地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的用能現(xiàn)狀和節(jié)能設(shè)計(jì)措施探討

丁健躍

摘要：地鐵為現(xiàn)代人的出行帶來(lái)了極大的便利，縮短了區(qū)域之間的距離也緩解了城市當(dāng)中的交通壓力，為人們提供了更多的出行代步方式。在我國(guó)許多城市都已經(jīng)開(kāi)設(shè)了地鐵路線，受到了城市居民的廣泛好評(píng)。而在地鐵當(dāng)中不可或缺的就是地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)置，同時(shí)因?yàn)槠湫枰L(zhǎng)時(shí)間以及大面積的正常運(yùn)作，也就需要考慮到暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題，本文將據(jù)此進(jìn)行綜合探討。

關(guān)鍵詞：空調(diào)系統(tǒng)；用能現(xiàn)狀；節(jié)能設(shè)計(jì)；改善措施

為了能夠在地鐵當(dāng)中實(shí)現(xiàn)充分的節(jié)能減排，節(jié)能設(shè)計(jì)是相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。但是隨著近年來(lái)地鐵暖通空調(diào)能耗的不斷加大，所以行業(yè)人員必須要重視起節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，才能夠在實(shí)踐過(guò)程中不斷提升地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效率。

一、用能現(xiàn)狀

（一）設(shè)計(jì)管理

地鐵工程的建設(shè)具有設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)的特點(diǎn)，有很多問(wèn)題是無(wú)法在短期內(nèi)得到有效解決的，而設(shè)計(jì)部門(mén)與工作人員對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能情況就沒(méi)有引起充分的重視，使得空調(diào)節(jié)能沒(méi)有跟上時(shí)代的步伐實(shí)現(xiàn)真正的技術(shù)革新[1]。甚至一些產(chǎn)品自身的能耗就已經(jīng)超出預(yù)期，但是更換需要耗費(fèi)一定的成本，就導(dǎo)致部分簡(jiǎn)稱多年的地鐵站所采用的暖通空調(diào)系統(tǒng)耗能在總能耗上占有一半以上的比例?，F(xiàn)在也有許多新的技術(shù)方案被提出，但是由于技術(shù)發(fā)展不成熟，也仍然存在各種不同的缺陷[2]。在選擇技術(shù)設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中，各部門(mén)人員很可能會(huì)因?yàn)榱?chǎng)的不同各執(zhí)己見(jiàn)，無(wú)法統(tǒng)一采用某一項(xiàng)技術(shù)方案，這也是在地鐵暖通空調(diào)設(shè)計(jì)當(dāng)中必須面對(duì)的用能現(xiàn)狀。

（二）系統(tǒng)節(jié)能

部分單位對(duì)節(jié)能并沒(méi)有引起足夠的重視，只是將目光擺在施工任務(wù)完成的前提之下，也就忽視了對(duì)相關(guān)的空調(diào)系統(tǒng)操作人員的技能知識(shí)培訓(xùn)。往往因?yàn)椴僮魅藛T并不能對(duì)空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生全面的認(rèn)識(shí)，因而在安全操作規(guī)范上沒(méi)有做好系統(tǒng)的學(xué)習(xí)[2]。而當(dāng)這些人員對(duì)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行檢修或者調(diào)試的過(guò)程中，就有可能在不參考室外參數(shù)的情況下隨意改變參數(shù)。在我國(guó)制定的地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范中已經(jīng)明確規(guī)定，冬季地下空間的溫度需要高于十二攝氏度。雖然并沒(méi)有哪一個(gè)城市違反了這一規(guī)定，但是卻出現(xiàn)了較多將溫度設(shè)置過(guò)高的情況，如果在冬季的地鐵內(nèi)部設(shè)置過(guò)高的溫度，一個(gè)是加大乘客因?yàn)槔錈峤惶娑疾〉娘L(fēng)險(xiǎn)，另外大量增加了暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。據(jù)調(diào)查，同一套系統(tǒng)的使用其能耗高低往往取決于工作人員的實(shí)際操作，節(jié)能與不節(jié)能的高低區(qū)間差異甚至能夠超過(guò)百分之五十，這就會(huì)造成較大的耗能問(wèn)題。

（三）公眾認(rèn)識(shí)

公眾并不會(huì)對(duì)公共場(chǎng)所的空調(diào)節(jié)能問(wèn)題引起充分的重視，而且在舒適度的問(wèn)題上每個(gè)人的標(biāo)準(zhǔn)都有所不同。但是公共場(chǎng)所的空調(diào)系統(tǒng)與采暖系統(tǒng)實(shí)際上又與人們息息相關(guān)，因?yàn)樵诓缓侠淼臏囟仍O(shè)置之下，由于人體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性普遍較弱，尤其在溫差過(guò)大的環(huán)境下，是有一定幾率造成人體身體免疫力下降并且易患疾病的風(fēng)險(xiǎn)加大的。

