地铁通风空调系统
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地铁通风空调系统一般分(fèn)为开式系统、闭式系统和屏蔽门式系统。根据使用场所(suǒ)不(bú)同、标准不同又分为车站通风空调(diào)系统、区间隧道通(tōng)风系统和车站设备管理用房通风空调(diào)系(xì)统。
1、开式系统:开式系统是应用机械或(huò)“活塞效应“的方法使地铁内(nèi)部与外界交换空(kōng)气,利用外界空(kōng)气冷却车站和隧道。这种系统多用(yòng)于(yú)当地热月的月平均(jun1)温度(dù)低于25℃且运量较少的地铁系统。
(1)活塞通风:当列车(chē)的正面与隧道断面面积之比(称(chēng)为阻塞比)大于0.4时,由于(yú)列车在(zài)隧道中高速行驶,如同活塞作用,使列车正面的空气(qì)受压,形成正压,列车后面的(de)空气稀薄(báo),形成负(fù)压,由 此产生空气(qì)流动。利用这种原理通风(fēng),称之为活塞效应通风。
活(huó)塞风量的大(dà)小与列车在隧道(dào)内的(de)阻塞比、列车行(háng)驶速度、列车行驶空气阻力系数、空气流经隧道的阻力等因素有关。利用活塞风来冷却隧道,需要与(yǔ)外界有效交换空气,因此对(duì)于全部应用活塞风 来冷却隧道的系统(tǒng)来说,应计算活塞风井的间距及风赶时井断面授尺(chǐ)寸,使有效换气量达到设计要求。实验表明:当(dāng)风井间距小于300m、风道的长度在25m以内、风道面积大于10㎡时,有效(xiào)换气量较大。 在隧道 顶上(shàng)设风(fēng)口(kǒu)效果更好。由于设置许多活塞风井对大多数城市来说都是很(hěn)难实(shí)现的,因此全“活塞通风系统”只有早期(qī)地铁应用(yòng),现(xiàn)今建设的地铁(tiě)多设置活塞通风与机械(xiè)通风的联(lián)合系(xì)统。
(2)机械通风:当(dāng)活塞式通风不能满足地(dì)铁除余热与余湿的要求时,要设置机械通风系统。
根据地铁系统的实际情况,可在车站与区(qū)间隧道分别设置独立的通风系统。车站通风一般为横向的送排(pái)风系统;区间隧(suì)道一(yī)般(bān)为纵向的(de)送排风系统。这些系统应同时具备排(pái)烟功能。区间隧(suì)道较长时 ,宜在区间隧道中部(bù)设中间风(fēng)井。对于当地气温不高,运量不大的地铁系(xì)统,可设置车站与区间连成一起的纵向通风(fēng)系统,一(yī)般在区间隧道中部设中间风井,但应通过计(jì)算(suàn)确定。
2、闭式系统:闭式系统使地铁内部基本(běn)上(shàng)与外界大气隔(gé)断,仅供给满足(zú)乘客所需的(de)新鲜空气(qì)量。车站一般采用空调系统,而(ér)区(qū)间隧道的(de)冷却是借助于列车运行的“活塞效应”携(xié)带一部分(fèn)车站空调冷 风来实现。
这种系统多用(yòng)于当地热月的月平均(jun1)温度高于25℃、且运量较大、高峰时间内(nèi)每小(xiǎo)时的(de)列车运行(háng)对数和每列车车辆数的乘积大(dà)于180的地铁(tiě)系统。
3、屏蔽门系统:在车站的站台与行车隧道间安装屏蔽门,将其分(fèn)隔开,车站安装(zhuāng)空调系统(tǒng),隧道用通风系统(机械通风或(huò)活塞通风,或两者兼用)。若通(tōng)风(fēng)系统不(bú)能将区间隧道的(de)温度(dù)控制在(zài)允许值 以内时,应采用空调或其他(tā)有效的降温方法。
安装屏蔽门后(hòu),车站成为单一的建筑物,它不受(shòu)区间隧道行车时活(huó)塞风的影响。车站的空调冷负荷只需计(jì)算车站本身设备、乘客、广告、照明等发热体的散热,及区间(jiān)隧道与车站间通过屏蔽门的传 热和屏蔽门开启时的对流换热。此时屏蔽门系统 的车(chē)站空调冷负荷仅为闭式系统的22%~28%,且由于车站与行车隧道隔开,减少(shǎo)了 运行噪声对(duì)车站的(de)干扰,不(bú)仅(jǐn)使车站环境较安静(jìng)、舒(shū)适,也使旅客更 为安全。