基于綠色理念的預(yù)拌混凝土企業(yè)規(guī)劃設(shè)計研究

崔鑫，王龍志，張海霞，張雪，丁義康

（山東建澤混凝土有限公司，山東　濟南　250101）

基于綠色理念的預(yù)拌混凝土企業(yè)規(guī)劃設(shè)計研究

崔鑫，王龍志，張海霞，張雪，丁義康

（山東建澤混凝土有限公司，山東濟南250101）

對近年來預(yù)拌混凝土行業(yè)的綠色生產(chǎn)技術(shù)進行總結(jié)梳理，從預(yù)拌混凝土企業(yè)廠址選擇、廠區(qū)規(guī)劃、環(huán)保技術(shù)等方面對預(yù)拌混凝土企業(yè)規(guī)劃設(shè)計布局中的綠色理念進行分析研究，以期實現(xiàn)預(yù)拌混凝土企業(yè)的綠色化生產(chǎn)和發(fā)展。推動預(yù)拌混凝土行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會作出應(yīng)有的貢獻。

預(yù)拌混凝土企業(yè)；綠色理念；規(guī)劃布局；環(huán)保技術(shù)

0　引言

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和城市化進程的加快，作為最大宗建筑材料生產(chǎn)者的預(yù)拌混凝土企業(yè)得到了迅猛發(fā)展。以濟南市為例，根據(jù)濟南市工程質(zhì)量與安全生產(chǎn)監(jiān)督站統(tǒng)計： 2010 年濟南市預(yù)拌混凝土總產(chǎn)量 1370 萬立方米，而到了 2013 年，濟南市預(yù)拌混凝土實際總產(chǎn)量已突破 2200 萬立方米。傳統(tǒng)的預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)是粉塵、噪音、廢氣、廢水等污染物的重要源發(fā)地之一，這不僅不利于經(jīng)濟持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展，而且對于人民的健康造成了傷害。做好、做實預(yù)拌混凝土企業(yè)綠色生產(chǎn)工作，對加快淘汰落后產(chǎn)能、推動產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級、提高資源能源利用效率、實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)都具有十分重要的現(xiàn)實意義[1-2]。本文以國家的“生態(tài)文明”戰(zhàn)略為背景，對近年來預(yù)拌混凝土行業(yè)的綠色生產(chǎn)技術(shù)進行總結(jié)梳理，從預(yù)拌混凝土企業(yè)廠址選擇、廠區(qū)規(guī)劃、環(huán)保技術(shù)等幾個方面對預(yù)拌混凝土企業(yè)規(guī)劃設(shè)計中的綠色理念進行分析研究，從基礎(chǔ)研究領(lǐng)域促進我國預(yù)拌混凝土企業(yè)的綠色發(fā)展、健康發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。

1　規(guī)劃設(shè)計原則

為實現(xiàn)預(yù)拌混凝土行業(yè)的綠色發(fā)展，在預(yù)拌混凝土企業(yè)選址及廠區(qū)規(guī)劃方面應(yīng)堅持以下原則[3-4]：

（1）堅持統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、全面合理的規(guī)劃原則。

（2）建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。規(guī)劃布局要努力實現(xiàn)社會資源配置最大化，通過減少或避免污染物的產(chǎn)生和排放，加快開發(fā)和推廣應(yīng)用資源綜合利用技術(shù)，緩解資源約束和環(huán)境壓力，努力實現(xiàn)資源節(jié)約、清潔和可持續(xù)發(fā)展。

（3）結(jié)合所在城市規(guī)劃發(fā)展方向，選址時以供應(yīng)新工民建為主，同時兼顧交通、市政設(shè)施建設(shè)。

（4）結(jié)合所在城市綜合運輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，充分考慮混凝土原材料運輸方式的便利性，廠址應(yīng)盡量設(shè)在主干道的交匯點上。

（5）協(xié)調(diào)上下游行業(yè)的發(fā)展。處理好預(yù)拌混凝土行業(yè)與建筑行業(yè)的關(guān)系，促進行業(yè)間的交流與合作，實現(xiàn)共同發(fā)展和雙贏。

