风光互补节能型灯杆式自动喷淋降尘施工工法.docx
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风光互补节能型灯杆式自动喷淋降尘施工工法
风光互补节能型灯杆式自动喷淋降尘施工工法
工法编号:
编制单位:
主要执笔人:
1.前言
建筑施工产生的扬尘污染,已经成为影响城市空气质量的主要原因之一。
目前建筑施工场地多采用洒水车或人工洒水降尘方式,水源为市政自来水,不仅效果差,成本高,而其极易造成水资源浪费。
为更好的实现道路降尘,扩大建筑施工项目绿色施工及作业机械化、自动化程度和范围,经海口市国际免税城机电项目团队攻关,将施工现场基坑降水沉降过滤后储存,采用增压泵加压后通过节能型灯杆自动喷淋降尘。
它既解决了人工降尘效果差、成本低的问题,又合理的利用了现场水资源。
根据节能型灯杆式自动喷淋系统在海口市国建免税城项目主路段降尘工程的实践运用,总结出节能型灯杆式自动喷淋降尘施工工法,它既能保证降尘的全天候、高效率又能提高水资源的利用率,通过工程实践,有效提高了施工质量,取得了良好的社会和经济效益。
2.工法特点
2.1将施工现场基坑降水经沉降过滤处理后储存于水箱,水箱出水口设置增压设施,给管网增压。
2.2道路灯杆采用风光互补新能源路灯,在灯杆内敷设水管,于灯杆2/3高度设置自动旋转喷雾装置和喷水装置。
2.3喷水、喷雾阀门由24V直流电磁阀控制,电源取自灯杆蓄电池。
2.4手机APP远程控制,喷水、喷雾采用手机APP远程控制,可以一键启动。
也可以通过手机APP定时功能设置启动时间、时长及每日启动次数。
3.适用范围
本工法适用于施工工期较长的施工场地或者施工主道路,如土石方、材料运输通道等。
不适用工期低于6个月或喷洒降尘需求低的施工道路。
4.工艺原理
本施工工法主要利用风光互补节能型灯杆的蓄电池作为电源,灯杆为喷头支撑点,根据项目地下水位高,海南降雨充沛等特点,收集雨水和基坑降水作为水源,选用GPRS控制器,配合手机APP进行远程操控,保证了降尘的及时性。
一个灯杆设置一个喷雾喷头和一个喷水喷头,喷水喷头润湿地面,减少扬尘产生。
喷雾喷头润湿空气,吸附空中灰尘,提高降尘效果。
5.施工工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
图5.1-1节能型灯杆自动喷淋系统施工流程图
5.2操作要点
5.2.1水系统安装
基坑降水汇流后输送至基坑旁的三级沉降池中,经沉降过滤和净化处理检测达标后,通过加压泵将水输送至水箱。
水箱采用不锈钢材质,规格为4000*7000*3000mm,板厚3mm,安装于混泥土基础上。
水箱至沉降池间采用DN65镀锌钢管,管道采用沟槽连接。
水箱出水口设增压泵房,增压后分两路,一路采用DN150镀锌管供现场施工及消防用水。
另一路采用DN65镀锌管敷设节能型灯杆基础。
图5.2.1-1水系统示意图
5.2.2节能型灯杆基础施工
根据测量定位位置放线开挖路灯基础,开挖下放预埋件并用C30混凝土浇筑。
基础按规定采用覆膜洒水养护,养护时间不少于7天。
图5.5.2-1路灯基础施工图
5.2.3灯杆选择及安装
采用风光互补三位一体节能型灯杆,根据阳光照射方位确定太阳能光板安装角度,确保能够最大限度接收光能。
风能叶轮安装,检查叶轮转动是否灵活。
5.2.4喷头高度确定并安装
采用可由电磁阀控制开合的喷雾及喷水喷头,组装后安装于一米长DN25镀锌短管上,短管一端为喷雾喷头,另一端为喷水喷头,喷头与短管采用螺纹连接。
根据水压及路面宽度确定喷头的安装高度和仰角。
确定后将安有喷头的短管水平固定于灯杆上。
图5.2.4-1节能型灯杆安装示意图
5.2.5线路改造及控制器安装
将所有节能型灯杆蓄电池串联后接到控制箱,经控制器后再与喷灯杆喷水喷雾喷头连接,配电箱内设手机APP远程控制器,可通过手机APP对喷头进行远程操作。
图5.2.5-1喷水喷雾控制原理图
5.2.6手机APP安装及系统调试
安装与控制器匹配的手机APP,对系统进行调试。
系统在远程/就地两种控制下均启动正常,手机APP定时控制启停正常。
6.材料与设备
主要材料、设备投入一览表
序号
材料名称
型号规格
单位
数量
用途
1
DN65镀锌管
DN65
米
600
用于水箱至灯杆主管
2
DN25镀锌管
DN25
米
100
用于灯杆内及灯杆外
3
机械三通
DN65转DN25
