改善空气质量的方案篇1
关键词：城市道路；绿化方案评价；模糊综合评判法；权重计算
中图分类号：S731.8文献标识码：A文章编号：
1.城市道路绿化与美化的作用
城市道路绿化与美化是指应用园林植物材料(乔木、灌木、花卉、攀援植物、地被植物等)通过不同的布局形式和栽植手段,对各种不同性质、类别的道路(交通性、生活性、游览性)、立交桥、街头、广场绿地进行装点。好的绿化设计不仅起到美化、景观的作用，还对城市道路的工作环境起着改善作用，具体的作用包括以下几个方面：
道路工作环境的改善作用
（1）调节和改善道路环境，保护路面。高大植物的树冠可以减少太阳对路面的直射，降低辐射能力，减缓沥青路面的老化；同时形成的绿化廊道的通风作用，可以降低路面的工作温度，形成有利于路面工作的状态，延长道路的使用寿命。
（2）稳固路基。覆盖在土基上的草木能有效的减少雨水对土基的冲刷，同时植物发达的根系还能起到稳固土壤，涵养水分,防止或减弱地表径流的作用，提高了土基的稳定性。
（3）防风固沙、防雪防火。城市道路的绿化带彼此之间形成网络，像一个屏障罩在道路上方，有效的减弱雨雪等天气对路面及行车的影响；此外，道路绿化带与其他城市绿化设施组成了更大的、互相连结的网络对沙尘暴等自然灾害起阻挡、消减作用。
城市环境的改善作用
（4）减弱噪声。车辆行驶过程中产生的噪声，影响沿线居民的生活，损害其身心健康。绿化植物通过密植形成的屏蔽作用及植物树叶特有的排列方式，可以有效地吸收声波，降低噪声。
（5）净化空气、消毒杀菌。车辆行驶时排放的大量有害气体形成的烟尘，严重污染环境。绿化植物通过枝叶、树皮、绒毛、粘液等，发挥着降低风速、吸滞粉尘、防止二次扬尘等作用。同时，植物可以通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气，并吸收二氧化硫、一氧化碳等有毒气体，不断净化空气，降低空气污染，有利于人们的身心健康。此外，有些植物还能分泌出强大的杀菌素，杀死空气中的细菌、真菌。
（6）保证空气湿度。植物根系庞大的蒸腾能力可不断的将地下水分蒸发到空气中。相关研究表明，行道树通过叶，枝茎的蒸腾作用，能使周边的空气水分增加20%。
城市景观的美化作用
（7）景观作用。人类眼睛能看到的波长冲380nm到760nm的关系，感觉最舒服的是波长为553的绿色，由绿色引起的紧张状态最小。绿色植物给予人们美感，是通过植物固有的色彩、形态、韵律等个性特色和群体景观效应所体现出来的，季节变化，光线、气温、风、霜、雪、雨等因素作用于植物，使其呈现出朝夕不同、四季各异、变化多端、丰富多彩的景观。
（8）空间美学的作用。园林植物作为空间的统一者，在线形或带状的空间中可将街景两侧建筑用植物统一起来，将建筑形体的生硬线条用植物柔和的质地协调，使街景环境富有生气。根据树木的种植间距、高度、群体组合尺度、厚度以及植物图案造型体现韵律和节奏，给人一种有秩序整齐的美感。
因此，城市道路绿化的各种生态功能在改善城市环境质量、提高生活质量的各个方面起着重要作用，在评价城市道路绿化方案是应充分考虑以上各种功能是否得到满足，争取最大化的发挥城市道路绿化的作用。然而，评价城市道路绿化方案的因素常具有诸多主观不确定性，或模糊性。这就给道路绿化方案的评选带来了难度，采用常规的定量分析方法往往很难奏效。模糊数学理论为解决这一类复杂的系统提供了可能，通过建立道路绿化方案的模糊综合评判模型，得出每个备选方案的综合评判值，从而判断出最优方案。
2.模糊综合评判步骤
模糊综合评判的基本思想是利用模糊线性变换原理和最大隶属度原则,考虑与被评价事物相关的各个因素,对其作出综合评价,具体步骤如下。
2.1建立因素集合
因素集U是以影响评判对象的各种因素为元素所组成的一个普通集合。假定影响因素有n个，则影响因素集为:，各元素代表各影响因素。城市道路绿化方案的评价需要考虑的因素众多，对众多因素进行分析，提炼出以下7个典型因素（见表1）。
表1城市道路绿化方案的评价考虑因素
的层次感反映了绿带的空间美感
2.2建立对各因素的评语集
评价集V是对评判对象可能作出的各种评判的集合。各元素代表各种可能的评判结果。在对城市道路绿化方案进行模糊综合评判时需确定各影响因素的评价集，从而对各因素的做出定量或定性分析。本文将评价集V表示成下式:。
将评价集V中的各评语进行赋值，得到等级矩阵，
通过查阅相关文献并结合工程经验，本文表2给出了影响城市道路绿化方案的所有因素评语的确定依据，表3给出了各种评语的隶属度，供参考。
表2城市道路绿化方案影响因素评语
表3城市道路绿化方案影响因素评语隶属度表
2.3建立权重矩阵
不同因素重要程度一般不相同，需对各因素赋予相应的权数，从而组成权重集，。
各权数应满足归一和非负条件，即：。
本文采用层次分析法确定各影响因素的权重，具体方法如下：
2.3.1构造判断矩阵D
层次分析法通过两两比较的方式判断各因素的相对重要性。并将这些判断通过引入合适的标度用数值表示出来（见表4），从而形成判断矩阵D。
