淺談地鐵建設中的節能與環保

【摘 要】本文對地鐵建設中的線路、屏蔽門系統、供電系統、行車組織方式等方面的節能措施進行了介紹，闡述了地鐵屏蔽門的安全節能環保功能，提出了地鐵建設中如何減少噪聲的影響，并對地鐵工程中的細節問題進行了論述，為地鐵的建設提供了參考依據。

【關鍵詞】地鐵；節能措施；環保

近年來，隨著城市化進程的加快，越來越多的人口由農村涌進城市，國內各大城市的地面交通均面臨著巨大的壓力，城市軌道交通成為一種有效疏導地面人流和緩解交通擁堵的重要手段，目前已在國內多個城市建成并投運。地鐵的建設不但有利于改善交通出行結構，適應城市不斷增長的運能需求，減少日益擁堵的機動車產生的廢氣、噪音對環境造成交通污染。地鐵的節能與環保在當今社會能源有限的條件下，越來越被人們所重視，節能這一概念也慢慢深入人心。同時，我們需要考慮這么大的投資的工程的節能、環保問題。因此在我國各大城市建設地鐵工程建設中，在滿足安全穩定性以及經濟性的前提下，應盡量考慮設計中的環保節能問題。

現在人們所普遍認為建筑節能，其實際含義比字面上的意義豐富、深刻得多，即“提高建筑中的能源利用率”，也就是說要從積極意義上提高能源利用率。

而地鐵被公認“節能環保、綠色出行”的典范，現在就地鐵建設、運營等幾大方面節能環保措施淺談一下。

1）首先考慮線路節能問題，優化線路節能坡，地鐵線路理想的縱斷面是將車站設在縱斷面的凸形坡段上，使列車進站時上坡，將動能轉化為勢能，列車出站時下坡，再將勢能轉化為動能，這樣有利于減少能量消耗，達到節能的目的。同時地鐵設計初期要考慮到盡量減少曲線彎道線路的設計。

2）減少噪聲的影響：為減少施工中的機械設備對周圍居民、有保護價值的建筑物產生“嗡嗡”的震動影響，除運用環保新技術外，設計專家也想出了許多辦法，在建設過程中采用低震動的施工方式，盡量使用低震動機械；針對在施工和運營中會產生一定噪聲、震動、電磁輻射、廢水、廢氣及固體廢物等，為有效保護環境，采取了如軌道減震器構件、彈性短軌枕整體道床、設置聲屏障等防護和治理措施。

3）供電系統節能：電能成為了地鐵運營的“動力”能量。地鐵供電系統是為地鐵運營提供所需點那個的重要系統。除了為地鐵列車提供電力牽引的電能外，供電系統還為地鐵運營服務的輔助設施包括照明、通風、空調、信號、防災報警，自動扶梯提供電能。因此做好電能節能是節能環保工作中的一項重要工作。

4）地鐵屏蔽門的安全節能、環保功能：

（1）地鐵屏蔽門系統的主要功能是安全、節能、改善乘客候車環境，是現代化地鐵工程的必備設施。乘客跳下軌道撿拾物品或不小心從站臺跌落軌道的險情時有發生，為保證乘客安全，沿地鐵站臺邊緣設置屏蔽門，將列車與站臺候車室隔離。地鐵安裝屏蔽門系統后，不僅可以防止乘客跌落或跳下軌道而發生危險，而且其作為一種高科技產品還具有節能、環保的功能，屏蔽門可以有效的減少站臺區與軌行區之間的冷熱氣流交換，降低環控系統的運營能耗，節約運營成本。裝設站臺屏蔽門后可避免大量冷氣進入隧道，減少列車剎車時所散出的熱量進入候車區域，并減少站臺出入口由于列車活塞作用吸入大量新風所形成的負荷。

