王林娜
摘要: 暖通空調(diào)在地鐵車站的設(shè)計(jì)配合中貫穿始終,綜合各階段配合可能出現(xiàn)的問題,旨在為地鐵的暖通、建筑設(shè)計(jì)提供有益的啟示。
關(guān)鍵詞 運(yùn)輸通道: 設(shè)備房間: 軌頂風(fēng)道; 結(jié)構(gòu); 冷凝水
近年來,我國(guó)的城市軌頂交通建設(shè)發(fā)展高速。沈陽地鐵從2005年開始建設(shè)至今已開通了沈陽地鐵一、二號(hào)線,沈陽地鐵九、十號(hào)線正在建設(shè)階段。通風(fēng)、空調(diào)及采暖系統(tǒng)由以下幾部分組成:(1)車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)及防排煙系統(tǒng)〔簡(jiǎn)稱大系統(tǒng)〕(2)區(qū)間隧道通風(fēng)及防排煙系統(tǒng)〔簡(jiǎn)稱隧道通風(fēng)系統(tǒng)〕(3)車站設(shè)備及管理用房通風(fēng)空調(diào)及防排煙系統(tǒng)〔簡(jiǎn)稱小系統(tǒng)〕(4)空調(diào)水系統(tǒng)〔簡(jiǎn)稱水系統(tǒng)〕。
車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)及防排煙系統(tǒng):根據(jù)沈陽市氣候特點(diǎn),車站公共區(qū)采用全高安全門通風(fēng)系統(tǒng),利用機(jī)械通風(fēng)和活塞通風(fēng)相結(jié)合的方式對(duì)車站公共區(qū)和區(qū)間隧道進(jìn)行通風(fēng)換氣,以滿足環(huán)境要求。車站的每端均設(shè)置排風(fēng)道,排風(fēng)道對(duì)內(nèi)和2 條站廳排風(fēng)管、2 條軌頂排風(fēng)道、2 條站臺(tái)板下排風(fēng)道以及1 條站臺(tái)排風(fēng)管;排風(fēng)道內(nèi)并聯(lián)設(shè)置兩臺(tái)相同參數(shù)變頻、可逆的車站排風(fēng)機(jī)(SVF),以調(diào)節(jié)不同季節(jié)、不同列車運(yùn)行對(duì)數(shù)條件下的通風(fēng)量,同時(shí)兼做車站公共區(qū)排煙風(fēng)機(jī)和區(qū)間隧道事故風(fēng)機(jī)。
區(qū)間隧道通風(fēng)及防排煙系統(tǒng):區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)是由活塞風(fēng)道、迂回風(fēng)道、車站通風(fēng)機(jī)、區(qū)間事故風(fēng)機(jī)、電動(dòng)組合風(fēng)閥和車站出入口等組成的縱向通風(fēng)系統(tǒng)。
車站設(shè)備及管理用房通風(fēng)空調(diào)及防排煙系統(tǒng):車站設(shè)備及管理用房需設(shè)置通風(fēng)空調(diào)及防排煙系統(tǒng),主要功能是排除設(shè)備管理用房的余熱和余濕,保證房間內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量滿足人員舒適度要求和各種設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的需要,并兼做設(shè)備管理用房的事故排煙系統(tǒng)。
空調(diào)水系統(tǒng):設(shè)備和管理用房空調(diào)系統(tǒng)冷源采用風(fēng)冷式冷水機(jī)組,結(jié)合車站室外風(fēng)亭設(shè)置風(fēng)冷冷水機(jī)組。
