6号线隧道通风空调设计说明20170208

1 目目 录录 1 概 述 1 1 1 设计依据 1 1 2 前阶段审查意见及执行情况 1 1 2 1 工可评审意见及执行情况 1 1 2 2 总体设计评审意见及执行情况 2 1 3 工程概况 2 1 4 设计范围 2 1 5 基础资料及主要输入参数 3 1 5 1 配线设置 3 1 5 2 车 站 5 1 5 3 区间隧道 6 1 5 4 客流资料 6 1 5 5 行车组织 8 6 1 6 车辆资料 10 1 5 7 土壤热工特性 10 1 5 8 计算节点及编号说明 10 2 设计原则和标准 10 2 1 设计原则 10 2 2 设计参数及标准 11 2 2 1 室外空气计算参数 11 2 2 2 室内空气计算参数 11 2 2 3 空调送风温差 11 2 2 4 隧道通风设计参数 12 2 2 5 新风量标准 12 2 2 6 空气质量标准 13 2 2 7 风速设计标准 13 2 2 8 活塞风道 13 2 2 9 人员散热量和散湿量 13 2 2 10 设备散热量 13 2 2 11 结构壁面散湿量 13 2 2 12 通风空调计算人员数量 14 2 2 13 噪声标准 15 2 2 14 防排烟设计标准 15 2 2 15 设计选项系数 15 3 系统形式和组成 17 3 1 系统形式 17 3 2 系统组成 17 4 地下线通风空调系统设计 17 4 1 区间隧道通风系统 17 4 1 1 车站隧道排风系统 OTE UPE 系统 17 4 1 2 区间隧道通风系统布置方案 18 4 1 3 全线正常运行模拟 21 4 1 4 阻塞运行模拟 22 4 1 5 火灾运行模拟 23 4 2 车站公共区通风空调系统 25 4 2 1 系统设计 25 4 2 2 车站通风空调大系统冷负荷及风量 29 4 3 设备及管理用房通风空调系统 30 2 4 3 1 设计原则 30 4 3 2 小系统设计 31 4 4 空调水系统 33 5 通风空调系统运行模式 38 5 1 地下区间隧道通风系统 38 5 1 1 正常运行模式 38 5 1 2 阻塞运行模式 39 5 1 3 火灾运行模式 39 5 2 车站公共区通风空调及排烟系统 39 5 3 设备及管理用房通风空调及排烟系统 39 5 4 车站空调水系统 40 6 通风空调系统控制 40 6 1 中央控制 40 6 2 车站控制 40 6 3 就地控制 40 6 4 系统运行控制策略 40 6 4 1 运行模式自动选择 40 6 4 2 车站空调系统自动控制 40 7 主要设备配置及风道 管道材料选择 41 7 1 设备选型原则 41 7 2 设备选型分析 41 7 3 设备国产化分析 43 7 3 1 设备供应厂商分析 43 7 3 2 设备国产化率 44 8 与相关专业的设计接口 44 8 1 与低压配电专业的接口 44 8 2 与给排水专业的接口 44 8 3 与 FAS 专业的接口 44 8 4 与 BAS 专业的接口 44 8 5 与车辆专业的接口 44 8 6 与环境保护专业的接口 44 8 7 与换乘站接口 44 8 8 与配线上方物业开发接口 44 9 环保与节能 44 9 1 环 保 44 9 2 节 能 45 10 存在问题及下阶段注意事项 46 11 主要设备 配件的编号说明 46 11 1 主要设备材料编号原则 46 11 2 设备编号方法 46 附 件 47 1 1 概 述 1 1 设计依据设计依据 1 长沙市轨道交通 6 号线工程可行性研究 及各职能部门意见 2 文昌阁至东屯渡地下配套工程可行性研究报告 2016 年 5 月 及工可专家评审意见 3 文昌阁至东屯渡地下配套工程环境影响评价报告书 4 长沙市轨道交通 6 号线工程技术要求 2016 年 5 月 5 长沙市轨道交通 6 号线工程机电系统对土建的技术要求 2016 年 5 月 6 长沙市轨道交通 6 号线工程初步设计文件组成与内容 7 长沙市轨道交通 6 号线工程初步设计文件编制统一规定 8 长沙市轨道交通 6 号线工程节能评估报告书 9 业主 总体组及其它相关部门提供的基础资料 10 城市轨道交通工程项目建设标准 建标 104 2008 11 地铁设计规范 GB50157 2013 12 城市轨道交通技术规范 GB50490 2009 13 城市轨道交通工程设计文件编制深度规定 建质 2013 160 号 14 民用建筑供暖通风及空气调节设计规范 GB50736 2012 15 声环境质量标准 GB30096 2008 16 建筑设计防火规范 GB50016 2014 17 工业企业设计卫生标准 GBZ1 2010 18 公共建筑节能设计标准 GB50189 2015 19 建筑机电工程抗震设计规范 GB 50981 2014 20 公共场所集中空调通风系统卫生规范 WS 394 2012 21 多联机空调系统工程技术规程 JGJ 174 2010 22 多联式空调 热泵 机组能效限定值及能源效率等级 GB21454 2008 23 房间空气调节器能效限定值及能源效率等级 GB12021 3 2004 24 长沙市绿色建筑设计导则 25 中央空调水系统节能控制装置技术规范 GB T 26759 2011 26 环境空气质量标准 GB3095 