翟紅霞

中國城市建設研究院有限公司 北京 100120

大眾每天都在生活，而生活就會產生生活垃圾，具調查顯示，城鎮(zhèn)家庭每日平均產出的生活垃圾超過一公斤，以一公斤為準，根據中國第七次人口普查數據顯示，現階段中國城鎮(zhèn)人口為90199萬人，以標準一家三口計算，城鎮(zhèn)居民大概有三億左右戶，而這三億戶每日每戶產出一公斤生活垃圾，其總量多到無法想象，在考慮到一些工業(yè)垃圾，這些垃圾都需要得到有效的處理，才能夠保障人民的日常生活水平[1]。垃圾焚燒發(fā)電廠便是為解決垃圾問題而存在，我國對于垃圾處理方法較多，填埋、焚燒、衛(wèi)生分解等，其中焚燒是最有效的處理方式，現階段國內垃圾焚燒發(fā)電廠主要用于焚燒其他垃圾，因為其他垃圾危害較小，且再無利用價值，所以采用焚燒方式進行有效處理。

1 垃圾焚燒發(fā)電廠的發(fā)展

垃圾焚燒發(fā)電廠是現階段國家非常重要的基礎建設，其建設的目的是為了有效減少垃圾儲存量，對垃圾進行無害化處理，并且利用焚燒垃圾所產生的熱能進行發(fā)電，如此，做到有效廢物利用，保障人民生活的同時，又為人民提供了源源不竭的新能源。中國一直比較重視對垃圾的處理，在“十三五”期間，也就是在2016-2020年，中國對垃圾無害化處理建設總投入高大兩千億元，截止到2020年，垃圾焚燒無害化處理占到總無害化垃圾處理比重二分之一左右，足可見國家對垃圾處理的力度與垃圾焚燒發(fā)電廠的作用[2]?？梢哉f垃圾焚燒發(fā)電廠的建設是大勢所趨，是時代發(fā)展的必需品，垃圾焚燒發(fā)電廠是城市能夠穩(wěn)定發(fā)展經濟的基本保障，為城市環(huán)境質量做出了巨大貢獻[3]。為了確保垃圾焚燒發(fā)電廠能夠做到長遠發(fā)展，在建設垃圾焚燒發(fā)電廠過程中，要對垃圾焚燒發(fā)電廠建筑設計方面進行全面優(yōu)化，無論是建筑布局還是垃圾焚燒發(fā)電廠運行的各方面需求，都要在建筑設計過程中進行合理規(guī)劃，確保建造出的垃圾焚燒發(fā)電廠能夠正常運行，尤其是在垃圾焚燒發(fā)電廠內的垃圾坑設計過程中，要對其防水防滲措施作出最保險的設計方案，根據以往相關設計經驗。對垃圾坑進行多種處理，從而保障垃圾坑的穩(wěn)定性，如果垃圾坑設計不當，垃圾中存在的各種液體可能會通過垃圾坑向土壤中進行滲透污染，而這種污染是無法察覺的，長此以往，對垃圾焚燒發(fā)電廠周圍的環(huán)境以及水資源有極大影響，甚至可能會影響到地下水的品質，從而導致更加嚴重的污染后果，這違反了國家現階段綠色環(huán)保的發(fā)展策略，所以在對垃圾坑設計過程中，要做好充分防水措施，在滿足一切運作需求后，盡量延長垃圾焚燒發(fā)電廠的使用壽命，從最根本上做到可持續(xù)發(fā)展。

