地鐵車(chē)站通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的特征分析

張喜橋

遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 遼寧沈陽(yáng) 110000

1 地鐵車(chē)站環(huán)控通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行模式以及特征

地鐵車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的具體運(yùn)行方式和特點(diǎn)可分為三種類(lèi)型。

第一，正常運(yùn)行階段。在實(shí)際地鐵車(chē)站運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，BAS系統(tǒng)能根據(jù)設(shè)定的溫濕度目標(biāo)值，借助變頻調(diào)節(jié)等PID調(diào)節(jié)手段，有效地調(diào)節(jié)風(fēng)量和水量，在保證乘客相對(duì)良好的環(huán)境的前提下達(dá)到節(jié)能的目的以及地鐵站內(nèi)的相關(guān)設(shè)備運(yùn)行。

第二，火災(zāi)發(fā)生時(shí)。地鐵車(chē)站在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，發(fā)生車(chē)站火災(zāi)事故時(shí)，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)Fas系統(tǒng)或車(chē)輛控制室的手動(dòng)操作，關(guān)閉車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，開(kāi)啟防排煙系統(tǒng)。同時(shí)，借助該系統(tǒng)，可以最大限度地控制煙氣的擴(kuò)散，使事故區(qū)域的煙氣能夠及時(shí)排出。同時(shí)，還可以聯(lián)動(dòng)其他系統(tǒng)，包括自動(dòng)扶梯和電梯，引導(dǎo)乘客快速疏散，有效避免受傷[1]。

當(dāng)區(qū)間發(fā)生火災(zāi)時(shí)，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)可根據(jù)信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)信息，通過(guò)相鄰兩個(gè)車(chē)站的BAS系統(tǒng)啟動(dòng)相應(yīng)隧道區(qū)間的通風(fēng)方式。區(qū)間隧道內(nèi)產(chǎn)生風(fēng)速大于2m/S的氣流進(jìn)行排煙，以保證排煙方向與人員疏散方向相反，防止人員事故發(fā)生。

當(dāng)列車(chē)發(fā)生擠車(chē)事故時(shí)。在列車(chē)運(yùn)行階段，當(dāng)出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)可根據(jù)信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)信息，采用自動(dòng)或手動(dòng)方式啟動(dòng)相鄰兩個(gè)車(chē)站BAS系統(tǒng)中相應(yīng)隧道區(qū)間的通風(fēng)方式，使乘客供氧在列車(chē)內(nèi)能達(dá)到足夠的狀態(tài)和最大限度地降低列車(chē)上空調(diào)冷凝器的溫度，從而保證乘客的疏散舒適性和故障排除，進(jìn)而保證能為車(chē)站工作人員和車(chē)站內(nèi)的各種系統(tǒng)設(shè)備創(chuàng)造一個(gè)相對(duì)良好的工作環(huán)境，以保證乘客的舒適性。

2 地鐵車(chē)站通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1 活塞風(fēng)井的設(shè)計(jì)

地鐵車(chē)站普遍采用的通風(fēng)方式是在車(chē)站內(nèi)設(shè)置活塞風(fēng)井，車(chē)站入口處不需要安裝風(fēng)道，僅在出口處設(shè)置一臺(tái)活塞風(fēng)井設(shè)備即可。與雙向通風(fēng)相比，車(chē)站通風(fēng)速度加快。它還可以減少車(chē)站建設(shè)的長(zhǎng)度和地面上的風(fēng)井?dāng)?shù)量，節(jié)約成本和土地利用面積，美化環(huán)境。地鐵車(chē)站活塞風(fēng)井的實(shí)現(xiàn)主要依賴(lài)于列車(chē)運(yùn)行帶來(lái)的氣流。列車(chē)進(jìn)入隧道時(shí)，活塞風(fēng)井工作，排出隧道內(nèi)的氣流。相反，列車(chē)駛出隧道后，活塞風(fēng)井應(yīng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)功能，以實(shí)現(xiàn)車(chē)站隧道的排風(fēng)效果[2]。

