二级节能器（精选5篇）
二级节能器 篇1
一、项目概述
1.1项目背景。
高校校园具有“总量大, 种类多, 潜力大, 影响大”的特点, 是城市的重要组成部分, 节约型校园也是建设绿色城市的重要一环, 同时节约型校园的建设更是各个高校的要求, 因此建立校园的各项资源节约与环境友好的建筑节能监管平台, 是节约型高校建设的迫切需求。就本市情况而言, 不少高校在教委领导下, 在本学校内建设了节能监管平台, 并已开始产生了社会经济效益, 但就全市教育系统整体而言, 存在着以下几个方面的问题:1) 各高校在本校范围内独自建设节能监管平台, 形成了以学校为单位的信息孤岛;2) 教委无法及时有效地得到各校能耗的精细化数据, 不能准确衡量校际之间的能耗水平, 无法建立全面覆盖教育系统的能耗使用方面的监管考核体系, 不能为领导决策提供准确的数据支撑;
为此, 有必要在各校能耗监管平台之上, 建立教委的二级能耗监管系统, 通过信息化手段采集各学校的能耗数据, 并加以汇总分析, 真正形成覆盖全教育系统的能耗监管体系以解决上述问题。
1.2项目总体目标。
通过建设覆盖教委及各高校的数字化能源监管平台, 将先进的管理思想、理念和技术植入教育系统能源监管之中, 实现信息处理实时化、服务功能集成化、决策支持智能化, 不断创新能源管理的机制和模式。项目要完成以下几项主要任务:1) 建立教委-高校“两级平台”的数字化能耗监管模式。2) 建设面向教委的能耗监管二级平台。两级形式的数字化能耗监管平台涉及到各单位能耗信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用, 使数字资源得到充分优化利用。3) 建设、完善高校能耗监控系统。建立健全能耗数据的采集、传输机制, 满足《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》、《高等学校校园建筑节能监管系统运行管理技术导则》、《高等学校校园建筑能耗统计审计公示办法》、《高等学校校园设施节能运行管理办法》和《高等学校节约型校园指标体系及考核评价办法》等标准、规范的要求。4) 根据相关标准、规范的要求, 建立相对完善的能耗考核评价数据分析体系, 为针对各单位的能耗监管、考核评价以及领导决策提供数据支撑。
1.3项目意义。
节能降耗工作的科学发展必须做到理念先行。浪费的行为往往源于制度的缺失。建设节能监控系统的前提是, 必须深化后勤管理改革, 制定一整套健全的、科学的节能管理体制, 把能源使用置于制度管理之下, 建立起节能降耗的指标体系、监管体系和考核体系, 形成长效机制, 能耗监管平台是加强贯彻这些科学管理制度的技术保障工具。因此建立覆盖教育系统的数字化能源监管平台是非常有必要的。数字化能源监管平台建设, 切实做到节能减排, 减少学校的运行成本, 提高经济效益和社会综合效益。
二、技术方案
2.1总体构想。
数字化能耗监管平台的整体解决方案构想, 其着眼点在于教委二级能耗监管平台及二级平台与校园能耗监管平台数据互联的结构。从宏观上看, 该解决方案分为两个维度:在纵向上, 自顶向下分别是表示层、功能层、数据交换层、校园能耗监管平台;在横向上, 可概括为“一大平台、一个模型、一种思想”。
2.2技术要求。
1) 分布式应用架构。教育系统的管理体制相对松散, 各学校具有相对独立性。针对这样的行业特点, 要求数字化能耗监管平台整体采用松散耦合、分布式的应用架构。
2) 面向对象的组件技术。利用面向对象的组件技术着重于开发构成节能监管平台“业务对象”的可重复使用的组件, 利用这些组件, 像搭积木一样的建立分布式节能监管平台。在异构分布环境下为不同机器上的应用提供了互操作性, 并无缝地集成了多种对象系统。3) 面向服务的接口框架。系统采用SOA的技术架构, 应用组件广泛采用先进的Web Service接口。将服务接口、实现、部署、调用完全分离, 通过配置的形式灵活的组装, 绑定。
