浅谈地铁车站通风空调系统设计中的优缺点
发表时间：2019-06-19T10:33:32.447Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：肖欣[导读] 使其能够更好地加强通风性能，同时还能减少对电能资源的需求量，这对国家未来可持续发展具有积极的影响意义。

天津轨道交通集团枢纽运营管理有限公司天津 300010 摘要：近些年随着经济水平的不断提高，我国交通运输正在进行积极的发展与进步，地铁是现阶段使用较为广泛且深受城市居民喜爱的一种新型交通工具，它具有较强的经济性，同时使出行变得更加安全便利。

但在地铁发展的过程中还存在一些需要进一步完善的问题，车站通风空调系统设计就是其中一项重要的内容。

本研究将对我国目前地铁车站的通风空调系统进行分析与思考，同时提出合理的优化措
施与方案，使其运行在高效的基础上更加节能环保。

关键词：地铁车站；通风空调系统；设计；
前言：
地铁作为深受城市居民喜爱的新型交通工具，是一项利国利民的市政民生工程，完善通风空调系统至关重要。

地铁通风空调系统功能性要求较高，不仅需满足站内人员、设备的散热要求，满足区间隧道内温湿度、新风量及区间隧道内事故通风排烟及疏散的要求，还对乘客的健康以及乘车体验起到关键作用。

想要有效加强地铁车站通风空调系统设计水平，就要从实际现状的基础上对通风空调系统进行合理的改进，使其能够更好地加强通风性能，同时还能减少对电能资源的需求量，这对国家未来可持续发展具有积极的影响意义。

1通风空调系统设计思路1.1需求分析
由于地铁沿线分布着各类机电设备，因此考虑地铁安全运营的同时，也应该为乘客营造舒适的乘车环境，需要对地铁通风空调系统进行控制，应用综合监控系统，并采用现代化的计算机控制与网络技术，对通风空调系统进行自动化的管理与控制，实施优化控制之后，不仅可以提升地铁的服务质量，同时也可实现地铁的安全高效运行，实现地铁的节能控制。

在对地铁通风空调系统实施综合监控中，将会应用到包括主备监控工作站、主备服务器以及档案管理计算机、打印机服务器、通信转换接口、服务器、大屏幕系统、车站级监控系统等，有效针对通风系统、冷水系统设备进行监控，实现节能减耗控制。

1.2综合监控系统功能在对空调通风系统实时节能优化控制中，可应用综合监控系统，控制空调主机运行信号与设备启动信号；并且其综合监控系统的控制程序中，还应该包括对环境参数、系统参数的采集与分析，同时也应该具备制冷、制热的选择过程，使地铁通风空调系统可以根据环境、系统参数进行分析，并决定之后可以选择的控制方式，根据控制决策决定设备的运行模式，并且还应该采集空调通风系统设备的运行参数，然后再综合环境与系统参数，决定控制对象，之后再根据环境及系统参数决定设备运行模式。

这样的综合控制不仅可以有效监控通风空调系统的运行模式，同时也可以有效实现对地铁通风空调系统的节能监控，降低通风空调系统的运行能耗。

2地铁车站空调系统类型及存在的问题
2.1开式系统
开式系统一般在夏季平均温度不大于25℃且客流量较小的地铁系统中使用。

开式系统分为带空调通风的系统和不带空调通风的系统。

不带空调通风系统可通过机械动力实现车站内的通风，也可通过列车行驶产生的“活塞效应”带动空气流动，降低车站内的温度；带空调系统利用空调与与通风井实现空气交换，带走站内温度。

开式系统虽然能消低但不能有效的控制车站内温度。

2.2闭式系统
闭式空调系统是将车站与外部空气断绝，闭式空调系统有两种实现方法。

一种是沿用传统的开放式风道系统，不需要专门的空调机房，在排风道加入表冷器和过滤器。

一种是套用地面建筑空调设计原理，将站内和区间环控制系统分开，地铁车站采用空调系统，区间采用机械通风系统，有利于地铁车站降温和保温。

在夏季温度较高的地区或者是运量较大的地铁站采用这种闭式空调系统。

2.3屏蔽门式系统
屏蔽门式系统是在整个车站、站台及隧道之间安装屏蔽门，有利于实现车站环境的通风制冷要求，安全性能高，噪音低，节能效果良好，是目前常用的地铁站空调系统。