表4判断矩阵标度表
标度dij含义
1i与j两元素同等重要
3i元素比j元素稍微重要
5i元素比j元素明显重要
7i元素比j元素明显强烈重要
9i元素比j元素明显极端重要
2、4、6、8为上述相邻判断的中间值
1/dijj元素与i元素的比较结果
最终形成判断矩阵形式如下:
不同性质与等级的道路，所得出的判断矩阵往往不同，比如对于交通性道路，交通性因素更重要；对于生活性道路，协调性就比交通性因素重要。因此，对于判断矩阵的确定，应该具体问题具体分析。
2.3.2计算权重
对于权重的计算，本文采用根法进行计算。即将判断矩阵最大特征根所对应的特征向量作为各因素的权重分配。具体计算方法如下：
（1）计算判断矩阵每行元素的乘积Ai，；
（2）计算Ai的n次方根，；
（3）对向量作归一化处理，即。
最终得到特征向量，其中各元素即为各影响因素的权重。
2.4建立模糊关系矩阵，计算综合评判得分
首先，采用线性隶属函数描述各评价因素，得出因素集U到评价集V的模糊关系矩阵R:
通过上述过程求得特征向量（权重集）A和模糊关系矩阵R后，通过模糊变换来进行综合评判：，然后计算综合评判值：。
分别计算每个方案的综合评判值S，从而优选出方案。
3.工程实例
改善空气质量的方案篇2
关键词：大气污染管控环境治理雾霾天气
一、研究背景与研究意义
近几年来，宜昌市经济社会发展迅速，围绕长江经济带“一主两副、三个三分之一”的战略布局，城市建设如火如荼。随着经济社会发展的不断进步，伴随而来的大气污染逐步显现。2013年年末，“宜居宜旅、山清水秀”著称的宜昌市开始出现之前从未出现过的“雾霾”天气。2014年-2015年上半年，累计44次进入全国城市单日环境空气质量指数（AQI）前十。频频上榜，引发了人民群众及社会媒体的高度关注。各大新闻媒体、社交网站及新媒体频繁报道，搜狐网、腾讯网专题报道宜昌市“雾霾”天气，网友评论戏谑道“随手一张黑白照”。恶劣的大气环境给社会生产生活造成了严重的影响，带来城市居民的困惑和恐慌，同时也让宜昌市面临“环保模范城”摘牌和涉气项目限批的双重危机。面对环境危机，政府如何应对，怎样治理，是广大群众和媒体关注的焦点。
从“金色三峡、银色大坝、绿色宜昌”到爆发极端的重污染天气，宜昌环境空气质量在2013年到2014年间骤降，“长期粗放式发展带来的环境问题的集中爆发”，只是表层客观原因，对于治理和管控，应将宜昌本地区地理环境、气象特征及污染源解析进行综合分析，精准出击，“对症下药”。不断改善治理手段，优化环境管理体制。
二、宜昌市大气污染现状及分析
（一）地理地貌特征
宜昌地处中亚热带和北亚热带过渡区，属亚热带季风气候，四季分明，夏季雨量充沛，冬季易干旱。冬季受逆温、静风等不利气象条件影响，大气污染物不易扩散，加之在地理地貌上，属于典型的“口袋型”地貌，同样形成了污染物扩散缓慢的不利条件。
（二）近3年环境空气质量监测数据分析
2014年下半年以来，宜昌市采取新的应对机制，环境空气质量自动监测系统全面升级更新，实现全国联网动实时监测，循环采样，每小时更新监一组监测数据。
从图表中得知，宜昌市细粒物、颗粒物浓度进入冬季开始攀升，到12月至次年1月达到峰值。外部因冷空气入侵和北方供暖季输入性污染物作用，加之本地区冬季受逆温.静风等不利气象条件影响，造成污染物浓度攀升。
2016年1月环境空气质量首要污染为pm2.5，二次无机源比重最大，其次为机动车船尾气。据气象台提供气象资料分析，该月逆温现象严重，监测期间逆温日数为27天，在逆温层下，气态污染物难于扩散、稀释，因此大量聚积并发生反应转化为颗粒物pm2.5。2016年7月PM2.5平均浓度为24μg/m3，图2可知，在pm2.5成分中扬尘及机动车车船尾气贡献的比重达到了70.8%。
宜昌市“十二五”期间，经济建设上取得了重大的发展成就，在城市基础设施建设和工业企业发展上表现尤为突出。引进一批重点企业、重大项目，涵盖专业装备制造、医药、食品加工、化工等9大产业。城市基础设施建设方面，至喜长江大桥、西陵二路快速路、城^BRT工程建设等多个项目同时动工，无疑对环境空气质量也带来巨大压力，此为内因。一方面多个工地同时施工带来的扬尘污染，以及施工建设过程中因大量交通改道带来的通行障碍和交通拥堵都会带来污染物浓度的短时间急剧上升。
三、当前宜昌市大气污染防治和管控现状
（一）“七个方案”和问责体系的建立