2.3总体技术实现。
从技术角度考察数字化能耗监管平台, 其需要考虑的核心问题是如何实现各单位平台与教委二级平台之间稳定、可靠的数据交换, 并要充分考虑今后功能扩展以及与其它部署于远端的异构系统 (如今后可能需要与市政府节能监管平台对接) 之间的数据交换, 也就是说需要解决异种系统间互操作的问题。要解决系统互操作的问题, 需要一种与平台无关、与应用无关的数据交换形式, 利用一致、标准的客户机界面能够存取、解释和处理它, 由此构成一个数据交换网络。
为解决系统互操作问题, 在技术上采用管理信息系统互操作框架 (简称MIF) , 通过对框架及其组件的描述, 展现了一个可由任意多个节能监管平台组成的开放型网络, 所有高校及直属单位的节能监管平台均为MIF框架的一部分, 并通过MIF框架与教委二级平台建立数据上的联系。
二级节能器 篇2
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2A332042公共建筑节能改造技术的有关规定
一、总则
公共建筑节能改造应在保证室内热舒适环境的基础上，提高建筑的能源利用效率，降低能源消耗。
公共建筑的节能改造应根据节能诊断结果，结合节能改造判定原则，从技术可靠性、可操作性和经济性等方面进行综合分析，选取合理可行的节能改造方案和技术措施。
二、节能诊断
(1)公共建筑节能改造前应对建筑物外围护结构热工性能、采暖通风空调及生活热水供应系统、供配电与照明系统、监测与控制系统进行节能诊断。
(2)对于建筑外围护结构热工性能，应根据气候区和外围护结构的类型，对下列内容进行选择性节能诊断：
三、节能改造判定原则与方法
1.一般规定
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3.综合判定
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四、外围护结构热工性能改造
1.一般规定
2.外墙、屋面及非透明幕墙
3.门窗、透明幕墙及采光顶
五、可再生能源利用
(1)公共建筑进行节能改造时，有条件的场所应优先利用可再生能源。
(2)建筑物有生活热水需求时，地源热泵系统宜采用热泵热回收技术提供或预热生活热水。
(3)公共建筑进行节能改造时，应根据当地的年太阳辐照量和年日照时数确定太点击【二级建造师学习资料】或打开http:///category/jzs2?wenkuwd，注册开森学（学尔森在线学习的平台）账号，免费领取学习大礼包，包含：①精选考点完整版 ②教材变化剖析 ③真题答案及解析 ④全套试听视频 ⑤复习记忆法 ⑥练习题汇总 ⑦真题解析直播课 ⑧入门基础课程 ⑨备考计划视频 阳能的可利用情况。
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下山采区二级排水节能浅析 篇3
某大型煤矿目前正在进行下山开采, 根据采区设计和地质报告:大巷标高-543m, 中部水仓-656m, 下部水仓-804m, 水井深5.5m, 采区正常涌水量97.3m3/h, 最大涌水量162 m3/h。当下部水仓投入使用时, 中部水仓已经底鼓变形的很严重, 矿建部门的设计员和管理人员一致认为没有维修的价值, 应当弃掉中部水仓改由下部水仓直接排水, 这样会省掉一些费用。但是作为机电部门的管理人员笔者却持不同意见: (1) 从下部水仓直接一级排水到大巷难度大、成本高。 (2) 原来流向中部水仓的水会流到下部水仓, 然后再排上去, 从长远来看不但不省, 反而浪费。因此, 是一级排水还是二级排水, 能否达到节能降耗的效果, 需要进行仔细分析。
1 一级排水成本高
1.1 基建费用高。
