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当前飞速化的城市化进程,城市规模不断扩大,但生态环境系统却越来越遭到破坏,地下水枯竭、河流污染、雾霾天气等已经成为人们不可回避的环境难题。因此建立生态城市,实现人与自然的和谐可持续发展已经刻不容缓。
(一)资源与环境的要求大家都知道
一个城市的发展和建设与资源的耗费是离不开的。但在生态环境系统中,大部分资源特别是矿产资源都是不可再生资源,一旦消耗完毕,将面临能源枯竭的境地。当前伴随着我国快速推进的城市化进程,更是给生态环境和资源带来了巨大的冲击。面对城市建设和发展过程中的环境污染,人们已经花费的高昂的治理费用。城市建设与发展是一个长期的过程,需要不间断的消耗资源与原料,因此实现资源节约与循环利用,建设生态城市已经显得十分必要。
(二)可持续发展的需要
城市发展和建设并不仅仅是为了满足我们当代人的需要,更是为了给我们的子孙后代留下美好生态家园的需要。假如我们当代城市建设,只是一味的搞粗放型发展,浪费与消耗资源,并不顾对环境的破坏,那么带来的不仅仅是人们健康状况恶化、城市竞争力减弱的问题,更是让后代子孙面临无法生存的问题,因此,建设生态城市,利用科技创新和进步节约资源,减少废弃物的排放,实现资源循环利用已迫在眉睫。城市的可持续发展是关系我国能否长期保持繁荣昌盛的战略性问题。
(三)城市化发展的必然
城镇化进程已经成为拉动我国经济发展,提高人们生活水平和质量的必有之路。但在当前的城镇化进程当中,并没有很好的总体系统规划,生态环境恢复和建设更是一片空白,致使在城镇化进程,导致良好的生态系统遭到严重破坏。如果一味的进行粗线条的城镇化发展道路,不仅不能体现城市灵魂和形象,更是不能够充分体现生态美学和以人为本的价值取向。环境保护与生态文明应该受到城市建设的重视,必须要发展成为一个经济持续、环境良好、生态协调的发展环境。
二、环境工程在生态城市建设中的应用
环境工程作为建设生态城市的重要一环,已成为当前国际通用的方法和技术。本文,针对目前城市建设过程中出现的生态环境问题,并结合环境工程技术和理论在生态城市建设过程中的经验,,提出以下几点措施。
(一)生态城市建设过程中污水回收利用
工程针对城市建设过程中出现的水污染和随处排放现象,现在处理污水需要将集中与分散两种处理方式相结合,不断形成点源、面源以及区域这三个不同层次中水回用循环体系,将城市污水资源的总利用率进行提高。同时,针对学校、宾馆、家庭、政府机关等相关生活过程中产生污染不是太严重的水资源进行回收利用,达到基本用水水平后,可以用于绿化、景观、保洁、卫生冲厕、工业用水等。同时,在城市建设过程中,相关企业和政府应加大对污水处理厂的建设,对城市生产、生活过程中产生的工业废水进行集中处理,防止污水资源的扩散。
(二)生态城市建设过程中的固体废弃物循环利用
工程针对城市建设过程中固体废弃物,政府和相关单位应实施综合管理,制定严格措施,防止废弃物乱丢现象。同时,应加大宣传力度,提高人们的环保意识,实现固体资源的循环利用。针对城市建设过程中的生活垃圾围城、工业废物堆积的现象,还应该建设垃圾处置系统,推行垃圾分类收集试点,消除各类垃圾对环境的污染,同时建立废物回收利用系统,提高经济效益,降低资源的消耗与浪费。
(三)生态城市建设过程中企业节能减排技术
工程生态城市的建设不仅需要企业采取节能减排,企业自身的发展壮大也需要以先进科学技术为依托,节能减排,提高资源利用率。对于企业行业来说,要调整和优化企业结构,控制高耗能、高污染行业过快增长,加快淘汰落后生产能力,完善促进产业结构调整的政策措施,积极推进能源结构调整,促进服务业和高技术产业加快发展。同时,对于企业来说,要加大对先进科学技术的研发力度,适时促进设备更新,保证资源利用效率最大化,当然,针对生产过程中产生的废物,可以建立相关回收利用部门,进行深度开发和回收利用。
