地鐵車站中央空調(diào)設(shè)計(jì)方案

日期： 2019-10-17   作者: admin    出處：科瓦特

　　由于列車是影響地鐵熱環(huán)境的主要干擾源,，列車的往來運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致地鐵站臺內(nèi)氣流分布的周期性變化,，根據(jù)靜態(tài)平均負(fù)荷設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中可能無法滿足設(shè)計(jì)要求,，因此有必要了解這一動(dòng)態(tài)變化過程,。

　　地鐵主要是由車站,、隧道兩大部分組成,。地鐵車站根據(jù)城市規(guī)劃控制要求：位于城市主干道下的,，應(yīng)滿足主體結(jié)構(gòu)上覆土不小于3米,；位于城市次干道下的,，應(yīng)滿足主體結(jié)構(gòu)上覆土不小于2米。車站包括公共區(qū),、管理及設(shè)備用房,。整個(gè)車站全長一般應(yīng)在160米以上。地下鐵道基本上是與大氣隔絕的,，室外大氣的溫,、濕度對車站的空調(diào)負(fù)荷只有間接的影響。

　　地鐵車站中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案：

　　1,、機(jī)械通風(fēng)

　　當(dāng)活塞式通風(fēng)不能滿足地鐵除余熱與余濕的要求時(shí),，要設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。根據(jù)地鐵系統(tǒng)的實(shí)際情況,，可在車站與區(qū)間隧道分別設(shè)置獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng),。車站通風(fēng)一般為橫向的送排風(fēng)系統(tǒng)；區(qū)間隧道一般為縱向的送排風(fēng)系統(tǒng),。這些系統(tǒng)應(yīng)同時(shí)具備排煙功能,。區(qū)間隧道較長時(shí)，宜在區(qū)間隧道中部設(shè)中間風(fēng)井,。對于當(dāng)?shù)貧鉁夭桓?，運(yùn)量不大的地鐵系統(tǒng)，可設(shè)置車站與區(qū)間連成一起的縱向通風(fēng)系統(tǒng),，一般在區(qū)間隧道中部設(shè)中間風(fēng)井,，但應(yīng)通過計(jì)算確定。

　　2,、閉式系統(tǒng)

　　閉式系統(tǒng)使地鐵內(nèi)部基本上與外界大氣隔斷,，僅供給滿足乘客所需的新鮮空氣量。車站一般采用空調(diào)系統(tǒng),，而區(qū)間隧道的冷卻是借助于列車運(yùn)行的“活塞效應(yīng)”攜帶一部分車站空調(diào)冷風(fēng)來實(shí)現(xiàn),。這種系統(tǒng)多用于當(dāng)?shù)刈顭嵩碌脑缕骄鶞囟雀哂?5℃、且運(yùn)量較大,、高峰時(shí)間內(nèi)每小時(shí)的列車運(yùn)行對數(shù)和每列車車輛數(shù)的乘積大于180的地鐵系統(tǒng),。

　　3,、屏蔽門系統(tǒng)

　　在車站的站臺與行車隧道間安裝屏蔽門，將其分隔開,，車站安裝空調(diào)系統(tǒng),，隧道用通風(fēng)系統(tǒng)(機(jī)械通風(fēng)或活塞通風(fēng)，或兩者兼用),。若通風(fēng)系統(tǒng)不能將區(qū)間隧道的溫度控制在允許值以內(nèi)時(shí),，應(yīng)采用空調(diào)或其他有效的降溫方法。安裝屏蔽門后,，車站成為單一的建筑物,，它不受區(qū)間隧道行車時(shí)活塞風(fēng)的影響。車站的空調(diào)冷負(fù)荷只需計(jì)算車站本身設(shè)備,、乘客,、廣告、照明等發(fā)熱體的散熱,，及區(qū)間隧道與車站間通過屏蔽門的傳熱和屏蔽門開啟時(shí)的對流換熱,。

　　4、此時(shí)屏蔽門系統(tǒng)

　　車站空調(diào)冷負(fù)荷僅為閉式系統(tǒng)的22%～28%,，且由于車站與行車隧道隔開,，減少了運(yùn)行噪聲對車站的干擾，不僅使車站環(huán)境較安靜,、舒適,，也使旅客更為安全。地鐵環(huán)控系統(tǒng)一般采用屏蔽門制式環(huán)控系統(tǒng)或閉式環(huán)控系統(tǒng),。屏蔽門制式系統(tǒng)即：站臺和軌行區(qū)分開,，車站為獨(dú)立的制冷、除濕區(qū),、因此有安全,、節(jié)能和美觀等優(yōu)點(diǎn)。由于屏蔽門的隔斷,，屏蔽門制式環(huán)控系統(tǒng)形成了兩個(gè)相對獨(dú)立的系統(tǒng)——車站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)和隧道通風(fēng)系統(tǒng)。

