地鐵車站通風空調系統設計

摘 要：隨著城市快速發展，城市規模不斷擴大，城市交通面臨的壓力也越來越大。地鐵的建設極大地便利了城市公共交通，使居民的出行更加便利。文章主要結合武漢地鐵6號線一期工程，簡要介紹了老關村車站的通風空調與防排煙設計。

關鍵詞：地鐵；地下車站；通風空調系統

引言

地鐵通風空調系統是地鐵工程的重要組成部分，其作用是對地下車站及相應區間隧道內溫度、濕度、風速和空氣質量進行全面控制，為乘客提供較舒適的環境，為地鐵工作人員和設備提供良好的工作條件。當發生火災時，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。

文章主要結合武漢地鐵6號線一期工程，對老關村車站通風空調系統及防排煙設計進行了總結，為后續項目的設計提供參考。

1 工程概況

武漢地鐵6號線一期工程線路全長33.5km，共設26座車站（全部為地下車站）。老關村站位于武漢市漢陽區沌口路與三環線白沙洲大橋匝道交叉路口南側，車站為地下兩層島式車站，車站有效站臺長140米，寬11.5米。車站共設置三組風亭，均為低風亭，并在2號風亭附近布置冷卻塔。

2 區間隧道通風系統（兼排煙）

站內隧道通風系統所服務的范圍為車站除軌道區域以外的隧道部分。主要目的是要滿足列車正常運行、阻塞運行、火災工況運行的溫度、風速、煙氣流向和風向、空氣壓力變化等運行的要求，保證乘客疏散及消防撲救需要。在車站兩端分別設置一條區間事故/活塞風道，在列車軌行區設置活塞/事故風閥（開孔面積為20m2）。每條風道內設置兩臺區間事故風機，風機后設置與風機聯動的事故風閥，風機旁邊的過流面積滿足活塞通風要求，在該過流斷面上設置活塞風閥（風閥凈面積16m2）。通過開啟和關閉不同的閥門，可以實現活塞通風工況，或者兩臺區間事故風機對同一區間隧道進行通風或排煙的工況。

3 車站公共區通風空調系統

車站公共區通風空調系統采用全空氣系統，兼做排煙系統。通風空調機房設在車站站廳層的兩端。每端的通風空調機房內設置一臺風量50000m3/h組合式空調機組、一臺相對應的回排風機和一臺小新風機，各承擔車站一半公共區的通風空調負荷。組合式空調機組內的風機及回排風機均采用變頻控制。

站廳層分為兩個防煙分區，面積分別為950m2、950m2，站臺層為一個防煙分區，面積為1400m2。每端的通風空調機房內設置一臺風量11000m3/h的專用排煙風機，公共區回排風管兼做排煙管。

圖1

在氣流組織方面，站廳層采用兩側送、中間回的方式（沿車站長度方向），回排風管兼站廳層排煙管；站臺層采用一側送、另一側回的方式（沿車站長度方向），回排風管、列車頂排熱風管兼站臺層排煙管。

車站公共區空氣處理焓濕圖見圖1，圖中，L為表冷器處理點，O為送風狀態點，NT為站廳設計狀態點，Nt為站臺設計狀態點，C為站廳與站臺混合后至回風室的狀態點，H為新回風混合狀態點，W為室外空氣狀態點。

各狀態點參數如表1（其中溫度指干球溫度，濕度指相對濕度）：

表1 公共區空氣狀態參數表

4 車站設備及管理用房通風空調系統

車站設備及管理用房通風空調系統是為了保證在正常運營時能為運營人員提供舒適的工作環境和為設備系統正常工作提供必需的運行環境，并保證在事故狀態時迅速組織排出煙氣，保證人員及時安全的疏散。

車站設備管理用房設計計算結果詳細見表2：

表2 車站設備管理用房表計算結果表

5 車站水系統

車站大、小系統合用一套制冷系統。選用兩臺水冷螺桿式冷水機組，機組制冷量580KW，冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔與冷水機組一一對應配置，制冷機房設置在車站西端站廳層。冷卻塔設置在2號風亭處，空調水系統定壓與補水采用膨脹水箱，設在冷卻塔旁邊。

冷凍水系統采用一次泵系統，在組合式空調機組和小系統空調機組的冷凍水回水管上分別設置電動兩通閥，冷凍機房內設置分水器和集水器，分、集水器間設置電動壓差旁通閥。

6 結束語

地鐵對于城市公共交通的發展有著非常重要的作用，地鐵車站通風空調系統是地鐵系統必不可少的重要組成部分。隨著社會的發展和人民生活水平的不斷提高，人們對地鐵車站環境的舒適和安全可靠性要求越來越高，致使地鐵通風空調日益復雜，投資以及運行能耗日益增加。因此在滿足使用功能的前提下，設計人員通過優化地鐵通風空調系統設計，可以有效降低造價，減少能耗。

參考文獻

[]GB50157-2013.地鐵設計規范[S].

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作者簡介：彭欽磊（1987-），男，助理工程師，現工作于中交第二公路勘察設計研究院。