工地環(huán)保監(jiān)測與除塵技術研究及實踐應用分析

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(中鐵十二局集團建筑安裝工程有限公司，山西 太原 030024)

不可否認，粉塵是建筑行業(yè)施工現(xiàn)場造成環(huán)境污染的主要來源，不僅會對空氣質量產生嚴重的影響，而且在不良的天氣條件下，還會引發(fā)沙塵暴等嚴重后果對于周邊居民的生活質量和健康安全帶來了極大隱患。造成工地出現(xiàn)粉塵危害與諸多因素有關，其中包括施工方法、地質條件、揚塵治理措施等。為了建筑行業(yè)的綠色發(fā)展，結合現(xiàn)代化手段，通過設計工地環(huán)保監(jiān)測和除塵技術來改善工地的揚塵問題。

1 技術內容分析

雄安新區(qū)位于河北省中部，地處京津保腹地，是河北省保定市重要的經濟、文化、農工業(yè)中心，其行政區(qū)縣主要涉及河北省雄縣、容城、安新3縣，面積約2000km2。D2組團位于容東片區(qū)，緊鄰金湖公園與文化服務產業(yè)園，主要功能為新區(qū)安置房居住功能；地上建筑數(shù)量為109棟住宅樓、4棟學校、1棟商業(yè)+公寓，2棟鄰里中心+公寓，總建筑面積約111萬m2，其中地下建筑面積約40.36萬m2，地上建筑面積約70.64萬m2。

該區(qū)域內應用環(huán)保監(jiān)測和除塵技術主要是通過建設環(huán)保監(jiān)測和除塵聯(lián)動系統(tǒng)來完成，該聯(lián)動系統(tǒng)下對于工地能夠進行24h實時監(jiān)測，同時能夠向服務器系統(tǒng)及時傳遞檢測數(shù)據(jù)，針對監(jiān)測數(shù)據(jù)制定針對性的干預措施，從而使粉塵對自然環(huán)境的影響降到最低，另外在單系統(tǒng)中還包括圍墻噴淋、塔吊噴淋以及霧炮車噴淋等功能，關于這些功能的具體技術內容分析如下。

第一，技術原理分析。在環(huán)保監(jiān)測和除塵聯(lián)動系統(tǒng)中主要包括三個部分，分別是監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)顯示傳輸系統(tǒng)、環(huán)境預警干預系統(tǒng)。監(jiān)測系統(tǒng)的主要功能是針對工地環(huán)境中的相關信息進行監(jiān)測，在監(jiān)測過程中，利用傳感器的作用來實時檢測工地中的噪音、溫度、濕度、風力、風向和PM2.5等，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳遞到系統(tǒng)控制屏上，中端對噴淋功能進行遙控，功能聯(lián)動實現(xiàn)降塵降霾，這使得綜合環(huán)境治理的目標能夠盡快實現(xiàn)。

第二，系統(tǒng)應用原理和硬件配置。該系統(tǒng)中的硬件配置主要包括一是監(jiān)測系統(tǒng)，二是噴淋功能控制系統(tǒng)。兩個系統(tǒng)都有配備傳感器，用來對周邊環(huán)境情況進行實時監(jiān)測，同時借助傳感器的作用將各項污染數(shù)據(jù)直接傳遞給控制器，最后，顯示在智能終端顯示屏上。而噴淋功能中最為突出的當屬霧炮車噴淋功能，該功能的降塵將拿效果最佳，相對于其他功能而言，優(yōu)勢明顯。該功能的技術原理是充分發(fā)揮高氣壓的作用，在高氣壓下將水加壓，由管道運輸?shù)姆绞?，將水運送到高壓噴嘴霧化裝置中，從而形成水霧飄灑在空氣中，該系統(tǒng)能夠將水霧發(fā)射到較遠的距離，因此覆蓋面極廣，水霧在發(fā)射過程中，能夠將空氣中的細小粉塵和懸浮顆粒進行吸附，達到了降塵降霾的目的。揚塵治理過程中，霧炮車的效果更為顯著，不僅大大降低空氣中所含的大顆粒，同時效率高，噴灑速度快，能夠讓水霧與塵埃接觸時就會立即變成潮濕霧狀體，抑制降塵的作用，能夠在迅速間達成。另外，霧炮車所配套的相關動力設施也非常靈活，在供電系統(tǒng)上既可以利用三相380V的市電，也可以利用柴油發(fā)電機組，在操作上靈活方便，安全性強，使用過程中既可遠程遙控，也可人工控制，對于噴霧的角度、耗水量都可以進行任意的調節(jié)和控制，與其他設備相比高效率的同時，覆蓋面積也更廣。

第三，軟件裝置。工地環(huán)保監(jiān)測與除塵技術中的軟件裝置中所包含的軟件設施有移動端、服務端以及云平臺等，這些軟件設施共同為該系統(tǒng)的運行提供支持，信息參數(shù)被采集后經由軟件裝置傳遞給控制器，同時對超過預值的參數(shù)做出及時反應，與控制系統(tǒng)之間展開聯(lián)動干預。

