论机械的节能环保与安全防护

彭旭华

（中海实业有限责任公司，北京 100027）

0 引言

随着绿色环保理念的不断推进，建筑机械设备也要积极实现节能环保改造，合理运用机械节能技术，解决和传统建筑机械高能耗、高污染的问题，减少建筑机械在运行中造成的污染和能源浪费，同时在机械设备运行中，制定完善的安全防护措施，保障机械设备安全运行，为推进机械设备现代化发展提供可靠支持。

1 建筑机械节能环保概述

1.1 建筑机械概念与种类

建筑机械通常指建筑工程项目建设施工环节是使用的机械设备统称。随着现代机械化产业的不断发展，建筑机械已经成为企业实施建筑项目必不可少的工具，而建筑机械设备的性能和质量，将直接影响建筑工程施工进度和工程水平，关系到承建企业的整体实力。为此，建筑企业必须全面提高建筑机械设备性能，满足建筑工程施工质量的基础上，符合新时期的节能减排目标。

在开展建筑工程建设时，经常会遇到各类复杂的环境与施工场地问题，为了满足不同区域的施工要求，建筑机械设备也衍生出不同的种类与功能。根据建筑机械功能的划分，一般将其分为以下6 种：①建筑施工现场运输原料的机械设备，一般包括翻斗车等运输功能车辆；②负责挖掘的机械设备，一般包括挖掘机等机械设备；③地面或混凝土结构夯实的机械设备，例如打桩机设备等；④吊装建筑材料机械设备，如起重机、吊车等；⑤建筑施工材料拌和机械设备，如搅拌机等；⑥装饰装修机械设备，例如吊篮或喷涂机设备。除了上述几类建筑机械设备以外，在实际施工中也经常使用高空作业的机械设备。

1.2 建筑机械节能技术概述

建筑机械设备节能技术主要是通过现有技术手段对机械设备进行改进，实现机械设备运行中能耗降低，节约建筑工程施工环节的能源损耗[1]。该类技术主要运用造建筑机械设备的设计和制造中，充分掌握建筑机械设备节能环保的改进空间，运用现代科学技术，满足机械设备运行的节能、降耗、减排需求。建筑机械设备中常见的节能环保技术包括节油技术、节水技术以及节电技术。建筑机械设备的节水技术是通过对水资源循环利用，改善设备对水资源的需求，从而达到节水效果。节电技术是通过变频等先进技术，精准控制机械设备的电能输送，利用现有技术完成能量回收再利用。节油技术是通过改进机械设备结构，降低机械设备油耗，降低使用成本，减少对外部环境造成的污染。

2 建筑机械设计

2.1 材料的合理运用

在建筑机械的各个系统与零部件设计中，需要尽量选择易降解、易回收、可再生、可重复利用、无毒无害的原材料，尤其是对建筑机械设备的结构件制造中，应该选用容易装配与分解的无毒害大模块结构，保证机械设备的各部件与材料能够具备良好的再生和回收利用效果。建筑机械设备在设计环节应严格遵循低能耗、轻量化、长寿命的原则，提高机械设备的使用寿命可以降低设备报废率，降低生产力，从根本意义上不仅实现材料的解决，还能避免报废设备对环境造成的污染，轻量化的设计能够减少机械制造中材料的使用。为了降低自然环境影响，必须充分考虑机械设备的同系列产品零部件在设计过程中具备可互换和通用的特点[2]。因此，在机械设备的设计中，不但要满足主机性能参数设计要求，还要最大限度降低辅助装置、机具以及主机的重量，提高机械设备的结构强度与耐久性，对液压系统进行轻量化设计，提高机械运用效率。在主机系统的设计过程中，部分复述部件可以选择现代科技研究下的创新环保材质的部件，工程机械产品设计开始要充分考虑报废件的简洁化处理，降低费用成本，减少报废件对外部环境造成的污染，零部件在设计环节要便于拆解和破碎，可以实现焚烧处理回收。