2012 27 通风与空调工程施工质量验收规范 GB50243 2002 28 地下铁道工程施工及验收规范 GB50299 1999 2003 年版 29 国家 湖南省以及长沙市现行的相关技术标准 设计规范 1 2 前阶段审查意见及执行情况前阶段审查意见及执行情况 1 2 1 工可评审意见及执行情况工可评审意见及执行情况 1 可研报告 根据沿线环境条件 系统节能 气候特征 运输能力 乘客安全等多方面进行系统方案比选 采用的主要技术标准 设计原则基本 合理 回复 属肯定性意见 2 可研报告 推荐地下车站采用站台门系统合理可行 回复 属肯定性意见 3 可研报告 对隧道通风系统经过多方案比较论证 推荐长沙地铁 6 号线采用地下车站采用双活塞风风道系统为主 特殊情况下采用单活塞风 系统为辅的结论是合理可行的 回复 属肯定性意见 4 可研报告 应根据车辆段 停车场 控制中心 主变电站的工艺 2 技术要求 明确通风空调系统设计原则与标准 回复 按专家意见执行 5 可研报告 中仅对全线最长的隧道 站间距 2 665 公里 设置了中 间风井 建议对本工程站间距大于 1 8 公里的隧道是否需设置中间风亭或其 他增强通风效果的措施进行必要的说明 回复 按专家意见执行 根据行车计算 对本工程站间距大于 1 8 公里 的区间隧道只有桐梓坡路站 文昌阁站存在两辆列车同向运行 因此在该区 间设置了中间风井 详见 4 1 2 6 可研报告 车站大系统推荐采用空气 水系统 缺少地铁实用性和 必要性论证 建议本报告对全空气系统和空气 水系统不作结论性确定 待下 阶段设计中进行充分论证确定 回复 按专家意见执行 初步设计阶段就公共区采用全空气系统和空气 水系统做了详细的技术经济比较 进行了充分论证 7 可研报告 对取消车站轨底排风道进行了必要的论证 建议下阶 段设计中对此进行更加深入的研究 回复 按专家意见执行 初步设计对取消轨底风道进行了深入的研究 关于取消轨底风道的论述详见 4 1 1 8 可研报告 新技术在本工程的应用比选研究中磁悬浮冷水机组 蒸发式冷凝技术等 可在下阶段设计中进行综合技术经济比较 确定合理的 方案 回复 按专家意见执行 1 2 2 总体设计评审意见及执行情况总体设计评审意见及执行情况 暂无 1 3 工程概况工程概况 轨道交通 6 号线为东西向补充骨干线路 快速衔接河西副中心 城市主 中心 星马片区南部 空港组团和黄花机场 加强城市 一主两次 跨江联系 引导城市东西向拓展 6 号线自西向东通过了望城区 岳麓区 开福区 芙 蓉区 雨花区 长沙县 6 个行政区 6 号线西起梅溪湖国际新城 东至黄花机场 线路全长约 48 0km 全 为地下线 设车站 34 座 全为地下站 其中换乘站 13 座 与地铁 1 2 3 4 5 7 8 9 11 12 号线 西环城际 长株城际 磁悬浮换 乘 平均站间距为 1 44km 最大站间距 2 667km 为桐梓坡站至文昌阁站 区间 最小站间距 0 807km 为文 昌阁站至芙蓉中路站区间 在线路西侧 起点设梧桐路停车场 在河东东六线附近 设黄梨路车辆段检修基地 与 2 12 号线共享梅溪湖主变 与 9 号线共享麓枫路 主变 与 8 号线共享 合平路主变 新建东四线控制中心 6 号线分西 中 东三段实施 并预留继续往东延伸的条件 6 号线中 段 枫林路站至东四线站 线路长为 30 37km 均为地下线 设站 23 座 均为地下站 新建黄梨路车辆段厂架修基地 1 座 设合平路主变电所 麓枫路主变电所各 1 座 设东四线控制中心 1 座 6 号线工程采用 A 型车六辆编组 DC1500V 架空接触网供电 最高行驶 速度 80km h 初期 2025 年 高峰小时单向最大断面流量为 1 95 万人次 近期 2032 年 高峰小时单向最大断面流量为 3 09 万人次 远期 2047 年高峰小时单向最大 断面流量为 3 95 万人次 1 4 设计范围设计范围 长沙市轨道交通 6 号线中段工程范围内所有车站 含物业开发 区间 3 的通风 空调 防排烟系统的设计以及与其它相关系统 或专业 的接口及 配合 其中 隧道通风系统的系统性设计 不含设备及阀门等的布置 由系 统设计单位负责完成 其余的通风空调设计由工点设计单位完成 1 5 基础资料及主要输入参数基础资料及主要输入参数 1 5 1 配线设置配线设置 长沙 6 号线中段工程 枫林路站至东四线站 共设有 11 处配线 配线 设置基本情况如下 枫林路站小里程端设单渡线 麓谷西站小里程端设双停 车线 教师路站小里程端设单渡线和联络线 桐梓坡路站小里程端设单停车 线 文昌阁站大里程端设单渡线 窑岭站站小里程端设单渡线 东郡站小里 程端设单停车线 双杨路站大里程端设单渡线 和平路站大里程端设联络线 东四线站大里程端设车辆段出入段线 配线示意图见图 1 5 1 4 7 7号号线线 同同期期开开通通 2 2号号线线 已已运运营营 3 3号号线线 先先期期开开通通 麓麓谷谷西西 地地下下两两层层 麓麓枫枫路路 地地下下两两层层 玉玉兰兰路路 地地下下两两层层 望望岳岳路路 地地下下两两层层 教教师师村村 地地下下三三层层 桐桐梓梓坡坡路路 地地下下三三层层 岳岳华华路路 地地下下三三层层 文文昌昌阁阁 地地下下三三层层 芙芙蓉蓉中中路路 地地下下两两层层 烈烈士士公公园园 