地铁暖通空调系统的节能控制

地铁暖通空调系统的节能控制

宋昂

中铁第六勘察设计院集团有限公司  天津市 300000

摘要：随着人们生活水平的日益提高，各种各样先进的技术手段、设施设备应用到了日常工作、生活等诸多环节。地铁是城市快速发展中的重要产物，同时也体现了人们生活质量越来越高，出行更加方便快捷。本文首先阐述了地铁暖通系统节能设计的重要意义，然后对暖通空调节能技术的应用进行介绍，最后提出了暖通空调系统的节能手段，希望能够对相关研究提供帮助。

关键词：地铁；暖通空调；节能控制

中图分类号：TU83   文献标识码：A

引言

传统地铁车站空调系统采用组合式空调机组、水冷式冷水机组和冷却塔结合的设计方案，该传统方案需要在站内地下设置水冷式冷水机组机房和环控机房，用于放置水冷式冷水机组和组合式空调机组等设备，占用站内土建面积大，工程初投资大;同时需要在地面设置冷却塔，冷却塔需要占用一定空间，这与城市密集区土地紧张相矛盾，与周边高楼大厦景观不和谐，干扰周边居民的生活。

1 暖通空调节能设计的意义

在经济全球化的大背景下，我国社会的发展越来越进步，人们日常的办公和生活方式都呈现现代化的特征。因此，在比较大型的地铁内部，暖通空调系统已经是必不可少的硬件设施之一。对人们的生活、办公起到了很大影响。并且随着我国的城市化进程进一步加快，城市的现代化建设加快，地铁物日益增多。但是，随着人们的活动增多，对周围环境的影响非常大，人们的生活环境越来越复杂，严重的会伤害人们的身心健康。因此，暖通空调系统能够对人们的生活、办公环境的空气进行极大的改善，并且降低了室内空气中的有害气体，保障了人们的身心健康。地铁暖通空调的大量使用，能源消耗问题十分严重，已经严重影响我国的可持续发展。因此，在地铁暖通空调系统的节能设计上面亟须解决和优化升级。将地铁暖通空调系统的节能进一步优化，可以使我国的绿色发展进一步得到落实，并且为建成真正的环境友好型和资源节约型社会贡献力量。

2 暖通空调节能设计原则

（1）回收原则。暖通空调中，有大量零部件可以回收利用。在进行回收工作中，应联系相关功能、作用进行科学分类，按照零部件类型做好回收工作。（2）循环原则。该原则需要以回收原则为基数，将可以利用的零部件进行循环使用，对回收组件进行科学处理，然后可以循环使用。通常来讲，零部件在通过处理后再一次应用，可以减少资源消耗，提高经济效益。（3）经济原则。运用暖通空调节能技术，可使资源消耗降低，获得各方面成本的降低。例如，提高风机、水泵等的效率，可以减少电能的消耗，提高经济性。（4）动态性原则。设计人员在地铁方案阶段，就需要对地铁功能进行全方面分析，尽可能应地制宜，多方面运用各种节能技术，联系实际情况开展动态设计。

3 地铁暖通空调节能设计要点

3.1 变风量控制

地铁通风空调系统中使用变频节能技术，包括大系统、小系统、水系统三种类型。如果从工作时间来看，风机明显要比制冷运行时间长，因为地铁面积较大，且人流量多，风机功率要比制冷机更高一些。所以，如何将风能系统能量高效转化成节能的关键。轨道、站台底部均设置了相应的通风系统，确保车站能够正常运行，尽可能地降低地铁出口、入口热量，以免列车在行驶过程中会有多余热量产生，同时，还能够及时将地铁内废气快速排出。结合地铁实际情况，借助变频对风量进行调节，进而使实际风量需求得到满足。隧道通风过程中使用变频技术，可将风机使用率提升，使用寿命延长。空调的通风系统主要有排风系统以及回风机构成，变风量系统可以使风量和实际需求相符，尽可能降低风量变化对功率造成的影响。通过变频节能技术可将控制灵活性提升，达到节能降耗目的。同时，还能对运行速度进行调节，启动电流时保证处于零状态，空调、通风时对电网的破坏力降低了，系统使用寿命增加了。

3.2 暖热泵技术

首先要注重暖热泵技术的应用和管理，暖热泵技术是在地源耦合相关机组的支持下，结合人们对于空调系统的制冷和制热系统需求，有效实现制冷和制热系统的交替应用，为人们提供日常热水。通过借助地下水的恒温效果，有效实现各项技术的应用管理，通过相关电器系统设备，有效实现地下电路系统与地下水的融合应用，使得暖通工程可以符合现在人们对于供水需求。如果在炎热夏季，可以通过室内的空调制冷技术，实现对室内高温温度的控制，收集各种排出的室内热量，实现相关热量的循环应用。在寒冷的夏季，也可以通过制热系统，实现室内温度的恒温，满足人们对于制冷和制热的需要。通过冷热交替循环应用，减少能源的浪费，通过对热量能源的储备和提供，可以实现热量能源的循环应用，有效推动各项工程施工质量和效果的提高。

3.3 余热循环系统设计

余热循环系统在暖通节能设计中的应用效果良好，根据地铁设计排风系统的工作原理，该系统可回收排风系统运行过程中所产生的热气和冷气等，并将其二次利用于地铁室内环境调节中。余热循环系统分为显热循环和全热循环两种，均能起到净化地铁室内空气的作用，具有良好的节能效果。在室内新风湿度较高的情况下，室外新风湿度更高，余热循环系统在余热回收过程中，可降低新风湿度，并在冬季借助空调作业原理，提升室内温度。

3.4 利用可再生能源

（1）科学地利用可再生能源的空调器。在新形势下，尽管常规普通空调发展很快，但在实际使用过程中，其耗能很大，而且温室效应比较严重。因此，为了能够改变这种状况，应当加强空调系统的可再生能源的使用。对此系统进行了深入的分析，发现它不但能有效地节省能源，而且还能减少环境污染，延长使用寿命。其中，目前使用最多的地源热泵空调系统，提高地源热泵系统制冷水的供回水温度，能有效地改善机组COP值，通过分析国内外主要厂家的数据，指出了当供回水温差为5℃时，地源热泵机组蒸发温度对系统COP的影响。例如，当供水温度由7℃提高16℃时，机组COP值可提高至7.83。主要是利用地下温度土壤的热量，从总体上提高了空调系统的温度。经过分析认为，这是一种新的技术，在中央空调系统中比较普遍。地下水源热泵，主要用于18℃以上的地下水，使之成为制热水源，为空调系统供给制热。（2）加强地铁采暖空调使用的管理。比如，在春、夏季交替的初期，使用冷却塔的冷却水，可以缩短制热设备的运行周期。为了使空调系统能够更好地运行，要从多个方面进行分析，加强员工的培训，并对其运行进行了严格的规范，以保证其在使用过程中能严格遵守操作规程。

4 结束语

随着我国科学技术的不断发展，国家对绿色、环保、节能理念的重视，地铁暖通空调的节能技术也有了较大的进步，这对于地铁暖通空调的节能优化设计能够起到非常大的促进作用。因此，在地铁暖通空调系统的节能优化设计中，一定要秉持绿色环保的发展理念，提高节能在设计中的地位，将节能环保的理念真正落在实处，促进我国经济社会的绿色发展。

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