二、節(jié)能設(shè)計(jì)措施

（一）系統(tǒng)控制

為了實(shí)現(xiàn)地鐵暖通空調(diào)的節(jié)能減排，就要在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)控制水平的提升。因?yàn)槠渌降膬?yōu)劣將會(huì)直接的影響到系統(tǒng)性能的好壞。而就設(shè)計(jì)問(wèn)題來(lái)看，目前存在的一個(gè)普遍問(wèn)題就是由于工期設(shè)置過(guò)短，大部分的設(shè)計(jì)人員受到時(shí)間的限制，往往不能準(zhǔn)確估計(jì)出地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)荷和熱負(fù)荷指標(biāo)，之后將錯(cuò)誤數(shù)據(jù)納入施工階段的話就會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)總負(fù)荷偏大的情況，那么在這樣薄弱的基礎(chǔ)之上，就會(huì)增加了空調(diào)采暖設(shè)備的能耗和投資成本以及運(yùn)行費(fèi)用。

空調(diào)系統(tǒng)本身是通過(guò)對(duì)空氣溫度和濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)平均輻射溫度的，在空調(diào)控制上如果只是控制溫度和濕度，顯然不能夠滿足現(xiàn)實(shí)需要。根據(jù)熱濕環(huán)境的最新研究結(jié)果以及理論基礎(chǔ)應(yīng)用，將新型控制方式融入到地鐵暖通空調(diào)設(shè)計(jì)當(dāng)中，就可以彌補(bǔ)當(dāng)前控制方式的不足，也可以提升節(jié)能的效果[3]。

（二）冷熱源

隨著全球變暖問(wèn)題的嚴(yán)重性不斷凸顯出來(lái)，目前環(huán)境問(wèn)題當(dāng)中最為顯著的當(dāng)屬不可再生能源速度的不斷加快[3]。所以在針對(duì)地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)選擇冷熱源的過(guò)程中，也需要充分考慮到該要素，盡可能地減少對(duì)不可再生能源的利用。

就目前而言，地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)所采用的熱源主要包含熱采、小型鍋爐和熱電站以及區(qū)域鍋爐房等類型。在這些熱源當(dāng)中，熱電站的能源利用效率較高，而區(qū)域鍋爐則比小型鍋爐的能效更好，在實(shí)際選擇過(guò)程中需要根據(jù)具體需要來(lái)進(jìn)行選擇[4]。而在對(duì)地鐵暖通系統(tǒng)進(jìn)行冷源選擇的時(shí)候，則主要有壓縮式制冷機(jī)與吸收式制冷機(jī)兩種可供選擇。不同的制冷范圍內(nèi)根據(jù)制冷機(jī)的機(jī)型也會(huì)存在一定的性能差異，像是大型建筑的使用，在選擇機(jī)組的過(guò)程中一定要選擇能耗較低的大型基準(zhǔn)，在使用過(guò)程中保證空調(diào)蓄冷系統(tǒng)的合理用電，加強(qiáng)專業(yè)人員的知識(shí)培訓(xùn)，對(duì)于空調(diào)溫度設(shè)置需要進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)定，避免因?yàn)楣ぷ魅藛T個(gè)人原因?qū)е驴照{(diào)系統(tǒng)溫度設(shè)置的異常，從而緩解系統(tǒng)自身的電力負(fù)荷。在安裝過(guò)程中，建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)要求安裝部門(mén)人員盡可能的縮小空調(diào)制冷機(jī)的裝機(jī)容量，考慮到后期的使用，最終實(shí)現(xiàn)地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行成本的降低。

（三）輸送能耗

輸送能耗指的是在地鐵暖通系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中風(fēng)機(jī)與水泵所消耗掉的電能。如果能夠針對(duì)輸送系統(tǒng)進(jìn)行能耗上的降低，就能夠大幅度減輕暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。主要能夠通過(guò)下列措施來(lái)進(jìn)行節(jié)能。首先，要對(duì)空調(diào)使用大溫差水系統(tǒng)，將冷凍水系統(tǒng)和冷卻塔系統(tǒng)的溫差進(jìn)行擴(kuò)大；其次，就是降低順泵和風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)流速。因?yàn)楣暮土魉僦g的關(guān)系成正比，只要能夠降低流速就能夠一定程度上降低能耗；最后，采用高效率的在能介質(zhì)，將使用水的水管管徑進(jìn)行減小。這樣就能夠減少輸送過(guò)程中占有的空間，因?yàn)槭褂盟斔屠錈崃康哪芎呐c空氣輸送相比就要小的多，因此當(dāng)水管管徑小于風(fēng)管管徑的時(shí)候就能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能。對(duì)于這三種措施進(jìn)行充分利用，能夠有效提升地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效率。

三、結(jié)束語(yǔ)

地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠?yàn)檫x擇地鐵作為出行方式的人們帶來(lái)更為舒適的乘坐環(huán)境，并且保證地下環(huán)境的空氣暢通。暖通空調(diào)節(jié)能作為地鐵節(jié)能中的重要組成部分，倘若能夠根據(jù)其節(jié)能現(xiàn)狀采取有效的措施實(shí)現(xiàn)真正的環(huán)保減排，不僅是為國(guó)家做出了不小的貢獻(xiàn)，也是對(duì)地球環(huán)境的保護(hù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]彭泉貴.地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)的用能現(xiàn)狀調(diào)查和節(jié)能設(shè)計(jì)措施探討[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017，16：116.

[3]何政偉.地鐵通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工常見(jiàn)問(wèn)題研究[J].居舍，2017，26：3.

[4]何壘.地鐵通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)[J].中華建設(shè)，2014，03：98-99.

（作者單位：長(zhǎng)沙市軌道交通運(yùn)營(yíng)有限公司）