（2）屏蔽門的安裝將地鐵站臺公共區與隧道軌行區完全隔離，這樣能大大減少車站的冷氣通過隧道而散失，達到節能的目的。

（3）由于地鐵屏蔽門隔離了站臺與軌道，減少了列車進站時對站臺候車乘客帶來的噪聲影響，為乘客提供了一個舒適的候車環境，更重要的是屏蔽門有效地防止乘客掉、跳軌道事故的發生，保證乘客的生命安全，并降低了人工成本，減少了對站臺工作人員的數量要求，讓地鐵的日常運營管理所需費用減少。使用屏蔽門后地鐵站臺工作人員人數相對減少，客流量較大車站只需兩名站務員，而客流量較小車站只需一名站務員，這樣大大減少了人工成本。目前新建的地鐵站全部安裝了屏蔽門系統，早期建成的地鐵站也陸續開始安裝了屏蔽門系統。而采用屏蔽門系統已成為我國地鐵節能的重要方法。

5）自動扶梯是城市軌道交通系統中的一個重要組成部分，它每天擔負著運送大量客流的任務，其對客流的及時疏散起到了至關重要的作用。因此在選用自動扶梯應考慮節能環保、變頻調速的。它的節能主要表現在裝有自動感應裝置，在有人乘坐扶梯時，扶梯以正常速度運行。當無人乘坐時，通過變頻調速，降低扶梯運行速度，從而達到節能的目的。同時在客流量較少的車站出入口不安裝自動扶梯或只安裝一組自動扶梯，這樣避免了不必要的能源浪費。

6）站廳、站臺照明設施的節能對于站廳、站臺的照明，采用多路交叉供電，應能節省更多的電能。按照設計規范的照度標準配備照明設施，但運營時通過節能運行模式，采取打開一部分照明燈，關閉一部分照明燈的辦法來達到節能的目的。在地上條件允許的情況下，地鐵站設計為陽光綠色車站。采用自然光和自然通風，白天可以適當減少車站的照明。可以充分體現被動式的節能的生態理念。

7）從地鐵的建筑布置看每一個室外出口都不要和地面齊平，要進入地鐵口，必須要踏上三級臺階，然后再往下進入地鐵站。這三級臺階的作用不容忽視，在下雨天它可以阻擋雨水倒灌，從而減輕地鐵的防洪壓力，從而避免雨天被淹的慘劇，地鐵的每一個出口都應設置一個彎，不要直接通到室外，這樣表面看來是對出口的復雜化，但如果從減少能量損失的角度來看是非常合理的，這樣可以大大減少地鐵站臺和外部的熱量交換，從而減輕了空調的壓力，大幅度節省了電能的輸出。

8）選用高效節能環保車輛。a、選用交流電機具有效率高、故障率低的優點。同時采用VVVF調速系統，該系統為變頻調速，利用再生制動，可使列車在進站制動時電動機的工作原理變為發電機，將列車制動時的動能轉化成電能。b、選用低噪聲車輛，在車內：列車在靜止條件下的測得的噪聲水平不超過69dB（A），列車以正常方式加速、惰行或制動時，測得的噪聲水平不超過75dB（A），司機室內噪聲不大于74dB（A）。在車外：列車在地面上線路上運行，以正常方式加速、惰行或減速運行時，車輛發出的噪聲不超過80dB（A），車外噪聲測試根據ISO3095進行。

9）行車組織方面，針對工作日、非工作日以及節假日客流量不同的特點，制定不同的運營時刻表，適當調整列車運行時間間隔和上線列車列數。尤其是針對工作日早高峰、晚高峰客流量的特點，高峰時段增加電客車列數，低峰時段下線一定數量電客車。這樣不但能夠減少人力、物力的浪費，也能夠在不影響服務水平同時，保證乘客運輸的要求，更加能夠減少空跑少載能源的浪費。

以上是筆者對地鐵建設、運用中節能環保的一些淺顯的人事。但地鐵安全、便捷、舒適，已成為大多數人出行首選的交通工具，對城市的發展也起到不可小覷的作用，同時地鐵作為節能環保之典范，成為大中型城市不斷發展的交通運輸首選，這也給地鐵行業人提出了更高的要求，不斷研發、采用新的節能環保技術應用于地鐵的建設、運用中，這是一項只有起點，沒有終點的工作。

[責任編輯：周娜]