宜昌市政府委托中科院环境研究所制定《宜昌市环境总体规划（2013-2030）》，明确建四大设目标和整体环境架构，划定了大气环境质量红线。随后，通过对颗粒物成分及来源分析结合地区实际情况，2015年宜昌市逐步出台了涉及全市工业企业污染、扬尘污染、机动车（船）排气污染、燃煤污染、油气污染、秸秆露天焚烧污染、城区饮食业油烟污染管控共7个专项管控方案和《宜昌市大气污染防治专项督查工作方案》、《宜昌市人工增雨改善空气质量工作方案》、《宜昌市环境保护综合监管办法》、《宜昌市大气污染防治目标考核办法》、《宜昌市冬季大气污染防治方案》等14个规范性文件。重点突出落实管控责任、实施综合监管、实现社会共治、加强督查考核、严格奖惩兑现。通过建立目标管理和责任追究将具体规范性文件和工作目标衔接起来。按照“党政同责”原则，采取了将大气污染防治工作纳入党政一把手考核，市委、市政府督查室将大气污染防治工作开展情况列入政务督查、执行力检查的重点，按照《大气污染防治专项督查工作方案》和《大气污染防治工作问责办法》，对工作不力、进展滞后的地方和部门，进行通报、督办、问责，并在媒体公开公开曝光。市环保委每月在网站和媒体通报各地空气质量排名情况，对空气质量污染物浓度高、增幅快的地方直接点名曝光，实行约谈、预警限批，接受社会监督。2015年8月，市委市政府配套出台了《宜昌市大气污染防治工作问责办法》，对在大气污染防治工作中履职不到位、工作落实不力的相关责任人进行严肃追责问责，自《问责办法》出台以来，累计问责干部108名。
改变“环保孤军奋战”模式，开创联合执法、齐抓共管的工作态势，深化“大环保”概念。依照“7个方案”开展了建筑工地扬尘专项检查、餐营业专项整治、老旧黄标车专项整治，查累计查处违法企业、单位820家（次），淘汰黄标车14000余辆。环保部门对火电、化工等重点行业实行严格监管，将全市430家涉气企业纳入重点监管对象，对华润电力及兴发精细化工园、宜化集团V亭园区内等19家企业下达了限期整改通知，市政府对13家重点废气（粉尘）排放超标企业负责人进行了约谈。公安、环保、交通联合加强机动车排气污染防治。
（二）冬防模式和应急管控措施
通过修订完善《宜昌市大气重污染应急预案》，将每年11月1日至次年2月最后1日定为当年度冬防期，在冬防期间建立区域大气污染联防联控的协调机制，冬防期期间依据环境空气状况实施分级管控。通过PM2.5源解析系统开展重污染天气应急响应工作评估实时重污染天气预警，提前进入临时应急管控模式。
应急预案演练的实施能够确保短时间内环境控制质量水平。在“长江经济带三峡城市群国际研讨会”“全省推进城市绿色发展现场会”等议期间开展环境空气质量保障工作，通过制定特定时期内环境空气质量保障方案，保障会议期间环境空气质量优良，为重污染天气应对锻炼了队伍，积累了丰富的经验。
（三）人工干预实施增雨
2015年7月22日，宜昌市成功实施首次人工降雨。但由于常规的发射降雨火箭、飞机播洒等方式较为复杂，还需要申请空管手续。8月起，采取了更先先进的降雨措施--远程遥控地面撒播系统。在长阳、秭归、夷陵区等多个县市区建设了20多个遥控地面撒播系统，只要满足增雨条件后，遥控地面增雨系统工作，系统主要由燃烧炉和远程控制系统组成，采用遥控地面撒播系统，安装预置焰条，利用手机短信进行远程数据采集，程控的距离不受限制，通讯信号覆盖的区域均可使用，通过碘化银烟雾撒播即可实现人工增雨。
四、当前存在的问题分析和建议
（一）防”成果显著，“治”任重而道远
当前，宜昌市大气污染防治工作颇有成效，冬防期期间大气环境质量趋于平稳，整体环境上稳重趋好，但仍存在诸多问题。主要表现在应急管控得力，长效治理偏弱，“防”成果显著，“治”任重而道远。人工干预方面，常态化的人工增雨和限产限拍能够在短时间内，迅速降低污染物浓度，起到一个立竿见影的治理效果，但常态化的增雨受成雨条件和成本的限制，长远看来，只能作为一种应急措施和调解手段。另一方面，阶段性停产限排也不能作为一种长期频繁适用的减排手段。通过阶段性限产、限排倒逼企业改进技术手段增加防护、降尘措施，从而减少因停产带来的经济损失，进一步淘汰落后企业，更具有长远意义。
（二）执法力量薄弱
环境保护工作需要有政府公权力的介入，需要各个职能部门切实履行其应尽的环境保护责任。当前，宜昌市对环境空气污染的执法力度仍不足，缺乏大气污染防治的联合执法机制。对于大气环境的行政执法往往停留在建设项目的审批立项上，缺少全方位长效的行政执法机制。客观上的确存在涉气案件专业技术性强和取证困难等原因，但联合执法是薄弱环节。
2015年实施的新《中华人民共和国环境保护法》以及相关的法律法规相继颁布实施，其中包括2016年1月实施的新《中华人民共和国大气污染防治法》，当是环境保护法律法规的黄金时期，很大程度上解决了长期存在的“环境违法成本低”的问题。目前，在实际的案件处理过程中，仍存在较多问题，主要体现在移送公安机关处理案件的对接中。
（三）分散“建设”，优化布局
由于宜昌市地理地貌特征及气候气象条件因素的制约，不适于过于集中的化的城市布局和建设工程的集中施工，应根据气候特征实施季节性建设。产业布局上，谨遵“大气环境质量红线”，禁止在红线区域内建设排放工业大气污染物的项目，实施生态保护。
参考文献：
[1]德利克・埃尔森.烟雾警报[M].田学文译，北京：科学出版社，1999.
[2]曹国良，张小曳，龚山陵等.中国区域主要颗粒物及污染气体的排放源清单[J].科学通报，2011，（56）.
[3]王润清.雾霾天气气象学定义及预防措施[J]，现代农业科技，2012，（07）.
