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關鍵詞:節(jié)能;環(huán)保;建筑給水排水;設計
引言
近年來,隨著城市化進程的進一步加快,房地產(chǎn)業(yè)也迎來了繁榮時期。節(jié)能環(huán)保問題,已經(jīng)成了建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵性問題。建筑給水排水設備作為建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重要組成部分,設計人員在設計時除了要滿足人們可居住性和舒適性的要求外,更應該從節(jié)能環(huán)保角度予以考慮。本文對住宅建筑給水排水的節(jié)能環(huán)保措施提出了一些看法,與大家共同探討。
1 充分利用外網(wǎng)的水壓
進行建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)設計時,外網(wǎng)水壓、水量能經(jīng)常滿足用水要求時,盡量利用外部給水管網(wǎng)水壓直接進行供水。在外部管網(wǎng)水壓不能滿足整個建筑的要求時,則建筑物下幾層應利用外網(wǎng)水壓直接供水,上層可設置加壓和流量調(diào)節(jié)裝置供水[1]。設計人員進行設計時,不能忽略外網(wǎng)能夠提供的水壓,不能因為設有水池,而放棄使用外網(wǎng)的可資用水頭,這將造成能源的浪費,不可取。
2 豎向分區(qū)要合理
《建筑給水排水設計手冊》規(guī)定,高層建筑生活給水系統(tǒng)的豎向分區(qū),應根據(jù)使用要求、設備材料性能、維護管理條件、建筑層數(shù)合理確定。一般最低衛(wèi)生器具給水配件處的靜水壓力宜控制在以下范圍內(nèi),旅館、飯店、公寓、住宅、醫(yī)院和功能類似的其他建筑:300~350 kPa;其他建筑:350~450 kPa。進行設計時,嚴格控制系統(tǒng)的超壓出流,否則,流出水頭太大,一是使水流噴濺,造成水資源的浪費;二是易產(chǎn)生水錘,引起噪聲,這些噪聲對人雖沒有直接生理危害,但能干擾人們交談、工作、學習和休息;三是對用水設施的沖刷,使用水設施易被磨損,使用壽命短,將造成資源的浪費。
3 合理選擇管材
3.1 給水管材
建筑內(nèi)部常用的給水管材有:鍍鋅鋼管、塑料管、復合管。
鍍鋅鋼管應用在建筑內(nèi)部已有近百年的歷史,20 世紀 90 年代以前大多數(shù)建筑內(nèi)部的給水管材選用的都是鍍鋅鋼管,但由于鍍鋅鋼管自身的缺陷,在使用中易產(chǎn)生腐蝕、生銹、結(jié)垢、泄露、堵塞、滋生細菌、微生物等弊病,一方面能造成水質(zhì)的二次污染,另一方面破壞了用戶的居住環(huán)境,干擾正常的生活,并能導致水資源的重大浪費[2]。根據(jù)國家有關規(guī)定,鍍鋅鋼管已被定位淘汰產(chǎn)品,從 2000 年 6 月 1 日起,新建住宅建筑給水系統(tǒng)中,禁用鍍鋅鋼管。這樣可以節(jié)省大量鋼材,節(jié)約能源。
給水塑料管作為一種新型化學管材,在全國已被廣泛地推廣應用,加快了民用建筑“以塑代鋼”的步伐,它具有耐腐蝕、不結(jié)垢、無污染、安裝方便、使用壽命長的優(yōu)點,解決了水質(zhì)的二次污染,且價格比較便宜,是建筑給水理想的優(yōu)質(zhì)管材[3]。
復合管融合了金屬管與塑料管的優(yōu)點,并摒棄了二者的缺點,受到了工程界的青睞。但由于價格偏高,工程的初期投資偏大,鑒于目前我國的經(jīng)濟發(fā)展水平,建筑給水系統(tǒng)廣泛使用復合管有困難。隨著復合管技術(shù)的完善和發(fā)展,復合管在建筑給水排水中的推廣應用將具有很強的生命力。
3.2 排水管材
建筑內(nèi)部常用的排水管材有:UPVC 塑料管、柔性接口機制排水鑄鐵管。
UPVC 塑料管具有質(zhì)量輕、耐腐蝕、安裝方便、投資省和節(jié)能的優(yōu)點,在建筑排水系統(tǒng)中得到了廣泛的應用,解決了鋼材短缺問題,響應了國家“以塑代鋼”的發(fā)展要求。但由于塑料管立管噪聲大、易老化、防火性能差等缺點,因此在高層和超高層排水管材優(yōu)先選用柔性機制排水鑄鐵管。
4 變頻調(diào)速供水
變頻調(diào)速供水裝置是采用離心式水泵配以變頻調(diào)速控制裝置,通過改變電機定子的供電頻率來改變電機的轉(zhuǎn)速,從而使水泵的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速,可以改變水泵的流量、揚程和功率,使出水量適應用水量的變化,實現(xiàn)變負荷供水[4]。
變頻調(diào)速供水的最大優(yōu)點是高效節(jié)能,占地面積小,避免了水箱水質(zhì)二次污染,高層建筑給水設計時,優(yōu)先選用變頻調(diào)速給水方案,采用變頻調(diào)速裝置比一般供水設備節(jié)電10% 40%。
5 合理確定用水定額
進行建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)計算,確定最高日用水量、最大小時用水量時,用水定額選取要合理,如果選擇過大,通過用水量估算水池(水箱)體積將過大,生活用水在水池中停留時間過長。當水中余氯耗盡后,隨著有害生物的生長繁殖,會使水腐敗變質(zhì),造成水質(zhì)的二次污染。