地地下下三三层层 窑窑岭岭 地地下下两两层层 朝朝阳阳村村 地地下下两两层层 东东郡郡 地地下下三三层层 人人民民东东路路 地地下下三三层层 花花桥桥村村 地地下下两两层层 双双杨杨路路 地地下下两两层层 红红旗旗路路 地地下下两两层层 和和平平路路 地地下下两两层层 东东四四线线 地地下下两两层层 空空港港城城 地地下下两两层层 临临空空产产业业园园 地地下下两两层层 西西航航站站区区 地地下下两两层层 东东航航站站区区 地地下下两两层层 长长株株城城际际 近近期期开开通通 1 11 1号号线线 远远期期开开通通 1 1 4 4k km m 1 1 4 4k km m1 1 1 1k km m 1 1 3 3k km m 1 1 2 2k km m2 2 7 7k km m 0 0 8 8k km m 1 1 3 3k km m 1 1 5 5k km m 2 2 0 0k km m 1 1 2 2k km m0 0 8 8k km m1 1 1 1k km m1 1 3 3k km m 2 2 0 0k km m 1 1 6 6k km m 1 1 1 1k km m 2 2 1 1k km m 1 1 9 9k km m 2 2 5 5k km m 7 7 2 2k km m 6 6个个区区间间 1 10 0 4 4k km m 7 7个个区区间间 东东十十一一线线 地地下下两两层层 2 2 1 1k km m 8 8号号线线 远远期期开开通通 6 6 8 8k km m 4 4个个区区间间 梧梧桐桐路路 地地下下两两层层 金金菊菊路路 地地下下三三层层 1 1 6 6k km m 1 1 3 3k km m 8 8 3 3k km m 6 6个个区区间间 1 1 8 8k km m 1 1 1 1k km m 红红枫枫路路 地地下下两两层层 长长川川路路 地地下下两两层层 0 0 9 9k km m 麓麓松松路路 地地下下两两层层 0 0 9 9k km m 迎迎宾宾路路口口 地地下下三三层层 1 1 0 0k km m 2 2 3 3k km m 黄黄兴兴大大道道南南 地地下下两两层层 5 5 7 7k km m 3 3个个区区间间 湘湘江江 1 1 0 0k km m 客客流流最最大大断断面面 停停车车场场 7 7 9 9k km m 6 6个个区区间间 图图例例 本本期期车车站站本本期期线线路路预预留留工工程程线线路路 紫紫荆荆路路 地地下下两两层层 1 1 9 9k km m 枫枫林林路路 地地下下两两层层 1 1 4 4k km m 2 2号号线线 已已运运营营 1 12 2号号线线 远远期期开开通通 9 9号号线线 4 4号号线线 先先期期开开通通 1 1号号线线 已已运运营营 5 5号号线线 先先期期开开通通 车车辆辆段段2 2 3 3k km m 1 1 6 6k km m 中中段段 东东段段 浏浏 阳阳 河河 磁磁浮浮线线 已已运运营营 1 1 5 5k km m 蓝蓝天天大大道道 地地下下两两层层 黄黄金金大大道道 地地下下两两层层 1 1 2 2k km m 换换乘乘线线路路车车站站预预留留工工程程车车站站 西西段段 中中段段 东东段段 预预留留工工程程 2 2号号线线 已已运运营营 图图 1 5 1 配线示意图配线示意图 5 1 5 2 车车 站站 长沙 6 号线共设 35 座车站 全为地下站 各车站的基本情况详见表 1 5 1 其中中段工程为枫林路站至东四线站 共设车站 23 座 表表 1 5 1 全线车站建筑型式汇总表全线车站建筑型式汇总表 序号车站名称中心里程站间距车站形式备注 起点CK10 000 00 832 1梧桐路站CK10 832 00地下两层岛式起点站 1581 2紫荆路站CK12 413 00地下两层岛式 1942 3金菊路站CK14 355 00地下三层岛式 换乘站 规 划2号线西 延 西环城 际 1279 4红枫路站CK15 634 00地下两层岛式 905 5枫林路站CK16 539 00地下两层岛式 中段起点 站 换乘站 规划12 号线 1486 7 6长川路站CK18 025 70地下两层岛式 1671 8 7麓松路站CK19 697 50地下两层岛式 966 55 8麓谷西站CK20 666 20地下两层岛式 1425 9 9麓枫路站CK22 092 10地下两层岛式 1395 9 10玉兰路站CK23 488 00地下两层岛式 1175 11望岳路站CK24 663 00地下两层岛式 1195 5 12教师村站CK25 858 50 866 2 地下三层岛式 换乘站 规 划9号线 序号车站名称中心里程站间距车站形式备注 13岳华路站CK26 724 70地下三层岛式 1163 1 14桐梓坡路站CK27 887 80地下三层岛式 换乘站 在 建4号线 2666 89 15文昌阁站CK30 551 70地下三层岛式 换乘站 在 建1号线 806 6 16芙蓉中路站CK31 358 30地下两层岛式 1316 7 17烈士公园站CK32 675 00地下三层岛式 979 6 18迎宾路口站CK33 654 60地下三层岛式 换乘站 已运营 2 号线 1532 16 19窑岭站CK35 179 50地下两层岛式 换乘站 规 划7号线 1192 3 20朝阳村站CK36 