目前，在倡導(dǎo)綠色施工的背景下，粉塵污染問(wèn)題仍然相對(duì)嚴(yán)重。道路硬化、綠化帶設(shè)置、施工現(xiàn)場(chǎng)灑水是大多數(shù)施工企業(yè)常用的方法。但在秋天、冬天和春天，植物 當(dāng)粉塵暴力和粉塵污染異常嚴(yán)重時(shí)，上述處理方法并不能完全解決粉塵污染問(wèn)題。

1.粉塵污染源

北方黃土平原土壤疏松，冬季西北風(fēng)頻繁，風(fēng)大。當(dāng)風(fēng)達(dá)到二、三級(jí)時(shí)，可形成粉塵污染，是施工現(xiàn)場(chǎng)的主要污染源。其次，土方開(kāi)挖后灑在地上的灰土、水泥和建筑垃圾形成的粉末。

2.解決粉塵污染的常用措施和缺點(diǎn)

2.1密目網(wǎng)覆蓋

覆蓋密目網(wǎng)是目前廣泛使用的一種方法，但該方法有以下缺點(diǎn)：

2.1.占地面積大的建筑工地會(huì)消耗大量密目網(wǎng)，成本更高。

2.1.密目網(wǎng)結(jié)實(shí)度低，易損壞，污染源易通過(guò)損壞部位排出。

2.1.密目網(wǎng)只能控制被覆蓋的污染源，空氣中的污染源仍在肆虐，影響環(huán)境質(zhì)量。

2.2道路硬化

施工現(xiàn)場(chǎng)的道路硬化是防止粉塵污染的好方法，但道路表面的污染源仍無(wú)法控制，清理前容易形成粉塵污染。工人定期清理道路，增加勞動(dòng)力成本和施工成本。

2.3.設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)綠化帶

現(xiàn)場(chǎng)綠化帶面積有限，除塵效果差，冬季效果差。

2.4灑水車(chē)灑水

灑水車(chē)灑水只能抑制表面粉塵，空氣中的粉塵仍不能清除，需要配備專(zhuān)職灑水車(chē)司機(jī)，增加施工成本。

3 塔吊噴淋降塵系統(tǒng)的工作原理

3.塔吊噴淋降塵系統(tǒng)簡(jiǎn)介

塔吊噴淋除塵系統(tǒng)是安裝在塔吊上的灑水系統(tǒng)，利用塔吊的自由旋轉(zhuǎn)功能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)360°降水除塵的目的(如圖1所示)。與普通噴嘴水霧除塵相比，塔吊噴霧除塵系統(tǒng)降水高度高，水壓大，易于吸塵和顆粒，可用于混凝土養(yǎng)護(hù)。

其原理是利用高壓水泵將水池中的水提升到塔吊懸臂噴嘴上，噴出的水滴與空氣中的固體粉塵粘結(jié)，增加其重力，使其自由下落。物理上稱(chēng)為重力沉降。由于空氣中的灰塵和其它固體顆粒呈弧形運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向不能突然改變。當(dāng)它們向噴出的水滴移動(dòng)并與它們保持一定距離時(shí)，它們開(kāi)始繞過(guò)水滴形成的拋物線(xiàn)。當(dāng)灰塵顆粒與水滴碰撞時(shí)，與水滴接觸并攔截。物理上稱(chēng)為攔截除塵(如圖2所示)。

圖2 攔截除塵效果示意圖

3.計(jì)算和控制塔吊噴淋降塵系統(tǒng)灑水面積

隨著樓層高度的增加，塔式起重機(jī)逐漸上升。對(duì)于壓力相同的水，噴嘴（或塔式起重機(jī)）噴出的水滴流量面積不同。噴嘴噴出的水滴以錐體的形式灑在地上。錐體中心線(xiàn)與地面之間的夾角稱(chēng)為霧化角。α表示；高度使用噴嘴h表示。每個(gè)噴嘴的噴淋面積為S= (htanα)如圖3所示，圖4所示，每個(gè)噴嘴的灑水量應(yīng)單獨(dú)控制。

圖3 霧化角圖

圖4流量分布示意圖

3.333塔吊噴淋系統(tǒng)智能?chē)娏芟到y(tǒng)

安裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，定期在施工現(xiàn)場(chǎng)噴水降塵。比如從早上6點(diǎn)到下午8點(diǎn)，每小時(shí)噴一次，每次噴5-10分鐘，不需要手動(dòng)控制，保證現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境清潔無(wú)污染。

4 安裝塔吊噴霧降塵系統(tǒng)安裝

4.1 塔吊噴淋降塵系統(tǒng)安裝技術(shù)難點(diǎn)

4.1.1連續(xù)旋轉(zhuǎn)機(jī)械連接輸送管道是壓水輸送的關(guān)鍵。如何保證連續(xù)旋轉(zhuǎn)和防泄漏的高要求是其技術(shù)難點(diǎn)。技術(shù)問(wèn)題由夾緊柔性橡膠接頭和彎頭解決。

4.1.2 確保塔式起重機(jī)在噴霧除塵過(guò)程中繼續(xù)工作。塔式起重機(jī)在工作過(guò)程中振動(dòng)較大，供水管道需要在相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中工作。使用聚乙烯（PE）作為承壓水輸送管道，管道或PP-R管道采用柔性連接法，防止連接件因硬連接而開(kāi)裂。

4.1.3.噴淋系統(tǒng)需要自動(dòng)識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)粉塵，因此需要增加智能控制系統(tǒng)的自動(dòng)識(shí)別裝置。冬季回水和雨天停止噴水是另一個(gè)困難。雨天需要安裝防凍溫度控制系統(tǒng)和感應(yīng)系統(tǒng)。

4.安裝22塔吊噴淋降塵系統(tǒng)

4.2.1 蓄水池埋設(shè)

將水庫(kù)埋在塔吊底部，頂蓋約300mm。如果使用無(wú)頂蓋水庫(kù)，池深不得超過(guò)1500mm。水箱應(yīng)水平安裝，基坑底面應(yīng)平整。

4.2.2 安裝水箱供水和浮球閥

進(jìn)水管進(jìn)入蓄水池后，彎曲約90度，與浮球閥連接。并嚴(yán)格控制溢流高度，以免影響浮球閥的靈敏度。

4.2.安裝高壓水泵

高壓泵安裝在水箱附近或水箱支架上。安裝前，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范檢查設(shè)備和材料，確定無(wú)損壞和腐蝕。檢查零件的完整性和缺陷。泵進(jìn)入立管時(shí)，必須安裝壓力表和止回閥。二次增壓泵安裝在塔吊機(jī)身頂部供水立管與水平水平管的連接處。當(dāng)水庫(kù)附近的高壓泵壓力足夠時(shí)，不得安裝二次增壓泵。

4.2.4444安裝供水立管和水平管

聚乙烯用于供水管道（PE）管道或PP-R管道采用熱熔焊接。熱熔焊接前后，用干凈的棉布擦洗加熱表面，銑削焊接表面，使其垂直于軸線(xiàn)。嚴(yán)格控制焊接過(guò)程中的溫度變化，保持加熱表面的溫度均勻。在壓力冷卻過(guò)程中，不得移動(dòng)焊接部件或在焊接部件上施加任何外力。焊接后，必須進(jìn)行。

4.2.安裝5卡箍柔性橡膠接頭

供水立管與噴水橫管采用夾式柔性橡膠接頭連接，上部應(yīng)安裝90度直角柔性橡膠彎頭，以補(bǔ)償立管與橫管之間的位移。

4.2.6噴頭安裝

安裝噴嘴是塔吊噴淋系統(tǒng)的重中之重。

4.2.6.1噴嘴材料的選擇

可選定制卡口噴嘴PP材料制造，型號(hào)為YWYT-BB-1/4-6.5-PP；或者選擇一個(gè)定制的噴嘴，只需在支管上打開(kāi)即可。定制噴嘴的噴霧形狀為實(shí)心錐形，覆蓋面為實(shí)心圓形，其獨(dú)特的葉片設(shè)計(jì)和流量通道提供均勻、小的水霧滴（如圖5所示）。

4.2.6.2.噴嘴的安裝和控制

沿塔式起重機(jī)鋪設(shè)定制卡口噴嘴，間距2-3m，噴60度實(shí)心錐形。每個(gè)噴嘴由一個(gè)開(kāi)關(guān)單獨(dú)控制，可以有選擇地噴灑，以避免其他噴嘴因噴嘴損壞而不損壞 經(jīng)常工作。同時(shí)，避免過(guò)度噴灑造成的水資源浪費(fèi)和現(xiàn)場(chǎng)泥濘。其缺點(diǎn)是電網(wǎng)管道應(yīng)用廣泛，線(xiàn)路復(fù)雜。