6 控制給水系統(tǒng)流速
《建筑給水排水設計規(guī)范》規(guī)定,生活給水管道的水流速度不宜大于 2.5 m/s,干管水流速度一般采用1.2 ~2.0 m/s,支管水流流速一般采用0.8 ~1.2 m/s 。流速過大易產(chǎn)生水錘,引起噪聲,損壞管道或附件,并將增加管道的水頭損失,使管道內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力增大,選定泵的型號時將選擇大型號的水泵,造成能源的浪費,同時增加電耗。設計人員進行設計時,應根據(jù)規(guī)范要求,合理確定管徑,合理選擇流速[6]。
7 推廣采用節(jié)水型衛(wèi)生器具與水龍頭
節(jié)水型衛(wèi)生器具與水龍頭,除具有節(jié)水效果外,其節(jié)能效果也是比較顯著的,我國大力提倡使用節(jié)水型衛(wèi)生器具與水龍頭,比如,重慶、上海、北京等城市,裝修房全面使用節(jié)水衛(wèi)生器具與水龍頭。2002 年,第一本《節(jié)水型衛(wèi)生器具安裝圖》的問世,為我國的節(jié)水工作落實提供了方便,對我國的節(jié)水事業(yè)起到有力的推動作用。對于中小型城市,政府部門可以與生產(chǎn)企業(yè)合作,適當提高補貼,促使居民裝修時使用節(jié)水型衛(wèi)生器具與水龍頭,減少水資源的浪費。
8 中水回用
中水回用是再生利用的主要形式,是緩解城市水資源緊缺的有效途徑,是開源節(jié)流的重要措施。建筑中水系統(tǒng)是典型的水資源的可持續(xù)利用裝置,是介于建筑物內(nèi)上水和下水之間的水處理和供給系統(tǒng),將建筑物內(nèi)的污水、廢水加以收集、處理,實現(xiàn)生活污水、廢水的重復利用,既節(jié)省水資源,又保護環(huán)境,具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益[7]。建筑內(nèi)部衛(wèi)生間及廚房的洗臉用水、淋浴用水、洗菜用水經(jīng)過適當處理用于沖洗便器,將節(jié)約大量的水資源,同時還能減少廢水的排放量,符合國家節(jié)能減排的目標。天津、北京、深圳等大城市中水回用的成功經(jīng)驗,也將對未來我國中小城市中水回用提供了模范作用。
9 大力推廣使用太陽能熱水器
太陽能最為一種可再生的潔凈能源,被越來越多的應用于熱水供應系統(tǒng)中。江蘇地區(qū)的一些示范小區(qū)率先采用太陽能熱水集中供應系統(tǒng),其承壓運行、分戶供水、智能化系統(tǒng)已經(jīng)成了住宅小區(qū)的新賣點。另外,據(jù)有關方面統(tǒng)計:用電熱水器洗澡的費用約為0.62元/次,而利用太陽能熱水器的費用僅0.31元/次[8]。使用太陽能熱水器,在節(jié)約電能的同時,也減少了燃煤發(fā)電廢氣的排放量。
關鍵詞:高層樓宇建筑;中央空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能環(huán)保技術(shù)
隨著國民經(jīng)濟的進一步發(fā)展,世界能源供應緊張與環(huán)境污染已成為全球關注的兩個重要問題,已成為人類人生存和發(fā)展的重要制約因素頭。尤其是城市建設速度的加快,我國建筑能耗總量呈逐年上升趨勢,環(huán)保節(jié)能已成為建筑設計、施工、運行管理研究的一個重要課題。中央空調(diào)系統(tǒng)是提高高層樓宇環(huán)境舒適性的重要系統(tǒng),其能耗占高層樓宇能耗一半以上。在一些西方發(fā)達國家,中央空調(diào)系統(tǒng)能耗大約占據(jù)整個高層樓宇建筑物總能耗的60%~70%,隨著人們對樓宇智能服務水平要求的進一步提高,我國在近十年內(nèi)修筑的高層樓宇,其中央空提系統(tǒng)所占能耗也大約到達55%。為了是高層樓宇具有強大的可持續(xù)發(fā)展前景,各國政府都積極頒布相關“建筑節(jié)能”法律法規(guī),已把“節(jié)能環(huán)?!钡纫蛩丶{入考察鑒定和衡量一個建筑工程設計、施工、運行管理質(zhì)量優(yōu)劣的首要技術(shù)。2006年,美意中國有限公司在天津舉辦了“節(jié)能空調(diào)整體解決方案”,由中美兩國官員、建筑節(jié)能行業(yè)專家、以及具備先進技術(shù)的廠方代表一起,對建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能和環(huán)保技術(shù)進行廣泛探討推廣。由建設部編制的《建筑節(jié)能管理條例》已在實際工程中進行執(zhí)行。高層樓宇中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗主要來自于制冷機及水泵。傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)是按照滿負荷進行統(tǒng)計設計的,而在樓宇正常運行過程中,系統(tǒng)中很多空調(diào)機組長時間處于部分負荷下運行工況(通常在50%及以下負荷工況區(qū)的運行時間是整個機組運行時間的70%左右),也就是說系統(tǒng)在運行時,由于機組沒有處于最優(yōu)運行工況,大部分能耗損耗被直接轉(zhuǎn)換成熱量、振動等其它能量,不僅造成巨大的電能浪費,同時劇烈的熱量和振動相互結(jié)合,會大大降低空調(diào)機組的綜合性能水平,縮短其綜合使用壽命。因此,在設計、施工、以及運行管理過程,利用先進的技術(shù)措施和裝備構(gòu)筑完善的高層樓宇中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保措施,使得高層樓宇建筑能源得到合理利用具有較強的工程實際意義。