个
24
主管与灯杆支管连接
4
水处理系统
沉降池、过滤池等
套
1
用于基坑降水、雨水收集并做净化处理
5
水箱
4000*7000*3000mm
个
1
用于基坑降水等收集
6
喷水喷头
旋转喷水喷头
个
24
用于喷淋端部
7
喷雾喷头
雾化喷头
24
用于喷淋端部
8
阀门
不锈钢球阀(DN25)
个
24
主管与灯杆支管连接
9
增压泵
40KW
台
1
增压泵
10
三通接头
DN25正三通
个
24
灯杆内竖管于杆外横管连接
11
水泵配电箱
开关箱
只
1
水泵控制
12
增压泵
7.5KW
台
1
增压供水
13
提升泵
3KW
台
1
将净化后的基坑降水抽到水箱
14
新能源路灯
7.5米风光互补新能源路灯
台
24
用于照明、取电、布设水管
15
雾化喷头控制电磁阀
12v防水电磁阀(2W)
只
24
用于喷雾控制
16
喷水喷头控制电磁阀
12V防水电阀(2W)
只
24
用于喷水控制
17
电线电缆
RVV3*2.5铜电缆
米
700
用于控制电磁阀
18
GPRS智能远程无线控制器
FY-GPRS-BQ
台
1
路灯喷水喷雾控制
19
手机APP下载(免费)
GSM对应的手机APP
个
若干
对控制器定时或者远程操作
表1:
材料投入表
7.质量控制
7.1质量保证措施
7.1.1建立质量保证体系和岗位责任制,完善质量管理制度,明确分工职责,落实到人,保证体系高效运转。
7.1.2对喷淋降尘系统实施事前、事中、事后的全过程控制,对施工过程中的人机料法环五大要素的保证措施进行明确和落实。
7.1.3注意施工作业环境,大风、雨天禁止焊接施工,保证焊接施工质量,尽量减少焊接返修。
7.1.4采用焊接设备时,选派技术过硬的焊工,严格执行《作业指导书》规定的焊接工艺参数及焊接流程,保证焊缝质量和减小焊接变形。
7.1.5喷淋降尘系统安装完毕后,应进行试验工作,出现水压不足、管道接头渗水、多级泵异常声音,应暂时运行,排查原因直至检修合格为止。
7.1.6对喷淋系统运行的情况,包括开机时间、浮球阀供水情况、用水量、耗电量、喷头工作状况等进行详细记录存档,并及时根据数据进行分析,对水压进行观察,喷淋效果进行记录,喷头角度随时调整,为进一步改进管理和监测系统运行状况提供依据。
通过测试,对系统的喷洒均匀度、用水量进行评估,及时修正,为提高今后的喷淋降尘系统设计提供依据。
8.安全措施
8.1安全技术标准
8.1.1《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005。
8.1.2《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012。
8.1.3《建筑工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011。
8.1.4《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011。
8.1.5上级主管部门颁布的各项安全文件。
8.2安全技术措施
8.2.1施工前召开班前安全交底会议,做好三级安全教育和安全交底。
8.2.2施工机电应有专人负责保养、维修和看管,施工现场临时用电严格按《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的有关规定执行,按TN-S系统设置,三级配电、二级保护设置,电缆线采用五芯电缆。
8.2.3现场配备好灭火器等消防器材。
8.2.4特殊工种持证上岗,各工种掌握安全操作规程。
8.2.5安装时,实行领导带班制度,建立运行时巡查制度。
8.2.6焊接设备应做好防雨措施,控制电箱设立安全警示标识,控制电箱由电工专门管理。
8.2.7喷淋降尘系统出现异常情况,巡查人员或施工工人应立即报告项目经理部。
8.2.8蓄水箱四周设围栏防护,并悬挂安全警示标识。
9.文明环保措施
9.1环保技术标准
9.1.1《建筑施工场界环境噪声排放标准》GB12523-2011。
9.1.2《建设工程施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2013。
9.2环保技术措施
9.2.1机电设备选择上,在满足生产需要的前提下,尽量避免选用废气排放大、噪声大等污染较重的设备机具。
