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地铁中空气质量分析摘要：空气质量的确很多人的健康。根据测得的空气流速，不同的通风和提取条件，包括速度，温度上限通风效果，在地铁站台上的纵向通风和空气质量的提取是利用CFD模拟，然后优化空气质量的战略是：（1）减少通风温度，（2）增加通风速度，（3）同时启动通风和提取等所有这些都将作为指引，在地铁设计和性能良好的空气质量。关键词：空气质量;健康;差价;通风;提取;地铁;污染物一、导言 地铁为人们提供了方便减刑模式，以及更多和更多的人乘坐地铁，如天津地铁被编程为9线300站，每28,00030,000每小时的乘客在未来传输1-2。乘客之间的关键问题是在旅游，合理的空气质量在地铁环境。在地铁站的空气质量受影响的乘客和周围结构释放多余的热量和湿度，二氧化碳，并通过各种污染物。通风是一种常见的方法，获取和维持良好的空气质量有3 - 4。以评估空气质素，吕亚君等人5和闲庭Li等6-7提出了很多的参数或指标，如空气温度，空气流速，空气的平均年龄，等平均空气年龄的通风，以达到某些点的平均时间，并评估成效通风或空气“新鲜”，有。许多测量和模拟平均空气年龄5,8表明，在通风良好的空间，更大的通风速度在平均年龄较小的空气和通风较好的成效，明村柯等结果。9发现，根据平台排气（UPE）的有对温度有重大影响力。刘国芳10提出隧道通风coactivate平台提取，优化北京地铁站的通风效果。通风和提取影响地铁车站月台的空气质素，无疑，不同的通风或提取条件，包括天花板通风量或温度，纵向通风，提取转成一个非常复杂的问题，因此，它的首要目标是本纸检查这些影响，并建立合理的通风或提取的战略平台，以优化空气质量。所有这些都将作为指引，在地铁设计和性能良好的空气质量。二、材料与方法A.空气质量测量 乘客在地铁出行，花三分之一的时间在平台上，这次增加了沉重的交通，因此他们最关心的，抱怨的是平台空气质量。地铁站被设计为一方或中央平台，更多乘客的通勤列车在中央比侧平台，因此，应更加重视支付平台中央的空气质量。图1是一个典型的中央平台站，120米长，2楼梯和2部自动扶梯，通风系统和选取2立方米/（分平方米），两名球迷在终端提供平台空气或提取污染物从平台1-2。由于没有最终的全面检查后批，通风系统不运作状态良好，通风平台的有效性抱怨是不好的，尤其是在夏季高峰时段，其早期表现。因此，在一个典型的夏季的一天，测量空气温度，湿度，风速，噪音，颗粒在等待房间平台，如表。 通过在美国的ADM860C空气参数收集器，空气在每个天花板通风口的速度也测量表35赫兹和40赫兹风扇频率，分别NE1是沿北半平台东侧一号发泄，SW10号10发泄沿西侧的南半平台等。图1 一个典型的中央平台的地铁站。表一，测量空气质量变量 变量 测量值温度 280C湿度 76空气流速 0.5米/秒颗粒 0.01 mg/m3噪音 70分贝（A）表2。天花板的通风口测量速度（M3/ h） 发泄号 风机频率 35 Hz 40 HzNE1 947 1020NE2 1382 1561 NE20 1588 1838SE1 835 670SE2 597 719 SE20 374 374NW1 1445 1547NW2 1039 1207 NW20 1258 1443SW1 529 938SW2 869 762 SW19 789 554B.空气质量计算除了可测量的变量，如温度，湿度，速度，另一个重要的，但抽象的空气质量指数，通风效益评估平台是空气的平均年龄。存在很大的困难，其测量和不同的测量方法并不总是给出相同的结果5。因此，CFD应用模型的通风系统，并计算其空气年龄6-7,11。Airpak图形中的窗口，创建一个3D平台全尺寸的长方形房间，天花板，地板和墙壁的物理性质，化学性质，被指定为图。 2。然后，添加79喷口送风，楼梯和隧道进入房间的门户。该平台是粗网状保存计算的努力，由于有限的计算设备。室内气流与涡流粘度模型，时间平均Navier-Stokes方程与方程空气6-7，平均年龄相结合，和他们的自由边界条件。二阶迎风格式离散成代数方程，这些方程，然后流利解决他们所有的细胞相结合。迭代夫妇的压力和速度与独立的稳态求解器采用SIMPLE算法。被认为达到收敛时的所有边界上的质量增益和损失的总和比在域的整体质量增益小于1.0E-3的连续性和动量方程。在一个类似的方法，对能源的收敛比限为1.0E-6和二氧化碳的质量是1.0E-3。图2。素描和物理性质的平台。不同的表7例是模拟找出affecters，空气的平均年龄。在每一种情况下，二氧化碳浓度是由默认的输入。CFD解决方案提供的空气数据的平均年龄，在z= 9米的情况下，17纵剖面如图 3。第三、结果与讨论显示测得的数据表，空气温度，湿度，速度，粒子和平台的噪声符合“公共交通等候室的空气质量标准”（GB9672-1996）相当不错，因此，空气质量投诉的原因乘客可参照在图3例7。A.空气质量的影响因素1）天花板空气流速：第一情况显示空气的平均年龄在中间部分平台非常高，大部分平台有300秒的空气，平均年龄在图1轮廓。 通过通风系统的检查，修理和沿通风路径的所有阀门打开后，大部分的天花板通风口有比以前更大的速度。