2 技術可行性分析

2.1 經濟可行性

工地環(huán)保監(jiān)測與除塵技術主要應用的設備有霧炮車設備，該設備的主要作用是有效消除工地空氣中的塵、霾等污染物質，從而使工地污染物不向外擴散。其工作原理是通過特殊定制的高壓霧化系統(tǒng)配合相應的雙管環(huán)形噴圈，將設備內部儲存的水轉化為微米大小直徑的水霧顆粒再進行噴射，如此能夠最大程度的節(jié)約用水。另外，噴霧車在使用時，其工作形態(tài)具有較高的靈活性，可獨立應用、可手持應用，也可安裝于水箱等其他裝置上，因此不需為其專門建設土建及基礎設置，最大程度地降低了安裝成本。在使用過程中，該裝置可遠程操控，工作人員僅需通過智能終端上的APP即可驅動其工作，且能夠不受工地嘈雜環(huán)境的影響，有效避免使用過程中的二次投資，具有較高的經濟使用價值。

除了霧炮車設備的應用能夠節(jié)約成本外，塔吊噴淋的方式也能夠在保證污染物治理效果的同時，最大程度節(jié)約成本。雖然塔吊噴淋從原理上等同于人工撒水，但卻能夠節(jié)約人力成本，同時能夠降低人力因素對施工進度的影響。在人工撒水過程中，其用水量往往受到人工主觀因素影響，容易造成水資源浪費，通過塔吊噴淋的方式，能夠使水資源得到最有效的利用。另外，塔吊噴淋設備能夠通過自身的集水功能實現(xiàn)降雨、施工廢水的循環(huán)利用，從而節(jié)約水資源成本。

2.2 效果分析

對于工地環(huán)保監(jiān)測及除塵工作而言，利用噴淋設備能夠在保障降塵降霾效果的同時，滿足安全文明施工與綠色施工的雙重標準，對于工地施工環(huán)境改善具有明顯效果。尤其是建筑施工期普遍集中于夏季，施工條件較為惡劣，面對高溫噴淋設備的應用，還可以發(fā)揮降溫效用。很多地區(qū)在夏季午后時間段的地表溫度可高達40℃，在這種溫度下，施工人員是很難正常進行施工作業(yè)的，而且容易發(fā)生施工人員中暑事件。而噴淋設備在運作時是通過噴施水霧進行除塵的，如此也能夠使地表溫度得到有效的降低，使施工環(huán)境更加舒適，從而保證正常施工。同時，工地環(huán)保監(jiān)測與除塵系統(tǒng)中所應用的設備與配件的耗能量都控制在國家標準規(guī)定之內，其運行時的音量皆在80dB以下，不會造成噪聲污染。

2.3 應用分析

目前，很多建筑項目中都應用了工地環(huán)保監(jiān)測與技術，在某市的建筑施工中，該技術連接與建委的監(jiān)控平臺。建委能夠通過監(jiān)控平臺實時掌握施工環(huán)境的各項參數(shù)，同時，監(jiān)控平臺會對施工現(xiàn)場參數(shù)超標的情況進行紅色預警，當建委接收到監(jiān)控平臺的反饋后，會將監(jiān)測數(shù)據(jù)超標的項目傳達至工作人員，工作人員會對警報目標通過噴淋系統(tǒng)進行污染控制，直至該參數(shù)符合標準。而通過智能終端的APP，工作現(xiàn)場管理人員能夠進行遠程遙控，及時的完成上級部門下達的指令。此次應用得到了高校專業(yè)教授及建筑公司的共同關注，雙方皆派遣了專業(yè)人員至現(xiàn)場及建委控制公司進行參觀，并對應用效果進行了肯定。另外，該技術的應用可提高施工現(xiàn)場的安全，做好施工現(xiàn)場的消防工作。有別于過于依賴人工的傳統(tǒng)消防模式，該技術能夠使消防工作更加有效的把握火災控制黃金時間，降低火災所造成的損失。當現(xiàn)場發(fā)生火災時，及時開啟、調高噴淋裝置，對施工現(xiàn)場進行全方位的水霧噴射，配合現(xiàn)有消防措施，能夠有效的控制火勢蔓延。

3 結 語

近些年來，國家越來越重視環(huán)保政策的落實，綠色環(huán)保已成為了當今社會的重要課題。而對于工地施工而言，為保障施工環(huán)境，降低工地施工對環(huán)境的負面影響，必須加強環(huán)保檢測與除塵工作。利用環(huán)保檢測與除塵技術能夠對施工工地的各項信息進行實時檢測，全面掌握工地風向、風力、PM2.5、噪聲、溫度等數(shù)據(jù)參數(shù)，從而及時控制工地產生的塵土污染物，避免其對周圍環(huán)境造成進一步污染。而這一技術主要通過建設控制監(jiān)測系統(tǒng)與控制平臺而完成，而對該技術的進一步研究與實踐，對于綠色工地建設具有重要意義。