（6）提高行業(yè)的整體運行效率，推進管理與技術(shù)創(chuàng)新等手段，促進預(yù)拌混凝土企業(yè)以較低的成本提供高質(zhì)量的產(chǎn)品與服務(wù)。

（7）選址應(yīng)充分考慮石料、砂、粉料等原材料分布與供應(yīng)情況。

2　廠址選擇

預(yù)拌混凝土企業(yè)廠址選擇要考慮如下因素[5]：

（1）混凝土需求方量的分布情況

預(yù)拌混凝土企業(yè)廠址選擇以混凝土需方分布情況為首要考慮因素，以距需方綜合運距短、運輸方便為原則。這樣做的目的是方便混凝土供應(yīng)、確保混凝土澆筑質(zhì)量，同時也可節(jié)省運輸成本、減少能源消耗、降低污染物排放。

（2）原材料來源分布情況

廠址選擇時還應(yīng)考慮混凝土原材料分布情況，主要是為砂、石、水泥等，因為混凝土原材料運輸成本的增加將直接導(dǎo)致混凝土生產(chǎn)成本的增加，進而導(dǎo)致混凝土競爭力下降或混凝土利潤下降。

（3）交通運輸條件

交通運輸條件也是應(yīng)該考慮的因素，此因素直接影響到混凝土原材料的運輸費用、混凝土的運輸成本、混凝土運輸車輛的損耗等。交通運輸條件主要指可選擇運輸工具種類、交通通行便利程度、路況等。同時，交通運輸方面還應(yīng)考慮混凝土原材料運輸車輛、混凝土運輸車輛等對企業(yè)廠址附近居民的影響，包括安全、通行等多方面，要盡量少占用居民出行主要道路，條件允許時可開通專用通道。

（4）環(huán)境保護

環(huán)保要求對預(yù)拌混凝土企業(yè)廠址選擇的影響越來越大。環(huán)保方面主要需要考慮的因素有光污染、噪音污染、粉塵污染等。光污染主要為混凝土企業(yè)夜間生產(chǎn)所需照明對周圍居民的影響，所以選擇照明設(shè)備時，以能滿足混凝土生產(chǎn)、安全需要即可，且光照方向盡可能控制在廠區(qū)范圍內(nèi)。噪音污染主要為混凝土生產(chǎn)時，混凝土攪拌主機、運輸車輛等所產(chǎn)生的噪音，應(yīng)在廠區(qū)周圍建圍墻、選擇低噪音設(shè)備、重點設(shè)備加防護罩等措施控制噪音。粉塵污染主要為混凝土攪拌主機、粉料倉等產(chǎn)生，對這類設(shè)備應(yīng)設(shè)置專用收塵裝置。所以廠址如距居民區(qū)較近，應(yīng)采取多種措施，確保不對廠區(qū)周圍居民造成不良影響。

3　廠區(qū)規(guī)劃布局

混凝土廠區(qū)布局決定了混凝土生產(chǎn)時的日常運營費用，布局合理可方便生產(chǎn)運輸、減少運營成本等，因此，需做到以下幾點：（1）考慮土地成本，合理廠區(qū)布局。（2）生產(chǎn)區(qū)與生活區(qū)隔開，免除噪音干擾。（3）生產(chǎn)設(shè)施靠近攪拌樓，減少管線投資和能耗。（4）合理設(shè)計廠區(qū)道路，擁有循環(huán)的行車路線，做到鏟車上料、材料卸貨、生產(chǎn)運輸三不干擾[6]。

3.1地勢

根據(jù)預(yù)拌混凝土企業(yè)建設(shè)場地的結(jié)構(gòu)特點，宜選擇不等高平面，較高平面設(shè)置為后臺砂石料場，較低平面設(shè)置為前臺攪拌主站，依高低平面分界處設(shè)置骨料配料系統(tǒng)，這樣上層的骨料可依地勢方便上料，避免裝載機頻繁舉臂，省時節(jié)能。對于等高平面，可將配料機建于地面以下，以實現(xiàn)方便上料，避免裝載機頻繁舉臂，省時節(jié)能的目的。