371 80地下两层岛式 换乘站 在 建3号线 1951 05 21东郡站CK38 322 85地下三层岛式 换乘站 在 建5号线 841 15 22人民东路站CK39 164 00地下三层岛式 换乘站 已 运营 2 号线 1090 4 23花桥村站CK40 254 40地下两层岛式 1263 99 24双杨路站CK41 518 00地下两层岛式 2005 2 25红旗路站CK43 523 20地下两层岛式 1585 26合平路站CK45 108 20地下两层岛式 换乘站 规 划8号线 1126 5 27东四线站CK46 234 70地下两层岛式中段终点站 2284 3 28黄兴大道南站CK48 519 00 2065 地下两层岛式 换乘站 规 划长株城 际 6 序号车站名称中心里程站间距车站形式备注 29东十一线站CK50 584 00地下两层岛式 2103 30蓝田大道CK52 687 00地下两层岛式 1534 31空港城站CK54 221 00地下两层岛式 1894 32黄金大道站CK56 115 00地下两层岛式 1244 33临空产业园站CK57 359 00地下两层岛式 1083 34西航站区站CK58 442 00地下两层岛式 换乘站 已 运营磁浮 2548 35东航站区站CK60 990 00地下两层岛式 终点站 规 划11号线 513 72 终点CK61 503 72 1 5 3 区间隧道区间隧道 长沙 6 号线中段工程 枫林路站至东四线站 地下区间隧道施工工法为 盾构法 矿山法 明挖法 各区间隧道施工工法的描述见下表 表表 1 5 2 各区间隧道情况汇总表各区间隧道情况汇总表 序 号 区间名称施工工法断面类型 1红枫路站 枫林路站区间盾构圆形 2枫林路站 长川路 s 站区间盾构圆形 3长川路站 麓松路站区间盾构圆形 4麓松路站 麓谷西站区间盾构圆形 5麓谷西站 麓枫路站区间盾构圆形 6麓枫路站 玉兰路站区间盾构圆形 7玉兰路站 望岳路站区间盾构圆形 序 号 区间名称施工工法断面类型 8望岳路站 教师村站区间盾构圆形 9教师村站 岳华路站区间盾构 矿山 明挖圆形 马蹄形 矩形 10岳华路站 桐梓坡路站区间盾构圆形 11桐梓坡路站 文昌阁站区间盾构圆形 12文昌阁站 芙蓉中路站区间盾构圆形 13芙蓉中路站 烈士公园站区间盾构圆形 14烈士公园站 迎宾路口站区间盾构圆形 15迎宾路口站 窑岭站区间盾构圆形 16窑岭站 朝阳村站区间盾构圆形 17朝阳村站 东郡站区间盾构 矿山 明挖圆形 马蹄形 矩形 18东郡站 人民东路站区间盾构圆形 19人民东路站 花桥村站区间盾构圆形 20花桥村站 双杨路站区间盾构圆形 21双杨路站 红旗路站区间盾构圆形 22红旗路站 合平路站区间盾构圆形 23合平路站 东四线站区间盾构圆形 24东四线站大里程端车辆段出入段线明挖矩形 1 5 4 客流资料客流资料 隧道通风系统按远期晚高峰运营条件进行设计 根据客流预测报告 6 号线工程全线远期晚高峰小时客流量见表 1 5 3 表表 1 5 3 远期晚高峰小时客流量 人次 远期晚高峰小时客流量 人次 上行下行 上客断面下客 站点名称 上客断面下客 1276 1276 0梧桐路0 2302 2302 7 上行 站点名称 下行 上客断面下客上客断面下客 68225紫荆路171092 19333377 8116339金菊路3938032 970911016 1718171红枫路1002592 1125613509 3943668枫林路4206264 1453119354 1990340长川路1842941 1618122111 1512248麓松路2781502 1744523335 925255麓谷西1601294 1811524469 1315245麓枫路318997 1918525147 1462522玉兰路3642122 2012526906 1305484望岳路3601636 2094628182 53852189教师村17147013 2414233481 1381778岳华路5961628 2474534512 53874018桐梓坡路36127388 2611438289 6089 27300 4903文昌阁8322 35812 5845 上行 站点名称 下行 上客断面下客上客断面下客 25251877芙蓉中路42541625 2794833183 11171007烈士公园1507828 2805832504 58254942迎宾路口83904673 2894128787 50326741窑岭68004806 2723226793 44215009朝阳村53873905 2664325311 35636225东郡40794930 2398126161 15823851人民东路25883046 2171226619 252752花桥村451530 2121226698 10401727双杨路2012900 2052525586 14122030红旗路3079856 1990723363 33817883合平路70793169 1540519453 7191710东四线2073663 1441518043 11004263黄兴大道南55701519 1125213992 337 10412 1176东十一线1431 12822 