陳惠敏
【摘要】本文應(yīng)用綠色建筑理論針對某車間溫濕度要求,污染物處理原理的不同,采用有效的空氣凈化控制技術(shù),并進(jìn)行實例分析和暖通系統(tǒng)節(jié)能運行。希望取得的經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境效益,對老工業(yè)基地基礎(chǔ)設(shè)施改進(jìn),產(chǎn)生一些積極的影響。
【關(guān)鍵詞】綠色建筑;空氣保障;技術(shù)實例分析
【Abstract】In this paper, the theory against a green building workshop temperature and humidity requirements, different pollutant treatment principle, the use of effective control of air purification technology, and case analysis and HVAC system energy-saving operation. Economic, social and environmental benefits gained hope, the old industrial base infrastructure improvements, have some positive impact.
【Key words】Green building;Air security;Technical Case Study
二十一世紀(jì)人類回歸自然,追求返璞歸真,對綠色環(huán)保生產(chǎn)、生活的要求是越來越高,這是我國乃至世界建筑的必然發(fā)展趨勢。綠色建筑是指在建筑全壽命周期內(nèi),以最低資源最少的污染,為人類提供健康、高效的適用空間。下面就噴漆間、煉鋼車間空氣環(huán)境控制技術(shù)的特例分析及暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能三個方面簡要論述一下:
1. 噴漆間空氣凈化控制技術(shù)
1.1在工業(yè)生產(chǎn)中,鋼材涂裝手噴面漆污染物,漆霧起始濃度159mg/m3,本節(jié)側(cè)重于有害氣體的凈化處理,主要技術(shù)方法有三:
1.1.1高空稀釋排放,從消減大氣中污染物總量和避免造成酸雨和引起光化學(xué)反應(yīng)觀點出發(fā),應(yīng)盡量少用。
1.1.2物理方法:(1)用吸附劑吸附有害物,使排氣得到凈化;(2)水洗法僅能用于易溶于水的物質(zhì);
1.1.3化學(xué)方法:(1)氧化法用氧化劑將有害成分氧化分解;(2)藥液吸收法(含酸堿中和;)(3)化學(xué)吸附法吸附劑需經(jīng)化學(xué)處理。
1.2噴漆間空氣凈化改造實例。
某企業(yè)噴漆間長11米、寬7米、高7米,原設(shè)計油侵吸附有害物,效率低,選用55KW通風(fēng)機一臺,氣流組織下進(jìn)上出,占地面積大,不經(jīng)濟(jì)又不適合生產(chǎn)要求。進(jìn)行改造后氣流組織為吹吸式、主要使用三臺風(fēng)動式水幕漆霧處理設(shè)備排氣得到凈化,單臺排風(fēng)量可達(dá)到15000 m3/h,產(chǎn)生漆霧污染瞬間排除。各項性能指標(biāo)均能滿足國家排放標(biāo)準(zhǔn)。既滿足要求又經(jīng)濟(jì)節(jié)能。風(fēng)動式水幕漆霧處理凈化器工作優(yōu)點:
1.2.1利用排風(fēng)負(fù)壓誘導(dǎo)提升水箱中的水形成循環(huán)水幕,省去了水泵循環(huán)供水系統(tǒng)。噴霧的處理效率≥96%,運行噪聲≤80dB;
1.2.2風(fēng)動式水幕漆霧凈化器凈化介質(zhì)為普通自來水,水體自成循環(huán),正常使用中,不需排放,不需大量加水,僅需添加由于蒸發(fā)等流失的水分,因此,耗水量小,且不會造成二次污染;當(dāng)使用頻率很高,使得水體黏度達(dá)到1000時,即嚴(yán)重渾沌,無法形成水幕時,此時,需徹底更新水,因此,在使用中,需定期清撈漆渣,保證設(shè)備正常運行;