3.2整體布局

預(yù)拌混凝土廠區(qū)布局總體上分為生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)。生活區(qū)以盡量不受生產(chǎn)區(qū)影響以準(zhǔn)，格局符合防火、安全相關(guān)規(guī)定。生產(chǎn)區(qū)根據(jù)廠區(qū)尺寸、地形、交通、周邊環(huán)境等確定，具體布局根據(jù)圖 1 進行說明。

圖1　預(yù)拌混凝土企業(yè)廠區(qū)規(guī)劃示意圖

3.3地磅

根據(jù)設(shè)計生產(chǎn)能力選擇地磅量程；根據(jù)設(shè)備精度、維護技術(shù)水平等，選擇地上或地下式地磅。地磅可設(shè)置于廠區(qū)進口位置，混凝土原材料運輸車輛進入廠區(qū)就可對其進行稱量。稱重后的砂、石、粉料等運輸車輛將原材料卸下后，再進行稱量，以計算原材料重量。

3.4骨料儲料場

骨料儲料場通常設(shè)置于廠區(qū)后部，經(jīng)一次稱重的砂、石運輸車將所運砂、石缷到骨料儲料場相應(yīng)分區(qū)內(nèi)備用。骨料儲料場應(yīng)經(jīng)地面硬化處理并地勢稍高，以防止被污水等污染。骨料儲料場應(yīng)根據(jù)需要分區(qū)對不同級配砂、石進行存放，防止混料，同時應(yīng)蓋有大棚，起到防水、防塵、保溫、防噪等功能。

3.5粉料倉

粉料倉應(yīng)設(shè)置于混凝土攪拌主機周圍或上部，具體設(shè)置方式根據(jù)設(shè)計確定。粉料倉容積根據(jù)預(yù)拌混凝土企業(yè)生產(chǎn)能力確定，并盡量選擇大容積料倉，以保證粉料供應(yīng)穩(wěn)定、質(zhì)量可控等，并為原材料質(zhì)量檢驗留出充足時間。經(jīng)一次稱量的粉料運輸車將粉料缷入粉料倉，卸完料后再次稱重以確定粉料凈重。粉料倉出氣口應(yīng)設(shè)置收塵裝置，防止缷料時產(chǎn)生粉塵污染。

3.6攪拌主機

攪拌主機為混凝土生產(chǎn)企業(yè)的重要設(shè)備，其位置通常設(shè)置于骨料儲料場前，靠近廠區(qū)出入口位置，便于混凝土運輸。攪拌主機配置、生產(chǎn)線數(shù)量可根據(jù)預(yù)拌混凝土企業(yè)生產(chǎn)能力確定。攪拌主機應(yīng)設(shè)置收塵裝置圍護結(jié)構(gòu)等，收塵裝置可防止產(chǎn)生的灰塵污染攪拌主機廠區(qū)；圍護結(jié)構(gòu)可起到保溫、防噪、防塵等功能。

3.7配料機及皮帶

砂、石等原材料經(jīng)裝載機裝入配料機，再經(jīng)皮帶輸送至攪拌主機。配料機及皮帶位置根據(jù)攪拌主機及骨料儲料場位置確定。根據(jù)廠區(qū)地勢選擇地上或地倉方式設(shè)置配料機位置，以便于裝載機上料。配料機位置應(yīng)設(shè)置收塵裝置，防止裝載機裝料時粉塵污染；皮帶傳送機應(yīng)進行封閉，起到防止骨料輸送時的揚塵、灑落等作用，又可防止骨料被雨水污染。

3.8試驗室及辦公室

混凝土原材料需經(jīng)試驗室檢驗合格后方可進場，檢驗不合格的混凝土原材料不得進場、不得使用。但在確?；炷临|(zhì)量的前提下，可降級使用?；炷列杞?jīng)試驗室檢驗合格后方可出場。試驗室位置可設(shè)置于廠區(qū)出口附近，以方便對出場混凝土進行取樣檢驗，確?；炷脸鰣鲑|(zhì)量[7]。

4　綠色理念的體現(xiàn)

