論機械的節能環保與安全防護

彭旭華

（中海實業有限責任公司，北京 100027）

0 引言

隨著綠色環保理念的不斷推進，建筑機械設備也要積極實現節能環保改造，合理運用機械節能技術，解決和傳統建筑機械高能耗、高污染的問題，減少建筑機械在運行中造成的污染和能源浪費，同時在機械設備運行中，制定完善的安全防護措施，保障機械設備安全運行，為推進機械設備現代化發展提供可靠支持。

1 建筑機械節能環保概述

1.1 建筑機械概念與種類

建筑機械通常指建筑工程項目建設施工環節是使用的機械設備統稱。隨著現代機械化產業的不斷發展，建筑機械已經成為企業實施建筑項目必不可少的工具，而建筑機械設備的性能和質量，將直接影響建筑工程施工進度和工程水平，關系到承建企業的整體實力。為此，建筑企業必須全面提高建筑機械設備性能，滿足建筑工程施工質量的基礎上，符合新時期的節能減排目標。

在開展建筑工程建設時，經常會遇到各類復雜的環境與施工場地問題，為了滿足不同區域的施工要求，建筑機械設備也衍生出不同的種類與功能。根據建筑機械功能的劃分，一般將其分為以下6 種：①建筑施工現場運輸原料的機械設備，一般包括翻斗車等運輸功能車輛；②負責挖掘的機械設備，一般包括挖掘機等機械設備；③地面或混凝土結構夯實的機械設備，例如打樁機設備等；④吊裝建筑材料機械設備，如起重機、吊車等；⑤建筑施工材料拌和機械設備，如攪拌機等；⑥裝飾裝修機械設備，例如吊籃或噴涂機設備。除了上述幾類建筑機械設備以外，在實際施工中也經常使用高空作業的機械設備。

1.2 建筑機械節能技術概述

建筑機械設備節能技術主要是通過現有技術手段對機械設備進行改進，實現機械設備運行中能耗降低，節約建筑工程施工環節的能源損耗[1]。該類技術主要運用造建筑機械設備的設計和制造中，充分掌握建筑機械設備節能環保的改進空間，運用現代科學技術，滿足機械設備運行的節能、降耗、減排需求。建筑機械設備中常見的節能環保技術包括節油技術、節水技術以及節電技術。建筑機械設備的節水技術是通過對水資源循環利用，改善設備對水資源的需求，從而達到節水效果。節電技術是通過變頻等先進技術，精準控制機械設備的電能輸送，利用現有技術完成能量回收再利用。節油技術是通過改進機械設備結構，降低機械設備油耗，降低使用成本，減少對外部環境造成的污染。

2 建筑機械設計

2.1 材料的合理運用

在建筑機械的各個系統與零部件設計中，需要盡量選擇易降解、易回收、可再生、可重復利用、無毒無害的原材料，尤其是對建筑機械設備的結構件制造中，應該選用容易裝配與分解的無毒害大模塊結構，保證機械設備的各部件與材料能夠具備良好的再生和回收利用效果。建筑機械設備在設計環節應嚴格遵循低能耗、輕量化、長壽命的原則，提高機械設備的使用壽命可以降低設備報廢率，降低生產力，從根本意義上不僅實現材料的解決，還能避免報廢設備對環境造成的污染，輕量化的設計能夠減少機械制造中材料的使用。為了降低自然環境影響，必須充分考慮機械設備的同系列產品零部件在設計過程中具備可互換和通用的特點[2]。因此，在機械設備的設計中，不但要滿足主機性能參數設計要求，還要最大限度降低輔助裝置、機具以及主機的重量，提高機械設備的結構強度與耐久性，對液壓系統進行輕量化設計，提高機械運用效率。在主機系統的設計過程中，部分復述部件可以選擇現代科技研究下的創新環保材質的部件，工程機械產品設計開始要充分考慮報廢件的簡潔化處理，降低費用成本，減少報廢件對外部環境造成的污染，零部件在設計環節要便于拆解和破碎，可以實現焚燒處理回收。

