摘要：伴随着城市的发展进程，地铁施工项目越来越多。地铁已经成为了人们日常出行中重要的交通方式，推进了铁路线路的发展，也造成了能耗的增加。在地铁运营中，地铁通风空调系统占据了能源消耗的较大比例，也关系着地铁运行中的总体能耗。因此，必须要加大对地铁通风空调系统的能源消耗分析，利用能源节约措施有效实现地铁运行的可持续发展。本文针对地铁通风空调系统的能耗现状和节能措施进行分析，仅供参考。
关键词：地铁；通风空调；设备管理；节能分析
引言
在以往的地铁建设工作中，地铁建设的工作重点集中在线路的开发以及通行速度的提升中，地铁通风空调系统的运行能耗问题并未被广大地铁环控设计工作者重视。地铁通风空调系统关系到能源消耗问题，是节能减排工作中不可忽视的重要部分。地铁空调系统运行能耗约占总能耗的30%-40%。而对地通风空调系统采用节能技术，可将运行能耗比重降低。因此，对地铁通风空调系统采用节能措施是有必要的。
1地铁通风空调系统的组成
地铁通风空调系统又叫环控系统，是指机械设备通过智能控制运行，实现对地铁车站温度、湿度等环境因素的调节，满足设备及人员生产生活要求的设备组合。主要由隧道通风系统、车站公共区通风空调系统（简称“大系统”）、车站设备及管理用房通风空调系统（简称“小系统”）、车站空调水系统（简称“水系统”）、多联机系统组成。
隧道通风系统主要为区间隧道进行通风换气，隧道风机设置于两端车站，根据运营需求在每月早晚通风时开启，平时通过列车运行时产生的活塞风来降低隧道内的温度。大系统的服务对象为车站公共区，包含组合式空调机组、回/排风机等大功率设备，能耗较大。小系统的服务对象为车站设备区，设备功率较小，运行状态稳定。水系统含冷水机组、冷却塔、水泵等设备。成都地铁空调季长达5个月左右，能耗较大。多联机作为冗余系统设置于车站控制室、信号设备室、弱电综合机房等重要设备房，管理灵活。
2地铁暖通空调系统的能耗现状
2.1通风空调运行控制方面的不足
地铁通风空调系统主要由公共通风空调系统、隧道通风系统以及管理用房通风系统等组成。地铁的通风空调系统包含非常多的系统，而且涵盖了比较强的技术性。想要有效实现地铁通风空调运行的节能就必须要加大对风机水泵的变频调控，实现风水联动系统的良好应用，只有这些系统和科学技术达到合理应用，才能有效实现节能减排的要求。但是从地铁的长期运营情况发现，通风空调系统的运行并没有得到充分重视，很多通风空调节能方面的原理和措施并没有科学管理，而且很多空调系统的管理人员不懂得如何实现通风空调系统的能源节约，再加上技术方面的问题，造成了地铁通风空调内部能源消耗量的增加，因此在进行地铁通风空调的设计时，要求设计人员从全局考虑加大设计方案的可行性将能源节约放在设计的首要位置。
2.2施工人员专业的技术能力不足
地铁通风空调系统设备众多、管线交错、控制逻辑关系复杂。同时又和其它机电专业的管线同步交叉施工，在施工的过程要协调好本专业各种管线之间、本专业与其它专业管线之间的空间布置等问题，使得管线的布置走向尽量平直顺畅，以达到设计要求。因此将地铁通风空调工程的实施，需要施工工人具备起较强的专业技术能力。然而现在多数施工工人技术水平较低，不能很好的处理各种管线的关系，在实际的施工过程中管线随意交叉转弯，大大增加了管路的阻力，使得后期的运行能耗增加。这一现象的存在与施工单位没能及时对施工人员进行有效培训有着必然的联系，因为在很多施工单位看来，无论对施工人员进行如岗前的培训，还是入岗后的培训，都既费时又费力，所以培训工作没能得到落实，施工人员的专业技术操作能力也就没能得到提升。
3地铁车站大系统的节能措施
3.1调整车站大系统开关时间