下部水仓排水至大巷垂深266.5米, 由于中间拐点较多等因素, 扬程损失较大, 经过计算下部水仓排水泵的扬程要达到400m, 应当选用多级泵。但是该矿地压较大, 尤其是-804米的下部水仓, 巷道经常底鼓, 顶板也破碎, 水仓经常需要修护。使用多级泵座在基础上排水时, 巷道稍微底鼓就要重新做基础安装, 不但影响排水, 增加基础投资, 而且维护起来也很繁琐, 成本较高。1.2效果差、成本高。多级泵不适用时就要选择不带基础, 适应性较强的大功率、高扬程潜水泵进行排水。但是扬程200 m以上的潜水泵获得“煤矿矿用产品安全标志”, “防爆合格证”的很少, 扬程400m以上的潜水泵更少且技术尚不成熟, 效率也低。事实上在投入初期, 该矿选择的BQS80-400/4-200N型隔爆潜水排沙泵就接连烧坏8台, 返厂维修累计成本高达20余万。
2. 二级排水效果好
2.1 吨水百米电耗指标。
吨水百米电耗与水泵效率、传动效率、电动机效率、管路效率的乘积成反比。能够反映矿井排水系统各个环节的总效率, 是一种能够比较科学、全面地评价排水设备运行情况的经济指标[1]。根据《矿井生产时期排水技术规范》MT/T 674-1997的要求, 排水设备吨水百米电耗应小于0.5KW.h, 否则认为是低效设备不予采用。可是该矿的下山采区在不宜使用大扬程多级泵进行排水的情况下, 大功率、高扬程的潜水泵就成为首先。根据必须的设备情况那么有
显然吨水百米电耗偏大, 低效率、高扬程的潜水泵不适用, 一级排水属于高耗能措施, 不应采用。而扬程200m左右的潜水泵技术比较成熟, 工况点效率都在在0.7以上, 满足《矿井生产时期排水技术规范》的要求。因此吨水百米电耗指标反映只有二级接替排水高效合理。
2.2 排水方式的选择。
根据以上论述, 在不能使用多级泵进行一级排水的情况下, -656 m以上的水就应该流向中部水仓, 避免下排, -656 m以下的水流向下部水仓。然后两个水仓采用中型潜水泵进行接替排水, 如图1所示, 方能避免浪费。
3 回流水浪费的电能
如果采用一级排水那么中部水仓以上的水要全部下流到下部水仓, 然后再用水泵向上回排会造成极大的浪费。每年浪费的电能如下:
γ-液体的重度;
QM2-管路的流量;
HM2-扬程;
nz-年正常涌水期水泵的工作台数;
Tz-年正常涌水时期泵每昼夜工作小时数;
rz-正常涌水时期泵工作昼夜数;
nmax-年最大涌水期水泵的工作台数;
Tmax-年最大涌水时期泵每昼夜工作小时数;
rmax-最大涌水时期泵工作昼夜数;
可见在一级排水时, 回流水上排时浪费巨大的电能。
4 回流水浪费的资金
回流水浪费的电能会直接转化成经济效益。
浪费的电费或节约的资金如下:根据该矿现行的电价, 换算成电费如下:按平谷电价全年节约电费为:1.036669×106×0.53928≈55.9万元;按峰谷电价全年节约电费为:1.036669×106×0.82508≈85.5万元;按低谷电价全年节约电费为:1.036669×106×0.31818元≈30.0万元;可见, 使用中部水仓避免回流排水, 是经济可行的手段, 能够促进节能降耗。
5 三项节能措施
5.1 降低机械损耗。
水泵的机械损耗是能量损耗的一个重要方面, 能量的损耗最终导致电能的浪费。水泵的机械损耗包括两个方面:一是轴承及轴封装置的机械摩擦引起的损 (KW) , 二是圆盘摩擦引起损耗 (KW) 。其中, 圆盘类零件的摩擦损耗在机械零件中占主要部分。因此选择一些装配精度和接触面光洁度都很高的水泵, 有利于降低机械损耗, 减少能耗。该矿在选择中型潜水泵时就是从这两个方面综合考虑, 选择星源矿山设备集团的BQS80-240/4-132N型隔爆潜水排沙泵, 机械损耗在3.2KW左右。5.2配备节能型变频器。水泵属于平方转矩负荷, 即转矩M与转速n的平方成正比, M∝n2;电动机轴的输出功率与转速的三次方成正比[4], P∝Mn2∝n3。