《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》背景下間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備優(yōu)化研究

高吉君

（山西三石新材料股份公司，山西 臨汾 041600）

隨著國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平的不斷提高,人民群眾對(duì)美好居住環(huán)境的需求日益增長。通過推進(jìn)建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展,以更低的能源資源消耗,為人民群眾提供更加優(yōu)良的公共服務(wù)、更加優(yōu)美的工作生活空間、更加完善的建筑使用功能,在減少碳排放的同時(shí),不斷提高人民群眾的獲得感、幸福感和安全感。在這一背景下，《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》）應(yīng)運(yùn)而生，旨在推動(dòng)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。作為建筑材料之一，瀝青的使用在綠色建筑中占據(jù)著重要地位。然而，傳統(tǒng)的間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備在能效、排放、資源利用等方面與《標(biāo)準(zhǔn)》的要求存在差距，亟需優(yōu)化改進(jìn)以適應(yīng)新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，有必要探討《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)瀝青用料的新要求，并分析現(xiàn)有間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備在滿足這些要求方面的不足，以更好地適應(yīng)綠色建筑的發(fā)展需求，在推動(dòng)瀝青混合料攪拌設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步同時(shí)促進(jìn)建筑業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。

1 《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》與瀝青用料的新趨勢

1.1 綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)概述

《標(biāo)準(zhǔn)》作為推動(dòng)建筑行業(yè)走向綠色、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵政策工具，自2019 年8 月1 日起正式實(shí)施。其修訂的主要技術(shù)內(nèi)容涉及重新構(gòu)建綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)指標(biāo)體系、調(diào)整評(píng)價(jià)時(shí)間節(jié)點(diǎn)、增加建筑等級(jí)、拓展綠色建筑內(nèi)涵以及提高性能要求等方面。綠色建筑評(píng)價(jià)指標(biāo)體系由安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居5 類指標(biāo)組成，每類指標(biāo)均包括控制項(xiàng)和評(píng)分項(xiàng)。該標(biāo)準(zhǔn)將綠色建筑劃分為基本級(jí)、一星級(jí)、二星級(jí)、三星級(jí)4 個(gè)等級(jí)。當(dāng)滿足全部控制項(xiàng)要求時(shí)，綠色建筑等級(jí)應(yīng)為基本級(jí)。星級(jí)等級(jí)的確定遵循具體的規(guī)定，包括總得分的達(dá)到以及對(duì)全裝修工程質(zhì)量、材料及產(chǎn)品質(zhì)量的要求。總體來說，《標(biāo)準(zhǔn)》體現(xiàn)了我國對(duì)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的高度重視，通過全面的評(píng)價(jià)體系推動(dòng)建筑行業(yè)向更加綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展。這不僅為建筑業(yè)的環(huán)境友好和資源高效利用提供了指導(dǎo)，也為相關(guān)材料和技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用提出了新的方向。

1.2 瀝青用料在綠色建筑中的新要求

隨著《標(biāo)準(zhǔn)》不斷修訂和完善，建筑材料的環(huán)保要求日益提高，其中瀝青作為一種重要的建筑和道路工程材料，其在綠色建筑中的應(yīng)用面臨著一系列新的挑戰(zhàn)和要求。這些要求主要聚焦于資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)和健康舒適三個(gè)核心方面，旨在推動(dòng)瀝青用料和相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

資源節(jié)約方面，《標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)建筑過程中應(yīng)優(yōu)先使用節(jié)能和資源高效的材料。對(duì)瀝青而言，這意味著其生產(chǎn)、使用和再生過程需要更加高效。例如，采用回收瀝青和提高瀝青混合料的再生利用率，不僅有助于資源保護(hù)，還可以減少廢物產(chǎn)生。同時(shí)，運(yùn)用溫拌瀝青技術(shù)可以在降低生產(chǎn)和施工溫度的同時(shí)減少能耗，提高資源使用效率。

在環(huán)境保護(hù)方面，該標(biāo)準(zhǔn)要求減少建筑材料對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。對(duì)于瀝青來說，這包括在其生產(chǎn)、運(yùn)輸及施工過程中減少有害氣體和顆粒物的排放，控制噪聲和塵埃污染，以及保護(hù)水資源。瀝青材料的環(huán)保回收和再利用也是關(guān)鍵，這可以減少對(duì)新原材料的依賴，并減少建筑廢物。例如，采用低揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）的瀝青混合料，能顯著降低施工過程中的污染排放。