261 8 上行 站点名称 下行 上客断面下客上客断面下客 4611901蓝田大道1867453 897211409 4362398空港城3107353 70118655 1811563黄金大道1906178 56296927 1191367临空产业园158891 43815430 541036西航站区125837 33984209 03398东航站区42090 注 下行正线对应左线 上行正线对应右线 1 5 5 行车组织行车组织 6 号线初 近 远期采用 A 型车 6 辆编组 列车最高运行速度为 80km h 行车交路及对数见图 1 5 2 晚高峰列车运行交路小于或等于早高峰 列车运行交路 6 号线中段工程区间行车时间见表 1 5 4 6 号线停站时间见 表 1 5 5 初期早高峰 西航 站区 14对 h 47 6km 梧桐路 近期早高峰 西航 站区 14对 h 47 6km 东四线 7对 h 25 5km 梧桐路 远期早高峰 东航 站区 18对 h 50 1km 东四线 9对 h 25 5km 梧桐路 开通年 12对 h 29 7km 东四线枫林路 麓谷西 麓谷西 系统能力 东航 站区 梧桐路 20对 h 50 1km 东四线 10对 h 25 5km 麓谷西 图 1 5 2 初近远期高峰小时列车运行交路图及系统能力 表表 1 5 4 6 号线中段正常速度列车纯走行时间表号线中段正常速度列车纯走行时间表 上行下行 区间 运行距离运行时分运行距离运行时分 枫林路 长川路136588136888 长川路 麓松路17941161815117 麓松路 麓谷西9687097170 麓谷西 麓枫路142691142591 麓枫路 玉兰路139689139289 玉兰路 望岳路105774105973 9 望岳路 教师村131185131185 教师村 岳华路8616586064 岳华路 桐梓坡路116878116779 桐梓坡路桐梓坡路 文昌阁文昌阁26661492669149 文昌阁 芙蓉中路8076180761 芙蓉中路 烈士公园131791133693 烈士公园 迎宾路口9807097770 迎宾路口 窑岭15311011514100 窑岭 朝阳村118679118579 朝阳村 东郡19511161951116 东郡 人民东路8416384064 人民东路 花桥村108275107774 花桥村 双杨路126783127284 双杨路 红旗路20031192003118 红旗路 合平路158598158198 合平路 东四线112677112975 注 下行正线对应右线 上行正线对应左线 表表 1 5 5 停站时间表停站时间表 车站名称远期 梧桐路35 紫荆路35 金菊路40 红枫路35 枫林路40 长川路35 麓松路35 麓谷西35 麓枫路35 玉兰路35 望岳路35 教师村35 岳华路35 桐梓坡路40 文昌阁40 芙蓉中路35 烈士公园35 迎宾路口40 窑岭40 朝阳村35 东郡35 人民东路35 花桥村35 双杨路35 红旗路35 合平路40 东四线35 黄兴大道南35 东十一线35 蓝田大道35 空港城35 黄金大道35 临空产业园35 西航站区35 东航站区35 合计1260 10 表 1 5 4 列车纯走行时间是按照各个车站中心里程计算的 实际考虑阻 塞工况或者火灾等其他工况时 应以列车在区间 上一个车站大里程端机械 风井至下一个车站小里程端机械风井的距离 的运行时间是否大于一个行车 间隔的时间来判断是否存在两列列车同时在一个通风区段运行的可能 6 1 6 车辆资料车辆资料 根据车辆专业所提初步的车辆资料 本次模拟计算所采用的列车主要参 数为 供电电压 DC 1500V 架空接触网 列车编组 A 型车 6 辆 4 动 2 拖 最高行驶速度 80km h 平均起动加速度 0 40km h 1 0m s2 水平直线段 平均加速度 0 80km h 0 6 m s2 平均制动减速度 常用制动 1 0 m s2 紧急制动 1 2 m s2 列车前端面积 11 43m2 周长 13 6m 表面摩擦系数为 0 023 列车的额定载客量为 1608 人 每个乘客重量按平均 60kg 计 乘客显热 为 47W 人 潜热为 135W 人 拖车自重 35t 动车自重 39t 每节车厢列车 空调制冷量为 100kW 1 5 7 土壤热工特性土壤热工特性 本次模拟计算取值如下 土壤导热系数 1 27W m K 土壤导温系数 2 02 10 3m2 h 混凝土导热系数 1 3 W m K 混凝土导温系数 2 3 10 3m2 h 地层恒温层温度 20 1 5 8 计算节点及编号说明计算节点及编号说明 隧道通风系统计算根据全线线路 区间 车站 车辆 行车 建筑等多 个专业提供的资料 对长沙 6 号线全线工程远期的运营情况进行模拟计算 模拟计算节点图 附图 CS06400 C TK 02 015 CS06400 C TK 02 020 反映 了 6 号线全线工程的基本情况 其中节点代表区间或车站隧道内气流分支处 在节点处气流遵循质量守恒定律 编号代表区间或风井段 区间内各段有不 同的特性 如坡度 断面面积 等 每个编号代表特性相同的一段区间 2 设计原则和标准 2 1 设计原则设计原则 1 通风空调系统在正常运营期间为乘客提供 过渡性舒适 