而转速n=60×频率/电机极对数, 所以电机的功率与频率的三次方也成正比, 因此适当的时机降低频率进而降低转速, 电动机功率损耗就会大幅度地下降, 耗电量也就大为减少。可选用节能型变频器, 设定合适的U/f曲线, 节能效果可以达到40%~50%。该矿在实际运行中, 当把f由50Hz调整到40Hz时, 即n=0.84ne, 则电动机的实际转速降为原来转速的80%。根据电动机的额定功率P=Kn3e, 电动机在40Hz运行时的功率为P=Kn3=K (0.8ne) 3=0.592704Kn3e=0.592704Pe, 节电效率= (Pe-P) /Pe=0.407296=40.7296%。可见节电效果是多么显著。5.3减少管道阻力, 合理控制运行方式。排水系统上多余的管件和不必要的转弯及拐角会增加管道阻力, 增加输送水的单位耗电量, 它分为直线管道的管中阻力损失和局部阻力的压头损失。这些又与沿程阻力系数, 局部阻力系数, 流量和水管直径等有关。必须设法减少管道阻力。为此机电部门设计时两回路排水管路时尽量减少法兰的联结, 避免拐角, 在车场等必须拐弯的地方, 保证合理的曲率半径, 使其圆滑过渡。合理控制泵的运行台数是减低运行泵的轴功率的有效方法。如果水泵台数合理, 流量合适, 水泵运行的管路损失刚好大于设计的管路损失, 泵站所需的扬程与水泵额定工况下相当, 最终扬程不大不小刚好合适, 会大大节约电能同时选择合理的扬程, 当泵的扬程选择不合理或留有过多余量时, 也会浪费电能。
结束语
本文对生产过程遇到的问题进行介绍, 分析指出一级排水的缺点和不适用性以及吨水百米电耗指标, 对回流水浪费的电能和资金进行了计算, 指出二级接替排水是经济可行的手段, 能够促进节能降耗。最后结合实际进一步给出三项节能措施, 值得工程技术人员和管理人员在遇到类似问题时借鉴, 对从事节能管理的人员也有一定的参考作用。
摘要：通过对某大型煤矿下山采区二水平开采时的排水情况进行介绍, 对一级排水的成本和吨水百米电耗进行了分析, 又对回流排水的电耗和资金进行计算, 说明二级接替排水能够节能降耗。最后结合实际, 指出降低机械损耗, 配备节能型变频器, 减少管道阻力, 合理控制运行方式是进一步的节能措施, 值得从事矿井设计的工程技术人员和管理人员借鉴, 在节能降耗方面也有一定的指导作用。
关键词：排水,节能,成本,电耗
参考文献
[1]张景松.流体力学与流体机械之流体机械[M].北京:中国矿业大学出版社, 2005, 1.
[2]AQ 1012-2005.煤矿在用主排水系统安全检测检验规范[S].北京煤炭工业出版社, 2005, 6.
[3]MT/T 674-1997.矿井生产时期排水技术规范[S].北京:煤炭工业出版社, 1998, 6.
二级节能器 篇4
水厂机泵的选型, 一般是按城市最高日, 最大时的需水量来确定的, 但管网供水显然不是恒定流量, 因此在部分时段里机泵都处于低负荷运行。水泵的特性曲线方程为:H=HX-SXQ2而管道的特性曲线方程为:H=HST+∑SQ2
式中H-水泵的实际扬程
Q-水泵的实际出水量
HX-水泵在Q=0时所产生的虚总扬程
SX-泵体内虚阻耗系数
HST-水泵静扬程
S-代表长度及直径已定的管道的沿程与局部阻力之和的系数
水泵装置的工况点是指水泵供给水的总比能与管道所要求的总比能相等的那个点, 也即为水泵特性曲线与管道特性曲线的交点。当曲线改变时, 工况点就会转移。二级泵站传统的运行方式是进行台数的切换或阀门调节, 水泵恒速运行。
根据离心泵的特性曲线公式:
式中:N-水泵使用工况轴功率 (kw) ;Q-使用工况点的流量 (m3/s) ;H-使用工况点的扬程 (m) ;r-输出介质单位体积重量 (kg/m3) ;η-使用工况点的泵效率 (%) 。
可求出运行在b点泵的轴功率和c点泵的轴功率分别为:
两者之差为:ΔN=Nc-Nb=R×Q2× (Hb-Hc) /102η
