地鐵工程通風(fēng)空調(diào)接口問題分析

張領(lǐng)

ZHANG Ling

（北京城建設(shè)計發(fā)展集團股份有限公司）

(Beijing Urban Construction Design Development Group Co., Ltd.)

1 引言

軌道交通相對于其它城市交通工具而言，具有安全舒適、快速環(huán)保、運力大和能源消耗少的特點，因此得到快速推廣和發(fā)展。地鐵建設(shè)過程是各方面、多專業(yè)配合完成的工作。在建設(shè)過程中，處理各專業(yè)間的接口問題往往是建設(shè)的關(guān)鍵。暖通專業(yè)的設(shè)備數(shù)量多、接口專業(yè)多，處理好暖通專業(yè)相關(guān)接口時應(yīng)首先考慮整條線路的統(tǒng)一性，而后考慮不同線路的延續(xù)性。同時，地鐵行業(yè)技術(shù)發(fā)展日新月異，還應(yīng)保證地鐵相關(guān)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，在新技術(shù)應(yīng)用時盡量減少改造工程量。

以某地鐵線路的暖通系統(tǒng)設(shè)計作為工程實例對各相關(guān)專業(yè)接口進行研究。該線路在城市交通規(guī)劃網(wǎng)線中占有非常重要的地位，在設(shè)計過程中主要涉及到暖通與動力照明、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)（FAS）、供電等專業(yè)的接口。

2 地鐵暖通及相關(guān)專業(yè)的功能分界

地鐵通風(fēng)空調(diào)專業(yè)主要負責(zé)為車站公共區(qū)、設(shè)備管理用房區(qū)提供舒適的溫濕度環(huán)境。包括人員候車環(huán)境、工作人員的工作環(huán)境、接口專業(yè)設(shè)備正常運行的環(huán)境條件等。同時通風(fēng)空調(diào)專業(yè)還承擔地鐵車站及區(qū)間發(fā)生災(zāi)害情況下為人員提供新風(fēng)、排除煙氣的功能。

地鐵動力照明專業(yè)為地鐵車站所有用電設(shè)備提供對應(yīng)的電源，為車站各個區(qū)域提供照明。根據(jù)設(shè)備不同的用電負荷進行分級配電。動力照明專業(yè)與暖通專業(yè)接口主要是其進行配電的功能。

地鐵環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）監(jiān)控車站所有設(shè)備，根據(jù)不同情況對相應(yīng)設(shè)備下達對應(yīng)的控制指令，正常狀態(tài)下監(jiān)視各設(shè)備運行狀態(tài)。地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)（FAS）據(jù)煙氣等狀態(tài)對火災(zāi)進行報警，同時負責(zé)監(jiān)視所有事故狀態(tài)下設(shè)備，在事故狀態(tài)下發(fā)送相應(yīng)指令給對應(yīng)設(shè)備。

地鐵供電系統(tǒng)為車站提供總電源，其中包括列車運行所用的牽引用電及其他專業(yè)消耗的動力照明用電。其余暖通專業(yè)接口主要在其設(shè)備發(fā)熱量較大，對空調(diào)負荷影響很大。

3 地鐵暖通及相關(guān)專業(yè)界面

確定接口界面的前提是明確設(shè)備控制柜劃歸專業(yè)，本工程設(shè)備與設(shè)備的控制柜劃歸相同專業(yè)。且應(yīng)明確本專業(yè)各設(shè)備需要實現(xiàn)的功能，例如風(fēng)機是否為雙向風(fēng)機、是否需要變頻運行等（見表 1）。

表1 某地鐵暖通工程各專業(yè)接口界面及功能劃分表

設(shè)計界面的確定，不但明確本專業(yè)的工作內(nèi)容，同時也避免了設(shè)計過程中“漏項”問題的產(chǎn)生。

3 暖通與外專業(yè)接口容易產(chǎn)生的問題

在地鐵建設(shè)過程中，不光設(shè)計專業(yè)多，施工單位也復(fù)雜。接口界面清晰可使圖紙表達明確，范圍全面。在接口方面容易產(chǎn)生如下問題：

1）材料漏項問題

尤其在設(shè)備自帶控制柜與現(xiàn)場操作箱自帶的情況下，通風(fēng)空調(diào)與動力照明專業(yè)接口容易遺漏箱體與設(shè)備本體之間的線纜。主要產(chǎn)生的原因為弱電控制專業(yè)的接口位置在控制柜/箱中，同時控制柜/箱也需配電接口，接口談判的時候主要針對對象為控制柜/箱，因控制柜/箱與設(shè)備本體為同一供貨單位，設(shè)計單位會認為是一個整體，漏掉控制柜/箱與本體之間的線纜。

2）端子接口與線纜型號不匹配問題

在設(shè)計過程中，暖通與動力專業(yè)的主要接口為用電負荷，但因地鐵特殊性，線纜輸送距離等問題，動力照明配電電纜會放大，而設(shè)備或控制柜供貨時按標準負荷進行預(yù)留接線口，會導(dǎo)致線纜與端子接口不匹配。

3）信息丟包的問題

地鐵暖通設(shè)備考慮到節(jié)能運行或不同季節(jié)不同運行工況等因素會選擇變頻設(shè)備。施工安裝現(xiàn)場條件有限，控制線纜與變頻器的距離不能完全保證，同時在接口過程中又容易忽視變頻器諧波問題，導(dǎo)致環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)接收/發(fā)送的數(shù)據(jù)包丟失。

4）同時啟動電流過大問題

地鐵通風(fēng)空調(diào)隧道通風(fēng)設(shè)備用電負荷大，且需要多臺設(shè)備聯(lián)合運行。暖通專業(yè)在編制運行模式過程中未考慮到多臺設(shè)備同時啟動對變壓器的負載問題，導(dǎo)致啟動跳閘。

4 問題解決措施

對于漏項問題，在設(shè)計接口談判過程中做到詳細化。接口到所有設(shè)備的物理位置，本專業(yè)的功能完全實現(xiàn)方可。

對于端子接口與設(shè)備型號不匹配問題，在設(shè)計聯(lián)絡(luò)階段設(shè)計專業(yè)與設(shè)備供貨單位應(yīng)明確接口處的線纜型號與端子型號同時應(yīng)滿足設(shè)備運行用電負荷方可。本階段配電的設(shè)計專業(yè)應(yīng)考慮到線纜敷設(shè)長度導(dǎo)致的衰減問題。

對于信息丟包問題，在設(shè)備招標采購過程中應(yīng)明確變頻控制的供貨單位對變頻器進行諧波治理工作，若本階段未明確，后期即便發(fā)現(xiàn)此類問題也需要進行變更整改，整改的費用及對工程工期的影響均不可估量。

同時啟動電流的問題，各用電專業(yè)應(yīng)提供將本專業(yè)所有情況下用電負荷最大的情況提供給供電專業(yè)，由供電專業(yè)核算。

[1]林曉偉,王俠.地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化控制[J].城市軌道交通研究,2012,15(11):100-104.