　　負(fù)荷計(jì)算方面

　　根據(jù)地鐵的建筑特點(diǎn),，造成地鐵內(nèi)部對室外溫度影響的延遲性,，相對穩(wěn)定，根據(jù)有關(guān)資料顯示：列車本身及列車空調(diào)的散熱約占74%,，照明,、廣告燈箱的散熱約占6%，設(shè)備(如自動(dòng)扶梯,、售票機(jī)等)的散熱約占5%,，乘客和工作人員的散熱約占15%,；地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)周圍的土壤能吸收大量的熱量并儲蓄起來，夏儲冬放,，以調(diào)節(jié)地鐵內(nèi)空氣的溫度,，根據(jù)一些資料記載，此部分熱量占地鐵產(chǎn)熱量的25%-40%,。

　　環(huán)控設(shè)計(jì)采用常規(guī)閉式系統(tǒng),，總散熱量扣除傳入地鐵周圍土壤中的熱量外，基本為車站的空調(diào)負(fù)荷,；環(huán)控設(shè)計(jì)采用常規(guī)開式系統(tǒng),，列車本身及列車空調(diào)的散熱量扣除傳入地鐵周圍土壤中的熱量外，其他部分的熱量通過隧道通風(fēng)系統(tǒng)傳到室外,，而車站的空調(diào)負(fù)荷僅包括車站內(nèi)乘客和工作人員散熱量,、照明散熱量及設(shè)備散熱量。

　　1,、參數(shù)取值方面

　　地鐵站的空調(diào)屬于舒適性空調(diào),。站內(nèi)雖然人員密集，但逗留時(shí)間較短,，同時(shí)地鐵空調(diào)負(fù)荷很大,，為了節(jié)約能源，只考慮乘客由地面進(jìn)入車站的一個(gè)“暫時(shí)舒適”環(huán)境即可,。而人體對溫度變化有明顯感覺的溫差在2°C以上,。這樣乘客從地面進(jìn)站到上車，經(jīng)歷一個(gè)環(huán)境溫度逐漸降低的過程,，32.5℃→30℃→29℃→27℃,，既是一個(gè)較舒適的過程又是一個(gè)較衛(wèi)生的過程，沒有突冷的感覺,；車站的一些管理用房,，由于管理人員長時(shí)間在里面工作，取tn=27℃,；車站的一些設(shè)備用房據(jù)工藝要求確定室內(nèi)溫度取值,。

　　2、防排煙方面

　　由于地鐵是一個(gè)人員密集的地下公共建筑,，且地下車站對外連通的口部相對來說比較少,，因此地下鐵道及區(qū)間隧道的機(jī)械事故通風(fēng)至關(guān)重要。

　　地鐵事故通風(fēng)分為非火災(zāi)性原因和火災(zāi)性原因二類,?；馂?zāi)事故按區(qū)間隧道、站廳、站臺同一時(shí)間只有一處發(fā)生火災(zāi)來考慮,，此較好的方法是使人,、煙分向流動(dòng)，用機(jī)械排煙設(shè)施使煙氣按一個(gè)方向流動(dòng),，排出地面,，而人員從另一個(gè)方向撤離。

　　考慮到地鐵的站廳或站臺公共區(qū)的使用面積一般在1500m2左右,，且為了使一個(gè)站廳或站臺分為兩個(gè)防煙分區(qū),，因此規(guī)范規(guī)定：每個(gè)防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過750m2。排煙量按每分鐘每平方米建筑面積1m3計(jì)算,。

　　地鐵排煙系統(tǒng),，排煙風(fēng)機(jī)及煙氣流經(jīng)的輔助設(shè)備如風(fēng)閥及消聲器等，應(yīng)保證在150℃時(shí)能連續(xù)工作1h,。

　　3,、噪聲控制方面

　　地鐵車站的主要噪聲源來自列車的運(yùn)行，噪聲級高達(dá)80dB(A),，一般聲功率級100分貝以上,；其它如變壓器、水泵,、制冷機(jī),、冷卻塔等為次聲源。