[4]夏顺丽.环境污染概述[J].现代经济信息，2009，（22）.
[5]新华社.谁来拯救我们的空气――详解雾霾天气成因和对策[J].理论参考，2013，（02）.
[6]张小曳，孙俊英，王亚强等.我国雾霾成因及其治理的思考[J].科学通报，2013，（58）.
[7]夏顺丽.环境污染概述[J].现代经济信息，2009，（22）.
改善空气质量的方案篇3
2013年3月27日，天气：阴，时间：9：30a.m，北京空气质量指数：240，重度污染。
北京市环保局大院东侧的技术交流室内，围坐着从微博上征集的10余位市民、市机关单位环保人士及28家在京媒体，投影仪前，两位来自美国的环保专家正在讲述美国加州洛杉矶烟雾事件以来，空气质量的治理历程。
治理空气污染美国也曾走过弯路
空气污染不仅是现阶段中国面临的一个棘手问题，也曾是欧美发达国家历史上灰蒙蒙的一页。美国就曾经历过严重的大气污染，二战之后，美国的工业及交通业迅猛发展，化石能源消耗量激增，但并没有相应的环境法规来管控，大气污染十分严重，震惊世界的公害事件中就有两件（1948年美国多诺拉烟雾事件、20世纪50年代美国洛杉矶光化学烟雾事件）发生在当时的美国。其中，1952年12月发生的一次光化学烟雾事件，导致洛杉矶市400多位65岁以上的老人死亡。
由于饱受光化学烟雾的困扰，洛杉矶市可以说是全美空气治理的先行者。来自美国的加州空气资源委员会前执行官凯瑟琳女士介绍说，“其实早在上世纪40年代，我们就针对家庭壁炉烟囱及后院垃圾焚烧炉采取了整治措施，但效果并不明显。洛杉矶光化学污染事件伊始，当地部门以为元凶是一家化工厂，但当化工厂关闭后，问题依然存在。后来有研究发现，其实机动车和燃油才是最大的污染源，于是我们又着手加强对移动源的管理。60年代，美国国会批准通过诞生第一部空气清洁法案，环保部门也开始制定国家机动车相关标准，但从实际效果看也不明显，因为这一时期的重点主要是集中于研究，而不是有针对性的污染治理措施。”
直到上个世纪70年代，美国民众觉得再也无法忍受了，2000万美国市民上街游行。迫使美国修改空气清洁法案，成立环保署，设定空气质量标准以及达标的时间节点，这也是迄今为止美国最大的一次游行。凯瑟琳认为，美国的政府和学者、民众对空气质量的诉求都很高。“在空气质量的改善过程中，尤其需要民众的支持，美国70年代后的每一年在改善大气的斗争中，都得到民众很大的支持。”
美国有一套权职分明的环保机构，包括国家环保署、50个州立环保机构及地方环保机构。国家环保署负责制定控制标准和时间节点，对移动源和跨州间事务进行管理；州立环保机构负责制定州内计划方案，包括技术上的研究，控制油品、消耗品等；地方环保机构则主要负责对地方的相关许可证的发放，控制工业源等。
凯瑟琳说：“在加州有35个地方环保机构，员工1000人左右，还有2000人分布在地方环保机构。我们从制定标准到模拟实验，到削减多少污染排放，有一个完整的机构流程图，从70年代就开始使用，此后每隔3―5年就进行一次调整改善，使空气能一直保持在清洁的范围之内。”
PM2.5成为新的头号公敌
几十年的空气治理经验，使美国的臭氧和二氧化硫问题得到有效的控制，然而，上个世纪90年代，一个新的问题又摆在了世界面前，那就是细颗粒物PM2.5。在世界范围内，美国是较早开始研究PM2.5的国家，当时的一些研究就表明细粒子是可以致命的，它能进入身体、血液，对肺部、心脏产生炎症，带来严重危害，因此他们开始将PM2.5规定为考量空气质量的一个重要标准。
凯瑟琳介绍，在加州因为PM2.5引发的死亡率是臭氧引起的死亡率的十倍，旋即，PM2.5开始取代臭氧成为加州乃至全美的主要治理物。尽管当时的民众包括从事环保工作的人员都不能相信微小的细粒子能夺去人的生命，但现在，医生在写死亡报告时也开始把环境因素纳入进去。
在加州，PM2.5大多是由柴油车排放出来的，针对这一污染源，所有柴油车都被建议安装颗粒物捕集器，这一装置能有效过滤掉尾气中的颗粒物含量。凯瑟琳还希望今后中国也能尽快加入颗粒物捕集器这种机制。
除了安装捕集器、对氮氧化物的吸附装置及一些先进的软件，加州还致力于提高油品的质量，普及更加低挥发性、低毒性、低芳香物的汽油，减少苯的排放，在车体的引擎设计方面也作出很大改进，不仅减少排放，也减少烧油。
当然还有最重要的，对排放造成污染的行为严惩不贷，据凯瑟琳介绍，处罚金额在25万―100万美元，但实际可能只有1万―7.5万美元的罚金。“尽管如此，这依然是一笔不小的金额。”
由于采用最佳实用技术，即将污染物控制到达标范围内最严格的技术，经过几十年的治理，加州的汽油机动车、柴油机动车的净化能力已经分别提高到99%和98%以上，从1987年到2007年，20年间PM2.5的排放也显著降低，目前只有中部峡谷地带相对值加高，加州的蓝天数也越来越多。
空气污染极端事件应急方案
