鐵路車站候車室空調系統新風處理方案探討

姜軍

北京鐵路局集團有限公司天津站 天津 300000

引言

與常規建筑的中央空調系統不同，鐵路車站候車室人員流動性強，總人數變化頻繁，使得空調系統構造復雜，控制難度大，特別是在新風處理方面，存在的弊端較多，實現困難。在工程建設中，若對新風供應關注度不夠，鐵路車站候車室內的空氣新鮮度和潔凈度便會下降，只能完成了制冷和供暖任務，不利于鐵路車站候車室舒適度和健康的提升。對此，應該加強對鐵路車站候車室空調系統新風供應模式的研究，對新風處理辦法科學編制，充分發揮空調系統的作用。

1 鐵路車站候車室空氣品質污染源特點及新風處理必要性

1.1 鐵路車站候車室空氣品質污染源特點

鐵路車站候車室內的污染物來源較為復雜，種類越來越多。當前已經發現的室內空氣污染物有幾百種。鐵路車站候車室內空氣污染物的來源很多，諸如候車室人員的頻繁活動、室內設施、建筑和裝飾材料、室外人員帶入等，這些污染物涉及生物、物理、化學等領域。污染物存在的形式也比較多樣，既有微生物和固體顆粒，也包含有害氣體。如果鐵路車站候車室內的密度程度增加，室內的污染擴散難度便會增大，導致室內的人群與污染物接觸。室內空氣污染物的長期性和累積性特點明顯，若不能徹底將其消滅，必然會危害人們的生命健康。與室外相比，室內污染程度高，大約是室外的6～10倍，再加上人員處于密閉的空間，在呼吸作用下，二氧化碳量會逐漸增多，而氧氣量越來越小，導致人員沒有充足的氧氣量[1]。

1.2 鐵路車站候車室新風處理必要性

鐵路車站候車室內的空氣如果遭到污染或者沒有充足的氧氣供應，不僅會導致人們的身體健康受到損害，還會對人們的候車心情造成影響。隨著社會的高速發展，人們對室內空氣品質愈發關注，因此，改善鐵路車站候車室內控空氣品質已經成為亟待解決的關鍵問題。在對鐵路車站候車室內空氣品質優化期間，可以應用的方式多樣，但引入過濾后的室外新風，是最可靠、最安全且最經濟的一種方式。通過加強鐵路車站候車室空調系統的新風處理，除了能讓候車室的污染物得到有效稀釋和排除之外，也能補充足量的氧氣，讓人與自然之間的聯系更為密切。做好新風處理工作，也能讓鐵路車站候車室內工作人員維持身體健康，提升工作效率和服務水質量。利用這種方式，候車人員的舒適度和滿意度也能得到提高。在引入新風期間，需要對鐵路車站候車室內的污染物濃度嚴格管控，必須在閾值以下[2]。

2 鐵路車站候車室空調系統新風設計中存在的問題

在鐵路車站候車室空調系統運行期間，新風處理是關鍵環節，可以減少室內的污染物，也能讓室內的氧氣供應始終滿足人們的需求。但由于新風處理過程復雜，涉及內容頗多，導致新風系統在設計環節經常出現問題，影響了鐵路車站候車室空調系統新風處理實效性。

2.1 新風進風口

在在鐵路車站候車室自然通風上，大多會采用“防雨百葉”作為新風進風口，截面尺寸與新風管的截面尺寸類似，但從實際使用效果來看，防雨百葉的可利用截面積較小，只有幾何尺寸面積的41%，導致在鐵路車站候車室空調系統的新風量較少，室內的污染物不能及時稀釋和排除，致使人員的生命安全受到威脅[3]。

2.2 新風管和新風調節閥

在對新風口的面積、新風管截面積設計期間，大多會將系統的總風量作為基礎展開設計。對于回風管和新風管，并沒有提前預留風量測定孔，導致新風量在控制和處理期間，無法滿足節能環保標準，也無法與衛生要求吻合。因此在今后設計期間，如果系統能達到最大新風量，需要在每一個系統上安裝新風口，與之相對的排風管和回風管都要做到可調節、可測量，確保能隨時對存在的問題進行調整，為新風的高效處理提供便利。