在健康舒適方面，雖然瀝青多用于室外，但其對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量和居住者健康的潛在影響同樣重要?！稑?biāo)準(zhǔn)》中對(duì)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的考量要求瀝青產(chǎn)品在室內(nèi)應(yīng)用時(shí)，需控制有害物質(zhì)的釋放，以維護(hù)室內(nèi)空氣質(zhì)量。這對(duì)瀝青混合料的配方和生產(chǎn)工藝提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，如使用低揮發(fā)性的添加劑和粘合劑，以減少有害氣體的產(chǎn)生。

綜合來看，瀝青用料在綠色建筑中的新要求不僅要求生產(chǎn)商和施工單位對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)和管理方法進(jìn)行改進(jìn)，還需要在供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)中實(shí)施更加嚴(yán)格的環(huán)境和質(zhì)量控制措施。這些改進(jìn)包括開發(fā)新的瀝青混合料配方，采用更加環(huán)保和高效的生產(chǎn)施工技術(shù)，以及在整個(gè)生產(chǎn)和施工過程中實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好和資源節(jié)約。

此外，這些變化也帶來了新的市場機(jī)遇。例如，生產(chǎn)溫拌瀝青和回收瀝青的企業(yè)有望在新標(biāo)準(zhǔn)下獲得更多的市場份額。同時(shí)，這也促使研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)投入更多資源進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，以滿足新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。隨著這些技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，預(yù)計(jì)將在建筑和道路工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更高的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。

在實(shí)際應(yīng)用中，瀝青用料的環(huán)保優(yōu)化需要綜合考慮成本和性能。雖然一些環(huán)保技術(shù)和材料的初期投入可能較高，但長遠(yuǎn)來看，它們能夠帶來節(jié)能降耗和環(huán)境效益，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的雙贏。因此，建筑行業(yè)和相關(guān)企業(yè)需要在投資決策中綜合考慮這些因素，采取長遠(yuǎn)的視角?？偠灾?，瀝青用料在綠色建筑中的新要求標(biāo)志著建筑材料行業(yè)在環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約方面的重要轉(zhuǎn)變。這不僅對(duì)瀝青生產(chǎn)和應(yīng)用企業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)，也為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了新的機(jī)遇。隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場的發(fā)展，瀝青用料的環(huán)保優(yōu)化將成為推動(dòng)建筑行業(yè)向更加綠色、高效和可持續(xù)發(fā)展方向邁進(jìn)的關(guān)鍵因素。

2 間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備在綠色建筑背景下的挑戰(zhàn)

2.1 設(shè)備能效和排放問題

在綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的背景下，間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備面臨的挑戰(zhàn)之一是提升能效并減少環(huán)境排放。當(dāng)前，這類設(shè)備在運(yùn)行過程中的高能耗和排放問題尤為突出，這與綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)提倡的低能耗、低排放理念存在明顯的矛盾。首先，設(shè)備的能源效率問題。傳統(tǒng)的間歇式瀝青攪拌設(shè)備往往依賴高溫過程來確?；旌狭系馁|(zhì)量，這導(dǎo)致了高額的能源消耗。綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)要求的節(jié)能減排，促使這些設(shè)備必須采用更加高效的熱能管理和回收技術(shù)，以降低能耗。然而，當(dāng)前許多設(shè)備在高效能源利用方面存在技術(shù)短板，無法充分回收和利用生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的熱能；其次，環(huán)境排放問題。在瀝青混合料的生產(chǎn)過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵和有害氣體，如二氧化硫、氮氧化物等，這些排放物對(duì)環(huán)境造成了重大影響。為滿足綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，攪拌設(shè)備需要采用先進(jìn)的排放控制技術(shù)，如尾氣凈化和粉塵收集系統(tǒng)，以有效減少這些有害物質(zhì)的排放。然而，目前很多設(shè)備在這方面的配置和技術(shù)水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，難以達(dá)到日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 生產(chǎn)工藝與材料使用的局限性