“来两瓶啤酒，冰的。”来自美国康涅狄格州的空气质量资深专家克瑞斯・詹姆斯先生用仅会的几句不太流利的中文开场，引来一阵笑声。但他所介绍的内容却并不轻松――“空气污染极端事件应急方案”。克瑞斯解释说，重污染天气发生的前提条件有三：一是静止的大气，包括平稳和微风状态；二是盆地或山地环绕的地形；三是大量的工业污染源以及机动车汇聚在一起。
“空气污染极端事件应急方案”有着详尽的内容。首先，基于空气环境数据、地区区域气候和光化学分析列出每个污染物的触发级别或阶段，研究每个污染阶段上升至更高污染级别所具有的条件。其次，采取行动，对污染源进行控制，大型工业源或商业企业必须提交极端事件应急计划，得到评审通过。最后，要确保准确地监测，这就要求基于一个或多个监测点观察到的数据和浓度峰值。
一旦发生空气污染极端事件，美国就会启动三级预警机制。第一级别，对公众、学校和医院的预警，可以自愿选择是否出行；第二级别，采取一部分强制行动，禁止户外活动；第三级别，禁令、暂行工业生产和室内室外活动。
克瑞斯说，早期对公众的预警十分重要，一定要在污染级别上升前提前预警敏感人群，当空气环境标准修改之后还要及时调整每一阶段的污染级别。“让大家知道发生了什么，我们在做什么。”
空气治理之路非常困难
“最开始我们以为是家庭的后院焚烧，后来认为是工业企业，最后又发现车辆运输、交通才是我们最大的问题，现在看来，空气污染问题相当复杂，不是单一污染源就能承担所有责任，需要全面地对空气进行治理。美国的氮氧化物排放量已经减少了70%”凯瑟琳说。
对于公众来说，自身的参与也非常重要。克瑞斯说，“在美国，公众参与是治理空气污染非常重要的部分，在我和我妻子居住的海边城市，许多市民都自发参加这样的活动，在购买消费品的时候尽量购买本地产品，因为如果是远洋运输的产品，在运输过程中会产生大量污染。”
克瑞斯认为，美国经过近60年的努力，环境空气质量已经得到很大改善，城市大气中的硫污染和烟尘污染基本得到解决，PM2.5的含量也显著下降。但按照中国目前的情况看来，未来的治理之路并不易。
北京治理PM2.5还有很长路要走
美国康涅狄格州的空气质量资深专家克瑞斯・詹姆斯认为，重污染天气发生的三个前提条件北京都具备。不同于加州多是来自太平洋的风，北京的上风向是河北、内蒙古等地，都存在工业源，因此中国的极端污染事件往往是区域级的，大范围同时出现，所以“空气污染极端事件应急方案”的制定显得尤为重要。
《北京市空气重污染日应急方案》于2013年1月1日起正式实施，《方案》规定中还包括特殊情况下暂停建筑工地施工，禁止工业生产和机动车驾驶等。根据新标准，北京市监测的空气质量数据，新增了细颗粒物PM2.5、一氧化碳和臭氧，同时用空气质量指数AQI代替了空气污染指数API。
克瑞斯建议北京应该根据这一基准来制定大气污染控制措施。他还强调，各监测点的数据透明十分重要，要利用各监测点数据来评估极端事件有效性，因为准确的空气治理成效不在人体感受或者法规，而在于对大气的监测，由此来判断空气品质，然后根据报告再回过头来改进计划。
改善空气质量的方案篇4
由建设部和国家档案局共同批准颁布的强制性行业标准《档案馆建筑设计规范》对档案库房的温湿度范围已作出明确的要求：温度14℃―24℃，湿度45％―60％。这一标准要求的制定是在综合考虑了我国的国民经济条件和气候条件，在尽可能有利于档案制成材料的保存和限制档案霉腐菌的生长繁殖的环境要求下制定的。为了满足保管档案的条件，档案工作人员对档案库房的环境控制已做了大量的探索研究，提出了以“结构为主，设备为辅”的库房设计原则，并总结出一些有利于保持库房环境稳定的结构形式。
目前国际档案馆建筑的发展趋势多是采用可靠的方法和材料来实现馆库内的环境稳定。各国都根据自己国家所处的纬度和气候条件选择适当的结构形式和建筑材料，实现馆内小环境的稳定和节能。如美国在建馆之前都要进行结构形式和建筑材料的反复论证和测试，合适了才选用。法国国家档案馆是无窗库房，建筑形式采用热惰性材料的厚墙体围护结构。加拿大是高纬度地区，新馆建筑外壳是全玻璃形式，馆库建在玻璃罩内，以保持库内温湿度的稳定，达到建筑节能的目的。
我国档案工作者对档案馆库内热环境的研究也不断地从理论到实践，从实践到理论进行研究提高，从20世纪80年代初档案馆建筑环廊结构形式的出现到现在小窗户厚墙体的普及，以及目前复合墙体和无窗库房的兴起，中国档案馆建筑的发展一直十分注重库房内热环境对档案保护的重要影响。随着科学技术的进步和发展，一些环境控制设备被广泛地用到档案馆建筑里面，极大地改善了库内的环境条件。由于我国幅员辽阔，南北气候、外界环境条件差别较大，档案馆设计应该因地制宜，创造稳定、安全、节能的专业保管条件。但是档案馆建设和设备配置时选用何种材料、采取何种围护结构形式，多数人认识模糊，缺乏经验，往往参考借鉴其他建筑形式，针对性不强，效果不甚理想。比如有的设计人员为了满足建筑外观的需要，库房设计中采用大窗户或通窗的设计，造成库房热环境控制难温湿度波幅变化大，甚至不符合消防设计要求的问题。有的档案馆库房围护结构材料选用蓄热系数小，结构形式选用大环廊大窗户，库房位置设置在温度、风力变化较大的朝向等，诸如此类不合理的设计造成了日后档案库房管理工作的困难，给工作人员造成极大的工作压力和心理压力，甚至影响到在日后的建筑改造中，由于自身的先天不足而得到事倍功半的结果。有些档案馆在设备配置设计时，设计人员靠经验估算，为了保险起见，把空调设备功率设计过大，有的甚至大十倍，造成设备投资和日常运行费用的浪费。如何在档案馆的建设中选择合适的建筑形式并配备相应的设备已成为当今档案馆研究的重点和热点。