一、太陽能空調(diào)系統(tǒng)
建筑物規(guī)模不斷擴大,其屋頂建筑面積也在進一步擴大,這就為采集太陽能提高一個重要的基礎場所。太陽能是一種再生可持續(xù)利用的清潔能源,是節(jié)能環(huán)保方面的一個重要能源載體。利用太陽能對高層樓宇建筑進行供熱與制冷已成為國內(nèi)外新能源研究領域的一個重要研究方向。中國幅員遼闊,太陽能資源也相當豐富,具備太陽能較好利用較好的地方大約占我國國土面積的2/3以上,且平均日照量可以達到5.9GJ/(m2?a),也就是說,太陽能可以在一定程度上緩解我國能源緊張問題。高層樓宇建筑中,利用太陽能真空集熱器與溴化鋰兩級吸收式制冷機相結(jié)合,可以組成集夏季制冷、冬季供熱、以及全年供給生活熱水等多功能為一體的機電一體化空調(diào)熱水機組,實現(xiàn)一機多功能,從而可以有效降低高層樓宇中央空調(diào)系統(tǒng)的運行電能損耗,降低用戶的綜合使用成本。太陽能一體化空調(diào)系統(tǒng)邏輯工作原理框圖如圖1所示:
圖1太陽能一體化空調(diào)系統(tǒng)邏輯工作原理
從圖1可知,太陽能集熱器將太陽能捕獲后,就會將熱量傳輸給制冷用熱水和生活用熱水兩個單元,可以大大降低中央空調(diào)制冷能耗。同時,在先進的制冷智能控制器的實時控制下,中央空調(diào)系統(tǒng)的制冷能力,會隨著太陽能集熱器采集太陽能的多少(同面積集熱器,太陽輻射能量越大,所獲得的能量越多),而進行自動調(diào)節(jié),這正好滿足用戶隨季節(jié)變化對中央空調(diào)系統(tǒng)實時變化調(diào)節(jié)能力的需求。太陽能一體化空調(diào)系統(tǒng)在實際運行過程中以太陽能捕獲、水直接加熱等過程為主,采用不含氟氯烴化合物的溴化鋰作為主要的工作媒介,具備無臭、無毒等特性,而且還可以減少建筑物室內(nèi)氣體的排放量,有利于建筑物的環(huán)境保護。通過不同功能管網(wǎng)并聯(lián)運行,可以將太陽能實時傳輸給其它功能單元,從而有效提高太陽能空調(diào)系統(tǒng)太陽能綜合利用效率和調(diào)節(jié)運行經(jīng)濟性能。但太陽能一體化空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部控制較為復雜,且設備初始投資較高,已實現(xiàn)商品化的太陽能空調(diào)系統(tǒng)大多應用于單位工作學習的高層樓宇建筑中央空調(diào)系統(tǒng)中,對于像居民住宅等用戶而言,大多只采用了太陽能空調(diào)系統(tǒng)的供熱功能,制冷環(huán)節(jié)較為薄弱,還需要進一步研究出價格合理、功能優(yōu)越的中小型太陽能制冷供熱一體化系統(tǒng)。
二、水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)
水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是高層樓宇建筑中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保重要組成單元,是一種通過利用地球表面淺層水源(如建筑物下部地下水、河流、以及湖泊等水資源)、人工技術(shù)處理再生水源(如工業(yè)廢水、中水、地熱尾水等廢水回收水資源),既可供熱又可制冷還可節(jié)約水能資源的高效節(jié)能環(huán)??照{(diào)系統(tǒng)。地下水、回收廢水等水資源中所含的豐富熱能資源,是水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)重要能源組成。如某工程直接采用地下水豐富的地熱資源作為中央空調(diào)系統(tǒng)重要的熱能,利用建筑區(qū)當?shù)刎S富的地熱資源供暖,構(gòu)筑環(huán)保節(jié)能的中央空調(diào)單元系統(tǒng),大大降低了中央空調(diào)系統(tǒng)能耗。在進行中央空調(diào)系統(tǒng)設計時,經(jīng)勘測,建筑區(qū)的地下水源平均溫度約為19.8℃,且水質(zhì)完全滿足水源采暖空調(diào)系統(tǒng)需求,因此構(gòu)筑采用水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)既節(jié)能又環(huán)保。首先將地下水用水泵引水至機房,然后在熱量控制器的實時控制下,經(jīng)熱交換器交換后獲得二次熱能資源(控制水溫在18℃左右)。二次熱源采用的是干凈的熱水,可以作為系統(tǒng)熱泵機組的冷卻水源,然后經(jīng)熱泵機組實時加熱形成50℃的熱水供給建筑物內(nèi)各功能單元采暖所用,其系統(tǒng)基本工作流程示意圖如圖2所示:
圖2水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)工作流程示意圖