預(yù)拌混凝土企業(yè)綠色理念的體現(xiàn)以資源利用最大化、環(huán)境污染最小化、廠區(qū)建設(shè)最優(yōu)化三大原則為基本目標(biāo)，采取相關(guān)技術(shù)措施將綠色理念在預(yù)拌混凝土生產(chǎn)全過程要素中得以充分體現(xiàn)，實現(xiàn)預(yù)拌混凝土企業(yè)全過程的綠色生產(chǎn)[8-9]。

4.1預(yù)拌混凝土企業(yè)“粉塵”控制技術(shù)

對于預(yù)拌混凝土企業(yè)產(chǎn)生粉塵的處理首先是隔離，即將混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)中所有粉塵污染源進行密封使其污染物與外界隔離；然后是分類處理，即根據(jù)粉塵產(chǎn)生的不同原因采取具體措施，最終達到回收再利用的目的。如果粉塵處理只是達到對外排放標(biāo)準(zhǔn)而不能實現(xiàn)合理回收再利用，這樣的系統(tǒng)不能稱為真正意義上的綠色應(yīng)用系統(tǒng)，為此提出采取如下應(yīng)對措施：

（1）攪拌主機實行全封閉。內(nèi)部采用專用高效除塵器對攪拌機、含塵氣體和骨料預(yù)存斗與上料皮帶接口處的大量粉塵分別進行集中除塵處理，并將收集后的粉塵重新送入攪拌機實現(xiàn)回收再利用，既有效防止了粉塵的污染，又防止了資源浪費。

（2）粉料倉全封閉。根據(jù)料倉不同的進料方式和不同的上料壓力，選用不同過濾面積的料倉除塵設(shè)備。一般情況下，上料壓力越大除塵過濾面積也要越大。過濾面積不足會造成粉塵排放不達標(biāo)，甚至出現(xiàn)“爆倉”等嚴(yán)重污染現(xiàn)象；過濾面積過大又造成不必要的浪費?，F(xiàn)在很多預(yù)拌混凝土企業(yè)采用地面集中除塵，這種方式比倉頂除塵方式更便于日常維護，但要注意除塵器的封裝以及回收粉塵的處理，一般是利用水泥噴射器將其送回相應(yīng)的粉料罐內(nèi)實現(xiàn)再利用。

（3）骨料儲料倉全封閉。采用新型吸聲、隔聲建材建設(shè)骨料儲料倉圍護結(jié)構(gòu)，不僅使骨料卸料時的粉塵不能排到廠外環(huán)境中，而且有效地降低了工程運輸車輛噪音對周圍居民的影響。同時在骨料儲料倉設(shè)置收塵裝置，在料倉頂棚設(shè)置水管，通過噴霧降塵的方式，輔助減少粉塵污染。

（4）皮帶輸送裝置全封閉。將骨料輸送皮帶進行封閉，既可防止骨料在輸送過程中會產(chǎn)生粉塵，又可防止雨水、粉塵等對骨料造成污染。對于收集的石粉、骨料需與輸送骨料一同投入生產(chǎn)當(dāng)中，既保持了混凝土配合比的穩(wěn)定，又減少了資源浪費。

（5）廠區(qū)衛(wèi)生。生產(chǎn)期間，大量車輛進出，勢必給廠區(qū)帶來大量粉塵、泥土等。所以廠區(qū)應(yīng)根據(jù)企業(yè)實際條件配置灑水車、清掃車或人工灑水、清掃等，防止揚塵等對企業(yè)員工、周圍居民造成不良影響，同時為企業(yè)員工創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。

4.2預(yù)拌混凝土企業(yè)“噪音”控制技術(shù)

控制預(yù)拌混凝土企業(yè)的噪音可采取以下技術(shù)措施：

（1）封閉主樓、筒倉、斜皮帶、砂石料場及配料機、主機的封閉材料采用隔音隔熱板，封閉料場采用隔音材料等有效降低預(yù)拌混凝土企業(yè)噪音外散。

（2）選擇低噪音、低能耗、低排放等技術(shù)先進的生產(chǎn)設(shè)備可以起到良好的降低噪音效果，同時可降低能耗；合理設(shè)計結(jié)構(gòu)避免共振、采用減震墊措施、攪拌樓一層采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等措施都可有效減少噪音。