根据这一需要，国家档案局档案科学技术研究所新研制开发的一套档案库房热环境模拟分析软件，可以作为库房设计、设备配置的辅助检验工具，它能直观、灵活地反映建筑设计的合理性和经济性。该系统包括建筑构图、建筑描述、建筑计算等三大功能，数据库建设包括气象数据库、建筑材料库和建筑构造库，使档案馆的设计更具直观性和可操作性，为档案馆的建设决策提供科学依据。另外研究所研制的智能温湿度巡检和联动控制系统可以为档案馆库房的温湿度管理提供稳定可靠的检测、控制手段，在档案馆现代化建设蓬勃兴起的今天这些研究成果具有很大的现实意义和社会、经济意义。
随着空调的普及，以及库内环境条件稳定的要求，库房建筑的气密性大大提高，加上档案载体和库内防霉防虫药品挥发的有害气体，使库内空气污染加重。我们知道空气中的有害气体和灰尘是影响档案寿命的重要因素，大气中的污染源二氧化硫、氮氧化物、微粒物质对档案的损害较大。档案库房内放射性物质氡的浓度通常大大高于库外，氡对工作人员呼吸系统的危害很大，甚至可诱发肺癌。所以，测量并除去库内氡气是非常必要的。
我国目前尚无档案用房室内空气洁净度要求的标准。按照用房对空气含尘浓度要求的不同，目前世界上比较通用的标准是美国联邦标准209A。该标准规定洁净度的等级取决于在一个规定体积的空间内，允许有一定规格大小空中悬浮粒子的最大的数量。等级100是最清洁的标准环境，其定义为：在1M3范围的空间内，允许有数量不超过3．5×103的粒子，其大小等于或大于0．5um。等级1000定义为：在1M3范围的空间内允许有数量不超过3．5×104的粒子，其大小等于或大于0．5um。
档案用房内有害气体含量标准，国内档案学者正在研究之中。有专家主张氮氧化物日平均浓度限值为0．015mg／m3，二氧化硫为0．007mg／m3。据山东、江西等地档案科技工作者在对若干档案库房内空气中有害气体的实测，库内含有的二氧化硫、氮氧化物、三苯、甲醛、氡等有害气体均有不同程度存在，且对档案工作人员有一定的危害。
根据档案馆库房内的环境状况，在其空调、通风换气系统中配置专业的空气净化系统是非常必要的。空气净化系统的净化方法，一般是通过采用专业的空气过滤器和技术手段达到一定的净化指标来实现的。空气过滤器的主要性能指标有过滤效率、穿透率、过滤器阻力、容尘量等。空气过滤器除去空气中悬浮的灰尘同时，粘附在灰尘上的微生物同时得到消除。常用的空气过滤器大致分为层叠型和筛滤板型两种，将过滤器安装在空调设备或通风换气系统中将对库内空气起过滤净化作用。层叠型过滤器的用材为硅藻土、石棉、玻璃纤维，其作用是吸附空气中的灰尘，减少库内含尘量。筛滤板型过滤器又有多种型号，常用的有塑料薄膜过滤器，醋酸纤维膜过滤器两种。此外还有尼龙、硝酸纤维、聚碳酸醋、聚四氟乙烯、聚氮乙烯醇等为材料的膜过滤器，以聚乙烯醇为材料制成的海绵或过滤器。具有体积小、效率高、使用简便、寿命长等优点。
改善空气质量的方案篇5
关键词空调；湿膜；加湿器
中图分类号U468文献标识码A文章编号1674-6708（2011）54-0032-02
1改造背景
某汽车厂涂装车间面漆空调（3台）送风系统无加湿，造成夏天喷涂房温度过高，冬季湿度过低；这严重影响了涂装工作环境及涂装质量，特别是不能满足夏天高温期间长安之星批量生产。
2面漆空调现状
2.1现行空调基本情况
空调机组相关参数
单位空调机组Ⅲ空调机组Ⅳ空调机组Ⅴ
总风量m3/h232200232200232200
加热方式蒸汽蒸汽柴油
空调机组内部尺寸W×H5097×48925101×48965076×4878
加湿段长mm48018001800
迎面风速（计算）m/s3.23.52.6
2.2加热设备形式
1）空调机组Ⅲ、Ⅳ为浮头式加热器；
2）空调机组Ⅴ为燃油炉，管道换热器。
2.3空调结构：（参考现场）
图1
3加湿器技术方案
3.1加湿器的安装
一般加湿器安装在空调加热段之后，如图2所示。
空调加湿器设计
1）此次改造主要为了夏季降温，改善面涂车间夏季温度过高问题。同时在冬季进行加湿；
2）湿材气化加湿器为等焓加湿，是将水滴在加湿材上，空调内的气流通过浸湿的湿材，气流与水分进行热交换，气化蒸发，变成高湿空气进行加湿。水分要蒸发，则需要给予水分热（能）量。一方面是加热水变成水蒸气；另一方面，水与空气接触，使水分蒸发。洗了的衣服晾干也是根据这个道理；