從圖2可知,熱源水泵空調(diào)系統(tǒng)在冬季可以利用地下水平均10℃的熱量,其水源溫度比周圍環(huán)境空氣溫度要高,因此利用熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度差,可以有效獲得供暖效果,其綜合能效較高;在夏季則可以利用地下水平均20℃熱量,其水源溫度比周圍環(huán)境空氣溫度要低,因此利用空調(diào)系統(tǒng)制冷冷凝溫差就較小,使系統(tǒng)得冷卻效果比風冷式和冷卻塔式制冷系統(tǒng)更優(yōu)越,空調(diào)機組運行效率會更高。據(jù)美國環(huán)保署EPA相關文獻資料表明,在建筑工程中,合理利用各類水能資源內(nèi)部存在的能量資源,平均來說可以為用戶節(jié)約25%~35%左右的供熱制冷中央空調(diào)的運行費用,因此,水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效果是非常可觀的。
三、變頻調(diào)速中央空調(diào)系統(tǒng)
傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)機組大多采用交流直接控制,缺乏根據(jù)負荷波動實時調(diào)節(jié)功能,使得空調(diào)機組的運行時長期處于空載或少載運行工況,造成大量的電能資源浪費。變頻調(diào)速中央空調(diào)系統(tǒng)是指采用變頻調(diào)速控制原理,利用傳感器采集建筑物內(nèi)部的實時溫度,然后經(jīng)相應控制器實時分析運算后,獲得對應的控制信號,并轉(zhuǎn)換為電源頻率差值,直接作用在空調(diào)機組電源上,通過壓縮機的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)空調(diào)機組輸入和輸出間的動態(tài)平衡,達到節(jié)能降耗的目的。從變頻調(diào)速控制技術(shù)上來看,變頻調(diào)速中央空調(diào)系統(tǒng)需要采用專用變頻器、多輸入輸出控制器、變頻壓縮機、以及中央數(shù)據(jù)處理器(DSP)等單元共同組成。變頻調(diào)速中央空調(diào)系統(tǒng)主要采用無級變速調(diào)差原理,無須人工干預,系統(tǒng)可以通過傳感信號自動控制。當系統(tǒng)開機運行后,經(jīng)控制器和DSP數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)部分析運算,以最優(yōu)調(diào)速模式在較短時間內(nèi)達到空調(diào)系統(tǒng)預設的溫度后,就會自動進入低頻運轉(zhuǎn)工況,從而降低空調(diào)機組運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,減少不必要的運轉(zhuǎn)能耗。在高層樓宇中央空調(diào)系統(tǒng)中,由于受當時建設技術(shù)水平和投資資金的影響,大部分空調(diào)輸送系統(tǒng)均按傳統(tǒng)的設計理念進行,即按照建筑物空調(diào)系統(tǒng)的最大負荷需求,設計靜態(tài)的水系統(tǒng)和風系統(tǒng),從而造成中央空調(diào)系統(tǒng)長期處于低負荷運行工況區(qū),其工作效率十分低。一般的空調(diào)水系統(tǒng)均采用閥門節(jié)流技術(shù),其節(jié)能效果十分有限。風系統(tǒng)在運行時,需要采用再加熱等措施才能滿足建筑物冷熱負荷運行需要,這種運行方式不僅造成電能資源大量浪費,同時其還存在調(diào)節(jié)實時性差、準確性低等問題。據(jù)相關資料統(tǒng)計表明,中央空調(diào)系統(tǒng)采用節(jié)流閥和再加熱等運行調(diào)節(jié)模式中,其定速泵和風機所耗電能大約有50%~60%是消耗在系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥、節(jié)流控制壓降等環(huán)境中,因此,其節(jié)能潛力是相當大的。變頻調(diào)速實時控制技術(shù)可以更加負荷波動實時調(diào)節(jié)系統(tǒng)運行工況,通過變頻裝置實時調(diào)節(jié)控制水泵(風機)等轉(zhuǎn)速,有效建設節(jié)省中央空調(diào)電機的耗電量,達到節(jié)能降耗的目的。
四、結(jié)語
【關鍵詞】節(jié)能;環(huán)保;建筑機械;污染;發(fā)展
一 我國建筑機械的環(huán)保節(jié)能的定義以及發(fā)展現(xiàn)狀
建筑機械的環(huán)保是指建筑機械在作業(yè)時對環(huán)境污染小的建筑工程機械,其環(huán)保性好;反之,其環(huán)保性差。作業(yè)人員的工程機械在作業(yè)時的機械的因素有噪聲、振動、廢氣排放的有害氣體、微粒(粉塵)等。而我們要對這些高能耗重污染的機械進行技術(shù)改進,使其減少污染和能耗。