但是屏蔽门的存在使地铁站不能利用自然通风，只能使用机械通风。

2.4存在的问题
目前地铁通风空调系统设计复杂，不便于运行控制；通风空调系统结构组成庞大、占地面积大，辅助设备种类较多、运行能耗较高，能耗占比40%左右；建在市区的通风口，在美观及噪音处理方面存在不足。

3通风空调系统节能策略3.1优化设计阶段的节能在车站的设计时，应该立足于地铁运行的实际情况，与其他设计专业合作进行整体设计，尽量的优化风道、房间等的设置。

在风井和机房位置的设置上，也好尽可能的保持路程的畅通，尽量的减少直角的设计，这样就能在最大程度上减少了不合理的设计，减少了不必要的投入在后期的地铁运行中，也能减少通风空调系统的耗能。

在地铁通风空调系统进行设计时，就应该充分的考虑节能这一问题。

地铁设计人员应该尽可能的结合地铁的实际负荷情况，优化系统的位置，尽量的减少直角的设计，科学合理的选择空调和通风设备，最大程度上的实现节能的目标。

3.2风机变频风量调节因为地铁的本质属性是载客，所以地铁在运行的过程中会呈现出很多的不稳定性，所以在具体的空调设计中要根据不同情况下的地铁运行载客情况进行计算。

在客流量比较少的时候，来通过一些有效的方式减少地铁系统的通风和空调系统流量、风量。

当客流量比较大的时候，再通过一些手段来增强地铁通风空调系统的负荷。

而这种行之有效的方式就是采用变频器，变频器的使用，可以调控通风和空调系统的，变频器的使用再最大程度上对地铁通风空调系统进行调节，减轻了能源的浪费，实现了资源的节约。

3.3空调水系统流量调节
在空调系统中，对冷冻水泵和冷却水泵的选择，一般是根据地铁车站的容量进行设计和采用的，一般都是按照车站的最大负荷来选择的，并且还在一定程度上留有余地。

但是根据现行车站的运行情况来看，地铁的通风空调系统一般都处于低负荷的运行状态，因此要想在最大程度上减轻地铁通风空调的能耗，采用变频控制器是比较理想的方式，也是最为简便和有效的方式。

3.4采用不同的运行模式
上文提到季节的变化也会对地铁通风空调系统产生影响，所以要尽可能的通过季节的变化来产生自然风等方式来减少地铁通风空调的能耗。

例如在夏季，天气炎热，空调能耗较高，这时就可以采用自然冷源来达到减少空调能耗的目的。

第一，空调小新风工况。

当站外空气焙值大于车站空调大系统回风空气焙值时，空调系统采用小新风加一次回风运行。

第二，空调全新风工况。

当地铁车站外的空气焙值略小于车站的空调大系统，并且站外的空气温度略大于地铁空调送风温度是，就可以采用全新的新空调系统，经过空调处理器处理后的新风送至空调区域，在最大程度上实现了地铁通风空调节能的目的。

3.5结合车站监控设备联合操控通风空调系统
目前，科学技术水平的提升，利用车站的监控设备对车站情况进行有效的监控，然后依据这些监控信息通过相应的控制平台，自动的控制通风空调系统的运行情况，能够显著降低整个系统运行产生的能耗。

结束语：
现有的地铁通风空调系统在设置理念、资源利用和运营管理上可以采取相应的措施，进行相应的优化设计，已达到相应的完善地步。

但由于受到地铁空间的相应技术的局限，一些地上建筑和空调自动化技术的结合还有待进一步开发。

参考文献：
[1]杨昭，余龙清，马锋，等.地铁通风空调系统的逐时优化节能控制策略[J].天津大学学报，2012，7：599-603.
[2]庄炜茜.武汉地区地铁车站通风空调系统的节能控制研究[J].暖通空调，2010，5：39-43.
[3]王锋.地铁车站公共区通风空调系统智能控制的研究[D].北京建筑工程学院，2012.
[4]朱培根，朱颖心，李晓锋.地铁通风与热模拟方案及其分析厂[J].流体机械，2014，32（11）：45-46.。