3）为了蒸发水分，需要能量（热量），水与空气接触将空气中的热给予水分。每蒸发一千克水需要约600kcal的热量，也就是说，每蒸发1kg的水要从空气中夺取600kcal的热。因此，从空气中夺取热量，也就导致了空气温度的降低；
4）湿材气化加湿器这种热量的转移，用来加湿、降温比较普遍，尤其是对温度高、湿度不足的环境特别适用；
5）在面涂车间尽可能进行降温处理，所以如果加湿器入口参数为42℃、相对湿度为40%RH时，安装湿材气化加湿器，空调器出口参数为32.2℃、81.2%RH左右，此参数的空气送入室内与高于送风温度的室内空气混合，混合后涂装车间室内温度为34.2℃、72%RH左右，可以缓解面涂喷漆室夏季高温现象。
图2
3.3空调加湿器结构设计
1）方案一：滴下浸透气化加湿降温方式（直排水）
在滴下浸透气化式加湿器加湿模块的上方均匀滴水，使整个加湿模块均匀浸透淋湿，空调风机产生的气流通过浸透水分的加湿模块（加湿材）使水分气化蒸发，进行加湿降温（如图3）。
2）方案二：湿膜填式水循环气化加湿降温方式（循环水）
蒸发冷却过程是以自来水作为降温介质，当自来水被引到填料顶部，经水分配器均匀分布后，水在重力作用下沿着填料膜体表面均匀渗透淋湿，相当于形成一部“水帘”，当高温的空气穿过潮湿的湿帘时，空气温度下降，湿度增加，该降温过程仅是通过水分蒸发，不须消耗额外的能源，达到热湿交换的目的。设备的下部设有不锈钢循环水箱，水经过循环水泵及流量调节阀送至填料的顶部循环使用。当整个系统运行一段时间后水中矿物质浓度升高，循环水箱的水应定期的排放一次，并补充新鲜水，整个系统配备高水位浮球阀，溢水管和排水管路。
3）方案三：喷淋雾化加湿
喷淋加湿是高压泵将工业用水通过管路直接输送到喷嘴进行雾化，喷淋加湿段长度要求≥1.8m，加湿量的大小由控制器控制泵电机转速进行分组。
3.4方案比较
方案一方案二方案三
耗电量约150W约2kW约18kW
给水量加湿量的1.5倍
~2倍，约4T/h加湿量的4倍
~5倍，约10T/h加湿量的50倍~200倍，约180T/h
排水量约1.7T/h约0.6T/h
（水箱定期排放）定期排放水箱
占地
宽度200mm~300mm400mm~500mm≥1800mm
风阻加挡水板≤100Pa约100Pa两层挡水板≥150Pa
设备
维护简单简单复杂，喷嘴易堵塞，
需定期清理喷嘴。
加湿
效果根据温湿度要求，由控制器
自动湿材模块，
加湿效果好。根据温湿度要求，由控制器
自动湿材模块，加湿效果好。根据温湿度要求，
由控制器自动泵流量大小，不能进行模块控制。
当泵压力减小时，
喷嘴雾化效果差，
影响加湿效果。
冬季
升温直排水，
不利于冬季升温。循环水，
长时间循环，
水温升高，
有利于冬季升温。/
为确保加湿效果同时又达到节水的目的，我们建议采用循环水的结构方式进行加湿设计。
3.5冬季加湿热能不足方案
冬季加湿同时空调热负荷会相应增加，需要在加湿前段增加一定的供热量。
3.5.1空调机组Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ（冬季）
空气条件室内空气外气混合空气加热后空气加湿后空气
干球温度℃DB18-6-630.818
相对湿度%RH6073739.560
绝对湿度kg/kgDA0.00770.00170.00170.00170.0077
湿球温度℃WB13.45-7.03-7.0313.4513.45
其它条件
总处理风量CMH232200
新风量CMH232200
风量比%OA/SA100
热交换率%0
加热量kw3051.8
加湿量kg/h2006.2
饱和效率%90
3.5.2空调机组Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ供热量
加热
方式现有加热量kW加湿后加热量kW需新增加热量kW
空调机组Ⅲ蒸汽18753051.81176.8
空调机组Ⅳ蒸汽18753051.81176.8
空调机组Ⅴ燃油18753051.81176.8
3.5.3空调机组Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ供热补充
1）方式1：电加热供热补充
（1）3＃空调加热盘管至风机电机最窄处距离仅为480mm，仅够安装循环水湿膜加湿器位置，故建议在原有加热盘管前面增加一组电加热盘管，增大对冷空气的加热能力，且电加热盘管上必须增加分级控制，实现对空气加热能力的控制；
（2）4＃空调加热盘管至风机电机有较宽距离，可在原有加热盘管后面增加一组电加热盘管，增大对冷空气的加热能力，同样的电加热盘管上必须增加分级控制，实现对空气加热能力的控制；
（3）5＃空调加热量由一台燃油机提供，该燃油机工作时设备表面加热到通红，为了防止太高的温度对湿膜材料造成影响，建议新增的加热盘管要距离燃油机2m左右距离（注：要给湿膜安装留下足够位置），电加热盘管上必须增加分级控制。