我國建筑機械經(jīng)過50多年的發(fā)展,己經(jīng)發(fā)展為一個擁有20多類產(chǎn)品、1000多億元年產(chǎn)值的行業(yè),在世界建筑機械市場也具有一定影響。隨著建筑機械品種和數(shù)量的不斷增加,大量建筑機械所消耗的資源、排放的污染物以及施工中產(chǎn)生的噪聲、粉塵對環(huán)境產(chǎn)生了難以估計的負荷,而企業(yè)卻還沒有徹底擺脫高能耗、低效益、重污染、粗放式的傳統(tǒng)模式。自上個世紀90年代,發(fā)達國家建筑機械己經(jīng)進入信息化發(fā)展時期,能與環(huán)保、安全技術(shù)、自動化控制技術(shù)、可視化技術(shù)、人機工程、故障診斷與監(jiān)控系統(tǒng)、機群作業(yè)信息和控制等方面被普遍重視,并出臺了相應技術(shù)標準。我國的環(huán)保和節(jié)能建筑機械起步較晚,尚缺乏相應的技術(shù)法規(guī)和標準,有關環(huán)境、安全、人機等方面指標過低,阻礙了我國綠色建筑機械的發(fā)展。
二 環(huán)保節(jié)能建筑機械的設計思路
(一)選擇節(jié)能環(huán)保型材料。
材料是構(gòu)成機械產(chǎn)品的基礎,對機械設備的性能、價格、特點及環(huán)境屬性有直接的重要影響。建筑機械由多種材料構(gòu)成,選擇節(jié)能環(huán)保材料需要考慮到材料的節(jié)能環(huán)保特性和功能特性。應考慮材料本身性能的先進性,盡量采用不加涂鍍的材料及易回收、可再生、可分解或降解的材料?;炷繖C械用的合金鑄鐵可用高強尼龍?zhí)娲?,不僅延長了使用壽命,還可減少噪聲。
(二)降低能耗。世界己公認節(jié)能是繼煤炭、石油、水能、核能之后的第五種能源,而且降低油耗有利于環(huán)保。因此在保證主機各項性能參數(shù)前提下,盡量提高發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性,提高動力傳動系統(tǒng)零部件的強度和耐久性能,提高各系列產(chǎn)品同類零部件的通用性和互換性,加強作業(yè)機械和管理,減少內(nèi)部摩擦和機械磨損,延長產(chǎn)品壽命,降低報廢量。
(三)開發(fā)節(jié)能技術(shù)。應選擇潔凈的能源,并最大限度地節(jié)約能源,使之能耗最少。如可采用飛輪、蓄能器及蓄電池等來減少機械在行駛或作業(yè)中因變速或制動等而耗費的能量。開發(fā)清新能源和節(jié)能技術(shù),清新能源具有低能耗、低污染并可再生使用的特點,開發(fā)電動機械、電動執(zhí)行元件、太陽能電池和新型蓄電池;采用節(jié)能技術(shù)措施,如開發(fā)新型驅(qū)動機構(gòu),合理確定傳動與動力匹配,建立能源回收存儲系統(tǒng),減少泄漏和管路損失,電梯的同步永磁無齒輪曳引機、變頻驅(qū)動系統(tǒng)或間歇式操作系統(tǒng)都具有明顯的節(jié)能效果。
(四)改進機械結(jié)構(gòu)、增加后處理裝置
在工程機械中,除了發(fā)動機會產(chǎn)生噪聲和振動外,各工作裝置、行走機構(gòu)在運行時也會產(chǎn)生噪聲和振動。因此,改進上述部件的結(jié)構(gòu),使其實現(xiàn)低噪聲、低振動運行,也是改善工程機械不保性的措施之一。如日本小松制作所開發(fā)的先鋒R系列微型挖掘機,在裝鏟斗的銷軸部位增設了防止晃動環(huán)(為鐵環(huán)上涂覆聚氨醋橡膠層的零件),減少了作業(yè)時鏟斗的晃動和撞擊,作業(yè)噪聲降低了4dB ( A );美國B-E公司開發(fā)的395-B I型挖掘機,采用長齒雙鏈輪驅(qū)動履帶節(jié),降低了傳動噪聲。研究表明,降低結(jié)構(gòu)噪聲的可行方法之一是使傳遞振動能量的機械系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)部分的阻抗不匹配,該機采用聚氨脂減振器,用來組成八T-lOII型機駕駛室的彈性懸掛系統(tǒng),不僅減少了履帶銷軸和銷套的磨損,也大大,降低了行走時的振動和噪聲。
增加后處理裝置系指在工程機械排污源的后部增加消除污染的裝置。主要用于清除機械排氣或作業(yè)過程中產(chǎn)生的有害氣體和微粒、塵埃。如衡陽有色冶金機械總廠與美國瓦格納采礦建筑設備公司合作組裝的ST-3 1 / 2型地下裝載機,采用催化凈化器進行排氣凈化,效果很好;口本研制的陶瓷過濾器,對工程機械發(fā)動機的排氣進行凈化,與常規(guī)的過濾器相比,煙度降低2/3,排氣凈化效率達90%一97。在鋼筋調(diào)直機上方,如果安裝有密閉吸塵罩+旋風除塵器(帶集塵箱)和集塵風機(帶集塵水箱),則作業(yè)時產(chǎn)生的銹塵絕大部分可進入集塵箱和集塵水箱,不再污染工作環(huán)境和周圍環(huán)境。
三 環(huán)保節(jié)能發(fā)展的機制發(fā)展
(一)加強宣傳,健全制度,提高全員環(huán)保意識
首先要加強宣傳,經(jīng)常教育設備管理、使用和維修人員愛護環(huán)境,提高環(huán)保意識。企業(yè)的員工應結(jié)合本職工作,掌握一定的環(huán)保知識,自覺地遵守規(guī)章制度。其次要本粉"預防為主,保護優(yōu)先"的原則,完善環(huán)境保護、設備管理的有關規(guī)定,明確貴任,建立健全環(huán)保責任制,針對工程機械施工對環(huán)境的影響,制訂切實可行的措施,嚴格獎罰規(guī)定,從而使工程機械在為我們服務的同時,更好地保護環(huán)境。
(二)經(jīng)濟激勵和限制相結(jié)合