也就是说, 用阀门控制流量时, 有ΔN功率被损耗浪费掉了, 且随着阀门不断关小, 这个损耗还要增加。在水厂二级泵房水泵机组实际运行中我们常见的就是通过调节阀门的开启度来调节流量, 即通过增大管网的阻力来平衡水泵的工况 (使管道特性曲线变陡) 。因为管网的用水量是每时每刻都在变化的, 而二级泵站的分级也是有限的, 靠水泵台数的切换是不现实的, 所以常采用阀门节流措施。虽然使用阀门节流, 水泵的轴功率会随着流量的减少而减少, 且操作方便易行, 但从经济上看, 节流调节很明显是用消耗水泵的多余能量来维持一定的供水量;
而用转速控制时, 由于流量Q与转速n的一次方成正比;扬程H与转速n的平方成正比;轴功率P与转速n的立方成正比, 即功率与转速n成3次方的关系下降。如果不是用关小阀门的方法, 而是把电机转速降下来, 那么在运转同样流量的情况下, 原来消耗在阀门的功率就可以全避免, 取得良好的节能效果, 这就是水泵调速节能原理。
2 变频调速的基本原理
变频调速的基本原理是根据交流电动机工作原理中的转速关系:
n=60f (1-s) /p公式 (1)
式中:f-水泵电机的电源频率 (Hz) ;p--电机的极对数;
P=T*n/9550公式 (2)
式中:P-水泵电机的轴功率 (Hz) ;T-电机的电磁转矩;n-电机的转。
由上公式 (1) 和 (2) 可知, 均匀改变电动机定子绕组的电源频率f, 就可以平滑地改变电动机的同步转速。电动机转速变慢, 轴功率就相应减少, 电动机输入功率也随之减少。这就是水泵变频调速的节能作用。
3 水泵变速调节中不同运行方式的节能分析
目前, 随着科学技术的发展, 变速调节运行正成为发展的趋势 (其中, 变频调速是其主要方式) 。变速调节主要有二种运行方式: (1) 恒压变流量运行方式 (2) 变压变流量运行方式。下面, 我们从能量消耗的角度上来分析恒压变流量运行方式和变压变流量运行方式。
3.1 恒压变流量运行
恒压运行时的特性曲线如图3所示, 当管网中的流量从设计流量Q1降为Q2时, 压力保持不变 (恒为H0) , 由于水泵采用变频调速, 即有原来的满转速n变为n1, 理论上此时水泵需要消耗功率为Q2*H0, 虽然小于恒速运行时的消耗功率Q2*H1, 但仍大于管网此时需要的消耗功率Q2*H2。同恒速运行时一样, 多消耗的功 (Q2*H0-Q2*H2) 仍然是无效地消耗于管网之中。但从效率特性曲线图可知, 采用变速运行水泵的效率提高了 (由ηA提高到ηB, C点为D点的等效点) ;且这种运行方式供水品质优良, 可在任何情况下同时满足全网各用户对供水的流量与扬程的不同要求。
3.2 变压变流量运行
从图4特性曲线可知, 当管网中的流量从设计流量Q1降为Q2时, 由于水泵采用变速运行, 使转速从n调为n2, 并使水泵的出水压力刚好等于H2, 此时理论上水泵的输出功率为Q2*H2, 而此时管网需要消耗功率也为Q2*H2, 两者刚好相等, 水泵也达到其平衡工况点, 因此这种运行方式是最节能的。同恒压运行一样, 水泵的效率也提高了 (由ηA提高为ηB) 。
3.3 分析比较
从以上特性曲线图可知, 变速运行相对恒速运行来说, 是通过以下两个途径节能的:第一是提高了水泵的效率;第二是降低用阀门节流引起的压力损失。通常变速运行比恒速运行多节能12%左右。变速运行中, 虽然变压比恒压方式节能, 但并不能说变压就一定比恒压好, 而应根据实际情况具体分析。恒压运行无须知道流量, 只要有一个压力传感器就行;而变压运行是根据流量变化从而使压力作出相应的变化, 它必须知道用水量, 也就是说, 变压运行必须要有流量计, 因此, 变压运行的造价比恒压运行要高。
在水泵采用变速调节方式时, 采用恒压运行方式较安全及经济。在室内外供水系统中大多为此类情况;而在自来水厂中, 配水管网一般阻力都较大, 即管道特性曲线较陡, 应采用变压运行方式才能最大限度的节能。当然, 先进的调速设备价格较为昂贵, 一次投资较大, 因此不能盲目地认为变速调节就一定能节能, 当管网中有水塔和水池且其调节容积足够大时, 就没有必要采用变速调节了。