2.2 建筑機械環保設計

建筑機械設備的發動機作為整個系統運行的關鍵，對外部環境帶來的影響較大，為了深入推進建筑機械設備環保設計，應遵循節能減排、高效低耗、低噪音的設計原則，發動機能應選擇新型環保的水冷增壓柴油機，有效減小發動機在運行過程中產生的環境負荷，通過設計環保機械設備，保證發動機良好的壽命和性能，實現發動機無公害制造。此外，建筑工程機械設備設計時，還要重視降噪與減震兩個因素，這也是環保理念的重要因素[3]。

對于機械設備的降噪設計，不僅要選擇低噪聲的發動機設備外，還要對主機結構和系統架構進行有效改造，例如將冷卻風扇改變原本的直接驅動方式，通過單獨液壓馬達來驅動發動機冷卻風扇，不僅能夠分離發動機和冷卻風扇，使機械設備發動機具備良好的密封性，以此來降低發動機運行過程中的噪聲，避免噪聲通過風扇傳播到外部環境，降低噪聲產生的污染問題，充分展現出以人為本的工程機械設備效果。

液壓系統作為工從機械設備的重要組成部分，倘若液壓系統發生滲漏，容易污染周圍環境，甚至具有較大而定危害性，也是機械設備常見的污染問題。為了實現工程機械的環保設計目標，在機械整機的液壓管理設計中，選擇具備良好抗老化、耐腐蝕以及密閉性的膠管，在進行軟管或容易破損部位設計中，為了避免軟管破損造成的材料浪費，可以通過硬管來取代軟管。對于必須使用軟管以及容易破損位置設計中，應設置鎖止閥門或防破裂設施，避免由于軟管破損造成油液滲流，污染周圍環境。高效節能也是建筑機械設備中實現環保的重要理念，降低機械設備運行能耗就可以實現變相減少環境污染。在工程機械設計中，通過自動加脂裝置以及集中潤滑系統的設計，打破以往手動潤滑模式，提高機械設備自動化水平，避免手動潤滑過程中油液溢出現象的出現，降低周圍環境污染。在小型建筑機械設備的設計中，為了有效節約機械制造成本，可以引入新型軸套、密封銷軸以及二級防塵機構設計，避免外部雜質進入，防止油質排除，以此來延長潤滑油的添加間隔，降低環境污染概率。機械設備環保設計中選用高性能技術手段，運用成熟拘束的零部件，延長各部件使用壽命，降低部件更換次數，比如，減少制動元件更換次數，避免了高頻率的環境污染和破壞[4]。

2.3 建筑機械設備制造環節的節能措施

為了提高建筑機械設備良好的節能環保效果，除了完成良好的節能環保設計，還要在設備生產制造環節采取科學的節能措施。建筑機械設備制造企業應不斷改進以往的生產模式，結合實際需求和施工環節，選擇適合的材料，對設備進行重新加工，提高建筑機械設備的節能環保性能，保證機械設備滿足正常施工的基礎上，降低能源損耗，減少對外部的排放。因此，以下提出兩點機械設備制造節能措施。

（1）合理選擇機械設備環保型制造材料。在建筑機械制造過程中，原材料的選擇會直接影響機械設備的節能環保水平，通過選擇新型環保材料，不僅能節約機械設備制造價格，還能降低對環境的污染問題。為此，在節能環保理念下，建筑機械制造企業應重視節能環保材料的合理選擇，通過充分考慮節能型與華保險特點，選擇性價比高的材料，避免采用污染嚴重的材料或一次性材料，降低機械設備造成的環境污染程度。此外，為了減少建筑機械設備運行能耗，在制造過程中應減少能耗高的材料使用，提高機械設備使用壽命；

（2）降低建筑機械能源損耗。在建筑機械制造環節中，必須檢車建筑機械節能環保原則，提高機械設備關鍵部位性能與強度，合理規劃各部件協調性，降低機械結構模式，從而達到建筑節能環保效果。