三、结语
关键词:公路工程;节能减排;措施
中图分类号:TE08文献标识码: A
一、公路工程节能减排影响因素
(一)公路工程自身影响节能减排
在公路工程施工中,免不了需要一些大型的机械作业,而这些大型机械往往都是能耗极高的一些设备,做好这些机械自身的节能减排是很有必要的一项工作,比较与国际上一些先进的机械设备,他们的内燃机设计的水平都明显高于我国。这样的发展水平严重制约了我国公路工程施工节能减排的提高。据相关数据统计,我国内燃发动机设计与制造水平落后于国际先进水平15年以上;燃油经济水平低于欧洲各国25%、低于日本20%、低于美国10%;我国能源利用率低于国际先进水平1/4以上。从这个数据中我们可以清楚的看出,我国现在必须要在公路工程施工中安排特定的专业人员对现场作业一些大型机械的综合性能进行科学的评价和研究。及时的对一些能耗高,几近报废的一些工程机械进行处理。这样一来,能够在最大的程度上实现对公路工程施工中机械能耗方面的节能减排工作。在特别的时候,要向国外引进一些高性能的节能型的机械。
(二)做好对工程机械的维修保养工作
因为我国当前影响工程施工中的节能减排重要因素之一就是当前机械设备的维修保养水平过低。虽然所有的工程机械设备在生产出来时都是完全符合国家标准的,但是其在使用过程中,随着工作量和用时的增加,免不了会出现很多的故障,然而很多的施工方在机械出现故障时不能正确的对待,较为随意的进行修理,造成了机械的各项性能急剧降低,这样一来就很容易造成工程机械的能耗增加,动力降低等问题。所以,从上述中我们可以看出,对于大型机械的日常养护维修问题绝对不可以马虎。
(三)机械设备的养护管理人员的问题
在机械的养护和管理过程中,我们的养护管理工作者们起到的是一个主导性的作用。这里主要指的是维修保养员,管理人员以及操作人员,他们三类人员的相互配合和协调能够充分的将这个工作做好。他们在职责方面虽然划分的很清楚,但实际上,这三类人员均承担着保护好机械设备的重要职责。
二、公路工程节能减排策略
(一)转变思想,树立节约观念
首先,公路工程施工过程中需要转变过去的陈旧观念,以可持续发展的思想作为开展公路工程的指导思想,从社会的层次,强化人们以及从业人员的发展意识,将公路工程建设成为节能、环保且可持续的典范工程。以此减少污染排放、降低能耗、节约自然资源等,从而实现绿色环保工程系统。要将可持续发展的思想贯彻进公路的建设过程之中,对公路工程的节能环保进行多方位的宣传,让全民都意识到公路的发展必须建立起可持续发展的思想。其次,树立节约观念非常重要,公路是一项占用大量土地资源的系统,对于我国的实际国情而言,节约土地资源非常重要。为此,在公路工程施工过程中应尽可能的利用旧路、荒地等土地,以此减少公路建设对于生态环境的破坏,保护林地、耕地、农地等土地资源。
最后,人力资源的节约也是非常重要的事项。公路工程是一项复杂的系统工程,需要施工单位构建完善的人才机制,充分挖掘人才优势资源,按照公路工程的不同子系统、不同岗位合理的定人用人,发挥管理人才、技术人才、施工人员的不同优势,尽一切手段和方法节约人力资源,从理论指导到实践实施科学合理的安排用工数量,防止人员的窝工,以此提高工程的综合效益。
(二)使用新工艺新设备
先进的施工工艺和施工工具能够使公路施工事半功倍,比如使用仪器施工放样可以使放样更加精准,如果要提高放样速度,可以采用几何知识计算三角形各边边长,用钢尺按照距离教会法放样施工控制点。同时,随着科学技术的发展,在公路工程中加大对全站仪的使用,全站仪在对外业测量数据采集处理自动化方面有着非常显著的优势,对公路工程勘测设计和施工放样自动化等有着至关重要的。而现行常用的公路测量方法是建立在以经纬仪和水准仪为主要测量工具基础之上的。在全站仪的引进使用后,影响了传统的公路测量方法,根据其性能特点避免了过多的外界条件约束,使得测量仪器在不同环境下,更加充分地发挥了重要的作用。
