淺析地鐵車站地下空間通風空調(diào)防疫措施

(深圳地鐵建設(shè)集團有限公司，廣東 深圳 518000)

1 地鐵車站通風空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成及其功能

地鐵車站環(huán)控系統(tǒng)主要由4個系統(tǒng)組成，即公共區(qū)空調(diào)通風系統(tǒng)(又稱大系統(tǒng))、車站管理用房和設(shè)備用房空調(diào)通風系統(tǒng)(俗稱小系統(tǒng))、區(qū)間隧道通風系統(tǒng)(簡稱隧道系統(tǒng))、空調(diào)制冷循環(huán)水系統(tǒng)(即水系統(tǒng))。隧道系統(tǒng)是由活塞通風和機械通風組成，可以滿足各種區(qū)間隧道不同的通風模式。車站的大系統(tǒng)，在正常運行時為公共區(qū)站廳及站臺乘客提供舒適的乘候車環(huán)境；在事故出現(xiàn)時又可以迅速組織排除煙氣、以保護乘客和工作人員疏散。車站的小系統(tǒng)，主要為運營管理人員提供舒適的工作環(huán)境和提供設(shè)備正常工作所必須的運行環(huán)境。水系統(tǒng)作為車站冷源的載體，主要為整個車站的大小系統(tǒng)末端提供冷源。

2 地鐵車站通風空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)狀

地鐵作為城市主要公共交通，為緩解城市地面交通的壓力，改善市民的交通出行帶來了巨大的便利。與此同時，地鐵車站由于客流量很大，也承受著巨大的傳染風險。大部分地鐵地下車站無論公共區(qū)還是設(shè)備管理用房區(qū)域均采用全空氣雙風機一次回風的型式居多，此種方式可充分利用室外空氣參數(shù)的變化、服務(wù)區(qū)域的負荷變化自動進行運行工況模式變化，達到既能節(jié)能運行又能滿足實際需要的優(yōu)點。但現(xiàn)有的地鐵車站通風空調(diào)系統(tǒng)主要考慮溫度、濕度、風速、噪聲和新風等幾個因素，而新風的設(shè)計也只是為了滿足基本的人員衛(wèi)生需求，保證基本的室內(nèi)空氣品質(zhì)。在衛(wèi)生防疫方面，由于全空氣系統(tǒng)各管路相互連通，站內(nèi)空氣會通過通風空調(diào)系統(tǒng)互相摻混，而一般的過濾措施僅在公共區(qū)空調(diào)系統(tǒng)的組合空調(diào)器設(shè)置了空氣凈化處理過濾段。一旦空氣處理失效造成某處出現(xiàn)污染，空氣可能會通過通風空調(diào)系統(tǒng)傳播到其他區(qū)域。

3 地下車站空氣污染物區(qū)域分析

目前大部分城市軌道交通線路為地下敷設(shè)方式。地下車站不具備自然通風條件，不利于空氣污染物的稀釋，空間相對密閉，易滋生各種微生物、異味、霉菌、細菌等污染物，并易通過通風空調(diào)系統(tǒng)管道進行傳播，造成交叉感染，引發(fā)流行性疾病。而地鐵車站考慮人員經(jīng)常接觸、流動、駐守的區(qū)域主要就是公共區(qū)和人員管理用房。公共區(qū)主要包含：新排風道、空調(diào)送風口、出入口、自動售票機處、站廳閘機處、站臺樓扶梯處及站臺候車區(qū)；人員管理用房主要為以車控室為核心區(qū)域的站務(wù)人員用房和設(shè)備區(qū)內(nèi)走道。

4 地鐵車站通風空調(diào)防疫措施建議

4.1 公共區(qū)管理

4.1.1 常規(guī)措施

1)首選自然通風，確保排氣扇運轉(zhuǎn)正常，保持室內(nèi)空氣流通。無法采用自然通風的，必須采用機械通風。

2)加強集中空調(diào)通風系統(tǒng)的維護，確保所有通風設(shè)備保持正常運轉(zhuǎn)，每周對運行的開放式冷卻塔、過濾網(wǎng)、過濾器、凈化器、風口、空氣處理機組、表冷器、加熱(濕)器、冷凝水盤等設(shè)備和部件進行清洗、消毒或更換。