2.2 建筑机械环保设计

建筑机械设备的发动机作为整个系统运行的关键，对外部环境带来的影响较大，为了深入推进建筑机械设备环保设计，应遵循节能减排、高效低耗、低噪音的设计原则，发动机能应选择新型环保的水冷增压柴油机，有效减小发动机在运行过程中产生的环境负荷，通过设计环保机械设备，保证发动机良好的寿命和性能，实现发动机无公害制造。此外，建筑工程机械设备设计时，还要重视降噪与减震两个因素，这也是环保理念的重要因素[3]。

对于机械设备的降噪设计，不仅要选择低噪声的发动机设备外，还要对主机结构和系统架构进行有效改造，例如将冷却风扇改变原本的直接驱动方式，通过单独液压马达来驱动发动机冷却风扇，不仅能够分离发动机和冷却风扇，使机械设备发动机具备良好的密封性，以此来降低发动机运行过程中的噪声，避免噪声通过风扇传播到外部环境，降低噪声产生的污染问题，充分展现出以人为本的工程机械设备效果。

液压系统作为工从机械设备的重要组成部分，倘若液压系统发生渗漏，容易污染周围环境，甚至具有较大而定危害性，也是机械设备常见的污染问题。为了实现工程机械的环保设计目标，在机械整机的液压管理设计中，选择具备良好抗老化、耐腐蚀以及密闭性的胶管，在进行软管或容易破损部位设计中，为了避免软管破损造成的材料浪费，可以通过硬管来取代软管。对于必须使用软管以及容易破损位置设计中，应设置锁止阀门或防破裂设施，避免由于软管破损造成油液渗流，污染周围环境。高效节能也是建筑机械设备中实现环保的重要理念，降低机械设备运行能耗就可以实现变相减少环境污染。在工程机械设计中，通过自动加脂装置以及集中润滑系统的设计，打破以往手动润滑模式，提高机械设备自动化水平，避免手动润滑过程中油液溢出现象的出现，降低周围环境污染。在小型建筑机械设备的设计中，为了有效节约机械制造成本，可以引入新型轴套、密封销轴以及二级防尘机构设计，避免外部杂质进入，防止油质排除，以此来延长润滑油的添加间隔，降低环境污染概率。机械设备环保设计中选用高性能技术手段，运用成熟拘束的零部件，延长各部件使用寿命，降低部件更换次数，比如，减少制动元件更换次数，避免了高频率的环境污染和破坏[4]。

2.3 建筑机械设备制造环节的节能措施

为了提高建筑机械设备良好的节能环保效果，除了完成良好的节能环保设计，还要在设备生产制造环节采取科学的节能措施。建筑机械设备制造企业应不断改进以往的生产模式，结合实际需求和施工环节，选择适合的材料，对设备进行重新加工，提高建筑机械设备的节能环保性能，保证机械设备满足正常施工的基础上，降低能源损耗，减少对外部的排放。因此，以下提出两点机械设备制造节能措施。

（1）合理选择机械设备环保型制造材料。在建筑机械制造过程中，原材料的选择会直接影响机械设备的节能环保水平，通过选择新型环保材料，不仅能节约机械设备制造价格，还能降低对环境的污染问题。为此，在节能环保理念下，建筑机械制造企业应重视节能环保材料的合理选择，通过充分考虑节能型与华保险特点，选择性价比高的材料，避免采用污染严重的材料或一次性材料，降低机械设备造成的环境污染程度。此外，为了减少建筑机械设备运行能耗，在制造过程中应减少能耗高的材料使用，提高机械设备使用寿命；

（2）降低建筑机械能源损耗。在建筑机械制造环节中，必须检车建筑机械节能环保原则，提高机械设备关键部位性能与强度，合理规划各部件协调性，降低机械结构模式，从而达到建筑节能环保效果。