平均值和最大的空气减少，高的空气年龄缩小面积的平均年龄最高的227小号与中央平台，100秒，比第一案例所示，在图2轮廓。2）空气温度：通风第二的情况下温度升高到25时，其空中轮廓的平均年龄是在图3的轮廓。空气花费更长的时间，赶走比2的情况下，因此，在第三轮廓图显示更多点，比第二的情况下空气高，平均年龄多点的污染物。3）环境条件：经修改的周围环境，进入冬季，即环境温度-50C，压力大气压，空气平均年龄在平台成为低于在上述所有情况下的第二例模型作为图3第四轮廓图。4）光照强度：尝试到第三的情况下，增加光照强度打开，空气温度升高，空气质量恶化，如在图3所示的第三轮廓。然而，从直观的健康观，光照强度更大，可以提供一些更好的视力和减少污染物浓度空气质量更好的感觉。B.优化空气质量 从14例的结果看，气温高导致空气质量差，因此，在没有足够的空气供应的情况下，降低温度会做太大的帮助平台，以改善空气质量，至少不危害不大。作为第一和第二轮廓图显示，空气龄长，出现在两个终端的平台，和非常高的空气，比其他平台的一部分，高出50，平均年龄，从X =-20=20中号附近存在楼梯。1）增加上限风速：在中间平台的通风速度增加1030，可减少从X =-10到x=15米，在第五届轮廓图显示，但会导致更高的空气，空气的平均年龄年龄在所有其他平台部分。2）启动隧道通风：启动隧道内的通风速度2.53.5米/秒，可以减少空气的平均年龄，在twothird平台的一部分，包括其核心部分X =-2020米，在第六届轮廓图显示，只有增加，其终端与X大于25米的一部分。3）共同激活的通风和提取：在第二份施政，为尽量减少x比25更大的米高的空气年龄的一部分，激活左右两个隧道通风2.5米/秒，右隧道提取01.0米/秒沿平台，空气的平均年龄计算在图7的轮廓。 正如预期，右隧道提取降低高的空气年龄在x= 2560米的高效率。当右隧道提取速度超过0.5米/秒，平均年龄在每一个平台点的空气变得不超过160秒。C.更多空气质量的分析。 对空气污染的地铁站台上的质量，更多的特征污染物，如烟雾12-13，临界通风速度14-17等运动，都以不同的方式影响。 CFD和基于数据的机械模型（DBM）的方法18等，可以用来模拟在这种情况下，空气质量，空气质量，并提出更多的讨论。1）不同污染物地点的空气质量：看来，污染物扩散大规模波8,12，并指出不同的源站点本身，它在不同密度与不同速度的波污染平台，使通风花费不同的时间来清理这里有污染物。例如，当烟雾源附近电梯，存在高得多的空气龄源上游和下游，与纵截面上空气中年龄最大的差异超过300秒，但烟源附近的楼梯时，出现几个脉动空气年龄，和空气年龄沿纵向方向保持相对稳定。2）空气质量等级：污染物案例展示这些模拟的楼梯和一些空气湍流拖延很长一段时间纵向通风，使空气的平均年龄变得很高，但它降低时，纵向通风的增加速度，这种效果一直很好，在任何速度大于一定值。30兆瓦火和烟雾体积流量为80立方米/秒19，通风速度通风风速不小于2.0米/秒，分层oftemperature，CO2质量率和空气上游污染源的平均年龄出现;渐渐地，这些分层平均气温明显下降趋势保持增长，平均年龄空气和CO2质量率，恒值、其水平截面权衡后，通风风速超过2.5米/秒。四、结论 本文检查不同的通风和空气质量在地铁车站月台系列的提取工艺条件的影响：（1）更大的空气流速减小平均值和最大的空气的平均年龄，和空气面积缩小，平均年龄高平台的核心部分（2）提高空气温度没有改变送风空气质量恶化;（3）对周围环境的变化，影响空气质量。例如，在冬季，较低的平均年龄比其他情况下出现的空气。 基于上述分析，建立合理的优化空气质量的战略：（1）适宜的空气温度，增加天花通风风速可降低空气的平均年龄，但一些不平衡沿平台;（2）激活隧道通风，可以减少意味着空气年龄在三分之二的平台;（3）后的第二份施政，同时启动通风和提取效率非常高的空气年龄可以减少在每一个平台点。参考文献1 中国第三铁路勘测设计研究所。天津地铁1号线可行性的研究报告R。天津，2001年2上海公路和铁路隧道设计研究院。天津地铁1号线环境控制系统检查的设计纲要的报告R。上海，2001年。 3魏桥。地铁环境控制系统中的VAV空调应用研究D。天津：天津大学，2005。 4阮锋洞。智能节能技术研究和地铁通风空调系统研究D。天津：天津大学，2006。 5吕亚君，马最良，邹萍华。暖通，通风及空气调节 M。北京：中国建筑工业出版社，2002。 6李XT的，李啸风，朱新。空气龄的数学建模论文集C / /国际空调研讨会。上海，1997年，第241-246页。7李栗宪庭，东宁李，杨旭东，杨于建嵘。空气总年龄：空气年龄概念的扩展研究J。建筑与环境2003， 38卷，第1263至1269页。8吴文中，尤世俊。优化气流分布以提高地铁车站月台通风效果的研究J。天津大学2008年，41卷，第1377至1382页。9明村柯，郑聪车，王文陈健波。优化地铁环境控制系统的数值模拟设计。建筑与环境2002年， 37卷。1139页至1152页。10刘国方。北京地铁通风系统的分析和改进J。铁大厦1995年，第4卷， 15-18页。11 Q. 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