地鐵通風空調體系研究

前言：本站為你精心整理了地鐵通風空調體系研究范文，希望能為你的創作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

根據昆明的特殊氣候條件，地下車站公共區夏季干球溫度小于28℃，冬季干球溫度為12～17.4℃，區間隧道正常運行時最熱月日最高平均溫度不超過35℃，冬季平均溫度在5～17.4℃之間。公共區新風量按30m3/h.人計，且換氣次數不小于5次/h。設備及管理用房按夏季空調干球溫度23℃設計，夏、冬季通風分別按干球溫度23.1℃、9℃設計。當隧道內空氣壓力變化率大于410Pa/s時，空氣壓力變化值小于700Pa。

通風空調系統的構成

昆明地鐵通風空調系統主要由車站通風空調系統和隧道通風系統組成。車站通風空調系統包括車站公共區通風系統和設備管理用房通風空調系統；隧道通風系統包括區間隧道通風系統和車站軌行區通風系統。以上各個區段排風（熱）系統都兼作排煙系統使用。此外，為提升地下站公共區和設備管理用房的空氣質量，相應地設置了空氣凈化系統。

1車站通風空調系統

1.1車站公共區通風系統地下站采用機械通風結合活塞通風和出入口自然通風的方式實現車站公共區的通風。地下站公共區通風系統由車站送風機、排熱風機、空氣過濾器、消聲器及相應的輔助設施組成，送風量包含了排除車站余熱所需的通風量和車站人員出入口活塞效應引起的新風量。站廳、站臺的送風量比按3:4確定。地下站公共區通風設備布置在車站兩端，各負擔一半的車站通風負荷，每端通風設備按不少于2臺設計，其中1臺變頻運行，以便于低負荷時節能運行。單機風量不超過70000m3/h。高架、地面車站利用站廳、站臺側面和頂面的敞開口自然通風。

1.2設備管理用房通風空調系統車站設備管理用房設置分體式多聯機空調系統，集中設置新風機、排風機，并滿足非空調季節機械通風節能運行和火災時50%的補風要求。設置空調系統的設備房間的通風量按室外溫度15℃、排除室內余熱的所需風量與滿足室內3次/h換氣次數要求所需風量的最大值計算。設置空調系統的管理人員用房的通風量按5次/h換氣次數確定。地面變電所采用自然進風和機械排風的通風方式，污水泵房設獨立的排風系統。

2隧道通風系統隧道通風系統的配置能滿足列車正常運行、阻塞運行、火災事故運行的溫度、風速、風向、煙氣流向、空氣壓力變化等和早、晚隧道冷卻通風的要求。車站站臺著火時隧道通風系統也可以與站臺排煙模式協調工作。在地下區間內停車線、出入線的部位設置射流風機，以達到組織氣流、協助區間隧道風機通風的目的。當壓力變化不滿足壓力標準時，采取隧道設泄壓孔口、橫斷面漸變等有效措施控制壓力變化。

2.1區間隧道通風系統區間隧道通風系統包括隧道活塞通風和機械通風系統。車站兩端各設1處隧道風機房，內設1臺隧道風機和組合式風閥，構成單活塞機械通風系統，在線路中心線正上方設置活塞風孔和組合式風閥。隧道風機風量為66m3/s，耐高溫150℃/h，雙向可逆轉，車站風機接噴嘴，噴嘴出口風速為30m/s。活塞井的單孔面積為20m2，其組合式風閥凈面積為16m2。活塞風孔一般兼作機械風孔。存車線、渡線、折返線等均結合車站設計在車站主體結構范圍之內。配線最主要的不利影響在于事故工況時對正線區間的氣流組織不利，正常運行或事故通風時在配線區域氣流混亂，容易造成氣流短路。因此，在配線區域設置了射流風機，在列車非正常運行時，通過多臺風機的組合運行，在隧道內有效組織縱向氣流，滿足隧道內溫度、風速和壓力的要求。