在公路工程施工中,材料是公路施工的一大损耗,而且在采购、运输、储存、使用的过程中都会存在或多或少非利用性质的损耗。在施工过程中要充分考虑材料的价格、数量、型号,保证材料和施工要求相符合。同时,从原材料质量把控到仓库保管的各个环节都要做到总费用最低、能耗最低。材料的仓管费用是损耗的一大方面,在采购过程中经常使用最优采购经济批量得知采购次数和发货间隔时间。同时,工程使用设备在工程中也发挥着重要的作用,因此为了更好的达到工程节能环保的效果,在使用设备上也要体现出节能环保的理念。设备的选择通常会以工程需要来进行综合考虑,但施工的过程中还要考虑到施工现场的条件,避免导致施工设备在使用中出现不便的状况。另外,在节能环保的理念下,施工设备的选择通常会采用技术性相对较好的设备,一方面为了更好的提高设备的使用效率,同时对于节能环保也有着非常好的效果。如施工中常用的摊铺机在工作时,如果使用技术性较好的设备能够更好的加强路面的平整度,同时也减少了材料的使用。在设备进入场地前,工作人员要对使用的设备进行全面的检查,保证能够以最佳的工作状态来进行施工,同时,施工设备间的配合工作也要掌握好,设置出合理的分配方案,这样也最大限度的利用了资源。而施工设备的日常维护工作也是一项需要注意的内容,设备操作人员要经常对使用设备进行检验维护,以确保其性能的稳定性。另外,设备的操作人员对设备使用的熟练程度也有着一定的要求,设备操作人员的操作越熟练,工作的效率就会越高,工作效率高,工程的整体进度就会缩短,对工程质量的提高和降低工程的成本也有着直接的关系,因此,设备的节能环保理念也是需要注意的重点内容之一。
(三)就地取材、节约用材
公路工程通常是一项跨区域的项目,从一个地区延伸到另一个地区,以此起到纽带的作用。但在此过程中,常常面临路况地质的不断变化、地质条件差异化大等问题,如果单一的从一个地区调运公路建设所需要的各项资源势必造成工期延长、成本上升、效率低下等问题,同样带来了节能与环保的问题。由于远距离调运材料十分耗费人力物力财力,因此在公路建设过程中,应尽可能的就地取材,根据不同地区的地质条件的差异化,合理选用建设资源。对于一些材料的补给和掌控需要有专业的技术人员进行把关和掌控,从而打破区域条件的限制,既保证了工程质量,也能够在最大程度上节省材料费用和缩短工期。
(四)强化公路工程机械设备维修人员专业技能
维修人员必须要做好排除故障的工作,只有我们的机械维修人员充分的、不遗余力的发挥自身的主观能动性,积极深入研究探讨工程机械的工作原理及其构造,这样一来才能够最大程度上使得我们的工程机械的节能减排发挥到极致。工程机械设备操作人员在工程机械运转全过程中一直扮演着核心作用,其最先掌握机械设备工作状态,所以,机械设备操作人员将直接影响到机械状态。因此工程机械设备操作人员应该及时记录下机械运行时间,并严格按照机械保养手册对机械进行合理保养。若发现机械存在故障,操作人员应该及时告知相关部门,严禁任何故障机械设备被投入施工;若发现机械设备尾气排放量超标或耗油量超标,应该及时找出问题出现的原因,并确保机械设备在节能环保状态下工作。
结语
公路施工过程中可以通过很多细节达到节能环保的作用。坚持以人为本、坚持可持续发展观念,把节能减排的观念深入人心,充分发挥施工管理人员和施工人员的积极主动性,把节能环保的元素融入到复杂的公路工程项目中。
参考文献
[1]田延军.公路工程施工和设计中节能减排的探讨[J].交通标准化,2009,10:62-64.