在綠色建筑的發(fā)展背景下，間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備在生產(chǎn)工藝和材料使用方面展現(xiàn)出顯著的局限性。當(dāng)前的生產(chǎn)方法大多依賴于傳統(tǒng)工藝，這些工藝在資源效率和環(huán)境影響方面往往無法滿足綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)的要求。例如，這些工藝在原材料的利用上缺乏最優(yōu)化，導(dǎo)致資源的不必要浪費(fèi)。同時(shí)，傳統(tǒng)設(shè)備在處理再生材料或具有較低環(huán)境影響的新型材料，如再生瀝青混合料，面臨技術(shù)障礙。這不僅限制了其在推動(dòng)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的潛力，也制約了對(duì)新興環(huán)保材料的適應(yīng)性。此外，材料使用的多樣化也為現(xiàn)有設(shè)備帶來挑戰(zhàn)。隨著低揮發(fā)性有機(jī)化合物瀝青混合料、橡膠或塑料增強(qiáng)瀝青等新型環(huán)保材料的出現(xiàn)，設(shè)備在加工這些材料時(shí)需要展現(xiàn)更高的適應(yīng)性和靈活性。然而，多數(shù)現(xiàn)有攪拌設(shè)備在設(shè)計(jì)和功能上并未針對(duì)這些材料進(jìn)行優(yōu)化，需要通過技術(shù)升級(jí)和改進(jìn)來適應(yīng)這些新材料的處理要求。

2.3 維護(hù)與運(yùn)營效率問題

在長期運(yùn)行中，間歇式攪拌設(shè)備通常需要頻繁的維護(hù)和檢修，以保持其最佳運(yùn)行狀態(tài)。然而，這些維護(hù)活動(dòng)往往需要停機(jī)，從而影響生產(chǎn)效率。此外，復(fù)雜的維護(hù)流程和高昂的維護(hù)成本也是制約設(shè)備運(yùn)營效率的因素。在綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)下，設(shè)備的能效和環(huán)保性能要求更高，這對(duì)維護(hù)工作提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，增加了維護(hù)的難度和成本。其次，間歇式攪拌設(shè)備在運(yùn)行過程中可能存在能源使用效率低、生產(chǎn)周期長等問題。這些問題不僅導(dǎo)致了高額的能源消耗，還降低了生產(chǎn)效率。最后，現(xiàn)代化的攪拌設(shè)備通過引入先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)和智能監(jiān)測技術(shù)，可以有效減少人工干預(yù)，提高運(yùn)行的穩(wěn)定性和效率。然而，許多傳統(tǒng)設(shè)備在智能化和自動(dòng)化方面還有待提升，這限制了其在維護(hù)和運(yùn)營效率方面的潛力。

3 間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備的優(yōu)化策略

3.1 能效提升與排放控制技術(shù)革新

針對(duì)間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備在綠色建筑背景下的能效和排放挑戰(zhàn)，采取一系列的技術(shù)革新策略是關(guān)鍵。首先，能效提升應(yīng)側(cè)重于優(yōu)化設(shè)備的熱能管理。實(shí)施先進(jìn)的熱回收技術(shù)，如熱管換熱器和余熱利用系統(tǒng)，可以有效收集生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的熱量，用于加熱原料或其他能源回收途徑。這種熱能回收不僅減少了對(duì)外部能源的需求，還顯著降低了能源成本。此外，引入智能化的能源管理系統(tǒng)，如自適應(yīng)控制策略和能效優(yōu)化算法，能夠確保設(shè)備在各種工況下都能保持最佳的能源使用效率，從而減少不必要的能源浪費(fèi)。

在排放控制方面，應(yīng)集成高效的尾氣處理和排放減少技術(shù)。例如，安裝先進(jìn)的尾氣處理系統(tǒng)，如選擇性催化還原（SCR）裝置和高效的粒子過濾系統(tǒng)，能夠顯著減少氮氧化物、硫氧化物和顆粒物的排放。這些系統(tǒng)通過化學(xué)或物理方法有效降低有害排放物，符合甚至超越現(xiàn)行的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，采用清潔燃料技術(shù)，如使用生物質(zhì)燃料或低硫燃料，可以進(jìn)一步降低設(shè)備的環(huán)境足跡。此外，設(shè)備設(shè)計(jì)的優(yōu)化也是實(shí)現(xiàn)能效提升和排放控制的關(guān)鍵。在新設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造階段，采用模塊化和可擴(kuò)展的設(shè)計(jì)理念，可以增強(qiáng)設(shè)備的適應(yīng)性和升級(jí)潛力。這不僅便于未來技術(shù)的集成和改進(jìn)，也有利于降低長期維護(hù)和升級(jí)的成本。模塊化設(shè)計(jì)使得設(shè)備在面對(duì)新的環(huán)保要求和技術(shù)挑戰(zhàn)時(shí)更具彈性，確保其長期有效地運(yùn)行。