2 垃圾焚燒發(fā)電廠建筑設計研究

2.1 垃圾焚燒發(fā)電廠建筑布局設計

在垃圾焚燒發(fā)電廠建設過程中，科學合理設計垃圾焚燒發(fā)電廠的布局，對于垃圾焚燒發(fā)電廠至關重要，建筑布局的設計直接影響著垃圾焚燒發(fā)電廠的整體質量，與后期的運行效果[4]。所以在設計人員對垃圾焚燒發(fā)電廠進行建筑設計的過程中，首先要完全了解垃圾焚燒發(fā)電廠的運行特點，掌握垃圾焚燒發(fā)電廠的設計需求以及使用需求，然后根據全方面需求對建筑設計進行整改，在施工范圍內設計合理布局，劃分好各區(qū)域功能，并將各區(qū)域建筑進行合理連接，使垃圾焚燒發(fā)電廠整體布局更加科學合理，方便日后運行工作的開展。合理的布局能夠有效他提升垃圾焚燒發(fā)電廠的人工工作效率與整體運行水平。在設計垃圾焚燒發(fā)電廠平面結構時，設計人員可以將生產工藝融入其中，從多方面進行充分考量，比如垃圾焚燒發(fā)電廠中預留防止相關機械設備的區(qū)域，發(fā)電廠內部通風管道以及采光窗戶位置的預留等等，要將這些因素在設計圖中充分考量，尤其是通風管道的設計部分，在垃圾焚燒發(fā)電廠運作過程中，很可能會產生部分有害氣體，如果垃圾焚燒發(fā)電廠內部空氣置換不順暢，或是置換出的氣體威脅到其他建筑物內的工作人員，很有可能會對垃圾焚燒發(fā)電廠工作人員造成安全威脅，從而引發(fā)安全事故，所以建筑設計人員在對垃圾焚燒發(fā)電廠布局建設過程中，要充分考量其中的利害關系，對建筑物的位置與朝向進行最優(yōu)處理[5]。建筑布局一旦建設便不能再更改，所以設計人員所設計的建筑布局對于垃圾焚燒發(fā)電廠來說至關重要，擁有合理的建筑布局是垃圾焚燒發(fā)電廠能夠正常運作的基本保障，所以在設計過程中，設計人員要根據垃圾焚燒發(fā)電廠的工作模式，讓垃圾焚燒發(fā)電廠與其他配套建筑保持安全距離的同時，也要加強緊密性，根據施工現場實際情況，做出最佳設計方案，從而保證垃圾焚燒發(fā)電廠的正常運行。

2.2 垃圾焚燒發(fā)電廠建筑造型與空間設計

垃圾焚燒發(fā)電廠的建筑造型設計對于垃圾焚燒發(fā)電廠也有著重要作用，在大眾觀念中，建筑造型只是單純外觀設計，為了迎合人類審美而進行的設計，但實際上，建筑外觀設計其主要目的并不是單純提升建筑物外表可觀賞性，而是要滿足垃圾焚燒發(fā)電廠相關機械設備的使用需求，建筑設計人員在對垃圾焚燒發(fā)電廠進行建筑造型設計過程中，需要對垃圾焚燒發(fā)電廠運作過程中所需的機械設備以及安裝過程進行充分考量，從而在滿足設備需求的前提下，對建筑造型進行合理設計。比如在對垃圾焚燒發(fā)電廠的焚燒區(qū)域進行設計過程中，首先在設計預留面積中，要能夠保證其面積能夠充分容納焚燒設備，這就需要設計人員能在對焚燒區(qū)域設計過程中，要預留出足夠范圍與高度，用于放置與安裝焚燒設備，所以設計人員要對垃圾焚燒發(fā)電廠中所有設備的具體參數與安裝流程進行充分了解，然后根據現場實際情況，對垃圾焚燒發(fā)電廠的造型進行設計，在造型中可以融合當地文化特色，也可以融入綠色元素，將現階段國家大力提倡的環(huán)保原則融入其中，或直接根據垃圾焚燒發(fā)電廠的根本職能，對其造型進行優(yōu)化設計，在保證垃圾焚燒發(fā)電廠性能的同時，最大程度提升其美觀性。比如在造型設計中融入綠色元素，可以大量使用綠色裝飾用品，對垃圾焚燒發(fā)電廠外表進行美化，或利用一些特殊的logo設計，凸顯logo的同時，用綠色油漆對整體垃圾焚燒發(fā)電廠外部進行綠色渲染，可以繪畫綠色環(huán)保宣傳圖，張貼綠色環(huán)保宣傳標語，提倡民眾對生活垃圾進行分類處理等等，使垃圾焚燒發(fā)電廠外部能夠發(fā)揮宣傳與美化作用，如此能夠在視覺上產生沖擊，提升垃圾焚燒發(fā)電廠內外氛圍，從而提高垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾處理效率。

