摘 要:本文重點闡述了建筑機械環(huán)保節(jié)能,對環(huán)保型發(fā)動機、低環(huán)境負荷材料、低耗能新能源技術、減震降噪技術、人性化設計、外觀設計、循環(huán)再利用等進行了重點分析,強調(diào)了環(huán)保與節(jié)能的方向。
關鍵詞:建筑機械;環(huán)保;節(jié)能
前言
建筑行業(yè)的高速發(fā)展,同時帶來了產(chǎn)能過剩及資源浪費的現(xiàn)象,現(xiàn)代化建筑工業(yè)所倡導的形式為集約整合資源,做到環(huán)保節(jié)能。因此基于這一背景,筆者從建筑機械入手,對其環(huán)保節(jié)能進行“整合”分析,列舉八點整合方向,并最終總結建筑機械環(huán)保與節(jié)能的重點。
1.使用環(huán)保型發(fā)動機
環(huán)保發(fā)動機的特點在于對環(huán)保技術以及排放理念的改革,比如由日本宇航研究所(JAXA)開發(fā)的環(huán)保發(fā)動機技術研究項目中,作為主要研究課題,除研究降低發(fā)動機噪聲、低NOX、低CO2外,還在進行性能鑒定技術、機體安裝發(fā)動機的運用、新概念發(fā)動機、精準零件加工的綜合發(fā)動機系統(tǒng)研究。對發(fā)動機的氣體排放、馬力優(yōu)化進行了改革。
2.采用低環(huán)境負荷材料
所謂環(huán)境負荷是指對某一具體材料而言在其生產(chǎn)過程中耗用的資源和能源的多少以及其向環(huán)境排放的廢棄物(氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)之和)多少的綜合值,環(huán)境負荷物質(zhì)就是指要生產(chǎn)的這個材料、物質(zhì)。因此在機械加工過程中采用低環(huán)境負荷材料能夠有效的控制機械加工過程對環(huán)境造成的污染,同時能夠有效控制機械在投入使用過程中對環(huán)境造成的污染。
3.延長壽命、降低能耗及減輕重量
在保持主機各項性能參數(shù)前提下,盡量減少主機和附屬作業(yè)裝置的體積和重量,提高動力傳動系統(tǒng)零部件的強度和耐久性能,考慮各系列產(chǎn)品同類零部件的通用性和互換性。延長產(chǎn)品壽命就等于減少了機械的生產(chǎn)量和報廢量,降低產(chǎn)品能耗可減少對環(huán)境的污染,而減輕產(chǎn)品重量即可減少材料和資源的消耗。比如可以對建筑機械進行“瘦身”,減少不必要的工作部件,但是卻要加強零部件的強度耐磨度,最重要的是保證設備平穩(wěn)工作。其次采用減速變頻電機,根據(jù)生產(chǎn)進度效率進行合理調(diào)節(jié)電機功率。最后利用高技術含量的液壓啟動裝置等提高工作效率、降低生產(chǎn)能耗。當然也可以增添除塵裝置和隔音裝置,這樣就保證了生產(chǎn)進度還減少了生產(chǎn)污染。
4.開發(fā)清新能源和節(jié)能技術
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)能技術措施,如開發(fā)新型驅(qū)動機構,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。開發(fā)清新能源和節(jié)能技術還應當注重政策以及環(huán)境,不能因為某一項技術的效果適用于建筑機械,就犧牲了其他的環(huán)境、能源。
5.開發(fā)減振降噪技術和機械