2.2車站軌行區通風系統車站軌行區通風系統由站臺停車軌行區的軌頂排熱系統和站臺板下排熱系統組成，每個系統負擔一半車站區間的排熱風量。在車站每端各設2臺可變頻運行的排熱風機，以滿足不同季節、不同列車運行條件下的通風量。排熱風機除特殊站點外均為雙向可逆轉軸流風機，單臺風機風量約24～30m3/s，耐高溫250℃/h。軌頂、軌底排熱風道分別設在車站軌行區上部和站臺下部，均采用土建風道。軌行區上部排熱風道風口正對列車空調冷凝散熱器，站臺下部排熱風道風口正對列車制動電阻，有效排除列車停站時散發的熱量。軌頂與軌底排熱風量比例為6:4。正常工況時，車站軌行區通風系統（排除列車停站產熱）與列車活塞通風共同保證區間隧道風量和溫度達到設計標準，并兼顧軌行區與車站公共區排煙。區間阻塞和發生火災時，車站軌行區通風系統與事故風機聯合運行，保證區間的事故通風要求。

3空氣凈化系統對有人員存在區域的空氣進行凈化處理。車站送風道內設置采用電子增強介質的極化纖維空氣凈化器，設備管理用房的空調使用電子空氣凈化器凈化空氣。

防排煙系統

全線按同一時間只發生一起火災設計。防排煙設計標準為：每輛B型車火災發熱量為5MW，考慮1.5倍的安全系數即按7.5MW設計。車站站廳、站臺公共區須劃分防煙分區，地下車站每個防煙分區的建筑面積不超過2000m2，且防煙分區不得跨越防火分區。地下車站站臺、站廳火災時的排煙量按每平方米不小于1m3/min計算。對地下車站同一防火分區內總面積超過200m2的設備管理用房或面積大于50m2且經常有人停留的單個房間設置機械排煙設施。排煙風機的風量需符合下列規定：擔負1個防煙分區排煙時，按每平方米不小于1m3/min計算；擔負2個或2個以上防煙分區排煙時，按最大防煙分區每平方米不小于2m3/min計算。對地下車站設備區內長度大于20m的內走道、連續長度大于60m的地下通道和連續長度大于100m的對外出入口通道設機械排煙設施。排煙口的設置距最不利排煙點不超過30m。

通風空調系統控制方式

通風空調系統的控制方式由就地控制、車站控制和中央控制3級組成，隧道通風系統設置3級控制，車站大系統（站臺和站廳）、小系統（設備和設備管理用房）設置2級控制。BAS系統通過對各個區域的溫度、濕度和二氧化碳的濃度檢測，來控制相應設備的起停和運行模式。

1就地控制就地控制系統設置在各車站環控電控室。在通風空調設備附近設置電源控制開關，對所在位置的各種設備進行控制和顯示。就地操作時，就地控制具有優先權。

2車站控制車站控制系統設置在車站控制室。在正常情況下對相關區間隧道通風設備和大、小系統各種設備進行顯示和控制。

3中央控制中央控制系統設置在控制中心。控制中心設遙信、遙測、遙控功能，各車站控制室設三遙分機，對全線的區間隧道通風設備進行遠程集中控制。在區間隧道發生阻塞或火災時，通過隧道溫度監測系統統一控制全線區間隧道的通風空調設備。

采用通風空調系統的優勢

昆明地鐵通風空調系統的設計充分考慮和利用了當地獨特的氣候條件，有以下幾個方面的優勢。(1）節能減排。這是通風空調系統設計的重要目標。充分利用昆明天然的氣候條件，同時充分利用了全高安全門的作用，在車站公共區不設空調系統，節省電能，減少排放二氧化碳。(2）節省投資。節省了空調設備投資、安裝和調試等的費用。(3）節省運行費用。地鐵通風空調系統運行能耗在運營總能耗中占50%～60%的比例。昆明地鐵公司充分考慮了氣候因素，為地鐵運營節省了大量用電支出、設備維護費用和人員開支，減少勞動力資源的消耗。

結論

昆明地鐵6號線一期于2012年6月28日開通，截止2012年底，昆明地鐵6號線一期工程已經試運營半年，經歷了昆明最熱的季節，也經歷了昆明的冬季，地鐵公司沒有接到任何關于車站站臺區空氣、溫度、舒適度等的投訴。經實際測量，6號線地下車站公共區夏季的平均溫度一般不超過20℃,最高溫度不超過24℃；全封閉地下車站公共區的冬季平均溫度不低于15℃，最低溫度不低于10℃，個別聯接隧道峒口的地下車站公共區的平均溫度不低于12℃,最低溫度不低于4℃。

作者：駱濱單位：昆明軌道交通有限公司