暖通空調(diào)在整個(gè)車站設(shè)計(jì)中面積約占27%,而且多集中在車站兩端。方案的合理、優(yōu)化影響著整個(gè)車站的運(yùn)行、造價(jià)等重要因素。
本文著重介紹地鐵車站配合中與其他專業(yè)相關(guān)的幾個(gè)細(xì)節(jié)問題。
一、 運(yùn)輸通道 暖通空調(diào)的設(shè)備主要集中在車站端部的風(fēng)道和通風(fēng)空調(diào)機(jī)房。由于相對(duì)集中布置,對(duì)于通道的考慮是有利的。在建設(shè)初期(未竣工),大型設(shè)備運(yùn)輸主要是通過風(fēng)井或出入口到達(dá)風(fēng)道。運(yùn)營(yíng)維護(hù)期間,大型設(shè)備運(yùn)輸主要是通過風(fēng)道——吊裝孔——軌行區(qū)。在環(huán)控機(jī)房、環(huán)控風(fēng)道內(nèi),根據(jù)運(yùn)輸路徑,設(shè)置門的位置;根據(jù)運(yùn)輸設(shè)備的參考尺寸考慮門的大小,設(shè)置在區(qū)間隧道風(fēng)機(jī)的門不小于2.5米,并兼顧方便檢修、維護(hù)方便。在風(fēng)道和軌行區(qū)之間建議設(shè)置成可拆卸的墻體,不建議設(shè)置成門。因?yàn)樵撐恢闷綍r(shí)維護(hù)不需要走人,只是在運(yùn)營(yíng)維護(hù)期間有設(shè)備更換需求時(shí)使用。如果設(shè)置成門,區(qū)間的列車運(yùn)行形成的氣流對(duì)門的嚴(yán)密性有影響,故而建議設(shè)置成可拆卸墻體。但值得注意的是,在此區(qū)域正好接觸網(wǎng)專業(yè)經(jīng)常會(huì)放置隔離開關(guān)柜(5000*1000*5000長(zhǎng)*寬*高),注意在可拆卸墻體范圍內(nèi)是否有影響。
二、 設(shè)備管理用房的布置對(duì)本專業(yè)的影響 暖通專業(yè)是為地鐵車站所有功能房間服務(wù)的,所以在配合自身專業(yè)用房的同時(shí)也要對(duì)房間布置有所掌握,并對(duì)管線布置有影響的房間和建筑等相關(guān)專業(yè)提出要求。通風(fēng)空調(diào)機(jī)房是連接風(fēng)道和設(shè)備用房的中間區(qū)域,其對(duì)設(shè)備用房的一側(cè)也是管線最為集中的。暖通專業(yè)出通風(fēng)空調(diào)機(jī)房的管線大致分為:a設(shè)備房間空調(diào)送風(fēng)管;b設(shè)備房間空調(diào)回風(fēng)管;c非空調(diào)房間送風(fēng)管;d非空調(diào)房間排風(fēng)管;e人員房間新風(fēng)管;f設(shè)備區(qū)排煙管。以站廳層5.1米凈高,走廊2.6米高為例,考慮管線頂距離頂板200mm的安裝高度,吊頂?shù)母叨?00mm,吊頂內(nèi)可容納設(shè)備的管線高度為2.2米。其中a和b的主管線的高度各約0.8米,結(jié)合管線高度錯(cuò)開布置,走廊內(nèi)的設(shè)備管線高度基本能滿足吊頂要求。但如果和通風(fēng)空調(diào)機(jī)房相鄰的房間為有防靜電地板要求和吊頂要求的設(shè)備房間(如信號(hào)設(shè)備室,分別要求高度為0.3米和3.0米),吊頂?shù)巾敯宓木嚯x,信號(hào)設(shè)備室的距離比走廊少了0.80米。對(duì)于本專業(yè)管線綜合就困難了,況且還有其他專業(yè)管線要走在下面。如果在設(shè)計(jì)初期發(fā)現(xiàn)這種情況就要建議建筑專業(yè)協(xié)調(diào),能否把該類型房間替換成沒有防靜電地板要求和吊頂要求的設(shè)備房間。如果不能調(diào)整就要考慮提高該位置范圍的建筑高度,以滿足管線綜合的要求。曾經(jīng)遇到過把降壓變電所設(shè)置在通風(fēng)空調(diào)機(jī)房相鄰的位置,常規(guī)高度本專業(yè)和管線綜合是無法消化的,只有通過抬高頂板的高度來解決。這都需要在設(shè)計(jì)初期配合時(shí)提出并解決。