2.2 特殊地段的通風(fēng)設(shè)計(jì)優(yōu)化

一般來(lái)說(shuō)，地鐵站將修建活塞風(fēng)井進(jìn)行通風(fēng)，既能消散列車(chē)在隧道內(nèi)運(yùn)行產(chǎn)生的溫度，實(shí)現(xiàn)排煙功能，又能減少氣流對(duì)屏蔽門(mén)的影響。而在實(shí)際工程建設(shè)中，將活塞風(fēng)井建在車(chē)站隧道上方，使其更好地發(fā)揮自身的作用。但是，面對(duì)地理環(huán)境的影響，一些車(chē)站無(wú)法正常在中上部修建活塞風(fēng)道?？紤]到地鐵站的影響，設(shè)計(jì)人員只能另辟蹊徑。地鐵兩端設(shè)置活塞風(fēng)井也能達(dá)到通風(fēng)效果，需要考慮采用單活塞風(fēng)井還是雙活塞風(fēng)井。雖然兩種方法的效果相似，但相應(yīng)的資金和資源利用情況會(huì)有很大不同。為了優(yōu)化特殊地區(qū)地鐵通風(fēng)系統(tǒng)的施工，需要設(shè)計(jì)者認(rèn)真考慮和權(quán)衡。

2.3 屏蔽門(mén)的應(yīng)用

對(duì)于喜歡坐地鐵的人來(lái)說(shuō)，不難發(fā)現(xiàn)，城市地鐵里有開(kāi)著和關(guān)著的屏蔽門(mén)。它用于人們上地鐵的地方。大多數(shù)人認(rèn)為屏蔽門(mén)是為了隔離人們，防止他們掉入軌道和被正在運(yùn)行的地鐵撞擊。其實(shí)，屏蔽門(mén)的作用不僅在于此，它還可以降低地鐵高速運(yùn)行時(shí)的噪音和氣流沖擊，給在站臺(tái)候車(chē)的乘客帶來(lái)極好的舒適性。此外，屏幕門(mén)上的海報(bào)、新聞信息等廣告也讓地鐵站美麗溫馨。但地鐵設(shè)計(jì)人員更關(guān)注屏蔽門(mén)對(duì)地鐵車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的影響，并為此制定了不同的設(shè)計(jì)方案[3]。

3 地鐵車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化方案

3.1 屏蔽門(mén)轉(zhuǎn)換裝置

在站臺(tái)門(mén)轉(zhuǎn)換裝置運(yùn)行過(guò)程中，過(guò)渡季節(jié)可充分利用活塞風(fēng)，從而有效地對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行通風(fēng)，降低運(yùn)行過(guò)程中空調(diào)系統(tǒng)的能耗。站臺(tái)屏蔽門(mén)上設(shè)一個(gè)開(kāi)關(guān)，可實(shí)現(xiàn)大系統(tǒng)與小系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)。根據(jù)地鐵車(chē)站的具體應(yīng)用環(huán)境，可以有效地選擇地鐵車(chē)站的具體應(yīng)用模式。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的開(kāi)閉方式，有效降低空調(diào)系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中的能耗[4]。

3.2 采用大小系統(tǒng)分設(shè)冷源

合理應(yīng)用大系統(tǒng)和小系統(tǒng)，分別設(shè)置冷源，這是一種空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化方案。變頻系統(tǒng)在整個(gè)應(yīng)用過(guò)程中可以節(jié)約資源，將整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行成本降到最低，減少系統(tǒng)占地面積，應(yīng)用空間合理，安裝過(guò)程簡(jiǎn)單，系統(tǒng)管理智能化，建設(shè)周期短，人性化操作，維修方便，使用周期長(zhǎng)，噪音低。小系統(tǒng)在整個(gè)應(yīng)用過(guò)程中體現(xiàn)了創(chuàng)新系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，能夠充分發(fā)揮系統(tǒng)的變頻特性，并能獨(dú)立調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣。此外，該系統(tǒng)還可以降低設(shè)備的能耗，在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中有效地調(diào)節(jié)機(jī)房與其他空間的溫差。合理設(shè)置通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，在一定程度上可以延長(zhǎng)相關(guān)地鐵車(chē)站設(shè)備的使用壽命，簡(jiǎn)化相關(guān)系統(tǒng)的運(yùn)行流程，簡(jiǎn)化系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)，合理安排空間，保證形成良好的景觀效果[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

為了保證車(chē)站環(huán)境的整體質(zhì)量，提高地鐵車(chē)站空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平，為乘客出行提供良好的乘車(chē)環(huán)境，促進(jìn)地鐵整體建設(shè)和發(fā)展，是提高地鐵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平的重要途徑。地鐵車(chē)站空調(diào)系統(tǒng)整體能耗較大，產(chǎn)生的噪聲較大，不能達(dá)到節(jié)能效果。因此，相關(guān)人員需要對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和完善，并有效地進(jìn)行相關(guān)施工作業(yè)。通過(guò)對(duì)地鐵空調(diào)系統(tǒng)的不斷研究和分析，提高地鐵車(chē)站空調(diào)系統(tǒng)的整體水平和質(zhì)量，使乘客能夠享受到更優(yōu)質(zhì)的出行服務(wù)。