以2013年1-10月为例,津滨轻轨主要区域耗能6675tce,其中电力占比85.73%,天然气占比14.04%,水占比0.23%。主要消耗的能源是电力和燃气。电力驱动牵引电机,完成由电能、机械能的转换,带动机车运行。其中电力又分为牵引用电和动力用电两部分:牵引用电主要作用是轻轨机车运行时牵引系统牵引电机用电及车上的照明、空压机等辅助系统用电;动力用电维持各个轻轨站正常运行的用电,包括车站照明、电梯及办公区用电等。而燃气主要供食堂、锅炉房等辅助生产生活用能。津滨轻轨系统的能源流向见图。
2将节能减排技术融入运营生产
2.1供电系统
2.1.1电压制式与电压等级目前国内外轻轨供电系统的电压制式主要有DC750V和DC1500V两种,津滨轻轨采用的DC1500V电压等级可以显著减少牵引变电所数量,全线牵引整流机组总安装容量小,供电设备利用率高。另外,由于供电臂长度较长,位于同一供电区段的列车数量多,有利于列车再生能量的吸收利用。津滨轻轨中压网络采用35KV等级,35KV中压网络输电半径和容量大,电能损失小,设备完全实现国产化,从设计之初就充分考虑了节能的合理可行性。
2.1.2无功补偿技术运营之初津滨轻轨主变电所35KV侧现场实际测试结果表明,母线平均功率因数仅为0.4左右,且由于轻轨本身工作特性,尤其是夜间停运后。使母线一直处于无功倒送状态,并且母线中5、7、11、13次谐波电流超标,造成能源浪费。为抑制无功倒送、节约能源、消除谐波,津滨轻轨分三期对主变电所加装无功补偿装置,深入开展无功治理工作。为了防止出现过补和欠补情况,轻轨联合设计院利用加拿大曼尼托巴大学PSCAD/EMTDC软件建立负荷及电缆的仿真模型,得出无功补偿容量。通过对集中式补偿、分区集中补偿、分布式补偿三种方案的效果评价与经济对照,轻轨采用集中式补偿方案,无功补偿改造后供电系统无功功率基本维持在零附近,功率因数基本维持在0.99以上,创造直接经济效益近90万元/月,每年节约1000万元电力费用,年减CO2排量6220t。
2.1.3电力监控系统(SCADA)电力监控系统由设在控制中心主站的电力监控调度系统,设在沿线各变电所被控站的全所综合自动化系统,设在车辆段供电车间的电力监控复视系统及远动通道组成,用于对沿线变电所内主要电气设备的遥控、遥信、遥测、遥调和遥视等。该系统实现了轨道交通电力输配和消耗环节实施集中扁平化的动态监控和数字化管理。通过运营行车组织及节能管理相互配合,可不断改进和优化能源平衡,达到系统性节能降耗的管控一体化。
2.2车辆设备
2.2.1车体采用不锈钢材料的轻量化整体承载结构,流线型前端采用进口树脂玻璃钢结构,降低车辆负荷,提高了牵引动力效率,降低了牵引能量消耗。
2.2.2采用由VVVF逆变器、交流异步牵引电机和微机控制装置组成的动力系统,使列车的智能动力输出有效降低牵引能耗。
2.2.3全封闭的车体填充了隔热保暖材料,避免了车内能量的流失。
2.2.4采用两动两拖的混合编组,既满足了运营需求又达到了节能减排的效果。
2.3机电系统
2.3.1屏蔽门系统:津滨轻轨地下段采用全封闭屏蔽门技术,大幅减少了隧道与站台区域的热量交换。
2.3.2空调系统:为了应对传统定速空调能耗大、故障走高的问题,津滨轻轨投资数百万元对车站中央空调系统进行变频改造,预计可节能20%以上。
2.3.3照明系统:地面车站充分利用自然光,并于2009年响应国家号召全线集中采购更换了节能灯具。
2.4自动列车清洗设备
为实现废水零排放,津滨轻轨自运营前就签订了西班牙自动列车清洗设备的采购合同,该设备具有先进的循环再生过滤系统,分别采用固定沉淀、油脂分离、生物净化、石英砂活性炭精滤等方式,有效除去水中污染物,达到回用达标。根据使用情况统计,水处理系统每年可减少废水排放23868t,节省开支15万元。
3让节能减排技术服务员工生产生活