地鐵車站的人員房間一般布置在邊跨,管線一般要跨越中跨達(dá)到人員房間。建議建筑集中布置人員房間,以減少管線交叉,減輕管線綜合壓力。
三、 軌道風(fēng)道 有些單渡線、交叉渡線、停車線設(shè)置在車站的端部,車站的規(guī)模會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)車站大。為了站廳層面積的充分利用,一般建筑會(huì)把風(fēng)道設(shè)置在靠近端部,那么設(shè)置在車站端部風(fēng)道距離站臺(tái)全高安全門的端門位置比較遠(yuǎn)。這樣有三種方案考慮:1、在站臺(tái)層設(shè)置土建風(fēng)道,保證通風(fēng)排煙面積。前提是在土建風(fēng)道范圍內(nèi)沒有其他設(shè)備管線穿過。2、在站臺(tái)層設(shè)置金屬風(fēng)道,可以適當(dāng)縮小風(fēng)道面積,并能解決站廳層下來的管線交叉問題,但金屬風(fēng)道的設(shè)置要考慮限界、接觸網(wǎng)的要求,布置空間緊張;3、在站廳層設(shè)置金屬風(fēng)道,連接車站端部風(fēng)道至站臺(tái)全高安全門的端門附近的柱網(wǎng)規(guī)整處,然后下穿中樓板至站臺(tái)層的軌道風(fēng)道。
在前期方案配合時(shí),首先考慮方案一,受條件制約的情況下選擇方案三。方案二在工程實(shí)施階段遇到的問題比較多,一般在站臺(tái)層設(shè)備大端會(huì)設(shè)置變電所用房,其考慮設(shè)備運(yùn)輸,門高要3.0米。站臺(tái)層凈高為4.4米,如果在此處有兩種風(fēng)管重疊,很難滿足3.0米的運(yùn)輸高度。
四、 結(jié)構(gòu)梁柱對(duì)本專業(yè)的影響 在初設(shè)階段,為滿足本專業(yè)大系統(tǒng)的通風(fēng)面積,會(huì)對(duì)頂板梁和底板梁提出部分上返和下返。然后考慮的是中板的梁,中板的梁影響著軌頂風(fēng)道和站臺(tái)層的管線高度。這需要本專業(yè)不僅關(guān)注自身專業(yè)洞口的梁,還要考慮整個(gè)中板梁的情況,這就是因?yàn)榈诙l提到的暖通專業(yè)是為地鐵車站所有功能房間服務(wù)的。在土建施工圖階段,控制中板梁的高度對(duì)本專業(yè)的管線綜合意義重大!土建施工圖階段,個(gè)別的項(xiàng)目會(huì)先出主體施工圖,那么該階段主體和附屬的接口處尤為注意。
五、 多聯(lián)分體空調(diào)的冷凝水 從管線綜合的經(jīng)驗(yàn)來看,本專業(yè)的多聯(lián)分體空調(diào)的冷凝水管是位于最下面的管線,它還需要不小于0.5%的坡度。如果管線過長(zhǎng),會(huì)占用高度多些。考慮到走廊管線緊張,在配合階段考慮適當(dāng)位置設(shè)洞口將冷凝水管線縮短,引至站臺(tái)層軌行區(qū)。
結(jié)論:地鐵設(shè)計(jì)是個(gè)多專業(yè)配合的工作,以上幾點(diǎn)配合技巧,也是在保證本專業(yè)方案實(shí)施的同時(shí),盡量?jī)?yōu)化本專業(yè)方案,為管線綜合提供優(yōu)化空間,為最終的車站的整體裝飾效果提供保證!
參考文獻(xiàn)
[1] GB50157-2013 地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2014.
[2] 《沈陽地鐵九號(hào)線工程施工圖設(shè)計(jì)技術(shù)要求》