1.2.3專用噴漆用絮凝劑,混凝、凝集、絮凝效果好,實現(xiàn)外排大氣達(dá)標(biāo)。
1.3經(jīng)濟(jì)效益分析。
選用風(fēng)動式水幕漆霧凈化器三臺,通風(fēng)設(shè)備運行耗電7.5*3=22.5KW,工作一天節(jié)電量8*(55-22.5)=260KWh。這種技術(shù)無水泵及復(fù)雜的管道系統(tǒng),避免了水泵、管道堵塞的難題,不僅可用于噴漆間噴涂作業(yè),用于其它行業(yè)的鑄造、電焊作業(yè)排毒排煙仍可發(fā)揮其獨特的優(yōu)勢,該系統(tǒng)特點:
1.3.1凈化率高運行費低,主要風(fēng)機同比,可節(jié)省功率45%,安全環(huán)保;
1.3.2操作靈活維修方便,占地面積比原除塵設(shè)備節(jié)約80%,維修量小,使用壽命長;
1.3.3適應(yīng)面寬,對生產(chǎn)行業(yè)的有機廢氣、酸性廢氣、堿性廢氣可同時吸附,能對焊接煙塵、含塵廢氣進(jìn)行處理,對甲醛有害物釋放凈化有推廣價值。
2. 煉鋼電弧爐排煙空氣環(huán)境保障技術(shù)
合理的排煙量與冬季補風(fēng)量的確定,這是東北老工業(yè)煉鋼廠房,達(dá)到空氣平衡,節(jié)能的重要參數(shù)。
2.1碰撞射流通風(fēng)技術(shù)在暖風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用。
某煉鋼廠房面積長66米,寬36米高15米。通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量78000m3/h 、40KW(風(fēng)機型號蘇式BPC-12)采用碰撞射流技術(shù),冬季補新風(fēng)經(jīng)過熱水加熱器預(yù)熱由8個雙面分布器送風(fēng),矩形風(fēng)口距地面1.2米高度, 5 m/s風(fēng)速,2000年改造,主、支管道從外改在房頂梁架、立柱內(nèi)側(cè),使用至今沒有損壞,滿足生產(chǎn)要求,又保證人體處在相對清潔的空氣環(huán)境中。碰撞射流通風(fēng)在廠房內(nèi)氣流狀況,比混合通風(fēng)和置換通風(fēng)還優(yōu)越,主要特點如下:
2.1.1可以保證較好的室內(nèi)空氣品質(zhì),使熱風(fēng)迅速均勻的分布,改善了置換通風(fēng)不適于送熱風(fēng)的問題;
2.1.2適用于送風(fēng)口位置和大小不受限制的建筑,可以承擔(dān)室內(nèi)較大的負(fù)荷;
2.1.3擴(kuò)散性能較好,受地面障礙物的影響較小,可以應(yīng)用在跨度較大的建筑內(nèi)。
2.2煉鋼電弧爐除塵系統(tǒng)改造實例。
該廠房內(nèi)有兩臺五噸和八噸電弧爐,采用吹吸式爐頂排煙,其中主要參數(shù),處理風(fēng)量和風(fēng)機功率分別是:5噸爐排風(fēng)罩的排風(fēng)量33200m3/h、75KW;吹風(fēng)口1200 m3/h、3KW。8噸爐排風(fēng)罩的排風(fēng)量55200m3/h、90 KW;吹風(fēng)口2400 m3/h、5.5 KW。凈化方式:布袋除塵器,兩臺型號:144ZC500 。夏季選用六臺軸流風(fēng)機通風(fēng)換氣,功率45 KW。改造后基本滿足空氣環(huán)境技術(shù)要求。
2.3經(jīng)濟(jì)效益分析。
兩臺電弧爐的暖通除塵系統(tǒng),一共耗電能218.5 KW,經(jīng)調(diào)查上汽一臺8噸電弧爐通風(fēng)除塵系統(tǒng)耗電能218 KW。由此可見,這個企業(yè)在通風(fēng)方面節(jié)能效果比較好。如果采暖合理利用余熱,采用太陽能資源,天窗改為遮陽自控,取得的節(jié)能效果更加明顯。
3. 暖通空調(diào)系統(tǒng)運行