4 水泵变频调速控制系统的基本设计
目前, 国内在水泵控制系统中使用变频调速技术, 大部分是在开环状态下, 即人为地根据工艺或外界条件的变化来改变变频器的频率值, 以达到调速目的。系统主要由四部分组成: (1) 控制对象 (2) 变频调速器 (3) 压力测量变送器 (PT) (4) 调节器 (PID) 。系统的控制过程为:由压力测量变送器将水管出口压力测出, 并转换成与之相对应的4~20mA标准电信号, 送到调节器与工艺所需的控制指标进行比较, 得出偏差。其偏差值由调节器按预先规定的调节规律进行运算得出调节信号, 该信号直接送到变频调速器, 从而使变频器将输入为380V/50Hz的交流电变成输出为0~380V/0~400Hz连续可调电压与频率的交流电, 直接供给水泵电机。
5 水泵变频调速应用的注意事项
水泵调速一般是减速问题。当采用变频调速时, 原来按工频状态设计的泵与电机的运行参数均发生了较大的变化, 另外如管路特性曲线、与调速泵并列运行的定速泵等因素, 都会对调速的范围产生一定影响。超范围调速则难以实现节能的目的。因此, 变频调速不可能无限制调速。一般认为, 变频调速不宜低于额定转速50%, 最好处于75%~100%, 并应结合实际经计算确定。
5.1 水泵工艺特点对调速范围的影响
理论上, 水泵调速高效区为通过工频高效区左右端点的两条相似工况抛物线的中间区域。实际上, 当水泵转速过小时, 泵的效率将急剧下降, 受此影响, 水泵调速高效区萎缩, 若运行工况点已超出该区域, 则不宜采用调速来节能了。
5.2 定速泵对调速范围的影响
实践中, 供水系统往往是多台水泵并联供水。由于投资昂贵, 不可能将所有水泵全部调速, 所以一般采用调速泵、定速泵混合供水。在这样的系统中, 应注意确保调速泵与定速泵都能在高效段运行, 并实现系统最优。此时, 定速泵就对与之并列运行的调速泵的调速范围产生了较大的影响。主要分以下两种情况:
5.2.1同型号水泵一调一定并列运行时, 虽然调度灵活, 但由于无法兼顾调速泵与定速泵的高效工作段, 因此, 此种情况下调速运行的范围是很小的。
5.2.2不同型号水泵一调一定并列运行时, 若能达到调速泵在额定转速时高效段右端点扬程与定速泵高效段左端点扬程相等。则可实现最大范围的调速运行。但此时调速泵与定速泵绝对不允许互换后并列运行。
结束语
变频调速技术用于供水企业二级泵房水泵的控制系统, 具有调速性能好、节能效果显著、运行工艺安全可靠等优点。在大力提倡节约能源, 认真落实科学发展观的今天, 在供水企业二级泵房中使用这种集现代先进电力电子技术和计算机技术于一体的高科技装置, 对于提高劳动生产率、降低生产能耗, 节约成本具有重大的现实意义。
摘要：在供水行业生产成本中, 电耗所占的比重最大, 因此要想减少自来水生产成本, 降低电耗是关键。本文介绍了水泵变频调速控制系统的节能原理、基本工作原理, 对二级泵站的水泵的几种流量调节方式 (阀门调节, 变速恒压调节, 变速变压调节) 从能量消耗的角度上进行了分析, 并指出了各调节方式的适用场合, 同时对二级泵站中水泵的变频调速系统控制过程进行了分析, 并且针对实际应用中应注意的问题进行了归纳总结。
关键词：变频水泵,二级泵站,节能,调速技术
参考文献
二级节能器 篇5
1 我市公路过街路段排水现状
截止到2006年底, 唐山市公路通车里程12455公里, 三级、四级公路10653公里, 占总数的85%。二级及以下公路占总数的95%。由于过街路段公路大部分没有排水边沟, 有的即使有, 由于垃圾堵塞, 排水边沟基本成了摆设。洪水季节排水困难, 居民出行受阻。大部分过街路段公路为土路肩, 极易晴天尘土飞扬, 雨季道路泥泞。当前急需一个解决过街公路排水的万全之策。