2.3 垃圾焚燒發(fā)電廠建筑采光、通風要求設計

設計人員對垃圾焚燒發(fā)電廠進行建筑設計過程中，必須要充分考慮兩個關鍵要素，那就是垃圾焚燒發(fā)電廠中的采光與通風系統(tǒng)，首先在采光層面來說，垃圾焚燒發(fā)電廠是一項大工程，建成后其建筑占地面積極大，很容易出現采光不足的情況，如果出現采光不足，垃圾焚燒發(fā)電廠內部就必須采用大量照明設施，從而增加垃圾焚燒發(fā)電廠對能源的消耗，所以設計人員在對垃圾焚燒發(fā)電廠采光進行設計時，需要大量利用采光帶、采光天窗等技術手段，以便于太陽光能夠直射入垃圾焚燒發(fā)電廠內部，增加垃圾焚燒發(fā)電廠的采光率，保障垃圾焚燒發(fā)電廠的采光效果。這種采光設計方法比較實用與垃圾焚燒發(fā)電廠，設計人員還可以在垃圾焚燒發(fā)電廠側面設計一些采光窗戶，最大程度保障垃圾焚燒發(fā)電廠采光充足，并且窗戶整體結構要能夠具有良好的抗腐蝕與抗老化性能，才能夠保證垃圾焚燒發(fā)電廠的正常運行，為垃圾焚燒發(fā)電廠內工作人員提供極大便利。其次，通風對于垃圾焚燒發(fā)電廠來說至關重要，尤其是對于焚燒區(qū)域來說，在垃圾焚燒的過程中，會釋放大量的熱能，還有可能會產生一些有害氣體，而這些都需要利用體現設計好的垃圾焚燒發(fā)電廠內的通風系統(tǒng)管道排出，所以在設計人員進行通風系統(tǒng)設計過程中，需要在通風系統(tǒng)中鋪設隔熱材料，以免熱能對通風系統(tǒng)造成損傷，減少使用壽命，其次，要根據當地實際情況，設計合理通風結構，在確保焚燒區(qū)域正常運作的同時，也要保障垃圾焚燒發(fā)電廠內部空氣能夠與外界空氣循環(huán)置換，從而減少垃圾焚燒發(fā)電廠內部空氣安全隱患，同時也能夠減少垃圾所帶來的異味，為垃圾焚燒發(fā)電廠內部工作人員營造良好的工作環(huán)境，才能夠使垃圾焚燒發(fā)電廠工作人員產生工作熱情，從而提高工作效率。

2.4 垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾坑防水防滲設計

通常來說，垃圾焚燒發(fā)電廠整體建筑規(guī)模的大小，決定了其內部垃圾坑的大小，由于垃圾坑地點原因，通常垃圾坑深度為4-7米，根據實際情況不同，垃圾坑大小及深度也不盡相同，但垃圾坑建設越深，其防水防滲要求越高，而垃圾坑的防水防滲對于整體垃圾焚燒發(fā)電廠來說是十分重要的措施，垃圾在堆放期間，會有相關液體滲漏，而垃圾坑防水措施則是這些液體最后一道防線，如果垃圾坑防水防滲措施不到位，很有可能會導致垃圾液體通過垃圾坑，向地下土壤進行滲透，從而逐漸污染垃圾焚燒發(fā)電廠附近水資源或污染地下水，等到污染被發(fā)現時，其污染面積會大到難以處理的地步，所以在設計人員對垃圾焚燒發(fā)電廠內部垃圾坑的防水防滲進行設計過程中，要對垃圾坑防水防滲做出多重保障，以免發(fā)生滲透污染現象。首先，設計人員要在垃圾坑最下層設置防水層，且防水層要高于一般工程建設中所使用的標準，垃圾坑每日都在高強度進行使用，在建設防水層是要加厚對防水層的設計，確保其防水性能。其次，設計人員造在垃圾坑底部設置相應排水設施，設置排水設施是為有效防止垃圾液體對防水層進行長時間侵蝕，而有效設施排水設置也能夠在極大程度上提升垃圾坑以及垃圾焚燒發(fā)電廠的使用壽命，但涉及人員要注意的是，在設置防水設施時，要留出足夠的空間，方面日后維修人員進入其中，清理堵塞或維修故障，設計人員可以在排水通道旁設計一個夾層，以方面維修人員進入其中。目前中國對于防水施工技術已經非常成熟，根據以往垃圾焚燒發(fā)電廠的建設經驗總結，在垃圾坑坑底以及坑壁采用單層防水混凝土，并在混凝土外側使用相應的防水毯以及防水涂層，如此制作防水措施效果十分明顯。根據實踐結果，垃圾坑底部排水口如果設置位置相對偏低，很容易發(fā)生堵塞情況，所以在對排水系統(tǒng)位置設計過程中，要相對提升排水口位置，并要增加排水口數量，保障垃圾坑排水措施能夠有效運行，從而提升垃圾坑的防水質量以及使用壽命，為垃圾焚燒發(fā)電廠的正常運行提供一層強有力的保障。

