劉 晶
(西安交通工程學(xué)院,西安 710300)
軌道交通空調(diào)系統(tǒng)在車輛運(yùn)行過程中有著十分重要的作用,尤其是在人們追求乘車舒適性的今天??照{(diào)系統(tǒng)不僅要調(diào)節(jié)人們乘坐空間的溫度、濕度,還要對(duì)空間內(nèi)的空氣品質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)控,讓乘客在旅途中享有一個(gè)舒適的人工環(huán)境。另外,軌道車輛在底下空間運(yùn)行過程中,可能遇到因故障終止運(yùn)行的情況,此時(shí)軌道車輛空調(diào)系統(tǒng)要為乘客提供足夠的通風(fēng)量,防止危害乘客人身安全的事故發(fā)生;車輛遭遇火災(zāi)的情況下,軌道交通空調(diào)系統(tǒng)還要及時(shí)將空間內(nèi)的濃煙排出,降低事故的危害性;同時(shí),隨著地下軌道交通的大力發(fā)展,地下空間日趨復(fù)雜,地鐵車輛運(yùn)行空間內(nèi)的空氣質(zhì)量必須借助空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展而得到有效的調(diào)控。由此可以看出,軌道交通的空調(diào)系統(tǒng)對(duì)于整個(gè)軌道交通的運(yùn)行,都有著不可忽視的作用與不可代替的地位。
(1)區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng):隧道是軌道交通過程中不可缺少的一種運(yùn)輸路徑,尤其是在地鐵中運(yùn)用更是無處不在,而在這些軌道中通常存在余濕、余熱和空氣不暢通等問題,這些問題不僅造成了地下環(huán)境的污染,更多地帶來了很大的安全隱患。區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)就是為了隧道內(nèi)部的排、送煙與排、送風(fēng)而設(shè)計(jì)的,一般都是在隧道出現(xiàn)阻塞和火災(zāi)的時(shí)候起到關(guān)鍵性作用,分為自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)兩種。(2)車站通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng):車站是乘客搭乘軌道交通的起點(diǎn),具有人數(shù)多、滯留時(shí)間長和環(huán)境復(fù)雜等諸多特點(diǎn),所以車站的空氣環(huán)境一直以來都是十分差,車站通風(fēng)目前也已經(jīng)成為了空調(diào)系統(tǒng)的一項(xiàng)重要工作。(3)車站設(shè)備及管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng):軌道交通的內(nèi)部工作人員和設(shè)備管理人員一直都是惡劣空氣環(huán)境的最大受害者,同時(shí)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的空氣環(huán)境也有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),所以設(shè)備及管理用房的空調(diào)通風(fēng)十分重要。(4)空調(diào)水系統(tǒng):空調(diào)的一個(gè)重要作用就是冷卻空氣,目前我國軌道交通用來冷卻空調(diào)空氣是空調(diào)水系統(tǒng)。
(1)城市軌道交通空調(diào)系統(tǒng)的內(nèi)部設(shè)置較為復(fù)雜,系統(tǒng)構(gòu)成十分廣泛,沒有一步到位、直接操控的簡化方式可使用,所以控制運(yùn)行很不方便。(2)整個(gè)系統(tǒng)的占地很大,能耗較高。系統(tǒng)不僅占用了大量的空間資源,更造成了空間浪費(fèi)。較高的能耗與綠色環(huán)保、節(jié)約能源的現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展主題相互對(duì)立,問題突出。(3)系統(tǒng)優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng)新,以及新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用方面進(jìn)展緩慢;許多基礎(chǔ)設(shè)備不能完全滿足先進(jìn)的系統(tǒng)要求。
現(xiàn)在,城市軌道交通空調(diào)系統(tǒng)主要朝著多功能集成系統(tǒng)、系統(tǒng)智能控制以及加強(qiáng)空氣質(zhì)量改善等方向發(fā)展。
多功能主要體現(xiàn)在地下空間的通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的功能組合,還體現(xiàn)在區(qū)間空調(diào)和車站空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化整合。另外,在新型集成系統(tǒng)中,還可將較為先進(jìn)的自動(dòng)清洗空氣濾芯、風(fēng)機(jī)變頻等新型技術(shù)應(yīng)用在集成系統(tǒng)之中,讓系統(tǒng)具備更加先進(jìn)和完善的功能。
空調(diào)系統(tǒng)高能耗一方面是由于設(shè)備本身正常運(yùn)行就要消耗較多的能量,另一方面也是由于不合理的設(shè)備控制導(dǎo)致能量的非正常消耗。為改善這一現(xiàn)象,一方面可通過節(jié)能降耗設(shè)備的研發(fā),另一方面可以在設(shè)備控制方面下工夫,比如說根據(jù)載客量和當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度進(jìn)行軌道車輛車廂內(nèi)的溫度和風(fēng)量調(diào)節(jié),從乘客感受出發(fā)而不是以單一的溫度和濕度為目標(biāo)。這種人性化、智能化的控制方案不僅能讓車廂內(nèi)乘客獲得更好的乘坐體驗(yàn),還能起到較好的節(jié)能降耗作用。
在以往,人們設(shè)計(jì)和使用空調(diào)系統(tǒng)的目的就是溫度和濕度,對(duì)于空氣質(zhì)量問題只是在最近幾年才逐漸引起人們的重視。隨著人們對(duì)空氣質(zhì)量要求的提高,在城市軌道交通(地下環(huán)境)中的空氣質(zhì)量情況也逐漸被人們重視起來。我們需要一些先進(jìn)的技術(shù)為旅客創(chuàng)造清潔、舒適的乘車環(huán)境,例如靜電除塵、活性炭和HEPA過濾網(wǎng)技術(shù)等都是比較先進(jìn)的空氣凈化技術(shù),所以就需要工作人員和技術(shù)人員進(jìn)行努力研究真正做到空調(diào)系統(tǒng)的完善。
我國軌道交通的發(fā)展十分迅速,在這種快速的發(fā)展過程中一些問題可能在設(shè)計(jì)的時(shí)候不能充分考慮,例如我國的軌道交通的車輛運(yùn)行速度已經(jīng)在國際上占據(jù)領(lǐng)先地位,但是一些軟件系統(tǒng)卻不一定跟的上,其中一個(gè)典型就是軌道交通空調(diào)系統(tǒng)。這就需要我們積極引進(jìn)國外先進(jìn)的技術(shù)和理念,并結(jié)合我國不同地理位置的實(shí)際情況進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)的創(chuàng)新和升級(jí),解決在技術(shù)上和運(yùn)行上存在的不足。繼續(xù)在城市軌道交通空調(diào)系統(tǒng)方面不斷的進(jìn)行改革和創(chuàng)新,為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的乘車環(huán)境。
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