采用加热空气来补偿冬季加湿后温度不足的状况，运行成本高，考虑到该地区（南京）冬季达到极限温度（-6℃）的天气不多，建议在循环水箱中增加电辅加热的方式来补偿温度不足的状况，这样可以大大减少运行成本，但加湿升温效果肯定不如直接加热空气的效果明显。
4改造效果
4.1改善涂装工作环境
1）冬季相对湿度控制在40%~75%；
2）夏季温度降幅5℃~8℃。
4.2提高涂装质量
基本消除由于夏季涂装房温度过高及冬季湿度过低造成的涂装质量缺陷，如：桔皮、针孔、失光等。
改善空气质量的方案篇6
【关键词】锅炉；光管省煤器；磨损；积灰；腐蚀
一、锅炉存在的问题
（1）由于煤质比较差，煤的挥发分比较低，着火性能比较差，燃烧稳定性变差，锅炉炉膛温度不稳定，出现炉膛温度忽高忽低现象。更有甚者出现点不着火的现象，炉膛温度过低，只有再通过向炉膛投油，帮其助燃来提高其炉膛温度。（2）积灰严重。原设计尾部受热面是螺旋肋片管，燃料灰分比较大，积灰严重，机组刚投产时与设计值相比排烟温度就高，一般情况下排烟温度达到130℃左右，省煤器吸热量减少，根本提高不了锅炉的热效率，煤中的灰分高，相对可燃成分的比例就减少，而燃烧时灰分本身的加热和分解还要吸收热量，灰分高的煤往往容易夹杂烧不透的可燃物，造成燃料的损失，并向大气排放数以亿计的高温废气，污染环境。（3）泄漏频繁。坑口电厂2#锅炉累计运行将近10年，有些受热面磨损严重，泄漏问题逐年增多，尤其是省煤器设计壁厚余量较小，弯头弯曲半径小，加工缺陷多，由于积灰严重，省煤器受热不均，造成局部过热，出现爆管事故。造成了电厂的检修费用增加。（4）排烟温度过高，尾部受热面的没有很好的起到换热的作用，烟气温度没有得到很大降低，出项了排烟温度过高。为了增强传热并提高结构的紧凑性，大部分现在安装的锅炉的省煤器则采用了鳍片管、肋片管和膜式受热面。坑口电厂锅炉省煤器改造前的结构就是肋片管结构。坑口电厂2#炉原设计的省煤器是有54排（108根）φ42的螺旋肋片蛇形管组成，呈纵向错列逆流布置，其横向节距
120mm，纵向节距为90mm，进出口联箱都布置在烟道中，加热后的给水通过联接管引致汽包，肋片管省煤器主要优点是热交换面积明显增大，这对缩小省煤器的体积、减少材料消耗很有意义。主要缺点是积灰比较严重。而坑口电厂燃烧的燃料灰分比较大，省煤器积灰严重，造成省煤器爆管比较频繁，影响锅炉的安全经济运行。省煤器管内水速应维持在一定范围内，水速过高增加给水泵耗电量，水速过低金属冷却难于保证，且引起蛇形管中的空气停滞。为此，在额定负荷下，对于非沸腾式省煤器要求水速不低于0.3m/s，对于沸腾式省煤器要求水速不应低于1m/s。
二、省煤器爆管原因分析
（1）设计因素。一是锅炉设计中存在的问题。二是设计选用受热面系数不合理，使炉膛出口烟温实测值比设计值高。三是省煤器系统结构设计和布置不合理。四是设计的烟速不合理，若设计的烟速过高，磨损严重。若烟速太低，飞灰易于在管壁上沉淀，所以必须保证合适的烟速。（2）从制造、安装、维修方面的因素。一是管材本身存在缺陷、质量差。二是安装不合格。三是施工焊接质量问题。（3）运行状况因素。一是给水品质不良。二是燃烧煤种偏离设计煤种。三是受热面外部积灰加重导致省煤器换热不良，加剧烟气对管子的磨损、腐蚀。四是管束振动，形成永久变形。
三、省煤器改造方案的设计
方案1：进行设备大改动，采用顺列布置，顺列布置增加了管数，受热面在原有的基础上增加约25%的受热面，省煤器管圈荷重增加30%，省煤器吊挂荷重增加约32%，考虑大修后清灰方式有所改善，该方案可使省煤器出口烟温降低15℃～
20℃。方案2：为了使设备不至于改动太大，仍采用错列布置，扩大空间，增加管数，调整纵横向节距，其纵向节距越小，气流扰动越大，气流冲刷管子背风面的作用越强，管子上的积灰越少，自清灰能力越强，虽然错列布置时，在相同空间的情况下，管数减少，受热面减少但传热系数较高，考虑到螺旋肋片管积灰严重，换热效果不好，改进方案主要是增加35%的受热面，可以使省煤器的出口烟温降低18℃～22℃，提高了锅炉的热效率。由于燃料灰分比较大，改成光管错排省煤器另外加装了吹灰装置，有原来的乙炔吹灰，改为超声波吹灰。方案1虽然增加了管数及受热面比较多，但缺点是完全占去了检修空间，安装结构非常难受，增加了以后检修和更换管圈的的困难；另外，省煤器吊挂荷重增加了较多，降低了其安全性，受热面增加过多，下部的受热面清灰效果大大下降，受热面的利用系数也下降了很多。方案2虽然增加受热面比较少，荷重较小，但是下部检修空间有所改善，积灰状况和传热效果也会明显改善。该方案的主要缺点是结构改动比较大，焊接要求较高，需要对原有的各种连接管、异形管结构和吊挂支撑结构进行改动。在保证焊接质量要求的前提下，方案2切实可行。
四、省煤器的改进效果
运行实践证明，坑口电厂2#炉省煤器改进效果明显。大修竣工经过一段时间的运行，尾部受热面的积灰状况明显得到了改善，省煤器区域的烟温降和省煤器的吸热量均达到了改进设计值。
参考文献