4.2.77安裝智能控制系統(tǒng)和線(xiàn)路

噴霧系統(tǒng)需要安裝智能控制系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)粉塵、噴霧時(shí)間和系統(tǒng)故障進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和自動(dòng)調(diào)整。每個(gè)噴嘴安裝一條單獨(dú)的控制線(xiàn)，連接到智能控制設(shè)備，自動(dòng)接收開(kāi)關(guān)指令并工作。

4.2.8.安裝防凍溫控系統(tǒng)

管道伴熱帶纏繞在管道、噴嘴和控制閥處，利用伴熱帶產(chǎn)生的熱量保持管道內(nèi)部溫度，防止管道內(nèi)余水結(jié)冰，影響系統(tǒng)的正常使用。管道也可以用聚氨酯材料包裹。

4.2.九雨天感應(yīng)系統(tǒng)

雨天感應(yīng)系統(tǒng)安裝在控制系統(tǒng)中，以保證除塵效果，控制施工現(xiàn)場(chǎng)的含水量。當(dāng)系統(tǒng)遇到雨天時(shí)，傳感器將信號(hào)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，自動(dòng)關(guān)閉控制閥，避免浪費(fèi)水資源。

5 試運(yùn)行和調(diào)試

噴霧除塵系統(tǒng)安裝后，必須進(jìn)行試運(yùn)行。一是強(qiáng)度和密封試驗(yàn)，分為沖洗和壓力試驗(yàn)。壓力試驗(yàn)需要兩個(gè)或兩個(gè)以上的壓力表，精度要求在1.5級(jí)以上，范圍為1.5~2。試驗(yàn)壓力值為5倍。水壓強(qiáng)度試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在管道壓力的較高處，壓力可達(dá)1倍。設(shè)計(jì)工作壓力的5倍。部分設(shè)備因安裝順序或位置不能參與沖洗和壓力試驗(yàn)，應(yīng)隔離或拆除。

及時(shí)記錄噴淋系統(tǒng)的運(yùn)行情況，包括啟動(dòng)時(shí)間、浮球閥供水、用水量、功耗、噴嘴工作狀態(tài)等，并及時(shí)分析數(shù)據(jù)。觀(guān)察和記錄水壓和噴淋效果，并隨時(shí)調(diào)整噴嘴角度。分析和評(píng)估系統(tǒng)的噴淋均勻性和用水量，并及時(shí)糾正。

試驗(yàn)結(jié)果不合格的，應(yīng)降低壓力、排水、調(diào)查原因、維修調(diào)整，甚至重新安裝，直至合格。

6 相關(guān)注意事項(xiàng)

6.1.噴淋系統(tǒng)可采用基坑降水、地下水或雨水收集，但不建議循環(huán)水，因?yàn)檠h(huán)水含有大量粉塵等污染物，容易造成二次污染。當(dāng)水不足時(shí)，可以用自來(lái)水補(bǔ)充。

6.2應(yīng)使用具有相應(yīng)資質(zhì)的單位和人員進(jìn)行安裝。

6.運(yùn)輸過(guò)程中水流容易產(chǎn)生靜電，應(yīng)接地連接。

6.4塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)加節(jié)時(shí)，供水立管應(yīng)同步連接。應(yīng)計(jì)算垂直供水管的長(zhǎng)度和根數(shù)，每個(gè)長(zhǎng)度應(yīng)為塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的長(zhǎng)度，有利于同步。

6.5根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)污染程度確定噴涂次數(shù)、噴涂間隔和噴涂時(shí)間，不得造成地面泥濘。壓力泵應(yīng)達(dá)到要求的壓力，并將水箱中的水輸送到*的高度。如果壓力泵壓力不足，應(yīng)在塔機(jī)上安裝二次增壓泵。

7 總結(jié)

塔式起重機(jī)噴霧除塵系統(tǒng)有利于建筑文明進(jìn)程，是綠色建筑的重要組成部分。材料方便，成本低，可充分利用基坑降水、地下水資源和雨水，有利于節(jié)水，適合企業(yè)的廣泛推廣和應(yīng)用。