統中的應用是十分有意義的。
2各種環保節能技術的應用和發展
2.1開發利用新能源和新技術
a.各種新興環保能源的利用
(1)采用天然氣作為空調制冷設備的能源,天然氣是繼煤炭和石油之后的第三大常規能源,能夠有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量,減少環境污染,對人體健康危害降低。使用天然氣為能源的制冷空調市場前景廣闊。
(2)利用各種可再生資源,如地源熱、地下水、太陽能、自然風、海洋能等自然資源。地源熱泵空調,是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然資源的能量,向建筑提熱能,夏天向天然資源釋放熱量,給建筑物供冷的一種高效節能的空調系統。主要用于居民住宅、別墅、學校以及商業建筑。太陽能空調利用太陽光的輻射為能源進行制冷工作。它的使用,彌補了供電不足的缺口,緩解了供電壓力,也非常環保,不會帶來傳統電空調使用過程中所帶來的城市熱島效應,并且由于太陽能空調的使用原理中并不包括氟利昂,就不會產生相關的有害物質致使大氣環境遭受破壞。是名副其實的綠色節能空調。
我國地大物博,所發現的地熱以中低溫為主,大部分是低溫熱水型資源適宜直接利用。而西藏、云南和臺灣的高溫地熱可用作高溫熱泵,沿海地區的海水源熱泵前景也非常廣闊。
b新的環保節能技術應用
(1)蓄冷空調,一般主要利用冰和水兩種介質。由于許多大城市白天供電緊張,為了限制用電,白天和晚上的電收費水準不同。一般晚上定點以后,電價低廉,就可以采用冰冷空調。此種空調正是在夜間電價低廉時,開啟一部分制冷機組進行制冰,并儲存總能量。在白天電價較貴的用電高峰期,再進行融冰用以提供低溫水,釋放出所儲存的能量,用以應對大量的用電需求,這樣的方式能夠有效降低用電成本。除了冰和水,也有利用變溫相變材料做蓄冷介質的,如共晶鹽等。但由于技術的不完善和高額的制作成本,此項新技術仍然在研究階段。
(2)熱回收技術,是將空調機組排放出的熱量進行回收,避免排風系統直接將空調房內的空氣排出室外,造成能量的浪費。此種技術可以有效減少熱污染,對熱量的回收再利用,也獲得了變廢為寶的效果。
(3)低溫地板輻射采暖技術,是在地板中直接埋設熱水管用以加熱地板,由地面輻射產生的熱來加熱室內空氣。使用這種方式,常用熱水做介質,輻射體表面溫度不大于45攝氏度。低溫地板輻射采暖過沖中,熱量均以對流的方式向上方傳遞,致使室內溫度下高于上,讓人們感受到腳暖的同時保持頭頂的涼爽,感覺舒適。低溫地板輻射采暖,地板供熱不僅舒適性和私密性好l而且能減少揚程,有效節省空間,方便計量改造,從各方面節省了維修費用
2.2替代制冷劑的發展
眾所周知,過去常用的制冷劑氟利昂對臭氧層的破壞影響很大。為了保護大氣臭氧層,制冷空調業對CFCs和HCFCs兩種替代工質進行了研究。目前已取得相應進展。人工合成制冷劑有HFCs,天然制冷劑有NH3,C02,碳氫化合物等。HFCs的ODP值為0,用于制冷空調系統將不會對臭氧層造成破壞,從而可避免過多的紫外線照射地球對人類造成的傷害
c空調系統技術進步和展望
1.新風預處理系統分為熱回收式新風預處理系統和除濕式新風預處理系統。熱回收式新風預處理系統能回收排風中的能量對新風進行預處理,以降低系統的部分制冷量和除濕量,減小系統容量,用于溫、濕度要求、濕度控制不太嚴格的場合。除濕式新風預處理系統避免了冷熱抵消和低機器漏電的缺點,減少了制冷量,實現溫、濕度獨立控制,調節方便,精度高。再生熱量可充分利用低品位能源或工業廢熱,節能效果顯著,能用于濕負荷大,要求濕度控制精度高的場合。
2.冰蓄冷低溫送風系統是將冰蓄冷系統與低溫送風空調緊密結合在一起,將冰蓄冷技術與低溫送風相結合,明顯改善室內空氣品質,有效節省能源。冰蓄冷低溫送風系統能夠降低室內的相對濕度,使人感覺更加舒適、涼爽和干燥。
3.獨立新風系統簡稱為DOAS,其新風機組采用低溫送風機組,將100%的新風直接送到空調房間,承擔新風負荷和室內全部潛熱負荷和部分顯熱負荷(或全部空調負荷)。其顯冷設備均無回風系統,能大大提高建筑物的環境安全性而不會造成不同房間的污染傳播:新風和排風之間采用全熱交換器,能夠降低空調能耗。