3.1太阳能
津滨轻轨投建车辆基地、停车场太阳能热水系统,通过搜集气象资料,计算太阳的辐照强度和集热器面积,本项目共设计安装集热器125组,共计250m2,按照冷水温度10℃,用水温度45℃(即温差35℃),太阳能保证率按照75%计算,则250m2集热器年产热量约为1268008MJ。即安装太阳能热水系统后,每年可节约能量1268008MJ。按照太阳能设备使用寿命15a计算,15a一共可以节约燃气费用约100~110万元。
3.2辐射采暖技术
车辆基地库区(组合车库、列检车库、特种车库)负责日常轻轨车辆各种修程作业,库区面积7.569×104m2,建筑主体采用轻钢结构门式钢架,墙体为双层加芯钢板,平均高度达20m,由于不同库区负责修程任务不同,并且同一库区又划分不同维修区域,机车维修通常为全天不定时开展,导致供暖需要具有区域及进段相对分散的特点。为了权衡库区采暖在节能、环保、安全等要求,轻轨车辆基地库区采暖系统摆脱了传统的陈旧的暖通设计习惯,引进国际先进的节能型采暖系统—燃气远红外辐射采暖技术为车辆基地库区作业供暖。辐射采暖系统比传统的蒸汽采暖系统节能40%。对同样的室内温度效果,该采暖系统的设计热负荷只需其它传统采暖系统的80%~85%,且设计室温可比对流型采暖系统低2~4℃,按照工况厂房室温达到14℃的下限标准,采用热水管网对流供暖每年需消耗燃气335.60×104m3,而采用辐射采暖系统供暖每年仅需消耗燃气126×104m3,节约燃气费用300余万元。
4结语
当前,环境工程技术规范在节能减排中的作用,主要有2个方面,笔者在此进行了一定程度的阐述。第一个方面,是对水污染方面进行治理。环境工程积水规范的应用,为各个领域中的企业提供了详细的、科学的、严谨的水污染治理标准,使得企业在对废物进行处理时拥有较为清晰的、准确的参考依据,而不是随意地进行处理,并且还提供了三位一体的处理方法,将生物、化学和物理三者进行了有机的整合,能够十分显著地减少水污染的出现,第二个方面,是对固定废弃物进行处理。在对固体废弃物进行处理时,有着2种处理方面,分别对应了2种不同类型的处理物。在针对通用类的污染物进行处理时,一般先是对其进行搜集和整理,将污染物集中到一个地方,再进行分类,最后通过焚烧的方式,减少固态废弃物的出现。而在针对特殊类的固态废弃物进行处理时,与通用类较为相似,但是在搜集整理完成以后,还要进行消毒处理,并在处理完成以后根据不同的情况,选择不同的处理方式,可以是焚烧也可以是填埋。
2环境工程技术规范在节能减排中的应用方法
2.1积极地对环境工程技术开展宣传
要想在当前的节能减排中对环境工程技术进行规范化,首先,就必须要积极地对环境工程技术开展宣传。在当前的节能减排领域中,虽然环境工程技术规范具有较为显著的作用,能够有效地治理环境污染,但是大部分领域在开展节能减排工作的过程中,都没有对环境工程技术规范给予较高的重视和关注,因此对其产生忽视,造成环境工程技术规范难以发挥自身真正的作用,尤其是在一些小型的工业企业中,表现尤为严重,对于环境污染造成了极为恶劣的影响,所以各个领域中的工作者,都应该要加强对环境工程技术规范的重视,努力提高自身的环保意识,要积极地进行思想学习,摒弃自身落后的思想,树立良好的节能减排意识,可以通过组织开展讲座的方式,来对环境工程技术规范的积极作用进行宣传,让人们认识到环境工程技术规范的重要性,并进行实际的应用[1]。相关部门还可以通过组织人员上门进行宣传和指导,确保环境工程技术规范得到有效的应用和落实,建立专业的宣传网站,让人们可以通过网站了解到相关的信息,并制作宣传视频,上传到网站中,并且还能够将视频放置到电视台中进行播放,以来提高群众对于环境工程技术规范作用的认知,促进节能减排工作的开展。
2.2注重行业之间的差异性
