【摘要】在新一轮产业变革背景下，随着我国对生态环境保护重视程度的提高以及碳达峰、碳中和目标的提出，施工设备“油转电”必将是建筑行业探索的方向。施工设备“油转电”具有零排放、低噪声、绿色高效的特点，发展电动设备产业，已逐渐成为世界各国在工程施工设备行业减少碳排放和环境污染的首选。为更好地实现施工设备“油转电”，对“油转电”施工设备的应用优势和场景进行分析，并对其管理工作进行探讨，包括设备更新周期、维护保养及注意事项、充电桩安装与运营和电动设备回收等，以期为相关方案的制定与实施提供参考。

【关键词】施工设备；“油转电”；应用与管理

【中图分类号】TU713   【文献标识码】A   【文章编号】2095-2066（2024）06-0196-03

0  引言

施工设备“油转电”是指在建筑施工过程中，将传统燃油设备更换为纯电力驱动设备的过程。这一转变主要是因为环境保护与能源转型的双重需求。同时，随着全球环境保护意识的不断增强和对可再生能源利用的倡导，建筑行业正面临着绿色、低碳转型的巨大挑战。其中施工过程中大量使用的燃油设备，不仅消耗大量化石能源，而且排放大量废气，对环境造成严重影响。因此，施工设备“油转电”成为行业内减排降碳、推动可持续发展的有效途径。

1  “油转电”施工设备的应用优势

施工设备“油转电”具有环保、高效、节能和经济等多重优势，近年来逐渐得到推广和应用。不同“油转电”施工设备的应用优势如下。

（1）电动挖掘机采用电力驱动，与传统柴油挖掘机相比，其具有低噪声、低振动、低排放、低成本等特性，这使其能够更加适应发展需求。同时，电动挖掘机持续的技术优化和创新，使其在完成重型作业方面的能力不断提升，满足了不同施工场景的需求。

（2）电动装载机作为施工过程中不可或缺的设备，一般用于具备电力条件的工作场景。同时，随着快速充电技术的应用和电池容量的不断增加，能够确保装载机长时间运行而无须频繁充电，显著提高了工作效率。与传统燃油设备相比，电动装载机还具有能源转化率高的特点，能够更好地节约能源，降低施工成本。

（3）在运输建筑材料的过程中，电动自卸车通过制动能量回收系统，能够将制动时产生的能量部分回收，转换为电能再利用，从而提高能源的利用率，既降低使用成本，又为节能减排贡献力量。

（4）与燃油混凝土搅拌车相比，电动混凝土搅拌车采用电力驱动，大幅减少了废气排放和噪声污染，对环境友好。同时，其操作的便捷性和运输的高效性既提高了施工效率，又降低了使用成本。

2  “油转电”施工设备的应用场景分析

2.1  电动挖掘机

电动挖掘机因其优秀的环保性能、低噪声特性，逐渐在工程施工中取代传统的燃油挖掘机，特别是在隧道施工、地铁建设等封闭或半封闭空间中。由于电动挖掘机不产生尾气，极大地改善了作业环境，保证了施工人员的健康。然而，电动挖掘机的动力较小，不适用于开采大型矿山、处理重负荷工作。此外，在瓦斯和涌水环境下，电动设备安全隐患增加，因此这些场景下仍需谨慎选择使用。

2.2  电动装载机

电动装载机主要应用于物料的短距离搬运工作，如拌和站、垃圾处理站等。与传统装载机相比，电动装载机拥有更低的能耗以及近乎零排放，十分适用于城市建设、园林绿化等对环境保护要求较高的场景。然而，由于电动装载机依赖电力驱动，要求现场必须具备可靠的电力供应或足够的电池更换能力，以保证连续作业。

2.3  电动自卸车

电动自卸车用于土方工程中土壤、碎石等材料的长距离运输。电动自卸车具有良好的动力性能和较强的续航能力，适用于在施工现场进行材料转运。但是，由于其续航能力和上坡能力受限，这就要求在规划施工路线时，需避免较大坡度的路段，以免影响运输效率和安全。

2.4  电动罐车

电动罐车主要用于混凝土的运输，尤其适用于城市内部的拌和站混凝土运输。与传统的燃油罐车相比，电动罐车具有更好的环保性能和更低的运行成本。然而，类似于电动自卸车，电动罐车在经过大坡度路段时性能会受限，这一点在施工前期的规划中需要充分考虑^[1-2]。

