地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行對(duì)策

萬永紅

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市的交通也發(fā)生了翻天覆地的變化，在一些大城市中，日常交通的負(fù)荷壓力越來越大，所以交通建設(shè)也成為社會(huì)發(fā)展的重要指標(biāo)。在地面交通壓力逐漸增大的情況下。地鐵成為減輕城市地面交通壓力的主要辦法。我國的一些城市，如北京、廣州、深圳等地，也在逐漸的加快城市地鐵的建設(shè)。雖然地鐵在很大程度上緩解交通壓力，但是地鐵運(yùn)行隨之而來的能耗也不可忽視。地鐵整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)所消耗的能量，也達(dá)到了整個(gè)地鐵系統(tǒng)的45%。因此要想降低地鐵系統(tǒng)的整體能耗，就必須降低地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的能耗。文章通過對(duì)地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的分析和研究，提出從空調(diào)的設(shè)計(jì)到合理的布局，大溫差等措施具有良好的節(jié)水泵的變頻技術(shù)，動(dòng)態(tài)節(jié)能可達(dá)到27%～28%，在很大程度上實(shí)現(xiàn)了地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。

關(guān)鍵詞：地鐵；通風(fēng)空調(diào)；系統(tǒng)；節(jié)能；分析

由于地鐵自身具有速度快、效率高、載客量大等特點(diǎn)，地鐵已經(jīng)成為大城市中緩解城市交通壓力的重要手段。雖然我國的一些大城市已經(jīng)建立了比較發(fā)達(dá)的城市地鐵網(wǎng)絡(luò)，但是地鐵的發(fā)展和研究也還在不斷的深入。由于地鐵的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)龐大，所以在運(yùn)行能耗方面也引起了社會(huì)各界廣泛的關(guān)注。地鐵的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是地鐵系統(tǒng)中非常重要的組成部分，在能耗方面也占了比較大的比例。因?yàn)樵谡麄€(gè)地鐵系統(tǒng)中，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是非常龐大和復(fù)雜的，所以對(duì)能耗的影響也比較大。因此，要想減少地鐵通系統(tǒng)的能耗，就必須正視地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的能耗，必須科學(xué)合理的對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析和探究，為地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能提供一些建議，從宏觀上減少整個(gè)國家的能耗。

1 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)能耗分析

地鐵通風(fēng)系統(tǒng)的組成是比較龐大和復(fù)雜的，其主要部分包括列車隧道通風(fēng)系統(tǒng)、車站候車室等公共區(qū)域通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，車站設(shè)備管理房?jī)?nèi)的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，車站空調(diào)水系統(tǒng)。

1.1 列車隧道通風(fēng)系統(tǒng)

列車隧道通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)是由兩部分呢組成的，一部分是區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)，另一部分是車站隧道通風(fēng)系統(tǒng)。區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)，主要是在地鐵日常的運(yùn)行中，對(duì)早晨列車開啟前和晚上列車停止后，隧道通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行整體的全線的機(jī)械通風(fēng)，在列車的正常運(yùn)行中，主要就是通過隧道的活塞效應(yīng)進(jìn)行通風(fēng)，以此來排除隧道內(nèi)產(chǎn)生的熱量和潮濕，確保列車運(yùn)行的隧道內(nèi)溫度符合運(yùn)行要求。當(dāng)列車進(jìn)站?？炕蚬收贤＼嚂r(shí)，隧道內(nèi)能給列車提供一定的通風(fēng)量，保證整列車的通風(fēng)正常運(yùn)行和空調(diào)設(shè)備正常運(yùn)行。當(dāng)列車是因?yàn)楣收贤＼嚂r(shí)，要及時(shí)的排除煙氣和控制煙氣流向，為乘客疏散和救援提供條件。

1.2 車站整體的通風(fēng)系統(tǒng)

車站的大系統(tǒng)組成比較復(fù)雜，主要是空調(diào)、送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、風(fēng)道等組成。當(dāng)列車進(jìn)行運(yùn)行時(shí)，為乘客提供一個(gè)比較舒適的乘車環(huán)境。當(dāng)車站內(nèi)發(fā)生安全情況尤其是發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能夠及時(shí)的將煙霧排除。

1.3 車站通風(fēng)小系統(tǒng)

車站通風(fēng)小系統(tǒng)，相對(duì)于車站大系統(tǒng)來說，組成幾乎相同，但是在作用上主要是為地鐵的工作人員服務(wù)，提供比較舒適的工作環(huán)境。以及為整體車站中的照明、設(shè)備、廣告、導(dǎo)向牌等提供能量。

對(duì)車站通風(fēng)空調(diào)能耗的影響，主要因素是車站的客流量。客流量的變化對(duì)車站通風(fēng)能耗的影響是十分大的，而且呈現(xiàn)正比的趨勢(shì)。例如每天地鐵客流量比較大的幾個(gè)時(shí)段，分別是早高峰和晚高峰。在這兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)，因?yàn)槿肆髁勘容^大，所以車站通風(fēng)空調(diào)的能耗比較高。而其他時(shí)間，相對(duì)來說人流量比較小，所以對(duì)車站內(nèi)的能耗消耗比較少。除了客流量對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的能耗有較大的影響之外，季節(jié)的變化也會(huì)對(duì)車站內(nèi)的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)能耗產(chǎn)生一定的影響。所以要想在最大程度上使得車站排風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能，就必須采取一系列行之有效的辦法。