3)采用全新風運行方式，關(guān)閉回風管。

4)無法全新風運行的，應(yīng)有空氣凈化消毒裝置，特別是空調(diào)通風系統(tǒng)風機房、回風口可采用加裝紫外線燈等消毒方式進行空氣消毒，并保證有效運行。

5)每日各站點投入運營前和停止運營后 30～60 min，集中空調(diào)通風系統(tǒng)應(yīng)保持運行。

6)所有排風均需直接排到室外。

7)在條件允許時，對于有供熱需求的建筑，將新風機組和空調(diào)機組的熱水供水溫度盡可能提高，降低因為采用加大新風帶來的對室溫的影響；對于有供冷需求的建筑，則宜將冷水供水溫度降至5 ℃～6 ℃。

4.1.2 土建新排風道的改進

流行病學研究表明，顆粒物暴露水平與呼吸系統(tǒng)和心肺疾病的發(fā)病率呈明顯的正相關(guān)，此次新冠病毒疫情對氣溶膠的傳播途徑細思極恐。建議新風道設(shè)置空氣處理設(shè)施，如在新風亭增設(shè)粗效過濾器，其型式可采用平板式不銹鋼可清洗粗效過濾器，過濾器的過濾效率和阻力符合以下要求：過濾效率、阻力應(yīng)符合GB/T14295-2008的要求，性能不低于粗效2型；在迎面風速2.5 m/s額定風量下，對于≥2.5 μm粒徑的大氣塵徑的計數(shù)效率應(yīng)在20%～50%，初阻力應(yīng)≤50 Pa，終阻力<100 Pa。此外，可根據(jù)現(xiàn)場情況，新風道內(nèi)增設(shè)金屬管道，改變土建結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的粗糙度，減少集塵，提升空氣品質(zhì)。

4.2 地鐵人員管理用房

人員管理用房主要為以車控室為核心區(qū)域的站務(wù)人員用房和設(shè)備區(qū)內(nèi)走道，且歸納為車站管理用房和設(shè)備用房空調(diào)通風系統(tǒng)(俗稱小系統(tǒng))。此外，按照全國地鐵通用的做法，為防止重要設(shè)備用房及車控室在空調(diào)末端失效的情況下，這些重要房間均設(shè)置備用空調(diào)系統(tǒng)。因此，針對現(xiàn)有的通風系統(tǒng)設(shè)計方案，建議以下方案可供選擇：①地鐵人員管理用房在采用全新風的模式下，可再同時開啟備用空調(diào)，以防止在外界空氣溫度過高且又要保證新風量的情況下，為運營管理人員提供舒適的工作環(huán)境和設(shè)備正常工作提供必需的運行環(huán)境。②地鐵人員管理用房在采用小新風的模式下，為保證空氣質(zhì)量，在車控室為核心區(qū)域的站務(wù)人員用房增加帶消毒功能的空氣過濾機，以保證空氣質(zhì)量。

5 結(jié)語

本文旨在通過對既有線路地鐵地下車站通風空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)置及實際運營模式的現(xiàn)狀，結(jié)合新型冠狀病毒的特點及傳播方式，對整個地鐵工程的通風空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，尤其針對需站務(wù)人員長期值守的管理用房通風空調(diào)系統(tǒng)在實現(xiàn)平時工況前提下制定防疫通風方案，綜合考慮運維防疫消殺措施、實際防疫效果、設(shè)備節(jié)能運行等進行建議，為地鐵環(huán)境中的乘客及工作人員提供舒適衛(wèi)生的乘車環(huán)境與工作環(huán)境，特別是在公共衛(wèi)生事件中保護地鐵安全運營提供重要保障，也為地鐵這種客流大、人員密集場所的通風空調(diào)設(shè)計具有一定的借鑒方向。