3  施工设备“油转电”的管理工作

3.1  设备更新周期

3.1.1  设备的寿命周期和更新需求

施工设备的更新周期是指设备在使用一定时间后，由于老化、技术更新或效率低下等，需要进行更换或升级的时间周期。为合理安排设备的更新，需要对设备的寿命周期进行分析和评估。寿命周期包括设备的设计寿命和实际使用寿命。设计寿命是指设备在正常使用条件下能够达到的预期寿命，而实际使用寿命取决于设备的使用环境、维护保养情况以及质量等^[3]。

为确保设备能够长期高效、可靠地运行，合理确定设备的更新时机十分关键。这不仅可以提高生产效率，而且可以降低运营成本。以下是5个重要的分析维度，用于评估设备是否需要更新。

（1）设备运行时间及工作强度考量。设备运行时间长短和工作强度是决定其磨损程度的直接因素。一般情况下，频繁运行和在高强度条件下工作的设备，其部件磨损更快，从而缩短了设备的整体使用寿命。例如，连续多班次工作的设备，相较于每天只工作几小时的设备，更需要频繁检查和及时更新。

（2）技术革新与市场需求变化。随着技术进步和市场需求的变化，新一代设备能提供更高的工作效率、更佳的用户体验和更好的节能环保特性。因此，当存在能显著提高生产效率和响应市场需求变化的新技术设备时，及时更新旧设备不仅可以提高竞争力，而且可以满足企业可持续发展的需要。

（3）维修成本与设备可靠性分析。随着设备老化，其维修成本逐年提高，而设备的稳定性和可靠性却在不断降低。当设备出现故障的频率提高，维修成本高于设备的剩余价值或维修难以确保设备正常运行时，更新设备成为合理的选择。通过维护记录和成本对比，可以精准评估设备的经济性，进而做出更精准的更新决策。

（4）环保因素。与旧设备相比，新型设备通常更加环保，能够满足更加严格的环保法规要求，减少对环境的影响。

（5）操作安全性。新设备在设计时更加注重操作人员的安全，采用更多的安全防护措施和故障自动诊断系统，从而降低操作风险。

3.1.2  制订合理的设备更新计划

在施工行业中，设备高效运转是推进项目实施的关键因素。因此，制订一个合理的设备更新计划，不仅是优化资源配置的必要手段，而且是确保长期竞争力的战略决策。为实现这个目标，企业需要遵循一系列原则，以确保更新计划的科学性和实效性。

首先，企业在考虑更新施工设备时，必须进行全面的成本效益分析。这包括对新设备采购成本、预期运营成本、维护费用以及操作效率等各方面进行详尽的评估。通过这一过程，企业能够明确设备更新所带来的长期经济效益，确保所做的投资能够带来可观回报。其次，考虑到资金投入和项目需求的差异，将设备更新分阶段执行。通过细分更新过程，企业可以根据实际的财务状况和项目需求灵活调整计划，避免因一次性大量投入资金而造成财务压力。这种分阶段更新还能够使企业不断吸纳新技术，与时俱进。最后，设备更新计划必须紧跟技术发展趋势和市场需求。随着科技的不断进步，新型设备能提供更高的效率、更低的运营成本和更好的环保性能。因此，企业需要时刻关注技术革新，评估新技术对现有设备的影响，及时做出更新决策。同时，市场需求变化也可能导致对特定类型设备的需求增加，跟进这些变化有助于企业更有效地满足客户需求，提高市场竞争力。除上述原则之外，设备更新计划的执行还应包含动态管理与周期性评估机制。这意味着企业应定期对设备的性能、维护成本和技术状态进行评估，以便及时调整更新计划。动态管理还要关注外部变化，如新的环保法规、能源价格变动等，以确保设备更新计划的适时性和有效性。

3.2  维修保养及注意事项

3.2.1  制订设备维护保养计划

为确保施工设备的正常运行和延长设备的使用寿命，制订设备维护保养计划至关重要。首先，要定期检查电池的电量和充电状态，确保设备有足够的电能供应。其次，要定期检查电动驱动系统的运行情况，包括电机、变频器等部件的工作状态和故障排查。再次，还需要定期检查设备的传动系统，包括传动带、链条等部件的磨损情况，并及时更换。最后，还要定期清洁设备，防止灰尘和污垢对设备造成影响。制订设备维护保养计划可以提高设备的可靠性和延长使用寿命，还可以避免设备故障对施工进度和工作安全造成影响^[4]。

3.2.2  注意事项和安全措施

在施工设备使用过程中，需要特别注意一些使用事项和采取安全措施，以确保人员的安全和设备的正常运行。首先，要在使用设备前进行全面的检查，确保设备的各项功能正常。其次，要按照操作手册的要求进行操作，严禁超负荷使用和违规操作。最后，设备维修和保养时，必须切断设备的电源，并采取必要的安全措施，以防意外发生。通过这些注意事项和安全措施，可以降低事故发生的概率，提高施工的安全性和效率。