2.5 垃圾焚燒發(fā)電廠設計實例

想要做出對垃圾焚燒發(fā)電廠最優(yōu)設計，參考先例是必須步驟，以某地區(qū)垃圾焚燒發(fā)電廠的建設設計為參考實例，該垃圾焚燒發(fā)電廠設計中，主建筑長度為135米，寬度為100米，其每日處理垃圾總量為1500噸左右，該垃圾焚燒發(fā)電廠在進行平面布局設計過程中，采用四列式布局，而發(fā)電房與中控室則為橫向布置，從最大程度上保證了垃圾焚燒發(fā)電廠內工作效率。在對垃圾焚燒發(fā)電廠進行造型設計時，設計人員根據每個建筑的實際工作需求而設計高度，基本與常規(guī)垃圾焚燒發(fā)電廠造型設計數據保持一致，但在垃圾焚燒發(fā)電廠外觀設計中，融入了大量綠色環(huán)保理念，并將建筑的整體造型進行設計，將建筑屋面設計成弧形，在建筑物之間層層疊加，使其整體外觀風格十分強烈，富有綠色環(huán)保意味，給人以視覺上的沖擊，并在垃圾焚燒發(fā)電廠外側張貼當地文明環(huán)保標語，將垃圾焚燒發(fā)電廠徹底融入在城市發(fā)展建設當中。在此垃圾焚燒發(fā)電廠設計采光過程中，大量使用透光天窗，利用透光天窗進行采光與散熱，在垃圾焚燒發(fā)電廠的焚燒區(qū)域中，設計中使用了大量排熱設施以及散熱通道，在最大程度上保障了垃圾焚燒發(fā)電廠的正常運作[6]。在其垃圾坑的處理中，其主要考慮氣密性問題，對垃圾坑與其他工作區(qū)域設計了良好的氣密措施，確保垃圾坑中的味道不會迅速蔓延到其他工作區(qū)域，對空氣質量造成嚴重污染，并且在垃圾坑的防水防滲設施中，做到了萬無一失，垃圾焚燒發(fā)電廠根據以往設計經驗，對防水防滲措施進行標準化處理，并在垃圾坑底部外側，增設了一層混凝土防水層，在最大程度上保障垃圾廢水不會對周圍土壤進行滲透，從而使垃圾堆成為污染源，保障了垃圾焚燒發(fā)電廠正常運作與可持續(xù)發(fā)展。

3 結束語

垃圾焚燒發(fā)電廠是現階段國家主要處理垃圾手段之一，垃圾焚燒發(fā)電廠不僅能夠有效處理城市垃圾問題，還能夠產生足夠電能，從而實現節(jié)約環(huán)保的發(fā)展理念，為城市的環(huán)境質量與人民的生活便利提供一層強有力的保障。在垃圾焚燒發(fā)電廠的設計中，要充分結合實際情況，對垃圾焚燒發(fā)電廠進行最合理設計，在建筑布局方面要保證合理，在建筑外觀造型設計中，在保障垃圾焚燒發(fā)電廠效能為前提下，盡量將造型優(yōu)化，提升垃圾焚燒發(fā)電廠建筑整體美觀性，對于垃圾焚燒發(fā)電廠的通風與采光也要達到相關標準，確保垃圾焚燒發(fā)電廠在運行過程中，能夠得到充足的采光以及良好的通風系統(tǒng)，是垃圾焚燒發(fā)電廠內部與外部的空氣形成良性循環(huán)，確保垃圾焚燒發(fā)電廠內部空氣質量，從而保障相關工作人員的人身安全以及工作氛圍，激發(fā)其工作熱情，提升工作效率與質量。