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軌道交通暖通設(shè)計常見問題問答
1、軌道交通站空調(diào)設(shè)計有哪些特點?
軌道交通的分類和特點
軌道交通可按不同角度分類,按所處的空間位置可分為“地鐵”和地面鐵路;按所用軌道的輕重可分為“輕軌”和“重軌”。一般來說,運送客流量大的走地下,稱為地鐵;運量小、主要走地面的為輕軌。
軌道交通具有運量大、污染小、方便快捷的特點。相比而言,地鐵的運能大,幾乎不受地面氣候和交通的影響,但造價高;輕軌的運能較小,但造價較地鐵低,受地面交通和氣候的影響較大。
地鐵站空調(diào)設(shè)計特點
車站空調(diào)屬于舒適性空調(diào)的設(shè)計范疇。輕軌站位于地面,其空調(diào)設(shè)計可按照普通車站的設(shè)計參數(shù)和條件進行設(shè)計,這里不再贅述。而地鐵基本上與地面環(huán)境隔絕,室外大氣的溫、濕度只對車站空調(diào)負荷存在間接的影響。其空調(diào)設(shè)計參數(shù)的選取和空調(diào)負荷的計算與常規(guī)舒適性空調(diào)不同。
空調(diào)設(shè)計溫度
地鐵站內(nèi)除工作人員外,其它人員只做短暫停留。為節(jié)約能源,只考慮乘客有一個短時間的舒適環(huán)境即可。由于人體對環(huán)境溫度有明顯感覺的溫差在2℃以上,乘客由地面進入車站,需要經(jīng)過一個由外界環(huán)境溫度逐漸過渡到站內(nèi)溫度的過程,這樣人體才不會產(chǎn)生忽冷忽熱的感覺。至于站內(nèi)管理用房,由于工作人員長時間在內(nèi)工作,可取常規(guī)設(shè)計溫度tn=24~27℃。其它設(shè)備用房可根據(jù)運行和工藝要求來確定設(shè)計溫、濕度值。
空調(diào)負荷組成與計算
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(如自動扶梯、售票機等)的散熱約占5%,乘客和工作人員的散熱約占15%;地鐵圍護結(jié)構(gòu)周圍的土壤能吸收大量的熱量并儲蓄起來,夏蓄冬放,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%。列車本身及列車空調(diào)排放的熱量扣除傳入地鐵周圍土壤的熱量之外,剩余部分由隧道通風(fēng)系統(tǒng)排到室外。車站內(nèi)的空調(diào)負荷包括站內(nèi)乘客和工作人員散熱、照明散熱和其它設(shè)備散熱量。
從車站的空調(diào)負荷組成可看出,地下車站的主要熱源來自列車,當(dāng)站臺使用屏蔽門將列車與站臺公共區(qū)分開時,車站的冷負荷就可以減少為開/閉式車站的1/2~1/3。
站內(nèi)氣流組織
車站公共區(qū)(也稱車站大系統(tǒng)),一般比較狹長,如果只在車站一端設(shè)置風(fēng)柜,那么單條送、回風(fēng)管就會過長,各個送風(fēng)口難以實現(xiàn)阻力平衡,送風(fēng)不均勻。為了避免這一現(xiàn)象,應(yīng)該在車站兩端設(shè)置風(fēng)柜,各自承擔(dān)大系統(tǒng)空調(diào)負荷的1/2,對工作區(qū)進行均勻送風(fēng)。以廣州地鐵站為例,因為采取集中控制,單一區(qū)域空調(diào)面積大,所以一個區(qū)域的送風(fēng)量就高達20多萬,為了實現(xiàn)各送風(fēng)口的阻力平衡,確保出風(fēng)口的余壓,除了對風(fēng)柜本身的強度和控制要求較高之外,更重要的是需要在進行風(fēng)管設(shè)計時,盡量少考慮采用風(fēng)閥調(diào)節(jié)(容易產(chǎn)生“撥一發(fā)而動千鈞”的現(xiàn)象,很難調(diào)節(jié)),而應(yīng)該合理設(shè)計風(fēng)管尺寸,依風(fēng)管本身實現(xiàn)自平衡。目前國際上通用的風(fēng)道計算方法一共有四種:靜壓復(fù)得法、假定速度法、等摩阻法和T算法,對于車站空調(diào)這種需要變風(fēng)量設(shè)計的場合,靜壓復(fù)得法是最佳的計算方法。
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