2.3 回風管路與新風管路阻力存在不均衡問題

鐵路車站候車室空調系統運行期間，在阻力方面，如果回風管路與新風管路存在的差異太大，可以利用多葉閥調整。若利用防火調節閥而沒有使用多葉閥，很難保證回風管的調節精準性。

2.4 多聯機空調的新風

在對全熱交換新風機組設計與應用期間，存在的問題較多，比如機組在運行過程中，沒有設置明顯標記的活動檢修口，為人員的檢修和維護帶來很大難度，影響了新風處理效果[4]。

3 鐵路車站候車室空調系統新風處理方案

3.1 無組織新風供給

在鐵路車站候車室空調系統運行期間，沒有設置新風系統，只依靠門窗縫隙將室內的空氣排出，或者采取開窗的方式將新風引到室內，從系統運行的角度分析，這種形式不屬于新風供應模式，但因為此類方式在工程中的應用頻率較高，所以需要對其系統研究。在建筑物風壓和熱壓的作用下，在鐵路車站候車室的朝向、樓層不同，滲入到室內的空氣量往往存在很大差異，部分在鐵路車站候車室即便將門窗打開，依舊不能將新風有效引進到室內。針對引入的新風，在品質上，諸如潔凈度、新鮮度等，或者每個人所需要的新風量，都不能達到要求。并且如果不對新風進行處理，直接將新風引入鐵路車站候車室，會加大室內的空調負荷，如果將夏季的符合標準為基準，應用的空調型號在冬季運行期間，供熱不足問題出現概率大，不利于新風處理效率的提升。夏季含濕量大，室內機在運行和工作過程中，需要大量除濕，最終導致室內的相對濕度不能維持平衡。因此單純依靠門窗的縫隙向在鐵路車站候車室內引入新風，室內的空氣狀況很難維持在正常狀態，所以在今后新風處理期間，應該注意避免使用此種方式，保證新風處理效果能整體提高[5]。

3.2 室內機自吸新風方式

在對鐵路車站候車室空調系統新風處理過程中，結合候車室的實際情況，合理選擇與應用室內機專用換新風組件，讓新風快速進入空調機組，同時利用室內機自吸模式，將新風快速送到室內。新風大多來自室外，不會對溫度和濕度系統處理，但有時會進行簡單的過濾，由室內機承擔新風的負荷，在此過程中，室內機的工作量大，需要進行大規模的除濕，所以一旦處于高溫地區，鐵路車站候室內的溫蒂和濕度控制難度大，降低了空調的整體運行效率。對新風管采取集中或者分層設置，如果鐵路車站候車室的室內機數量不多，可以采取分組的形式對新風管合理設置。應用此種辦法對新風進行處理，存在的局限很大，應用的機型較少，因此在選擇該方式時要結合鐵路車站候車室的構造，適當應用該處理辦法。

3.3 采用專用新風處理裝置

現階段，在很多空調制造廠商會提供專門用來處理新風的室內機，借助冷媒直接蒸發制冷或者制熱，存在機外余壓，能夠結合室外空氣溫度或者室內溫度差，在冷媒供液管路上設置電子膨脹閥，對供液量自動化控制，最后通過變頻控制達到預先設定的送風參數。在對鐵路車站候車室空調系統新風處理期間，禁止將普通室內機與新風室內機連接在同一個系統中，也不可以讓普通天花板嵌入風管連接型室內機。在夏季時，因為新風溫度高，在具體處理階段，冷媒管內部的蒸發壓力會隨即上升，若將常規的室內機和新風室內機連接在一起，壓縮機承擔的負荷會增大，在長時間超負荷的運行下，壓縮機很有可能出現損壞或者燒毀等問題。