2 美国建设街道环保小巷的成功经验
在美国芝加哥、伊利诺斯州市, 一个环境保护项目为世界各地提供了宝贵经验。此项目越来越为人们所接受——就是把地面包裹起来。
2006年, 城市交通运输部门, 启动了一项提高表面摩擦系数和减少街道小巷积水的工程。这项绿色环保项目使用新技术保护环境, 节约能源, 减少城市热能。
芝加哥市有3000公里的公共小巷——总共大约1.3万个, 许多没有包括流水系统的下水道和暴风雨排水系统。
街道小巷用可渗水的硬路面重新建设。路面材料足够支撑通过小巷收集垃圾的载重汽车。因为渗水路面有开孔, 使水通过表面渗入地下泥土。使用规划设计好的沥青、混凝土或摊铺机, 这种材料可以使近80%的雨水渗入地下。
图为美国芝加哥小巷的渗水路面。
阳光照射这些颜色不深的公路表面, 由于带孔的渗水路面表面可以吸收热能, 使路面在热天也保持凉爽。 (城市的浓密建设面积聚集热量, 这就叫城市热岛效应。) 另外, 这些节能环保路面使用回收利用材料, 成本很低。同时, 街道使用节能灯, 灯光直接向地下照射, 减少夜间照明污染。
他们自2004年开始研究此项目。但是, 没有企业在此项目的材料使用方面拥有专利。并不是所有的芝加哥小巷需要更换。于2008年底之前有62个小巷重建或再建。城市官员决定在停车场所和道路低交通量地带也开始使用利于环保的此项技术。
在大交通量地带使用渗水路面不是很好, 因为超载和大交通可能会压损路面。
在2008年的6个月内, 地处芝加哥的第一条可渗水实体路面, 新混凝土的成本已经降低超过60%。
市长说:在环保小巷手册, 芝加哥有比世界上其他城市更多数量的小巷, 我们负责对此项目公告联系。
3 美国公路街道环保小巷对我们的启示
美国芝加哥属于温带大陆性气候, 冬季寒冷漫长, 夏季酷热少雨, 夏季平均温度在35度。气象站位置:北纬42.0度, 西经87.9度, 海拔205米。
气候资料如下表:
注:降雨日表示日降雨量不少于1.0毫米
唐山市气候属于暖温带半湿润季风型大陆性气候。背山临海, 地形复杂, 地方气候多样, 气候资源丰富。具有冬干、夏湿、降水集中、季风显著、四季分明等特点。我市各县 (市) 的多年年平均气温在10～11.3℃之间。唐山市位于河北省东部, 东经11 7°31′～11 9°19′, 北纬38°55′～40°28′, 我市降水量充沛, 各县 (市) 年平均降水量在620～750毫米之间。降水主要集中在7～8月, 两个月的降水量占全年总降水量的60%左右。
从美国建设街道环保小巷成功的经验中, 我们可以得到一些有益的启发。唐山与芝加哥的纬度相近都在40左右, 均属大陆性气候, 平均气温接近, 但降水量较芝加哥大6倍以上。我们可以把路面渗下的雨水通过地下防水材料, 通过管道收集到水窖中再回收利用。另外, 从长远能源战略考虑, 可渗水实体路面, 比新沥青混凝土材料降低成本60%以上。路面维护也方便容易。
我市二级以下公路过街路段里程长, 情况各异, 交通量不一, 路面载荷差异大。我们可以根据每个路段的情况, 采取不同的方法, 取长补短, 逐步分阶段、分轻重缓急, 解决过街路段排水难和脏乱差问题。建议对重载交通的过街路段, 对路基的材料和深度进行不同的处理。一是原来已经有公路的过街路段, 在路肩部位, 铺设渗水带孔的渗水砖块, 代替排水边沟。二是对原来有排水边沟设施并且功能已经彻底损坏了的, 可以考虑采用渗水砖块替代。三是对于新改建公路, 过街路段路基工艺设计单独处理, 直接采用渗水路面材料, 不用修筑公路边沟设施。四是在一些交通量较小低等级公路的过街路段, 可直接铺设渗水砖块。
随着社会的进步, 环保路面必将越来越受到大众的喜爱。
摘要：本文借鉴美国成功的做法, 把地面包裹起来, 采用渗水建材铺筑过街路段, 提出了解决我市公路过街路段排水难、路面差脏乱的方法, 以及建设节能环保小巷的设想。
关键词：过街路段,渗水路面,节能环保
参考文献