（3）采用地倉式配料機，稱量斗位于地面以下，可有效阻隔砂石下落時的噪音；配料機及砂石儲料倉位于封閉大棚內(nèi)，降低裝載機作業(yè)時噪音對外界的影響。

（4）在氣路系統(tǒng)中合理應(yīng)用消聲裝置，控制并隔離空壓機等的運行震動及噪音；盡量選擇噪音相對較小的螺桿式空壓機，通過合理廠區(qū)布局將噪音源設(shè)置在廠區(qū)中部等措施，都可對降噪起到積極作用。

4.3預(yù)拌混凝土企業(yè)“廢水”控制技術(shù)

控制預(yù)拌混凝土企業(yè)的廢水可采取以下技術(shù)措施：

（1）在條件許可的情況下，將廠區(qū)地勢較低位置設(shè)置砂石分離機，并設(shè)置污水沉淀池，使廠區(qū)雨水等自然流入沉淀池、儲水池。

（2）根據(jù)地勢設(shè)置全廠排水走向，使生產(chǎn)形成廢水、雨水等直接匯集到沉淀池，經(jīng)多級沉淀池沉淀后的清水流入儲水池，供生產(chǎn)使用；廠區(qū)硬化路面及料場均需按照一定坡度有規(guī)則地將水引向儲水池待用。

（3）廠內(nèi)的流水溝尺寸宜選擇寬 250～400mm、深400～600mm，分段筑壩，使流水溝便于清理又具備沉淀的作用。

（4）儲水池的清水供生產(chǎn)和沖洗混凝土運輸車使用；經(jīng)沉淀的污水可用于廠區(qū)地面清洗；分離出的砂石料分別回收再利用；對沉淀池中沉積的泥漿進一步脫水，得到具有一定活性的粉料，此粉料可用于制備燒結(jié)磚等，同時在不影響混凝土力學(xué)性能、耐久性能的條件下，也可用于預(yù)拌混凝土的生產(chǎn)。

5　結(jié)語

常規(guī)預(yù)拌混凝土企業(yè)是廢水、廢渣、灰塵等的主要產(chǎn)生源之一，其規(guī)劃布局也較為隨意，這已不適于當(dāng)前社會發(fā)展的需要。為此，通過對預(yù)拌混凝土企業(yè)廠區(qū)選址及布局進行設(shè)計研究，以使預(yù)拌混凝土企業(yè)符合現(xiàn)今綠色發(fā)展理念、符合社會發(fā)展趨勢。實現(xiàn)預(yù)拌混凝土企業(yè)的綠色發(fā)展、充分體現(xiàn)綠色環(huán)保理念的措施遠不止于此，還需廣大預(yù)拌混凝土企業(yè)技術(shù)、管理人員的共同努力，還需廣大科研院所技術(shù)人員的大力支持，只在這樣才能盡早實現(xiàn)世界最大宗建筑材料的綠色化生產(chǎn)、綠色化發(fā)展，推動預(yù)拌混凝土行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會作出應(yīng)有貢獻。

[1] 崔鑫，王龍志，丁義康，等．關(guān)于商品混凝土工程應(yīng)用中若干問題的思考[J]．商品混凝土，2014(6)：67-68．

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［通訊地址］山東省濟南市高新區(qū)舜華路 1117 號科匯大廈 B區(qū) 302 樓山東建澤混凝土有限公司（250101）

Research on programming and design of ready-mixed concrete enterprise based on the green concept

Cui Xin, Wang Longzhi, Zhang Haixia, Zhang Xue, Ding Yikang
(Shandong Jianze Concrete Co., Ltd, Shandong250101)

The green production technology of recent years of ready-mixed concrete enterprises were summarized and comb, analysis and research on the green concept of ready-mixed concrete enterprises planning and design from the ready-mix concrete enterprise site selection, factory planning, environmental protection technology and other aspects, in order to achieve green production, green development of ready-mixed concrete enterprise as soon as possible, to promote the sustainable development of ready-mixed concrete enterprises and make due contributions to the construction of a resource-saving and environmental friendly society.

ready-mixed concrete enterprises; green concept; programming; distribution; environment protection technique

崔鑫（1982—），男，碩士，工程師，從事混凝土工程應(yīng)用技術(shù)研究。