地鐵車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘 要：隨著城市快速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市交通面臨的壓力也越來(lái)越大。地鐵的建設(shè)極大地便利了城市公共交通，使居民的出行更加便利。文章主要結(jié)合武漢地鐵6號(hào)線一期工程，簡(jiǎn)要介紹了老關(guān)村車(chē)站的通風(fēng)空調(diào)與防排煙設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：地鐵；地下車(chē)站；通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)

引言

地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是地鐵工程的重要組成部分，其作用是對(duì)地下車(chē)站及相應(yīng)區(qū)間隧道內(nèi)溫度、濕度、風(fēng)速和空氣質(zhì)量進(jìn)行全面控制，為乘客提供較舒適的環(huán)境，為地鐵工作人員和設(shè)備提供良好的工作條件。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，為乘客提供新鮮空氣，并排除煙氣和控制煙氣流向，保證乘客安全疏散。

文章主要結(jié)合武漢地鐵6號(hào)線一期工程，對(duì)老關(guān)村車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)及防排煙設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)，為后續(xù)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提供參考。

1 工程概況

武漢地鐵6號(hào)線一期工程線路全長(zhǎng)33.5km，共設(shè)26座車(chē)站（全部為地下車(chē)站）。老關(guān)村站位于武漢市漢陽(yáng)區(qū)沌口路與三環(huán)線白沙洲大橋匝道交叉路口南側(cè)，車(chē)站為地下兩層島式車(chē)站，車(chē)站有效站臺(tái)長(zhǎng)140米，寬11.5米。車(chē)站共設(shè)置三組風(fēng)亭，均為低風(fēng)亭，并在2號(hào)風(fēng)亭附近布置冷卻塔。

2 區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)（兼排煙）

站內(nèi)隧道通風(fēng)系統(tǒng)所服務(wù)的范圍為車(chē)站除軌道區(qū)域以外的隧道部分。主要目的是要滿足列車(chē)正常運(yùn)行、阻塞運(yùn)行、火災(zāi)工況運(yùn)行的溫度、風(fēng)速、煙氣流向和風(fēng)向、空氣壓力變化等運(yùn)行的要求，保證乘客疏散及消防撲救需要。在車(chē)站兩端分別設(shè)置一條區(qū)間事故/活塞風(fēng)道，在列車(chē)軌行區(qū)設(shè)置活塞/事故風(fēng)閥（開(kāi)孔面積為20m2）。每條風(fēng)道內(nèi)設(shè)置兩臺(tái)區(qū)間事故風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)后設(shè)置與風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)的事故風(fēng)閥，風(fēng)機(jī)旁邊的過(guò)流面積滿足活塞通風(fēng)要求，在該過(guò)流斷面上設(shè)置活塞風(fēng)閥（風(fēng)閥凈面積16m2）。通過(guò)開(kāi)啟和關(guān)閉不同的閥門(mén)，可以實(shí)現(xiàn)活塞通風(fēng)工況，或者兩臺(tái)區(qū)間事故風(fēng)機(jī)對(duì)同一區(qū)間隧道進(jìn)行通風(fēng)或排煙的工況。

3 車(chē)站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)

車(chē)站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)采用全空氣系統(tǒng)，兼做排煙系統(tǒng)。通風(fēng)空調(diào)機(jī)房設(shè)在車(chē)站站廳層的兩端。每端的通風(fēng)空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置一臺(tái)風(fēng)量50000m3/h組合式空調(diào)機(jī)組、一臺(tái)相對(duì)應(yīng)的回排風(fēng)機(jī)和一臺(tái)小新風(fēng)機(jī)，各承擔(dān)車(chē)站一半公共區(qū)的通風(fēng)空調(diào)負(fù)荷。組合式空調(diào)機(jī)組內(nèi)的風(fēng)機(jī)及回排風(fēng)機(jī)均采用變頻控制。

站廳層分為兩個(gè)防煙分區(qū)，面積分別為950m2、950m2，站臺(tái)層為一個(gè)防煙分區(qū)，面積為1400m2。每端的通風(fēng)空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置一臺(tái)風(fēng)量11000m3/h的專用排煙風(fēng)機(jī)，公共區(qū)回排風(fēng)管兼做排煙管。

圖1

在氣流組織方面，站廳層采用兩側(cè)送、中間回的方式（沿車(chē)站長(zhǎng)度方向），回排風(fēng)管兼站廳層排煙管；站臺(tái)層采用一側(cè)送、另一側(cè)回的方式（沿車(chē)站長(zhǎng)度方向），回排風(fēng)管、列車(chē)頂排熱風(fēng)管兼站臺(tái)層排煙管。

車(chē)站公共區(qū)空氣處理焓濕圖見(jiàn)圖1，圖中，L為表冷器處理點(diǎn)，O為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，NT為站廳設(shè)計(jì)狀態(tài)點(diǎn)，Nt為站臺(tái)設(shè)計(jì)狀態(tài)點(diǎn)，C為站廳與站臺(tái)混合后至回風(fēng)室的狀態(tài)點(diǎn)，H為新回風(fēng)混合狀態(tài)點(diǎn)，W為室外空氣狀態(tài)點(diǎn)。

各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)如表1（其中溫度指干球溫度，濕度指相對(duì)濕度）：

表1 公共區(qū)空氣狀態(tài)參數(shù)表

4 車(chē)站設(shè)備及管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)

車(chē)站設(shè)備及管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是為了保證在正常運(yùn)營(yíng)時(shí)能為運(yùn)營(yíng)人員提供舒適的工作環(huán)境和為設(shè)備系統(tǒng)正常工作提供必需的運(yùn)行環(huán)境，并保證在事故狀態(tài)時(shí)迅速組織排出煙氣，保證人員及時(shí)安全的疏散。

車(chē)站設(shè)備管理用房設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果詳細(xì)見(jiàn)表2：

表2 車(chē)站設(shè)備管理用房表計(jì)算結(jié)果表

5 車(chē)站水系統(tǒng)

車(chē)站大、小系統(tǒng)合用一套制冷系統(tǒng)。選用兩臺(tái)水冷螺桿式冷水機(jī)組，機(jī)組制冷量580KW，冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔與冷水機(jī)組一一對(duì)應(yīng)配置，制冷機(jī)房設(shè)置在車(chē)站西端站廳層。冷卻塔設(shè)置在2號(hào)風(fēng)亭處，空調(diào)水系統(tǒng)定壓與補(bǔ)水采用膨脹水箱，設(shè)在冷卻塔旁邊。

冷凍水系統(tǒng)采用一次泵系統(tǒng)，在組合式空調(diào)機(jī)組和小系統(tǒng)空調(diào)機(jī)組的冷凍水回水管上分別設(shè)置電動(dòng)兩通閥，冷凍機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置分水器和集水器，分、集水器間設(shè)置電動(dòng)壓差旁通閥。

6 結(jié)束語(yǔ)

地鐵對(duì)于城市公共交通的發(fā)展有著非常重要的作用，地鐵車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是地鐵系統(tǒng)必不可少的重要組成部分。隨著社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)地鐵車(chē)站環(huán)境的舒適和安全可靠性要求越來(lái)越高，致使地鐵通風(fēng)空調(diào)日益復(fù)雜，投資以及運(yùn)行能耗日益增加。因此在滿足使用功能的前提下，設(shè)計(jì)人員通過(guò)優(yōu)化地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以有效降低造價(jià)，減少能耗。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：彭欽磊（1987-），男，助理工程師，現(xiàn)工作于中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院。