機組制熱和制冷的能力是恒定的，在不同室外狀態下，新風處理的狀態參數存在很大區別，要結合設計情況，利用焓-濕（h-d）圖精準計算。在對新風處理期間，利用專用新風處理裝置，能夠將室外的空氣處理到室內狀態等濕線附近，可以承擔所有的新風冷負荷和濕負荷。為保證新風的清潔度和新鮮度，在對設備利用過程中，要做好清洗消毒工作，利用空氣潔凈技術對進入空調系統的新風嚴格控制，降低新風口和回風口進入的灰塵與微生物含量。如果有必要，可以在鐵路車站候車室安裝空氣凈化系統，保證室內的衛生狀況能滿足既定標準，避免污染物對室內人員的生命健康造成影響。同時還應該結合設計情況，依照負荷特性以及鐵路車站候車室使用功能需求等因素，對各個方面因素綜合考慮，選出最佳的處理方案，以便空調的運行能實現環保節能效果。

3.4 采用新風換氣機

新風換氣機的本質是空氣熱回收裝置，若根據空氣交換器的種類劃分，可以其分成板式、熱管式等。若依照回熱量的性質劃分，可以將新風換氣機分成兩種，一種為全熱回收器，另一種為顯熱回收器。在對鐵路車站候車室空調系統新風處理過程中，為提升新風處理效果，可以采用新風換氣機對新風高效供應。在對新風供給期間，能夠將等量的污濁空氣置換出來，確保鐵路車站候車室內的風量始終維持在平衡狀態，保證室內的新風量。利用新風換氣機處理室內的新風，有助于節能效果的提升，和其他的新風供應方式相比，這種形式具有很大優勢，具體可以體現在以下幾點。

3.4.1 在鐵路車站候車室空調系統中，將新風換氣機應用其中，不僅可以讓新風的供應需求得到滿足，還能實現節能環保的目標，減小了的環境的污染。

3.4.2 與利用專用的新風處理裝置不同，新風換氣機的合理使用，在為鐵路車站候車室空調系統提供新風的過程中，夏季時的室內機負荷會隨即提升，濕度略加重，室內的濕度有明顯上升的趨勢。在冬季時，借助新風換氣機，空調系統的運行需求不僅能得到滿足，節能效果也會隨之增加，對鐵路車站候車室空調系統新風處理水平的提高大有裨益。

3.4.3 與顯熱回收裝置不同，全熱回收裝置在使用期間，節能效果好，尤其是在夏季。但在冬季新風處理過程中，兩種裝置產生的效果沒有太大差別。但如果在冬季利用全熱回收裝置，鐵路車站候車室空調系統在運行過程中，加濕系統的投入費用會得到節約，在對濕度要求不高的條件下，可以選擇不對新風進行加濕處理[6]。

在當前市場中，全熱交換器類型較多，選擇沒有太大局限，能獲得良好成效。國產新風換氣機屬于顯熱回收裝置，顯熱回收效率超過70%。在對新風換氣機應用過程中，因為規格頗多，且不需要投入大的成本，所以可以將此類設備應用在鐵路車站候車室空調系統新風處理環節，保證新風能始終供應充足，提高新風處理的靈活性和便利性。在運用新風換氣機期間，無潛熱回收作用明顯，室內機需要承擔所有的新風潛熱負荷與部分顯熱負荷，加大了室內機的運行負擔，所以在對室內機的規格型號選擇時，還要精準計算和分析，保證鐵路車站候車室空調系統新風處理效果能達到最佳。

4 結束語

綜合而言，在鐵路車站候車室空調系統運行期間，通過對新風換氣機的合理應用，除了能將大量排風冷量回收之外，還可以降低室內污染濃度，實現對空氣品質整體改善的目標。為保證鐵路車站候車室內的衛生條件與空調系統協調發展，將二者之間的矛盾徹底解決。在今后發展中，應該深入研究空調系統新風處理問題，可以設計新風處理計劃，降低新風能耗，讓鐵路車站候車室始終維持健康。