9.2.2保持现场的各类机械设备、材料摆放整齐有序,严禁乱堆、乱丢,不用的器材要及时回收,已完工项目要做到工完场清,施工过程中固体垃圾统一回收后外运,严禁随意排放。
9.2.3机电设备进行日常保养,确保设备处于完好状态,避免使用时设备损坏、产生意外漏油、污染现场,严禁在现场焚烧废弃物。
9.2.4加强施工现场用水、用电管理,严禁私拉乱接电线。
10.效益分析
10.1社会效益
10.1.1环境保护
基坑降水经净化处理后回收利用,减少了对水体的污染。
采用风光互补路灯代替传统电力照明,节约了能耗。
提高降尘效果,减少了施工扬尘对大气的污染。
10.1.2节能减排
采用节能型灯杆自动喷淋降尘系统,基坑降水净化回收利用每年可节约用水8.76万立方米(受项目水位高低及降水工期影响),灯杆喷淋降水可节约2628立方米,风光互补灯杆每年可节约用电3504kw.h。
且采用风光互补节能型灯杆,克服了仅采用太阳能灯杆时,阴雨天因光照时间短,夜晚亮灯时间受限及太阳能电池容量受限,后半夜灭灯的问题。
10.2经济效益
10.2.1基坑降水净化处理及水箱水泵效益分析。
本项目地下水位高,基坑降水量大,且降水时间长(大于一年),基坑降水经净化处后每小时可向水箱补水10m3以上。
(1)每天可节约自来水量为:
10m3×24h=240m3
(2)每天天节约水费:
240m3×5元/m3=1200元
其中约10m3用于新型灯杆喷淋降尘,其余部分水量用于现场施工。
水箱进水泵功率3KW,因增压泵为间断性工作,强电平均功率约为5KW。
(3)每天总耗电量为:
5kw.h×24h=120kw.h
(4)每天24h电费约为:
120kw.h×1元/kw.h=120元
(5)按年计算,一年电费:
120元/天×365天=4.38万元
一年节约用水:
240m3/天×365天=8.76万立方米
一年节约水费:
1200元/天×365天=43.80万元
(6)水箱、水泵、增压泵、基坑降水净化设施、配电箱等一次性投资约20万元,年维护费用约为1万元,首年可节约总费用:
43.8万元-4.38万元-20万元-1万=19.42万元
10.2.3节能型灯杆自喷系统经济效益分析。
本系统在没有基坑降水的情况下可以利用其它带压水源,如自来水、中水等。
(1)节能灯杆节电
采用40W的LED灯24盏,每年可节电:
0.04kw.h×24盏×10h×365=3504kw.h
每年可节约电费:
3504kw.h×1元/kw.h=0.35万元
(2)节约人工、机械成本分析
洒水车租赁200元/天,洒水司机一名,人工费150元/天,按年计算,一年节约费用为:
200元/天×365+150×360天=12.77万元
(3)节水
洒水车采用满装5立方米车型,行驶速度20Km/h,洒水量40m3/h,道路长600米,每天洒水6次,采用节能型灯杆降尘用水量约为50%的洒水车用水量。
则每年可节约用水量为:
0.6Km÷20Km/h×40m3/h×6次×365天=2628m3
一年节水费用:
2628m3×5元/m3=1.31万元
节能型灯杆改造所用的镀锌管、PPR管、阀门及电系统改造材料设备加上施工成本共计约3万元,维修维护费0.2万元/年。
综上所述,节能型灯杆系统投资首年即可节约费用:
0.35万元+12.77万元+1.31万元-3万元﹣0.2万元=11.23万元
11.应用实例
11.1项目概况
海口市国际免税城项目由中国国旅集团有限公司出资建造,项目位于海南省海口市滨海大道西侧,规划路纬五路南侧(规划中)、经六街东侧(施工中,尚未通行)新海南路北侧(规划中),交通条件十分便利。
拟建工程包含六个地块,总占地面积675亩,建筑总面积92万平米。
项目中部主干道海角路总长600米,采用了24套节能型灯杆式自喷降尘系统。
该降尘灯杆于2019年4月开始施工,5月中旬完成并投入使用。
11.2施工现场图片
施工现场图片见图11.2-1~11.2-10
图11.2.1喷淋水箱安装
图11.2.2增压泵安装
图11.2.3泵房控制箱运行
图11.2.4供水主管与灯杆连接
图11.2.5灯杆安装效果
图11.2.6喷水、喷雾喷头与灯杆连接
图11.2.7手机APP控制界面
图11.2.8喷头工作效果图
图11.2.9节能型灯杆喷淋效果图1
图11.2.10节能型灯杆喷淋效果图2
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