的候车和乘 车环境 为地铁工作人员提供舒适的工作环境和为设备正常安全运行提供所 需的运行环境 当发生事故时 通风空调系统应能迅速切换到事故通风模式 如火灾时能迅速排除烟气 为乘客提供新鲜空气并引导乘客向安全区疏散 2 全线按同一时间发生一次火灾考虑 换乘车站及相邻区间按一次 火灾考虑 3 通风空调与隧道通风系统按全封闭站台门系统设计 4 通风空调系统设计时应能根据各区域运行时间不同 运行性质不 同 使用功能不同分开设置或独立控制 5 列车正常运行时 隧道通风系统应能将隧道内的温度较好的控制 在设计标准范围内 为乘客提供足够的新风量 并保证隧道内换气次数不小 于 3 次 h 人均新风量不应少于 20m3 h 6 列车阻塞在区间隧道时 隧道通风系统应能及时向阻塞区间提供 11 一定的送风量 以保障列车空调冷凝器的继续运作 从而保证列车内乘客所 需的环境条件 7 列车在区间隧道或车站隧道发生火灾时 隧道通风系统 必要时 由车站通风空调系统协助 向火灾区域送风并形成一定的断面风速 诱导乘 客安全离开并迅速排除烟气 8 当正常运行时 两座车站之间地下区间内同时存在两列或两列以 上列车同向运行时 应控制烟气流动使非火灾列车处于无烟区 9 区间隧道内左线与右线之间设置的联络通道正常运行时防火门关 闭 当列车发生火灾并停在区间时 根据列车停车位置及火灾位置 同时按 照火灾通风的模式由乘客或消防员手动开启事故列车附近联络通道的防火门 此通道可作为乘客撤离通道和消防人员救灾通道 10 区间隧道风机 射流风机 车站隧道排热风机及相应附属设备应 保证在 250 时能连续工作 1 小时 11 通风空调与隧道通风系统按远期 2047 年运营条件 预测的远期 客流量和最大通过能力 进行设计 在不影响使用功能的前提下 设备可考 虑近期和远期分期实施 12 车站通风空调系统设备用房应结合车站的具体情况灵活布置 风 亭 冷却塔的布置应与城市环境相协调 通过风亭向外传播的噪音 冷却塔 的噪音应控制在国家现行规范 标准所规定的范围内 13 通风空调系统的设计和设备的配置应充分考虑采用节能调节措施 在运营中节能 14 通风空调系统设备应选用运行安全 技术先进 工艺成熟 高效 节能 节省空间 便于安装和维护 且自身自动控制程度高的设备 并在满 足功能需求的前提下立足于设备国产化 2 2 设计参数及标准设计参数及标准 2 2 1 室外空气计算参数室外空气计算参数 大气压力 1019 6 mbar 冬季 999 2 mbar 夏季 1 车站公共区 空调室外计算干球温度 32 8 空调室外计算湿球温度 26 5 夏季通风室外计算温度 29 2 2 设备及管理用房 空调室外计算干球温度 35 8 空调室外计算湿球温度 27 7 夏季通风室外计算温度 32 9 冬季通风室外计算温度 4 6 2 2 2 室内空气计算参数室内空气计算参数 1 车站公共区 站厅 干球温度 30 0 相对湿度 40 70 站台 干球温度 28 0 相对湿度 40 70 出入口通道 干球温度 30 0 相对湿度不做要求 温度波动范围 1 2 车站设备及管理用房 设计标准按 地下铁道设计规范 GB50157 2013 中有关条文执行 具体详见下表 表表 2 2 1 车站主要管理 设备用房设计标准表车站主要管理 设备用房设计标准表 房 间 名 称 室内计算 温度 湿度 小时换气次数备 注 12 夏 季进风排风 站长室 站务室 会议室 警务室 公安室 AFC 维修室 乘务员休息室 值班室 交接 班室 更衣室 保洁员室 27 40 65 66 空调 运营时间 通风空调电控室 变电所控制室 站台门控 制室 通信设备室 信号设备室 综合监控 室 公安 警用 通信设备室 商业 民用 通信设备室 应急照明电源室 27 40 60 66 空调 24h 自动灭 火保护用房 车站控制室 AFC 票务室 AFC 设备室27 40 60 66空调 24h 降压变电所 牵引变电所 制动能量回馈装 置室 36 95 通风或冷风降温 自动灭火保护 照明配电室36 按排除余热 计算风量 通风 或空调 茶水室 盥洗室10排风 检修 储藏室 备用房 工务用房 紧急抢修 用房 车站备品库 广告备品库 工务用房 气瓶间 电缆井 消防泵房 废水泵房 走 道 44通风 通风空调机房 冷冻机房66通风 设备区卫生间 污水泵房 垃圾间 保洁工 具间 15排风 公共区卫生间20排风 注 车站控制室 会议室等的空调换气次数应不少于 6 次 h 工艺设备对空气温度 湿度等有精度要求的按工艺要求执行 车站有人待的管理用房预留电暖器插座 用电 容量按 3kW 考虑 其它未详之处按 地铁设计规范 GB50157 2013 有关条款执 行 2 2 3 空调送风温差空调送风温差 站台 站厅 当送风为同一空调器时按站厅送风温差控制 T 10 变电所电气用房如采用冷风降温时 送风温差应保证在电气设备空载时 不结露 一般取 T 15 19 其它设备管理用房区域 T 10 2 2 4 隧道通风设计隧道通风设计参数参数 隧道夏季通风室外计算干球温度 29 2 区间隧道内的 CO2日平均浓度 1 5 区间最热月 正常运行时 区段小时平均温度 40 阻塞运行时 列车冷凝器周围温度 45 列车火灾发热量 考虑 1 5 倍不确定因素 10 5MW 事故空气流速根据实际情况计算 