機械減振降噪技術涉及機械,結構,材料,傳動,摩擦,潤滑,電力等學科,減少機械噪音也是節(jié)能環(huán)保的一種理念,比如機械設備產(chǎn)生的振動噪音中,一般噪音的頻率在20-16KHZ以內(nèi).,同一DB值下,大部分聲音的頻率都是不同的,如鼓掌一般是500HZ,鳥鳴一般是1000HZ.減振:,現(xiàn)代化機械依據(jù)一方面采用機械內(nèi)部構造改良進行降音如:油氣懸掛技術、阻尼技術、蓄能技術、吸音棉填充技術等,另一方面著力改良機械構造,減少機械內(nèi)部摩擦之間的阻力,加強零件精度,因此來控制降低噪音。
6.人性化設計
節(jié)能人性化設計是從機械內(nèi)部運行提出的,在大數(shù)據(jù)時代,新型的電子設備已經(jīng)應用到了機械的各個領域當中,通過電子設備控制,能夠最大限度的減少機械的磨合時間,增強各零件機組之間的協(xié)作能力,有效的加強機械控制能力,從而降低耗油量,節(jié)省機械磨損,達到環(huán)保節(jié)能舒適安全的人性化效果。比如挖掘機測量數(shù)控設備,這種設備通過傳感器以及分析儀器作用于挖掘機鏟斗上,當鏟斗接觸土質(zhì)時,通過傳感器數(shù)據(jù)庫能夠清晰的分析出土質(zhì)的堅硬情況,從而調(diào)控操作重量、發(fā)動機功率、鏟斗容量三者之間的最大功率比,降低挖掘機的損耗比例,增強挖掘機的運用效率。運用這種傳感設備,直接解放了人的操作,最大程度上擺脫了對挖掘機師傅自身經(jīng)驗的依賴,強化了操作,更加適用于廣泛的人去,這是人性化設計的最好表現(xiàn)。
7.外觀美學設計
外觀美學設計強調(diào)的并不是機械外觀的藝術性,而是從特殊材料和機械本身的工藝出發(fā),對外觀美學進行的環(huán)保設計,使機械本身更加貼切環(huán)節(jié),從而降低能耗,增強機械的最大功率輸出,比如鏟車,鏟車作用于建筑行業(yè)的各個領域當中,但并不是單獨的一種鏟車就能夠完成整體的建筑運輸,這是因為不同的建筑領域?qū)︾P車的需求也不同,因此一些鏟車常常根據(jù)地形、環(huán)境、搬運的事物改變自身的外形,從使用角度看,這是為了配合當?shù)丨h(huán)境以及運輸物種所作出的合理適應改革。
8.再循環(huán)利用
循環(huán)再利用是近年來綠色建筑提出的口號,同樣也適用于建筑機械的環(huán)保與節(jié)能上,通過對廢舊機械的回收以及改裝,增強再利用效果,降低鋼鐵、人工消耗率,增強價值利用效果。循環(huán)再利用機械的重點在于設計,而非是廢鐵回收,在機械設計之初,就將機械設計成可拆卸、可組裝、可分割的“節(jié)能機械”,省略中間復雜的安裝情況以及拼接過程中的小號,致使機械達到無損耗組裝拆卸的效果,這樣對再循環(huán)利用起到了決定作用,一旦機械某一部分零件損壞或者破舊,都可以對其進行簡單的拆換拼接,增強了機械的再操作效果,達到了循環(huán)利用的目的。
9.結語
建筑機械的環(huán)保節(jié)能重點在于對機械操作的改變,以及對機械利用、設計的熟悉程度,同時本文當中知識從機械的但方便出發(fā)探討環(huán)保與節(jié)能,其實建筑機械環(huán)保還應當與市場經(jīng)濟以及政策環(huán)境相結合,比如機械性能應當符合市場經(jīng)濟的發(fā)展,如果機械在增加性能的過程中損失了大量的經(jīng)濟,雖然起到了環(huán)保的效果,但是在節(jié)能方面造成了浪費,因此機械節(jié)能是一個雙向控制,對比衡量的結果,不能因為某一方面的突出而忽略了其他方面的可操作性。
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作者簡介:
魏明星,(1984.11.20-),男,助理工程師,專業(yè)為過程裝備與控制,主要從事與環(huán)保工程類的機械設計與控制,以及鋼結構的設計。