其次,在对环境工程技术规范进行应用时,还要注重行业之间的差异性。由于节能减排工作不仅仅是在单一的领域和行业中开展,所以在对环境工程技术规范进行应用时,对于各个领域之间的差异性还要进行充分的考虑,不能够一概而论,避免在应用过程中出现较为严重的问题,影响节能减排工作的落实。在对环境工程积水规范进行应用时,应该要先对所应用的行业和领域进行调查和了解,对信息资料进行搜集和整理[2]。例如,在冶金行业中,就需要根据实际的冶金企业所存在的环境问题,制定相应的环境治理技术,只有这样才能够有针对性地对污染物进行处理,促进节能减排工作的开展。同时,在应用过程中,还要注重特色内容的建设,要根据实际的建设工程,来对环境工程技术规范进行建设,做到因地制宜,实现我国可持续发展的战略决策。
功能调换类型:指的是改变原来的用地类型,以此来满足不同的生活需求,这种拆迁的费用一般比较高,因为它是大规模的整体拆迁,不具备实际的实行意义。提高密度型:可以保持居住用地的原有性质,采取拆迁的方式,将土地进行置换和加大开发的强度获取利益,这种变换方式在我们国家比较常用。修整型:这个主要是针对具有历史地段的地区[1],主要以保护为主,以此来进行保护,一些历史的文化名城的保护地段就是采用的这种方式。逐渐更新型:采用延续整个城市的发展思路,维持整个地区的相对发展的方式,这是一种新型的改建方式,目前我们国家还没有进入实施,在技术方面还有一定的难度。
2城市改造的节能减排思想的体现
随着市场经济的不断发展,政府对人们的居住环境的越来越重视,建设投资明显比以前增加了很多,各种房产的投资的项目也不断的实施,这对于旧城人居环境的设施完善以及居住环境的功能健全起到了积极的作用,在这个过程中,必须要注意节能减排思想,物质空间的背后一定要有足够的节能减排思想空间,在节能减排思想的支撑下去发展。
(1)节能减排思想个性的体现。全球化趋势跨越整个人类的意识范畴,这也不可避免的在人们居住的环境上得到一定的反映,特别是在建筑上的表现,更多方面是对于事物表面现象的进行模仿,追求现代化的城市动感,但是因为从根本上缺乏历史的基础,人居环境的个性已经得到了很小的体现[2],这几年的建设活动大大的增加,无论是在公共活动设施还是居住生活空间,节能减排思想特征逐渐地明显起来,有了自己独特的节能减排思想特色。
(2)中心认同感。大多数的人都愿意居住在中心,他们认为这样会有认同感,能够满足他们的心理需求,从而产生一种心理上的归属感,没有了中心,社会的内部就很容易产生混乱,只有在人们的心里建立秩序,这样不仅可以提供个人情绪的安全感,还能够增进成员之间的互相[3]了解。城市化的进程不断地加快,日常生活大多数可以在家里完成,这样减少了彼此之间的接触,难以形成一个固定的圈子,通过中心集中化就能够将大多数人集中起来,增加彼此之间的交流,这样也符合节能减排思想的核心内容。
(3)节能减排思想环境塑造整个空间协调。想要塑造良好的节能减排思想环境,需要有较高的物质空间和设备作为载体,逐渐完善适宜于居民[4]的生活空间,交往活动的空间成为整个节能减排思想精神的发展前提,这些年来,在公共的交往中,能够接受更多的交往信息,这不但能够突出的表现生活空间,还能够将其设定为大多数人满意的社会环境,整个节能减排思想环境的建设也变得越来越更加具有现代性。大多数的城市在整个节能减排思想活动开展的时候,组织与管理上也比较落后,但是节能减排思想的发展也在不断进行,加强人类居住环境的整体建设也是很有必要的。
(4)回归节能减排思想精神。对于传统的生活方式,现代人的生活条件比以前的人的生活环境有了很大地提升,节能减排思想精神的培养也在不断地增加,这样不但有利于处理社会科学中的每一件事项,还能够增加归属感和居民的互动性,能够促进社区环境的节能减排思想特性,以此回归节能减排思想精神。
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