4.個性化送風系統使每個人能夠按照自己喜好控制他所在的局部環境。個體調化節方式是一種節能、對環境友好的調節方式,有著廣闊的應用前景。
搞好農村能源綜合建設:一是建立建全組織機構;二是加強對農村能源綜合建設的領導;三是加大對農村能源建設的資金投入;四是充分依靠科技進步;五是加強農村能源產業和服務體系建設,適應市場經濟的需求;六是加大對科技、管理和服務人才的培訓;七是不斷地深化改革,端正指導思想,加強法制建設方向;八是抓點帶面不斷開拓新領域,使新能源和農村能源的建設工作向高層次發展。
1 農村能源環境保護與農村能源建設
農村環境問題,是當今農村發展面臨的重大問題,環境質量的惡化,對農業生物、農業生產和農村居民構成了嚴重的威脅。環境問題可分為生態破壞和環境污染兩大類,農村地區能源的開發利用與這兩類環境問題都有密切的關系。能源不但給農村提供了動力,而且帶來了生活的文明和社會的進步,但也影響了農村的環境。如新柴的消耗量方面,19世紀以前,由于需求量不大,砍伐情況并不嚴重,保持了生態的平衡,沒有產生污染現象。而在最近的百多年來,由于人口的急劇增加,使得生物質能源供不應求,使生態和污染方面都出現了問題。由于礦物能源的大量開發和使用,也為農村帶來了嚴重的能源環境問題。由于能源廢棄物的大量排放,對農村和能源經濟的發展以及人們的健康等都造成嚴重的危害和重大的損失。
2 礦物能源的開發利用對農村環境的重要影響
礦物能源的開發,包含了開采、貯運、加工、轉換到消費。在這全過程中,都會對環境造成污染和危害。如煤在開采過程中,首先是開采占地,它破壞了地表的生態系統,影響了農業生產。另外井工開采易造成地表的沉降或裂縫并改變水體形態及滲漏而影響農田灌溉,同時也破壞了地下水資源。另一方面開采時的排污以液體、氣體、固體同時存在,如酸性礦井水、泥漿、瓦斯、煤矸石等。在運輸和貯存過程中,特別經數次堆放,會造成自燃、流失等大氣污染,在煤炭的燃燒利用過程中,又會排放大量的二氧化碳、二氧化硫、粉塵和灰渣,造成了嚴重的環境污染等。又如水陸石油的開發會造成海水域的嚴重污染,影響水產業的發展和造成農田的污染。石油在燃燒時也會排放大量的有害氣體,對環境造成一定的影響。
3 可再生能源的開發利用對環境造成的影響
(1)生物質能源開發利用對環境的影響是:采伐對環境的影響,如導致資源的枯竭,植被破壞,水土流失和破壞生態平衡;秸桿等大量燃燒,導致土壤肥力減退、農業減產等。如木柴在燃燒時會排出一氧化碳、二氧化碳,不充分時會排放大量塵煙和顆粒造成嚴重的大氣污染。
(2)自然能源開發利用對環境的影響是:自然能源如水能、太陽能、風能、地熱能、潮汐能、海洋能等。由于不同的能源各自的物理化學性質開發利用的方式不同,也會造成不同程度的環境影響,如水能在開發利用發電時造成的河川自然環境和生態系統變化的影響。庫區大面積淹沒及周圍生態、自然環境、地表、土質、農業生物等影響。地熱能的開發利用,在用地熱發電時,由于開發利用過程中廢熱污染和排放的硫化氫、二氧化碳、甲烷、汞等。特別是其中的硫化氫在高濃度時會致人死亡。利用潮汐能發電時會造成海域的污染等。在太陽能大規模集中開發利用的地區,可能會造成太陽能的回流,影響局部環境的變化,如氣候變化和生態失衡。太陽能電池在生產過程中,需要采用大量的有毒和可燃性氣體,如三氫四磷、四硫化硅等。會對居民帶來危害。開發利用風能發電時,會造成噪聲的危害等。
因此,在開發利用自然能源時,必須充分考慮對局部環境的危害,并制訂出預防措施。
4 幾個重要的能源環境問題
(1)氣候變化。近百年來,地球氣候已發生明顯變化,主要是全球變暖,其原因就是溫室效應。而二氧化碳是引起溫室效應的主要氣體。溫室效應帶來的對環境的影響主要是極地冰雪的部分融化、海水變暖和膨脹,海平面上升使沿海居民的安全受到危協。另外帶來的是干旱和沙漠化的擴大、旱澇頻率上升和蟲害增加等。
(2)酸雨的出現。
(3)主要是大氣中的二氧化硫和氮氧化合物造成的。酸雨的出現,造成土壤酸化,肥力減退,農作物減產,森林衰亡,植被枯死,水體酸化和水產的影響等。
(4)臭氧層破壞。主要原因是氟里昂的大量使用,礦物能源的消費和生產化肥產生的氧化氮造成的可導致過量輻射的影響。
(5)煙霧。煙霧是燃燒含碳量高的燃料造成的煙霧污染,主要是煤的礦物能源消費排放的影響污染物占百分之八十,煙霧能反射和吸收太陽輻射,嚴重時會影響農作物的生長造成減產,也直接危害人的身體健康。