3.2 生產(chǎn)工藝的現(xiàn)代化與材料優(yōu)化

首先，在生產(chǎn)工藝方面，關(guān)鍵在于引入和應(yīng)用高效、低排放的新技術(shù)。例如，溫拌瀝青技術(shù)的應(yīng)用可以顯著降低生產(chǎn)過程中所需的能量和排放，同時(shí)保持瀝青混合料的質(zhì)量。這種技術(shù)通過降低混合和施工溫度，減少了能源消耗并降低了有害氣體的排放。進(jìn)一步的，應(yīng)用數(shù)字化和自動(dòng)化技術(shù)可以優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高生產(chǎn)效率和準(zhǔn)確性，同時(shí)減少人為錯(cuò)誤和浪費(fèi)。

在材料優(yōu)化方面，強(qiáng)調(diào)對(duì)原材料的高效利用和對(duì)環(huán)保材料的廣泛應(yīng)用。這涉及到更廣泛地使用再生材料，如再生瀝青，以及開發(fā)和應(yīng)用新型環(huán)保瀝青混合料，如采用生物基材料或低揮發(fā)性有機(jī)化合物。通過這樣的材料優(yōu)化，不僅可以減少對(duì)新原材料的需求，降低環(huán)境影響，還可以提高整個(gè)生產(chǎn)過程的可持續(xù)性。此外，應(yīng)用精細(xì)化的材料管理系統(tǒng)，如基于大數(shù)據(jù)的材料需求預(yù)測和優(yōu)化存儲(chǔ)管理，可以進(jìn)一步提高材料使用效率。此外，生產(chǎn)工藝的現(xiàn)代化還涉及到持續(xù)的工藝改進(jìn)和創(chuàng)新。這意味著不斷評(píng)估和調(diào)整生產(chǎn)流程，以適應(yīng)新技術(shù)和市場變化。例如，通過實(shí)施精益生產(chǎn)理念和持續(xù)改進(jìn)策略，可以有效消除生產(chǎn)過程中的浪費(fèi)，提高操作效率。同時(shí)，持續(xù)的工藝創(chuàng)新，如研發(fā)更環(huán)保的添加劑和改善的混合工藝，是確保設(shè)備和生產(chǎn)過程長期保持競爭力和可持續(xù)性的關(guān)鍵。

3.3 設(shè)備維護(hù)與智能化升級(jí)

首先，維護(hù)優(yōu)化的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)和減少停機(jī)時(shí)間。通過引入先進(jìn)的監(jiān)測和診斷技術(shù)，如基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器和數(shù)據(jù)分析工具，可以對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，提前識(shí)別潛在的故障和維護(hù)需求。這種預(yù)測性維護(hù)策略可以顯著降低意外停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，提高設(shè)備的可靠性和生產(chǎn)連續(xù)性。此外，采用模塊化設(shè)計(jì)理念可以簡化維護(hù)流程，減少維護(hù)時(shí)間和成本，同時(shí)提高設(shè)備的適應(yīng)性和升級(jí)靈活性。其次，提高設(shè)備智能化水平以提高運(yùn)行效率和生產(chǎn)質(zhì)量。通過集成先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)和人工智能算法，設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)和高效的操作。例如，自動(dòng)化的料斗控制和溫度管理系統(tǒng)可以確?；旌狭系囊恢滦院唾|(zhì)量，減少人為錯(cuò)誤的可能性。同時(shí)，智能化的數(shù)據(jù)分析和管理系統(tǒng)可以優(yōu)化生產(chǎn)流程，自動(dòng)調(diào)整操作參數(shù)以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需求，從而提高生產(chǎn)效率和靈活性。最后，智能化升級(jí)還包括引入遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制功能。通過云計(jì)算和遠(yuǎn)程通信技術(shù)，設(shè)備操作者可以遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)響應(yīng)和調(diào)整生產(chǎn)操作。這不僅增強(qiáng)了設(shè)備的可管理性，還提供了實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)支持，便于進(jìn)行生產(chǎn)決策和優(yōu)化。