空气-水系统在地铁车站中的应用.doc

空气-水系统在地铁车站中的应用摘要：地铁地下车站的土建成本极高，运营后空调系统的耗能占车站运行成本的40%。空气-水系统能够在施工时减少机房和风道面积，从而压缩土建规模，并能在车站运营后大大节省运行成本。关键词：空气-水系统；土建规模；节能abstract: the subway underground station construction cost is extremely high, the operating energy consumption of the air conditioning system of the station operating cost by 40%. air/water system can reduce room during construction and duct area, thus compression civil scale, and at the station after operation can greatly reduce the operation cost.keywords: air/water system; construction scale; energy saving中图分类号：te08文献标识码：a 文章编号：一直以来，我国的地铁车站的通风空调系统都采用全空气系统，全空气系统是指空调房间内的负荷全部由经处理过的空气来负担的空调系统。在全空气空调系统中，空气的冷却、去湿处理 集中与空调机房的组合式空调机组完成，这样设备集中易于管理，但风道和机房占空间大。而在地铁环控的设计当中，最为制约设计人员的就是机房面积和风道的面积及形状。采用空气-水系统时，风道、机房占建筑空间小，可以解决地铁土建投资高的问题，从而达到压缩车站规模、节省投资的目的。1通风空调系统空气-水系统是由空气和水共同来承担室内冷、热复核的系统，除了向室内送入经处理的空气外，还在室内设有以水做介质的末端设备对室内空气进行处理。车站公共区通风空调系统（简称大系统）采用空气水系统。设独立新风空调柜加柜式风机盘管机组，即在每端空调机房设1台（单端设置大系统空调机房的车站应设置2台）柜式风机盘管机组作为新风空调柜，风量按30m2/人.h计算及选型，根据公共区co2浓度变频控制。新风空调柜将新风处理至室内状态等焓点后送至公共区。在公共区吊顶内设置若干台柜式风机盘管机组处理室内负荷。空气水系统按空调、（活塞）通风两种运行工况，工况转换采用焓值控制。当室外新风焓值大于车站回风空气焓值时，空调系统采用小新风一次回风运行。新风空调柜根据公共区co2浓度实现变频控制。当站外空气焓值小于空调送风焓值时，停止大系统运行，打开设置在屏蔽门顶梁上通风口的电动风阀，利用列车活塞效应通风。活塞风在带走车站公共区余热量的同时，活塞效应使新风从出入口、活塞风井进入公共区，保证公共区人员的新风量。车站大系统气流组织方式采用上送上回方式，按均匀送风设计，排烟风管按防烟分区设置各支管。站厅层柜式风机盘管机组尽量靠两侧内衬墙布置，避开售票机、闸机及客流流线；站台层柜式风机盘管机组应避开楼扶梯口及屏蔽门。柜式风机盘管进口设空气净化消毒装置，送风管、回风管均设消声器，并应做好柜体本身的隔声、减振处理。为避免外界自然风侵入造成结露，所有出入口均分别在地面及通道接入车站主体的口部设置空气幕。2水系统：每个车站靠近负荷中心设置一个冷水机房，为车站大、小系统提供冷源。冷水机房内设置两台相同型号的双机头螺杆式冷水机组，白天并联运行，互为备用，为车站大系统、小系统及物业区空调系统提供7/12冷水，每个车站设置两台冷水机组、两台冷冻水泵、两台冷却水泵。冷水机房内设分、集水器，大、小系统的冷水机组支管均由分、集水器接出。在各柜式风机盘管末端回水管上设比例积分式电动二通调节阀，该阀门应经流通能力计算确定其口径，使其工作特性满足负荷调节要求。此外，在分、集水器间设压差旁通装置，为进一步减小水力输送系统的能耗，采用一次泵变频水系统。水泵出水侧止回阀应采用限流止回阀。末端水管系统宜分开设置。为避免冬季或过渡季夜间冷水机组频繁启停或无法开机，在冷却水与冷水管路之间设水-水板式换热器，冬季或过渡季夜间利用冷却塔供冷。板式的换热能力不应小于采用空气-水系统的设备管理用房冬季总室内冷负荷。3空气-水系统对全空气系统的优劣图1 全空气系统和空气水系统的原理图空气-水系统的优点：(1) 风、水系统占用建筑空间小，机房面积小，其原因新风系统小，一般仅为全空气系统风量的15%30%；水的密度比空气大，输送同样能量时水的容积流量不到空气流量的千分之一，而且水管比风管小很多。(2) 在空气-水系统中，每个房间的温度均可独立调节；当房间不需要空调时，可关闭风机盘管(关闭风机)，节约冷源和运行费用。各房间的空气互不串通(3) 水、空气的输送能耗比全空气系统小。空气-水系统的不足之处：(1) 末端设备多且分散，运行维护工作量大，检修较麻烦。(2) 对空气中悬浮颗粒的净化能力、除湿能力和对湿度的控制能力比全空气系统弱。在部分负荷运行时除湿能力下降，且湿工况要除霉菌。(3) 风机盘管运行有噪声。4待解决的问题空气-水系统在地铁中应用，要解决好以下几个方面的问题，(1)检修问题：空气水系统末端采用风机盘管，风机盘管和水管均设在吊顶内，要考虑好检修条件；(2)解决好空调冷凝水排放问题，预留好冷凝水排放管道的坡度和合适的吊顶空间高度以及排放位置，并避免出现漏水点；(3)风机盘管均布置在吊顶内，要解决好布置美观问题；(4)解决好风机盘管的噪声对周围环境的影响；(5)风机盘管要具备便易的过滤清洗条件。5结论空气-水系统在地铁中的应用可以压缩车站规模，减少运行成本，是今后地铁通风空调系统的一个方向。本系统在成都市三号线初步设计时率先提出，经过专家评审会讨论，专家认为本方案是有条件和可行的。参考文献1 中华人民共和国建设部.gb 50157-2003.地铁设计规范s.北京：中国计划出版社,20032 陆耀庆.isbn 978-7-112-09749-4 实用供热空调设计手册s.北京：中国建筑工业出版社,20073 高煌.浅谈地铁车站公共区通风空调系统设计