綠色建筑與配套設(shè)施,動能的合理使用,控制空氣環(huán)境,對最大限度地節(jié)約資源也是非常重要的,尤其是東北地區(qū)。對于一個已經(jīng)建成的暖通空調(diào)系統(tǒng)來說,運行管理人員的任務(wù)就是科學(xué)地管好系統(tǒng),合理組織暖通空調(diào)設(shè)備運行。
3.1暖通空調(diào)冷熱源節(jié)能運行的方法有:
3.1.1根據(jù)負(fù)荷變化規(guī)律對運行臺數(shù)進(jìn)行合理組合,使機組在高能效比區(qū)運行。因此,在室外溫度高于某一數(shù)值后,要提高運行負(fù)荷率,須將全天的供冷熱量集中在某一段時間內(nèi)運行。
3.1.2因地制宜地增加冰蓄冷系統(tǒng),最大限度消除負(fù)荷變化對冷水機組的影響,為在高能效比區(qū)運行創(chuàng)造條件。
3.1.3對使用功能復(fù)雜的系統(tǒng),必要時可增設(shè)調(diào)峰冷水機組;有特殊要求的房間,增設(shè)獨立冷源。
3.2合理調(diào)度冷熱源設(shè)備的運行數(shù)量,確保設(shè)備在高效和管網(wǎng)的輸送效率,是暖通空調(diào)系統(tǒng)降低水泵輸送系統(tǒng)電耗必須下力量解決的問題。降低水泵系統(tǒng)電耗措施有:
3.2.1合理采用水力平衡設(shè)備,解決系統(tǒng)失調(diào)問題,避免大流量小溫差運行。
3.2.2合理改造泵的型號,有利于提高系統(tǒng)能源利用率,避免過大的循環(huán)水泵。
3.2.3采用新的節(jié)能技術(shù),降低電耗如:一次泵提供冷源壓頭,將二次泵提供網(wǎng)絡(luò)用戶壓頭改為變速調(diào)節(jié)。
3.3用于氣候過渡區(qū)、取代傳統(tǒng)空調(diào)采暖方式的相變蓄熱-通風(fēng)設(shè)施:在墻體、樓板夾層內(nèi)放置相變蓄熱介質(zhì),并預(yù)留氣流通道。夏季夜間室外氣溫較低時啟動通風(fēng)機,將室內(nèi)存儲熱量送到室外;冬季白天室外陽光較強時啟動通風(fēng)機,將向陽墻體內(nèi)熱量轉(zhuǎn)移到其他;四季新風(fēng)換氣為自動控制,根據(jù)室內(nèi)外溫濕度和空氣品質(zhì)信號,選擇最佳換氣機,使室內(nèi)獲得需要的新風(fēng)。其他節(jié)能還有:
3.3.1太陽能熱水器: 1m2太陽能熱水器集熱面積可替代400W電熱水器,按熱水器年利用率190h計,可節(jié)能120Kgce,減排CO280Kg,SO2 2Kg;可再生能源開發(fā)利用取得巨大的環(huán)境效益;獨立電源安全可靠,安裝靈活多樣。
3.3.2在歐洲采用遮陽尤其辦公室可以節(jié)約空調(diào)用能約25%,節(jié)約采暖用能約10%?;顒哟暗臋C械鎖可以在窗戶開的時候有所感應(yīng)并自動關(guān)上暖通空調(diào)系統(tǒng)。北方冬季窗戶耗能約占建筑采暖耗能的一半。夏季因為建筑里沒有冷凝劑制冷系統(tǒng),使用吊扇、活動窗和排氣扇進(jìn)行制冷可以減少65%的總電能消耗,既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。
3.3.3外墻和照明系統(tǒng)措施更新的成本回收期大約是3年,而設(shè)備系統(tǒng)效率的提高和自然采光的使用將會帶來4~5年的成本回收期。超過8年的使用期,暖通空調(diào)系統(tǒng)和自然采光的聯(lián)合措施,將具有更高成本效益,因此它值得很多建筑考慮。
4. 結(jié)語
綠色建筑空氣環(huán)境控制理論應(yīng)用,都應(yīng)以符合實際恰到好處為標(biāo)準(zhǔn),不應(yīng)以是否新技術(shù)、新設(shè)備、新方法為標(biāo)準(zhǔn)。其實有的地方只是變換新名稱,萬變不離其宗。經(jīng)濟(jì)適宜,經(jīng)久耐用,與自然和諧。隨著綠色建筑的發(fā)展,必將建造別具一格的藝術(shù)風(fēng)格,為東北老工業(yè)基地基礎(chǔ)設(shè)施的不斷改進(jìn),帶來優(yōu)美景觀,實現(xiàn)開辟空氣綠洲,創(chuàng)造永恒春天。