3 機械設備安全防護措施

3.1 建立完善的機械管理機制

為了實現機械設備節能環保要求，在進行機械設備運行時，還要建立完善的管理和環保法律規范，要求建筑機械行業嚴格遵循相關規范與評定標準，滿足機械設備節能環保要求。為了構建科學合理的機械管理機制，應充分考慮我國的國情需要，借鑒國外先進的技術手段與成功經驗，深入貫徹社會環保教育和宣傳工作，增強生態建設與環境保護意識，讓廣大基層群眾具備良好的節能意識和理念，結合大企業以及團體的作用，積極做好群眾監督工作，將群眾監督與法律規范監督有效結合，確保環保工作落實到位。構建完善的節能機械設備公共服務平臺，尤其是面向中小企業提供優質服務，解決中小企業在機械設備節能環保設計中的技術困境。公共服務平臺中設置信息發布、人才教育和引進、項目開發論證、新產品融資與設計、技術討論等窗口，為構建密集型產業發展提供支出，構建完善的產業鏈平臺，為企業全面發展提供支持，有助于人才和技術的全面優化，提高企業創新發展能力，打破公共技術服務局限性，構建區域產業競爭氛圍[5]。建筑機械化的節能環保滿足國際綠色建筑機械發展浪潮，對推動社會可持續發展戰略目標具有重要意義。因此，建筑機械設計和制造環節應充分考慮節能環保理念，積極打造完善的節能環保平臺，為建筑機械化領域的長遠發展提供可靠支持。

3.2 加強機械設備安全檢查

建筑工程施工中為了提高機械設備運行效率，保障設備應用安全，必須做好機械設備的安全檢查工作，堅持安全為首的原則。在實際工作中，現場管理人員應做好定期現場機械設備巡查工作，將安全防護措施落到實處，對存在異常的機械設備進行重點檢查，及時分析機械設備中故障原因，并排除設備運行風險，避免引發更大的安全事故。此外，建筑工程企業應在現場建立完善的機械設備管理流程，制定日常機械設備管理、維護、維修和保養計劃，通過定期維護保養和不定期檢查的方式，對機械設備安全檢查，保證機械設備運行質量。

3.3 做好建筑機械設備保養

在建筑工程現場的機械設備安裝時，技術人員應嚴格執行機械設備維修保養計劃，將維修保養工作落實到位。機械設備管理人員在進行維修保養時，應做到規范化、科學化與制度化的管理原則，將機械設備運行管理安全放在第一位，避免安裝過程或使用過程引發安全事故。當春季或秋季時，機械設備的零部件容易發生腐蝕，因此必須做好各部件的防腐處理，針對不常用的機械設備管理工作中，應做好設備運行狀態的定期檢查，保證各類設備能夠正常運行。管理人員應定期做好機械設備分類管理，對入庫的機械設備進行妥善保管，合理設置存放區域，避免由于環境因素影響機械設備使用壽命。對未入庫的機械設備及時做好防塵、防曬、防腐蝕、防潮、防水處理。在機械設備的調配工作中，管理部門應嚴格落實機械設備統一化管理，遵循科學的管理目標，針對現場實際情況就建立完善的機械設備安全評估體系，針對實際需求進行合理調配，確保機械設備滿足建筑工程施工需求，避免影響建筑施工進度。

3.4 科學選擇調配方式

當不同機械設備類型的管理中，充分考慮機械設備的結構差異和技術特點，嚴格執行各類機械設備的相關管理規定，對不同的設備采取針對性的檢修和維護保養，提高各類機械設備的運行效率與使用壽命。在建筑機械設備的調配工作中，管理部門應及時了解建筑銜接設備的安裝情況，對機械設備做出合理調配，有效解決結設備在維修保養過程中存在矛盾，此外，建筑機械設備管理部門為了保障設備調配與應用的時效性，必須充分了解不同機械設備的用途和特點，深切落實機械設備調配工作。建筑工程的機械設備調配主要表現出多邊形、集中化以及分散化的特點，因此必須嚴格遵循機械設備的安全與使用技術標準，對設備進行合理調配，保障機械設備安裝和使用效果。建筑企業的機械設備管理部門應及時掌握機械設備調配情況，對機械設備調測提出明確的決策，確立良好的設計和方案選擇[6]。

4 結語

綜上所述，為了全面推進我國建筑機械化應用水平，必須考慮遵循節能環保理念要求，將節能環保融入建筑機械的設計與制造中，充分貫徹新型綠色材料和節能技術，對傳統機械設備進行改造，提高機械設備使用壽命，降低建筑機械的能耗，減少運行和報廢對外部環境的污染，滿足社會可持續發展需求。此外，在機械設備運行中存在較高的危險性，必須積極做好各項防護工作，保障機械設備穩定運行，提高建筑機械化發展水平。