浅析地铁车站地下空间通风空调防疫措施

浅析地铁车站地下空间通风空调防疫措施

许阳子 王专

中国人民解放军 93125 部队 江苏徐州

摘要：通风空调系统是地铁工程中的重要系统，地铁正常运营时，它为乘客和工作人员提供一个适宜的空气环境。火灾等紧急情况时，它具备防灾排烟、通风功能，保障人身和财产安全。同时，通风空调系统也是地铁各系统中的能耗大户。有统计表明，通风空调系统能耗约占整个地铁用电负荷的40%。因此，如何在通风空调系统的设计、运行模式等环节上进行进一步的优化，找到一些可行的节能措施和途径，对地铁的经济运行具有十分重要的意义。本文基于浅析地铁车站地下空间通风空调防疫措施展开论述。

关键词：地铁车站；地下空间；通风空调防疫措施

引言

地铁是一种既综合利用地下空间，同时又快速、便捷、安全的大容量公共交通方式，对于解决当下城市交通拥堵问题发挥着至关重要的作用，所以地铁交通极大满足了居民的生活需要，在众多城市受到欢迎。近３０年来，在国家政策的推动下，我国城市轨道交通取得了巨大发展。目前，我国城市轨道交通的年耗电量近４００亿千瓦时，占全国总耗电量的５％。以上，其能耗主要集中在两个方面：列车牵引能耗及通风空调能耗，其中通风空调系统作为地铁车站与区间能源消费及保障舒适出行的重要组成部分，其运行能耗在地铁总能源消耗中占比通常为２５％￣３５％，在湿热地区，这一比例甚至可达４０％。因此，加强通风空调系统用能统计及分析，可指导地铁设计和运营方进一步优化节能措施。

1地铁车站环控通风与空调系统的运行模式以及特征

第一，正常运行阶段。在实际的地铁车站运行过程中，BAS系统可以依照已经设定好的温湿度目标值，借助变频调节等PID调节手段，有效的对风量以及水量进行调整，在确保地铁车站内部的乘客以及相关设备等提供一个相对良好的环境的前提下节能运行。第二，火灾故障期间。在地铁车站运行过程中，如果车站火灾事故，通风空调系统根据fas系统或车控室人工操作关闭车站通风空调系统，开启防、排烟系统。同时，借助这一系统，可以最大限度控制烟气扩散，及时对事故区域进行排烟同时联动其他系统，包括：扶梯以及电梯等，引导乘客快速的进行疏散，有效避免人员受伤等情况。。如果在区间发生火灾，通风与空调系统可以根据信号系统的联动信息，利用自动或者手动的方式，通过区间相邻两座车站的BAS系统，开启与之相对应的隧道区间的通风模式，在区间隧道产生风速大于2m/s的气流进行排烟，保证排烟方向与人员疏散方向相反，保证人员疏散，防止人员事故。第三，列车阻塞事故出现时。在列车运营阶段，如果存在此类问题，通风与空调系统可以根据信号系统的联动信息，利用自动或者手动的方式，通过相邻将相邻两座车站的BAS系统中，开启与之相对应的关隧道区间的通风模式合理的启动开来，以便车内的乘客供氧量可以达到充足的状态，及最大程度的对列车上空调冷凝器的温度进行降低冷却，从而确保能够为乘客的疏散舒适度以及故障的排除，进而保证可以为车站工作人员以及车站内的各个系统设备营造一个相对良好的工作环境，保证乘客的舒适。