搞好農村能源綜合建設:一是建立建全組織機構;二是加強對農村能源綜合建設的領導;三是加大對農村能源建設的資金投入;四是充分依靠科技進步;五是加強農村能源產業和服務體系建設,適應市場經濟的需求;六是加大對科技、管理和服務人才的培訓;七是不斷地深化改革,端正指導思想,加強法制建設方向;八是抓點帶面不斷開拓新領域,使新能源和農村能源的建設工作向高層次發展。
1 農村能源環境保護與農村能源建設
農村環境問題,是當今農村發展面臨的重大問題,環境質量的惡化,對農業生物、農業生產和農村居民構成了嚴重的威脅。環境問題可分為生態破壞和環境污染兩大類,農村地區能源的開發利用與這兩類環境問題都有密切的關系。能源不但給農村提供了動力,而且帶來了生活的文明和社會的進步,但也影響了農村的環境。如新柴的消耗量方面,19世紀以前,由于需求量不大,砍伐情況并不嚴重,保持了生態的平衡,沒有產生污染現象。而在最近的百多年來,由于人口的急劇增加,使得生物質能源供不應求,使生態和污染方面都出現了問題。由于礦物能源的大量開發和使用,也為農村帶來了嚴重的能源環境問題。由于能源廢棄物的大量排放,對農村和能源經濟的發展以及人們的健康等都造成嚴重的危害和重大的損失。
2 礦物能源的開發利用對農村環境的重要影響
礦物能源的開發,包含了開采、貯運、加工、轉換到消費。在這全過程中,都會對環境造成污染和危害。如煤在開采過程中,首先是開采占地,它破壞了地表的生態系統,影響了農業生產。另外井工開采易造成地表的沉降或裂縫并改變水體形態及滲漏而影響農田灌溉,同時也破壞了地下水資源。另一方面開采時的排污以液體、氣體、固體同時存在,如酸性礦井水、泥漿、瓦斯、煤矸石等。在運輸和貯存過程中,特別經數次堆放,會造成自燃、流失等大氣污染,在煤炭的燃燒利用過程中,又會排放大量的二氧化碳、二氧化硫、粉塵和灰渣,造成了嚴重的環境污染等。又如水陸石油的開發會造成海水域的嚴重污染,影響水產業的發展和造成農田的污染。石油在燃燒時也會排放大量的有害氣體,對環境造成一定的影響。
3 可再生能源的開發利用對環境造成的影響
(1)生物質能源開發利用對環境的影響是:采伐對環境的影響,如導致資源的枯竭,植被破壞,水土流失和破壞生態平衡;秸桿等大量燃燒,導致土壤肥力減退、農業減產等。如木柴在燃燒時會排出一氧化碳、二氧化碳,不充分時會排放大量塵煙和顆粒造成嚴重的大氣污染。
(2)自然能源開發利用對環境的影響是:自然能源如水能、太陽能、風能、地熱能、潮汐能、海洋能等。由于不同的能源各自的物理化學性質開發利用的方式不同,也會造成不同程度的環境影響,如水能在開發利用發電時造成的河川自然環境和生態系統變化的影響。庫區大面積淹沒及周圍生態、自然環境、地表、土質、農業生物等影響。地熱能的開發利用,在用地熱發電時,由于開發利用過程中廢熱污染和排放的硫化氫、二氧化碳、甲烷、汞等。特別是其中的硫化氫在高濃度時會致人死亡。利用潮汐能發電時會造成海域的污染等。在太陽能大規模集中開發利用的地區,可能會造成太陽能的回流,影響局部環境的變化,如氣候變化和生態失衡。太陽能電池在生產過程中,需要采用大量的有毒和可燃性氣體,如三氫四磷、四硫化硅等。會對居民帶來危害。開發利用風能發電時,會造成噪聲的危害等。
因此,在開發利用自然能源時,必須充分考慮對局部環境的危害,并制訂出預防措施。
4 幾個重要的能源環境問題
(1)氣候變化。近百年來,地球氣候已發生明顯變化,主要是全球變暖,其原因就是溫室效應。而二氧化碳是引起溫室效應的主要氣體。溫室效應帶來的對環境的影響主要是極地冰雪的部分融化、海水變暖和膨脹,海平面上升使沿海居民的安全受到危協。另外帶來的是干旱和沙漠化的擴大、旱澇頻率上升和蟲害增加等。
(2)酸雨的出現。
(3)主要是大氣中的二氧化硫和氮氧化合物造成的。酸雨的出現,造成土壤酸化,肥力減退,農作物減產,森林衰亡,植被枯死,水體酸化和水產的影響等。
(4)臭氧層破壞。主要原因是氟里昂的大量使用,礦物能源的消費和生產化肥產生的氧化氮造成的可導致過量輻射的影響。
(5)煙霧。煙霧是燃燒含碳量高的燃料造成的煙霧污染,主要是煤的礦物能源消費排放的影響污染物占百分之八十,煙霧能反射和吸收太陽輻射,嚴重時會影響農作物的生長造成減產,也直接危害人的身體健康。