3.3  充电桩安装与运营

电动施工设备的广泛应用，对充电基础设施提出了更高的要求。充电桩不仅需要在施工现场合理布置，以满足施工设备的充电需求，而且需要实现智能化管理，优化充电过程，确保设备可以高效充电，缩短待机时间。而充电桩网络的建设和完善，是电动施工设备能够顺利投入使用的基础，也是推动施工行业绿色转型的重要支撑。

3.3.1  充电桩的选型和安装要求

首先，充电桩选型应根据设备的电池类型、电量等进行确定，以满足设备的充电需求。其次，充电桩的安装也需要严格遵守要求。充电桩位置应选择在通风良好、无明火和易于操作的地方。安装时，必须符合安全和电气规范，确保设备的安全性能。另外，充电桩的接线应正确无误，接地可靠，以确保设备的正常运行。

3.3.2  充电桩的运营管理和维护

充电桩运营管理和维护是确保设备正常工作和延长设备寿命的重要环节。首先，要建立完善的充电桩运营管理制度，包括充电桩使用规范、充电方式和充电费用等方面的规定。管理人员需要对充电桩的使用情况进行监控和管理，确保充电桩的正常运行和使用安全。其次，还要定期对充电桩进行维护和保养，包括清洁充电桩、检查充电桩的电气连接等。最后，要建立充电桩故障处理机制，及时处理充电桩故障，确保设备能够正常充电^[5]。通过合理的运营管理和维护，可以保证“油转电”施工设备正常充电，提高设备的可靠性和施工效率。

3.4  电动设备回收

随着施工设备由传统燃油向电动的转变，电动设备的高效利用与回收变得日益重要。合理的设备回收流程和措施，不仅能够减少废弃设备对环境的潜在影响，而且能通过资源再利用推进可持续发展的进程。电动设备回收的详细措施和流程如下。

（1）建立多功能回收站点。为有效管理电动设备的回收，应在施工场地或者交通便利的位置建立多功能回收站点，既接收报废的电动设备，又提供初步的设备检测、分类服务。

（2）精确分类与评估。对回收的电动设备进行精确的分类十分关键。设备应依据功能性和安全性进行初步筛选，可继续使用的设备，直接进入再生市场；对于无法直接使用的设备，需要进一步检测其零件是否可被提取再利用；针对完全无使用价值的零部件，根据其材质进行分类回收，如电池、金属部件等。

（3）制定清晰的操作流程。应该制定明确操作流程处理回收的设备，具体包括接收确认、状态评估、分类、再利用或拆解等环节。该流程需符合环保法规和安全标准，确保整个流程的透明度和高效性。

（4）与专业机构合作。为有效处理回收的电动设备，可以与拥有先进技术和设备、经验丰富的专业回收机构建立合作关系。专业机构的参与，不仅可以提高废弃设备处理的效率和安全性，而且可以提高资源的再利用价值。

（5）建立电子数据管理平台。构建一个电子数据管理平台，用于记录每一项设备的回收、处理详情，包括型号、回收量、处理状态等。这将有助于监控回收处理流程的有效性，也为未来策略的制定提供数据支持。

4  结语

施工设备“油转电”应用与管理方案的制定和实施，为推动智能建造和节能减排做出了积极贡献。通过适用范围的明确、推广原则的制定以及设备更新周期、充电设施建设和资金保障的规定，有效解决了“油转电”过程中的诸多问题。同时，维修保养、充电桩安装与运营、设备回收等方面的规定，为方案的顺利实施提供了有力保障，将进一步推动施工设备的智能化发展，促进建筑行业的可持续发展。

参考文献

[1]程育卿.道路施工中机械设备管理技术的应用分析[J].建材与装饰，2019（27）：258-259.

[2]徐春梅.浅谈建筑施工安全管理在工程项目管理中的应用[J].住宅产业，2020（4）：68-70.

[3]王广齐.沥青混凝土路面施工机械设备的应用与维护管理研究[J].中国设备工程，2023（11）：251-253.

[4]芦旭萍.建筑施工机械设备的应用与管理[J].工业建筑，2023，53（4）：228.

[5]陈强.智慧工地技术在建筑施工起重机械设备安全管理中的应用探讨[J].现代制造技术与装备，2022，58（1）：176-178.

作者简介：黄桂华（1989—），男，汉族，四川宜宾人，本科，工程师，主要从事施工物资设备管理工作。