2公共区管理通风空调防疫措施

1)首选自然通风，确保排气扇运转正常，保持室内空气流通。无法采用自然通风的，必须采用机械通风。2)加强集中空调通风系统的维护，确保所有通风设备保持正常运转，每周对运行的开放式冷却塔、过滤网、过滤器、净化器、风口、空气处理机组、表冷器、加热(湿)器、冷凝水盘等设备和部件进行清洗、消毒或更换。3)采用全新风运行方式，关闭回风管。4)无法全新风运行的，应有空气净化消毒装置，特别是空调通风系统风机房、回风口可采用加装紫外线灯等消毒方式进行空气消毒，并保证有效运行。5)每日各站点投入运营前和停止运营后30～60min，集中空调通风系统应保持运行。6)所有排风均需直接排到室外。7)在条件允许时，对于有供热需求的建筑，将新风机组和空调机组的热水供水温度尽可能提高，降低因为采用加大新风带来的对室温的影响;对于有供冷需求的建筑，则宜将冷水供水温度降至5℃～6℃。土建新排风道的改进，流行病学研究表明，颗粒物暴露水平与呼吸系统和心肺疾病的发病率呈明显的正相关，此次新冠病毒疫情对气溶胶的传播途径细思极恐。建议新风道设置空气处理设施，如在新风亭增设粗效过滤器，其型式可采用平板式不锈钢可清洗粗效过滤器，过滤器的过滤效率和阻力符合以下要求:过滤效率、阻力应符合GB/T14295－2008的要求，性能不低于粗效2型;在迎面风速2．5m/s额定风量下，对于≥2．5μm粒径的大气尘径的计数效率应在20%～50%，初阻力应≤50Pa，终阻力＜100Pa。此外，可根据现场情况，新风道内增设金属管道，改变土建结构内表面的粗糙度，减少集尘，提升空气品质。

3模式优化方案

根据地铁车站多出入口的建筑特点，以及隧道活塞风的节能优势[5]，对公共区通风工况下送、排风模式进行全面优化，减少风机的开启数量和开启时间，全面节约风机能耗。1）全新风模式即现有唯一的通风模式，通过开启车站两端的送、排风机，对车站进行全面的通风、换气，增加活塞风作为辅助后，通风效果更佳。2）在过渡季节，通过开启车站一端的送风机和另一端的排风机的方式实现车站的通风，可节约一半的风机能耗。3）在通风季，当室内空气质量良好时，通过开启送风机送风，关停排风机，使室内形成正压，通过出入口进行排风，可节约排风机能耗。4）在通风季，当室内空气质量较差时，通过开启排风机排风，关停送风机，使室内形成负压，通过出入口和隧道通风窗引进新风，可节约送风机能耗。5）在冬季，气温较低时，可关停送、排风机，完全利用列车运行产生的活塞风给车站公共区通风，全面节约风机能耗。并可根据实际需要，调整隧道通风窗的开启数量或开度，控制送风量。6）通过监测室内、外空气焓值和室内二氧化碳浓度，可实现通风模式的自动运行。模式运行应充分考虑实际能耗，能耗低的模式优先。

结束语

组合闭式系统应用范围广，不仅一条线路可以采用本系统，亦可在单独的一座车站中采用该系统；不仅应用于安全门制式的车站，也可应用于屏蔽门制式的车站。由于该系统大大优于集成闭式系统，在未来的新线建设中将完全取代集成闭式系统，广泛应用于国内外各地的地铁建设中。在总结研究国内外各城市地铁车站通风空调系统设计、建设、运营经验的基础上，发明了一套更加节能、更易于实施的地铁车站新型组合闭式通风空调系统。该系统在南京地铁７号线工程中得到一定应用，系统具有布置灵活、设备成熟、简化了设备控制系统，减小了车站土建面积，降低了工程造价，提供了节能运行的方案措施，值得在地铁设计中大力推广、借鉴和应用，具有重大的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]帅品格.地铁车站通风空调系统节能模式探讨[J].建筑热能通风空调,2020,39(05):66-68.

[2]郑程升.基于通风空调系统分析的乌鲁木齐地铁站台门方案选择[J].城市轨道交通研究,2020,23(05):175-179.

[3]潘俊生.合肥地铁三号线习友路站通风空调系统设计分析[J].安徽建筑,2020,27(04):157-158.

[4]张金花,檀姊静,檀妹静,任静,李华涛,李江宏.地铁通风空调系统运行现状及能耗调研分析[J].安装,2020(04):52-55.

[5]张辉.地铁车站通风空调安装工程的质量控制探究[J].科技经济导刊,2020,28(10):54.