3 机械设备安全防护措施

3.1 建立完善的机械管理机制

为了实现机械设备节能环保要求，在进行机械设备运行时，还要建立完善的管理和环保法律规范，要求建筑机械行业严格遵循相关规范与评定标准，满足机械设备节能环保要求。为了构建科学合理的机械管理机制，应充分考虑我国的国情需要，借鉴国外先进的技术手段与成功经验，深入贯彻社会环保教育和宣传工作，增强生态建设与环境保护意识，让广大基层群众具备良好的节能意识和理念，结合大企业以及团体的作用，积极做好群众监督工作，将群众监督与法律规范监督有效结合，确保环保工作落实到位。构建完善的节能机械设备公共服务平台，尤其是面向中小企业提供优质服务，解决中小企业在机械设备节能环保设计中的技术困境。公共服务平台中设置信息发布、人才教育和引进、项目开发论证、新产品融资与设计、技术讨论等窗口，为构建密集型产业发展提供支出，构建完善的产业链平台，为企业全面发展提供支持，有助于人才和技术的全面优化，提高企业创新发展能力，打破公共技术服务局限性，构建区域产业竞争氛围[5]。建筑机械化的节能环保满足国际绿色建筑机械发展浪潮，对推动社会可持续发展战略目标具有重要意义。因此，建筑机械设计和制造环节应充分考虑节能环保理念，积极打造完善的节能环保平台，为建筑机械化领域的长远发展提供可靠支持。

3.2 加强机械设备安全检查

建筑工程施工中为了提高机械设备运行效率，保障设备应用安全，必须做好机械设备的安全检查工作，坚持安全为首的原则。在实际工作中，现场管理人员应做好定期现场机械设备巡查工作，将安全防护措施落到实处，对存在异常的机械设备进行重点检查，及时分析机械设备中故障原因，并排除设备运行风险，避免引发更大的安全事故。此外，建筑工程企业应在现场建立完善的机械设备管理流程，制定日常机械设备管理、维护、维修和保养计划，通过定期维护保养和不定期检查的方式，对机械设备安全检查，保证机械设备运行质量。

3.3 做好建筑机械设备保养

在建筑工程现场的机械设备安装时，技术人员应严格执行机械设备维修保养计划，将维修保养工作落实到位。机械设备管理人员在进行维修保养时，应做到规范化、科学化与制度化的管理原则，将机械设备运行管理安全放在第一位，避免安装过程或使用过程引发安全事故。当春季或秋季时，机械设备的零部件容易发生腐蚀，因此必须做好各部件的防腐处理，针对不常用的机械设备管理工作中，应做好设备运行状态的定期检查，保证各类设备能够正常运行。管理人员应定期做好机械设备分类管理，对入库的机械设备进行妥善保管，合理设置存放区域，避免由于环境因素影响机械设备使用寿命。对未入库的机械设备及时做好防尘、防晒、防腐蚀、防潮、防水处理。在机械设备的调配工作中，管理部门应严格落实机械设备统一化管理，遵循科学的管理目标，针对现场实际情况就建立完善的机械设备安全评估体系，针对实际需求进行合理调配，确保机械设备满足建筑工程施工需求，避免影响建筑施工进度。

3.4 科学选择调配方式

当不同机械设备类型的管理中，充分考虑机械设备的结构差异和技术特点，严格执行各类机械设备的相关管理规定，对不同的设备采取针对性的检修和维护保养，提高各类机械设备的运行效率与使用寿命。在建筑机械设备的调配工作中，管理部门应及时了解建筑衔接设备的安装情况，对机械设备做出合理调配，有效解决结设备在维修保养过程中存在矛盾，此外，建筑机械设备管理部门为了保障设备调配与应用的时效性，必须充分了解不同机械设备的用途和特点，深切落实机械设备调配工作。建筑工程的机械设备调配主要表现出多边形、集中化以及分散化的特点，因此必须严格遵循机械设备的安全与使用技术标准，对设备进行合理调配，保障机械设备安装和使用效果。建筑企业的机械设备管理部门应及时掌握机械设备调配情况，对机械设备调测提出明确的决策，确立良好的设计和方案选择[6]。

4 结语

综上所述，为了全面推进我国建筑机械化应用水平，必须考虑遵循节能环保理念要求，将节能环保融入建筑机械的设计与制造中，充分贯彻新型绿色材料和节能技术，对传统机械设备进行改造，提高机械设备使用寿命，降低建筑机械的能耗，减少运行和报废对外部环境的污染，满足社会可持续发展需求。此外，在机械设备运行中存在较高的危险性，必须积极做好各项防护工作，保障机械设备稳定运行，提高建筑机械化发展水平。