由于傳統(tǒng)的建筑機械產(chǎn)品適合于落后的施工方法,單從市場價格上看仍具有一定的優(yōu)勢,而使用單位在購買設備時通常更注意價格,忽視產(chǎn)品的節(jié)能性和環(huán)保性。政府部門應加大執(zhí)法力度,限期淘汰不符合環(huán)保和節(jié)能要求的產(chǎn)品,從產(chǎn)業(yè)政策加以引導,經(jīng)濟激勵和限制相結(jié)合。有效的稅收制度是推動環(huán)保與節(jié)能的基本措施,用經(jīng)濟的杠桿促使環(huán)保與節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展。
四 結(jié)語
建筑機械的節(jié)能與環(huán)保符合國際綠色建筑機械的發(fā)展潮流,符合和諧社會可持續(xù)發(fā)展的要求,是社會進步的標志,也是社會發(fā)展的必然趨勢。建筑機械的發(fā)展面臨極大的機遇與挑戰(zhàn),所以應順應時代潮流,推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù),生產(chǎn)綠色產(chǎn)品,提高市場競爭力,使建筑機械獲得更大的發(fā)展。
【參考文獻】
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關鍵詞:能源 參照建筑 外墻保溫 建筑節(jié)能 保溫材料
中圖分類號:TU 文獻標識碼:A 文章編號:1008-925X(2012)O9-0313-01
隨著我國經(jīng)濟建設步伐的加快,各地都在加緊建筑工程的建設,但是建筑施工不能以噪聲擾民為代價。施工單位在施工過程中,必須遵守國家地方法規(guī),采取得力措施保護和改善施工現(xiàn)場環(huán)境,盡量減少對施工現(xiàn)場周圍環(huán)境的影響,減少對周邊居民生活的干擾。使整個施工過程在科學的施工組織設計指導下,嚴格按施工程序辦事,真正做到文明施工。
—、建筑節(jié)能與建筑噪聲控制的現(xiàn)實意義
居住建筑采用節(jié)能措施是改善室內(nèi)熱舒適環(huán)境和降低建筑能源消耗的重要手段。近年來隨著我國住宅業(yè)的蓬勃發(fā)展,大量的新型住宅節(jié)能技術(shù)得到廣泛的推廣及應用,出臺了一系列的相關標準和規(guī)范,對住宅節(jié)能事業(yè)的發(fā)展起到了促進和發(fā)展的作用。隨著城市的進程及建設的快速發(fā)展,建筑施工的噪聲污染問題日益突出。工程施工單位與周圍居民因噪聲而引發(fā)的糾紛時有發(fā)生,居民投訴逐漸增多。首先,建筑噪聲主要來源于建筑工地的機器設備的運轉(zhuǎn),如打樁機、鉚釘機、混凝土攪拌機等。由于建筑施工噪聲是一種臨時性污染,而且其聲音比較大,又往往是露天作業(yè),再加上不少建筑單位為了趕工期往往夜間施工,這樣對人們的生活和生產(chǎn)所造成的污染就相對比較嚴重。
二、綜合考慮建筑節(jié)能和隔聲的圍護結(jié)構(gòu)
節(jié)能方面,不論從冬季保溫還是夏季隔熱方面,建筑能耗構(gòu)成主要是通過圍護結(jié)構(gòu)(墻、樓板、屋頂、門和窗)的傳熱和空氣滲透。圍護結(jié)構(gòu)的傳熱效果與圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)(k[w/m2·k])緊密相關。要解決空氣滲透主要是增強建筑的密閉性,如建筑物的門和窗,門窗要有很好的氣密性。噪聲控制方面,主要考慮建筑圍護結(jié)構(gòu)的隔聲。為了使設計的建筑達到允許的噪聲標準,必須使圍護結(jié)構(gòu)具有足夠的隔聲性能,以防止外界噪聲的干擾。同時建筑的密閉性對建筑隔聲也有明顯影響,墻體等圍護結(jié)構(gòu)上的孔洞(例如:門窗縫隙等)會使其隔聲性能有明顯下降。門窗的大小對能耗有很大影響,不同朝向的窗墻比對能耗的影響很大。隨著窗墻面積比的增大,外窗的傳熱系數(shù)要求更小,以達到相近的節(jié)能效果。窗墻比對護結(jié)構(gòu)的綜合隔聲能力是有很大影響的。在適當范圍內(nèi)減小窗墻比可使節(jié)能和隔聲均更易滿足要求。
三、建筑綠化
當前,我國經(jīng)濟正處在快速發(fā)展時期,城市污染程度同時處在高峰期。危害人類的各種有毒氣體大量增加,使城市居民深受其害。不但降低勞動生產(chǎn)率,還使人的勞動年限和壽命縮短。該問題的根本解決方法就是減少和最終消滅污染源。但是由于經(jīng)濟和技術(shù)的限制,還需一定的時間和過程。植物是人類生存環(huán)境的創(chuàng)造者,植物是改善城市環(huán)境不可缺少的重要工具,城市綠化在各行各業(yè)中是唯一以“自然更新”方式凈化環(huán)境的有效方法。我國政府把保護環(huán)境、綠化祖國作為一項基本國策,建設部制定了《城市綠化規(guī)劃建設指標》,規(guī)定城市綠地率2000年達到25%,2010年達到30%。我國有許多城市環(huán)境污染十分嚴重,為了使生態(tài)盡可能趨于平衡,其綠化覆蓋率必須大大高于這一臨界幅度,這樣才能有效地改善城市環(huán)境。擴大綠地面積改善城市生態(tài)環(huán)境是一種非常重要的、有效的方式。