但应满足 2m s v700Pa 时 其压力变化率必须 415Pa s 2 2 5 新风量标准新风量标准 地下车站公共区空调季节小新风配置量取下面二者较大值 1 每计算人员按 20m3 人 h 计 2 新风量不小于系统总送风量的 10 车站公共区空调季节全新风运行 每个计算人员按 30m3 人 h 且换气 次数不小于 5 次 非空调季节通风运行条件下保证每个人员不少于 30m3 人 h 车站设备管理用房区 空调系统人员新风量按 30m3 人 h 计 2 2 6 空气质量标准空气质量标准 13 二氧化碳浓度 公共区 1 5 二氧化碳浓度 设备区 1 0 含尘浓度 0 25mg m3 2 2 7 风速设计标准风速设计标准 区间隧道风速 2 0 V 11 0m s 金属风道最大排烟风速 20m s 非金属风道最大排烟风速 15m s 排烟口 10m s 钢制风管 主风管风速 不设风口 10m s 支风管风速 5 7m s 无送 回风口 3 5m s 有送 回风口 一般情况混凝土风道风速 6m s 车站隧道混凝土风道单端排风风速 10m s 风亭百叶迎面风速 3 5m s 消音器迎面风速 6m s 且片间风速 12m s 2 2 8 活塞风道活塞风道 双活塞风道的有效通风面积按不小于 16m2设计 单活塞风道的有效通 风面积按不小于 20m2设计 原则上不超过 3 个弯头 长度不大于 40m 从 风道与轨道交界处开始至地面风亭百叶窗范围内的风道中心线长度 且应顺 畅的到达地面 2 2 9 人员散热量和散湿量人员散热量和散湿量 站厅 出入口通道 设计干球温度 30 显热量 35W 潜热量 147W 散湿量 220g h 站台 设计干球温度 28 显热量 47W 潜热量 135W 散湿量 203g h 2 2 10 设备散热量设备散热量 1 车站公共区 照明 20W m2 广告牌 大型 720W 台 小型 320W 台 导向牌 指示牌 100W 块 自动售检票设备 进 出闸机 550W 台 自动售票机 1200W 台 验票机 130W 台 票房售票机 230W 台 ATM 柜员机 400W 台 扶梯 提升高度小于 5 5m 3 7kW 台 提升高度 5 5m H 12m 4 8kW 台 提升高度 12m H 15m 6 0kW 台 提升高度 15m H 20m 8 1kW 台 电梯 电机及变频器散热率 5 0kW 台 通信设备 站厅 站台总散热量各 2 5kW 银行 15kW 间 单间小型商铺 10kW 间 商业开发冷负荷指标 200W m2 2 车站设备用房区 14 通信设备及电源室总散热量 30kW 警用通信设备室散热量 12kW 非连锁站信号设备室 含电源室 15kW 连锁车站信号设备室 含电源室 30kW 商用通信设备房设备散热量 25kW 站台门控制室设备散热量 3 9kW 通风空调电控室 设备散热量按每面通风空调柜 1kW 计算 通风空 调柜数量由工点低压专业提供 车站控制室 设备散热量暂按 8kW 计算 变频器发热 暂按其负载功率 5 8 计算 供电系统主要设备散热量 表表 2 2 2 单位设备散热量单位设备散热量 序号设备设备代码发热量备注 1整流变压器RT36 0kW 台 2动力变压器ST17 2kW 台 335kV 交流开关柜H0 8kW 面 41500V 直流开关柜F1 0kW 面 5负极柜N1 0kW 面 6排流柜DR0 3kW 面 7整流器柜R7 0kW 面 8钢轨电位限制装置OV0 3kW 面 90 4kV 开关柜P0 6kW 面 10有源滤波装置柜D P 4 5kW 面 降压所及跟随 所各 2 面 11控制信号盘CP0 3kW 面 12交流屏AC0 3kW 面 序号设备设备代码发热量备注 13直流屏DC0 3kW 面 14蓄电池盘BP0 3kW 面 15 再生电能回馈装置 双向变流器柜 BC1 BC 4 30kW 牵引所再生电能回馈装 置 BC1 BC4 发热量 16 再生电能回馈装置 变压器柜 ST325kW 台 牵引所再生电能回馈装 置 ST3 发热量 注 因设备尚未招投标 因此上述数据仅为现阶段配合土建设计用 2 2 11 结构壁面散湿量结构壁面散湿量 车站侧墙 顶板 底板 盾构区间隧道壁面按 1 2g m2 h 计算 其它区 间隧道壁面按 4g m2 h 计算 2 2 12 通风空调计算人员数量通风空调计算人员数量 1 非换乘车站车站公共区 乘客在车站平均停留时间如下 上车客流车站平均停留时间为按行车间 隔加 2min 其中站厅停留 2min 站台停留一个行车间隔 下车客流平均车 站停留时间为 3min 站厅 站台各停留 1 5min 客流按车站远期超高峰客 流计算 2 换乘站 站台乘客 上车客流站台停留一个行车间隔 换乘上车客流站台停留一 个行车间隔 下车客流站台停留时间 1 5min 站厅乘客 上车客流站厅停留 2min 下车客流站厅停留 1 5min 换乘厅乘客 换乘乘客停留 1 5min 过街客流 站厅停留 2min 3 车站管理 设备用房 按室内实际人数计算 但计算总人数不得少于 2 人 参见下表 15 序号房间名称使用人数序号房间名称使用人数 1站务室36车站控制室5 2乘务员休息室57保洁间4 3更衣室38AFC 维修室3 4警务室49其它2 5会议室1610 2 2 13 噪声标准噪声标准 