在客流量遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)額定值，空調(diào)系統(tǒng)在小負(fù)荷的情況下，如何根據(jù)實(shí)際負(fù)荷需求對(duì)風(fēng)量、水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵。

2 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能策略

從空調(diào)負(fù)荷分析，人員及新風(fēng)負(fù)荷是系統(tǒng)節(jié)能的重點(diǎn)，這需要根據(jù)實(shí)際負(fù)荷需求對(duì)風(fēng)量、水量進(jìn)行調(diào)節(jié)。所以要想在最大程度上減少系統(tǒng)地鐵排風(fēng)系統(tǒng)的能耗，就必須根據(jù)車站具體的情況來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)、水泵等地運(yùn)行狀態(tài)，以此來降低地鐵通風(fēng)系統(tǒng)的能耗，實(shí)現(xiàn)地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。

2.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)階段的節(jié)能

在車站的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該立足于地鐵運(yùn)行的實(shí)際情況，與其他設(shè)計(jì)專業(yè)合作進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，盡量的優(yōu)化風(fēng)道、房間等的設(shè)置。在風(fēng)井和機(jī)房位置的設(shè)置上，也好盡可能的保持路程的暢通，盡量的減少直角的設(shè)計(jì)，這樣就能在最大程度上減少了不合理的設(shè)計(jì)，減少了不必要的投入在后期的地鐵運(yùn)行中，也能減少通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的耗能。

在地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)該充分的考慮節(jié)能這一問題。地鐵設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡可能的結(jié)合地鐵的實(shí)際負(fù)荷情況，優(yōu)化系統(tǒng)的位置，盡量的減少直角的設(shè)計(jì)，科學(xué)合理的選擇空調(diào)和通風(fēng)設(shè)備，最大程度上的實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

2.2 風(fēng)機(jī)變頻風(fēng)量調(diào)節(jié)

因?yàn)榈罔F的本質(zhì)屬性是載客，所以地鐵在運(yùn)行的過程中會(huì)呈現(xiàn)出很多的不穩(wěn)定性，所以在具體的空調(diào)設(shè)計(jì)中要根據(jù)不同情況下的地鐵運(yùn)行載客情況進(jìn)行計(jì)算。在客流量比較少的時(shí)候，來通過一些有效的方式減少地鐵系統(tǒng)的通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)流量、風(fēng)量。當(dāng)客流量比較大的時(shí)候，再通過一些手段來增強(qiáng)地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷。而這種行之有效的方式就是采用變頻器，變頻器的使用，可以調(diào)控通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的，變頻器的使用再最大程度上對(duì)地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，減輕了能源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約。

2.3 空調(diào)水系統(tǒng)流量調(diào)節(jié)

在空調(diào)系統(tǒng)中，對(duì)冷凍水泵和冷卻水泵的選擇，一般是根據(jù)地鐵車站的容量進(jìn)行設(shè)計(jì)和采用的，一般都是按照車站的最大負(fù)荷來選擇的，并且還在一定程度上留有余地。但是根據(jù)現(xiàn)行車站的運(yùn)行情況來看，地鐵的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)一般都處于低負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，因此要想在最大程度上減輕地鐵通風(fēng)空調(diào)的能耗，采用變頻控制器是比較理想的方式，也是最為簡(jiǎn)便和有效的方式。

2.4 采用不同的運(yùn)行模式

上文提到季節(jié)的變化也會(huì)對(duì)地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，所以要盡可能的通過季節(jié)的變化來產(chǎn)生自然風(fēng)等方式來減少地鐵通風(fēng)空調(diào)的能耗。例如在夏季，天氣炎熱，空調(diào)能耗較高，這時(shí)就可以采用自然冷源來達(dá)到減少空調(diào)能耗的目的。

第一，空調(diào)小新風(fēng)工況。當(dāng)站外空氣焙值大于車站空調(diào)大系統(tǒng)回風(fēng)空氣焙值時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)采用小新風(fēng)加一次回風(fēng)運(yùn)行。

第二，空調(diào)全新風(fēng)工況。當(dāng)?shù)罔F車站外的空氣焙值略小于車站的空調(diào)大系統(tǒng)，并且站外的空氣溫度略大于地鐵空調(diào)送風(fēng)溫度是，就可以采用全新的新空調(diào)系統(tǒng)，經(jīng)過空調(diào)處理器處理后的新風(fēng)送至空調(diào)區(qū)域，在最大程度上實(shí)現(xiàn)了地鐵通風(fēng)空調(diào)節(jié)能的目的。

3 結(jié)語

經(jīng)過一系列的分析和研究之后發(fā)現(xiàn)，地鐵車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)可以根據(jù)不同時(shí)期的運(yùn)行需求對(duì)風(fēng)量和水量進(jìn)行調(diào)整，并根據(jù)不同的季節(jié)需求進(jìn)行相應(yīng)的空調(diào)控制，這樣都能起到比較好的節(jié)能效果。除此之外還可以在地鐵的設(shè)計(jì)階段，就可以進(jìn)行地鐵能耗的設(shè)計(jì)，盡量的采用設(shè)計(jì)方案對(duì)地鐵的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。雖然這些方式都能節(jié)省地鐵的能耗，但是在設(shè)計(jì)上也必須與其他相關(guān)專業(yè)相結(jié)合，將節(jié)能意識(shí)貫穿于整個(gè)設(shè)計(jì)階段。雖然現(xiàn)在地鐵空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較先進(jìn)，但是問題仍然存在，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)也必然會(huì)有更為寬廣的空間。

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