在噪聲源與建筑之間的大片草坪或是種植由高大常綠喬木與灌木組成的足夠?qū)挾惹覞饷艿木G化帶,是減弱噪聲干擾的措施之一。值得注意的是,當運用綠化來防止和減少噪聲對建筑的干擾時,應考慮到噪聲的衰減量是隨植物的配置方式、樹種及噪聲的頻率范圍的變化而變化的。一般來說,綠化對于低頻噪聲的隔聲能力優(yōu)于高頻,混植林帶的隔聲能力優(yōu)于純植物帶,而植物本身的吸聲能力一般以葉面粗糙、面積大、樹冠濃密的為強。在建筑綠化布置方法上,臨街綠化對減噪的作用較大。
四、建筑節(jié)能與建筑噪聲控制的措施
首先對施工單位應進行有關環(huán)保政策、法規(guī)的宣傳教育,向施工單位傳達國家、省、市有關噪聲管理的規(guī)定,增加施工部門的環(huán)保意識,使他們真正認識到治理噪聲所帶來的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益、社會效益,從而在工作中采取一切可能降低噪聲的措施,自覺進行噪聲治理,將施工噪聲污染降到最低水平。
關鍵詞:建筑裝飾裝修 建筑節(jié)能 措施
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
前言
基于節(jié)能理念的建筑工程從廣義上講,就是最低限度的利用能源來實現(xiàn)最高的應用效率,同時對環(huán)境與生態(tài)的影響也限制在較低的范圍內(nèi)。節(jié)能建筑的意義就在于通過高科技的研發(fā)與先進的適用技術(shù)應用,來合理使用和有效利用能源,從而不斷提高能源的利用效率,在減少能源消耗的同時,減少對生態(tài)環(huán)境造成的污染與破壞,全面改善現(xiàn)代建筑的質(zhì)量與功能。最終目的是為居住者和使用者提供健康、自然與舒適的生存環(huán)境。進而實現(xiàn)建筑的經(jīng)濟價值與社會價值。
一、建筑裝飾裝修過程中的節(jié)能現(xiàn)狀
進入新世紀以來,人們的生活理念發(fā)生了重要的轉(zhuǎn)變,建筑裝飾裝修的設計與施工,也越來越重視節(jié)能環(huán)保問題。但是對于我國的裝飾裝修行業(yè)來說,節(jié)能理念形成的較晚,在環(huán)保設計上還有待進一步的成熟與發(fā)展。目前,我國的環(huán)保建材相對欠缺,而且裝飾裝修材料的環(huán)保指標與國際標準還存在一定的差距,建材方面的欠缺,導致我國建筑裝飾裝修的節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略還有待提升;我國裝修行業(yè)目前較為混亂,有待進一步形成規(guī)范的市場發(fā)展模式。在建筑裝飾裝修中,無論是裝飾材料、裝飾技術(shù)其節(jié)能環(huán)保的性能都不能進行良好的控制在材料使用方面仍然存在浪費與不規(guī)范使用的現(xiàn)象;我國裝飾裝修的節(jié)能理念較為陳舊,缺乏創(chuàng)新性,在設計中缺乏對空間的科學規(guī)劃與利用,進而容易出現(xiàn)空間裝飾浪費的問題;我國在裝飾裝修節(jié)能設計方面,還有很長的道路要走,尤其是在工藝與材料方面,仍需要行業(yè)人才們不斷挖掘與創(chuàng)新。進一步改善建筑裝飾裝修的設計與施工方法,從而制定出能夠促進節(jié)能理念廣泛推廣的法律與法規(guī),同時對節(jié)能材料設備的應用規(guī)范進行建立與健全,從而為節(jié)能理念在建筑裝飾裝修行業(yè)的推廣,提供良好的運行環(huán)境;加大節(jié)能環(huán)保技術(shù)的研究投入,提高建材設備及相關產(chǎn)業(yè)技術(shù)的研究開發(fā),針對建筑的外墻裝飾和室內(nèi)裝飾進行針對性的開發(fā)、研究。探討新型的低能耗圍護結(jié)構(gòu),尤其是成套產(chǎn)品的節(jié)能設計;對室內(nèi)裝飾裝修的成套節(jié)能技術(shù)與設備進行開發(fā)和研究,尤其是對于圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造。
二、建筑室外裝飾裝修設計的節(jié)能措施
1外墻保溫的節(jié)能措施
建筑的保溫層設置方式主要取決于圍護結(jié)構(gòu),圍護結(jié)構(gòu)通常需要同時滿足承重與保溫兩方面的要求。圍護結(jié)構(gòu)一種為構(gòu)造單一的磚砌體,比如加氣混凝土墻體或屋面等;另一種結(jié)構(gòu)是在承重墻體的基礎上增加一層圍護材料,以達到保溫的目的。為避免增加建筑的承重負擔,這些保溫材料通常都是一些輕質(zhì)材料,比如聚苯乙烯泡沫,珍珠巖棉等。通常根據(jù)保溫部位的不同,保溫材料可分為外保溫、中間保溫以及內(nèi)保溫三種。其中中間保溫需要在建筑設計初期便加以考慮,而外保溫與內(nèi)保溫單面圍護則允許在建筑本體完成之后或室內(nèi)外裝修時再實施。通常需要在建筑外墻保溫基層上設置一層0.1~0.15m厚保溫層,將墻面全部覆蓋上。外墻保溫的關鍵性指標就是保溫質(zhì)量,所以應該按照所用材料的實際熱工性能,經(jīng)過嚴格的計算來確定出保溫層的厚度,對滿足建筑節(jié)能設計的要求;在建筑結(jié)構(gòu)設計過程中,還需要注意建筑的構(gòu)造,以避免局部發(fā)生熱橋效應。通常情況下,永久性的機械錨固、臨時性固定、穿墻管道以及外墻附著物的固定都容易產(chǎn)生局部熱橋。在進行設計和施工時,應該盡量避免各類熱橋?qū)ν鈮Φ谋刭|(zhì)量造成影響,甚至影響外墻的外觀質(zhì)量。
2涂抹外墻涂料