车站内站厅 站台 70dB A 无列车运行时 通风及空调机房 90dB A 非通风空调设备用房 60dB A 管理用房 60dB A 地面风亭 通风空调设备传至地面风亭的噪音应符合 GB3096 2008 声 环境质量标准 中的 4a 类标准 即昼间 70dB A 夜间 55dB A 的 要求 并应符合环评报告的相关具体要求 2 2 14 防排烟设计标准防排烟设计标准 1 按全线同一时间内发生一次火灾考虑 2 一辆列车火灾规模按 10 5MW 设计 已考虑 1 5 倍的安全系数 3 列车发生火灾且停在区间隧道内时 其控制烟气流动的风速应根据 隧道内烟气控制模型临界风速计算确定 取值应在 2 0 11 0m s 之间 同时 满足临界风速要求 4 地下车站站厅 站台 换乘厅的防烟分区使用面积不应超过 2000m2 站厅和站台不应划分为同一个防烟分区 站台至站厅楼扶梯开口四 周 凡临空面均应设挡烟垂壁 防烟分区不应跨越防火分区 换乘车站防烟 分区不应跨线设置 挡烟垂壁下垂高度应大于 500mm 且应低于排烟风口底 部 地下车站站厅 站台火灾时的排烟量 应根据一个防烟分区的建筑面积 按 1m3 m2 min 计算 当排烟设备需要同时排除两个或两个以上防烟分区的烟 量时 其设备能力应按排除所负责的防烟分区中最大的两个防烟分区的烟量 配置 并考虑不小于 20 漏风量 当站台发生火灾时 保证站厅到站台的楼 梯和扶梯口处具有不小于 1 5m s 的向下气流 5 地下站设备区 管理用房区同一个防火分区面积超过 200m2 其中消 防泵房 污水泵房 废水泵房 机械室 厕所 盥洗室 茶水间 车站用品 间 气瓶室 储藏室 折返线维修用房以及通风空调机房 冷冻机房面积均 不计入 或单个房间面积超过 50m2且经常有人停留 设置机械排烟 机械 排烟系统的排烟量 担负 1 个防烟分区时 按 60m3 h m2计算 担负 2 个及 2 个以上防烟分区时 按最大防烟分区面积 120m3 h m2计算 并考虑不小于 10 的漏风量 单台排烟风机排烟量不应小于 7200m3 h 6 最远点到地下车站公共区的直线距离超过 20m 的内走道 连续长度 大于 60m 的地下通道和出入口通道设机械排烟 且排烟系统宜单独设置 排 烟口距最不利排烟点不超过 30m 7 排烟区应有补风措施 并应符合下列要求 当补风通路空气总阻力不大于 50Pa 时 可采用自然补风 且应保证 火灾时补风通道畅通 当补风通路空气总阻力大于 50Pa 时 应设置机械补风系统 机械补风系统的风量不应小于排烟风量的 50 但不应大于排烟量 8 设备管理用房区封闭楼梯间 防烟楼梯间设置机械加压送风系统 设加压送风系统时 应设泄压阀 余压整定值为 40 50Pa 9 车站控制室在车站发生火灾时相对周边区域保持正压 10 设备管理用房中的气瓶室 车站控制室严禁与其无关的管线穿越 16 11 区间隧道通风系统 车站隧道通风系统 车站排烟风机及烟流经过 的辅助设备要求在 250 能连续有效工作 1 小时 12 防火阀设置原则 1 通风空调系统所采用的防火阀分以下三类 防火阀 FD1 70 自 熔断关闭 手动关闭 手动复位 输出开 关电信号 防火阀 FD2 280 自熔断关闭 手动关闭 手动复位 输出开 关电信号 电 动防烟防火阀 SFD 70 自熔断关闭 手动关闭 24V 电信号关闭 电动 复位 手动复位 输出开 关电信号 2 大系统送回风管在穿越公共区与设备区的防火隔墙处 楼板处 通风空调机房隔墙处 穿越变形缝且设有隔墙处 风管接风道处设防火阀 送风管设 FD1 排烟风管设 FD2 3 小系统风管在穿越下列部位时设置防火阀且防火阀的位置便于手 动复位 通风空调机房隔墙 自动灭火保护房间隔墙 消防泵房 配电室 车站控制室 穿越封闭楼梯间处 穿越防火分区的隔墙处 穿越楼板处 穿 越变形缝两侧隔墙处 风管接风道处 如变形缝处无隔墙则风管两侧不设 4 小系统风管穿越并服务于自动灭火保护区域时 进出保护区的风 管靠墙设置 SFD 5 排烟风机入口的总管上应设置当烟气温度超过 280 能自动熔断关 闭的防火阀 该防火阀应与相应排烟风机联锁 当该阀关闭时 排烟风机应 能停止运转 6 防火阀必须靠墙 板 200mm 以内安装 设置有防火阀的风管在 墙 板两侧 2 米范围内 采用厚度不小于 30mm 的不燃材料保温 7 防火阀不能安装在风口上 防火系列阀门只作防火隔断用 不作 风量调节用 如果安装防火阀的风管有风量调节需要 必须安装手动风量调 节阀 13 当排烟风管穿越两个及两个以上的防火分区或敷设在走道的吊顶内 时其耐火极限不应低于 1h 排烟风管 道 不应穿越前室或防烟楼梯间 如 确有困难必须穿越时 其耐火极限不应低于 2h 14 所选择的防排烟设备均应具备国家指定部门的消防防烟排烟设备及 相关管道 附件均应满足国家对消防产品强制认证或技术鉴定的规定要求 15 设置在车站内的防排烟风机应设置在不同的专用机房内 2 2 15 设计选型系数设计选型系数 1 安全系数的取值 通风空调系统的设备在利用设计计算值选型时 冷水机组的冷量 空调 器的冷量和风压 水泵的水流量和扬程 风机的风量和风压等均应考虑一定 的安全系数 空调机组冷量 K 1 1 冷水机组冷量 K 1 0 风量 水量 K 1 1 风压 扬程 K 1 1 排烟量