车站大系统的作用是控制公共区的温度和湿度，为乘客提供舒适的乘车环境。但个别车站客流量很小，运营时间内过早或过晚车站已基本无乘客，此时若大系统开启，会浪费大量能源。
因此，地铁车站可根据车站客流量及室外温度，分阶段合理制定大系统开关时间。
3.2大系统模式主要设备运行策略优化
空调季节控制策略：大系统的运行的时间应结合地铁客流特点及运行图的需要及时编制及修改，满足实际的需求，杜绝不必要的浪费。同时目前地铁大系统组合空调机组及回排风机（见图1）均采用的变频调试技术，以车站内温度偏差及偏差变化率作为模糊控制器的输入，实现动态的变频控制能够较为合理实现节能控制。
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图1组合空调机组及回排风机
非空调季节控制策略：冷水机组不运行但为了保证车站内空气品质也需要对大系统的风机控制进行合理优化杜绝能源浪费。
4空调系统设备节能控制策略探索
4.1风机调速
通过风机调速的方法，能有效实现风机内部电机运行的控制，有效实现运行状态的改变，进而达到通风空调自身的节能减排，应用风机调速的方法既能够提升风量的合理控制，比较容易操作，而且还具备免维护和精度高等优点，是当前空调合理控制中的最佳手段。但是在应用风机调速法时，需要注意以下事项。在应用风机调速法进行空调控制时，需要做好电气系统的保护。由于应用该方法时会造成电气保护的特性比较差，还会影响到设备使用寿命，一旦出现了电机烧毁将造成严重的设备隐患，因此要求在该技术应用过程中加大对各类系统的保护，并加大对设备运行的监督，降低设备维护中的成本，同时也适当提升设备的寿命。
4.2集中供冷技术
根据空调集中化程度的差异，地铁车站的空调系统中包括2种供能方式，分别是分散式和集中供冷式。分散式的供能系统是车站中使用比较广泛的一种方式。但随着集中供冷在很多地铁中的应用，在国内也纷纷将这种集中供能方式引入到地铁空调系统中。集中供冷可以将车站分为不同区域。在不同区域设置相应的制冷站，通过制冷站可以向不同的周边车站提供低温冷水。与分散供能方式来比较，这种集中供冷的方式需要设置制冷装备以及冷却塔，减少了制冷机房以及机房的占据面积，可以解决设置冷却塔困难的问题，也能够促进城市景观发展，具有一定的技术性要求，然而在通过远距离完成冷水输送工程时，对于管道工保温方面具有较高的要求，且在输送过程中也存在较大的能量消耗，对输送反应存在滞后性，因此，针对这些问题还需要强化自动控制管理。
4.3变频调速在隧道通风中的应用
地铁通风空调的节能措施中应用最为普遍的就是变频调速，通过变频调速能有效实现地铁内部空气质量的检测，并形成相应反馈。变频调速技术可以有效实现与风机的互联，利用监测得到的结果，控制风机的启动。这也就是说地铁通风空调内部应用的变频调速技术原理就是适当减少或增加风机的开启台数，让地铁通风空调运行时，满足内部的环境需求，又能够实现最少的风机开启，进而达到对风量的合理控制，促进通风空调运行的节能。地铁通风空调系统的设计和施工有效确保了地铁车站运行中的环境质量提升，为乘客的乘车舒适感奠定了良好基础。
结语
通风空调系统作为地铁系统中的重要组成部分之一，其消耗的能源占据能源消耗的很大一部分，若不对该系统的节能工作给予重视，是不利于社会可持续发展的。因此，笔者通过对当今地铁通风空调系统的用能状况进行分析，并且总结出解决这一状况的措施，这些措施地制定有利于促进社会可持续发展，进而为社会的发展做出一份贡献。
参考文献
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