保溫隔熱性能是檢驗建筑外墻節(jié)能效果的重要指標。墻體保溫隔熱的方法有兩種,一種是直接采用加氣混凝土砌塊等單一構(gòu)造的磚砌墻體;第二種是墻體與保溫材料相結(jié)合的方式。為了不增加墻體的自重,一般選用質(zhì)量較輕的材料,如泡沫聚苯乙烯、巖棉等。按照保溫材料與墻體相對位置的不同,墻體保溫隔熱方式可分為室內(nèi)保溫、室外保溫以及墻中保溫。近幾年一些建筑物火災事故給建筑業(yè)的深刻教訓是:保溫材料的選用除了要考慮其保溫隔熱性能外,還必須考慮其耐燃防火性能。外墻涂料以及貼面磚不但可以起到裝飾、防水的作用,還具有保溫隔熱和防紫外線的作用。對于金屬幕墻和石材幕墻,如果墻體未進行保溫處理,則在掛設金屬板和石材之前應先在墻面鋪設保溫材料。
3金屬幕墻和石材幕墻節(jié)能措施
此類材料的節(jié)能問題應該從兩種情況考慮,一種情況是原建筑已經(jīng)設計了外墻保溫措施,所以在進行裝飾設計時只需要考慮單純的裝飾效果即可;另一種是原建筑沒有進行外墻保溫,這就要求我們在進行裝飾設計時,考慮到增設適當?shù)谋夭牧?,比如在幕墻和建筑外墻體間增加保溫棉等保溫材料,但是在考慮圍護保溫的同時,還應該對連接件的保溫進行處理,避免發(fā)生熱橋反應。
三、建筑室內(nèi)裝飾裝修設計節(jié)能措施
玻璃幕墻在現(xiàn)代建筑設計中,由于玻璃幕墻具有豪華、色彩繽紛、時尚明朗的外觀效果,因此玻璃幕墻的面積往往較大。但是建筑的幕墻與門窗一樣,是其圍護結(jié)構(gòu)的重要組成部分,也是建筑進行熱交換、熱傳導最為活躍的部位。通常玻璃幕墻的熱損失是墻體的5~6倍,因此設計時必須考慮玻璃幕墻的節(jié)能問題。目前應用于玻璃幕墻的節(jié)能材料主要有鍍膜玻璃、中空玻璃、帶薄膜型熱反射材料玻璃等。在現(xiàn)代建筑節(jié)能設計中,幕墻單一的保溫隔熱節(jié)能技術(shù)也正在向多元化的節(jié)能理念轉(zhuǎn)變。將節(jié)能與太陽能利用、地下熱能、與風能進行結(jié)合的技術(shù),即將成為一種新的建筑節(jié)能趨勢。
1門窗工程
門窗可以說是建筑圍護結(jié)構(gòu)中,熱量消散最大的部位,冷熱能量可以通過窗框及玻璃等結(jié)構(gòu)進行傳導,也可通過窗戶的縫隙進行冷熱能量的消耗。所以在選擇窗框時,應該盡量選擇傳熱系數(shù)小的材料,比如PVC、APVC等塑質(zhì)門窗。同時也需要采取措施阻斷熱橋,從而減小窗戶的導熱系數(shù),提高其保溫性能;對門窗的制作與安裝精度進行提高,盡量選擇節(jié)能型的五金配件,還可采用雙層或中空玻璃、加密封條等節(jié)能措施,以減少空氣流通系數(shù),降低建筑物的能耗。
2墻面
受室內(nèi)功能的制約,墻面不能存在比較明顯的凸凹不平,對墻面造型進行設計時,應該在滿足室內(nèi)防火等級的同時,盡量選擇保溫性能較好的裝飾裝修材料,避免室內(nèi)熱量快速散失。如果在要求控制熱量傳導相對嚴格的房間,采用輕質(zhì)隔斷時,為了避免熱量傳導,應盡量在輕質(zhì)隔斷內(nèi)加入適當?shù)谋夭牧?,從而減少熱量傳導的機率。
3地面工程
地面與墻面一樣受其功能制約,也不能存在明顯的不平,不能影響到室內(nèi)的通風。不同材料的地面即使其溫度相同,但由于與人腳接觸,人站在上面的感覺會不一樣,這一點既取決于地面的熱舒適性,也取決于地面的吸熱指數(shù)。我國目前將地面的吸熱指數(shù)劃分為3類,第
一類為木質(zhì)地面、塑料地面、地毯地面以及架空地面,第二類為地磚地面、第三類為水磨石地面。通常第一類地面適用于高級居住建筑、托兒所、醫(yī)療機構(gòu)等建筑當中。對于一般的居住建筑與公共建筑,其吸熱指數(shù)不能低于第二類地面;對于人們需要短暫停留的房間或室溫
高于23℃房間,則可以采用第三類地面。
4吊頂工程
在室內(nèi)六個面體當中,頂棚是唯一可以采用凸凹設計的部位,頂棚的設計不僅影響著裝修設計的風格,對建筑通風影響也較大。合理的組織自然通風,也是建筑節(jié)能的重要標志之一。而且吊頂?shù)目臻g設計對房間的節(jié)能問題,也會產(chǎn)生直接或間接的影響。吊頂可分為死頂與活頂。死頂?shù)目臻g需要加排氣裝置,以達到節(jié)能的有效目的。而活頂?shù)纳釂栴}通常較難控制,那么在對建筑進行本體圍護設計時,就應該考慮到對活頂房間進行保溫的問題。
結(jié)論
在建筑裝飾裝修設計中,環(huán)保節(jié)能理念的提出與應用,主要體現(xiàn)在環(huán)保裝飾材料的引用上。在選擇裝飾材料方面,需要結(jié)合建筑的功能與需求,對各項節(jié)能環(huán)保措施進行科學的分析與評定,然后利用環(huán)保節(jié)能的工藝,盡量減少技術(shù)環(huán)節(jié)的繁瑣與材料的消耗,以實現(xiàn)建筑裝飾裝修的節(jié)能環(huán)保高效化
參考文獻
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節(jié)能環(huán)保方案 節(jié)能降耗案例 節(jié)能改造技術(shù) 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能節(jié)電的重要性 節(jié)能減排技術(shù) 節(jié)能工作意見 節(jié)能減排 節(jié)能論文 節(jié)能與環(huán)保 紀律教育問題 新時代教育價值觀