摘要：随着我国地铁建设发展的不断推进，地铁通风空调系统的节能性必将成为地铁发展中的重点研究方向。因此，相关技术人员要加大对地铁通风空调系统节能技术的研究，通过各项节能措施降低运营中的成本，改善环境舒适度，从根本上降低地铁通风空调系统能耗，为地铁的智能运营奠定坚实的基础。本文探讨了地铁通风空调系统的能耗现状和节能措施研究。
关键词：地铁；通风空调系统；能耗现状；节能措施
通风空调系统作为地铁运行中的重要设备系统之一，是提升地铁环境中空气品质的重要保障，担负着满足人员乘车舒适度的基本需求。因此，在当前的地铁通风空调设计和施工时，必须要针对实际能源消耗情况进行合理改造，提出恰当的能源消耗降低措施，有效推进地铁的良好发展，实现能源节约。
1 地铁通风空调系统的能耗现状
1.1地铁通风空调系统庞大
在地铁运营中，列车牵引和通风空调系统是能耗大户。地铁通风空调系统由隧道通风系统、公共区通风空调系统（简称大系统）、车站设备与管理用房通风空调系统（简称小系统）、水系统、多联机备用空调系统等多个系统组成，其中隧道通风系统、公共区通风空调系统及水系统的装机容量都比较大，占据地铁运营能耗中的重要角色。
1.2通风空调运行控制方面的不足
通风空调运行控制方面包含较多的技术性问题，如风机水泵变频调速控制策略、风水联动节能控制系统技术等，这些技术的合理运用可以使通风空调系统达到节能减排的要求。但长期以来，通风空调运行控制方面的问题一直未被重视，做控制的不懂空调系统的原理，做空调系统的人又不懂控制。再加上部分技术性的问题没能得到很好地解决，进而导致地铁通风空调系统运行耗能居高不下。因此，在众多思考角度不同的设计方案面前，选择取得结果最为全面的设计方案，成为设计与选择地铁通风空调系统中的重要问题。
1.3施工人员专业的技术能力不足
地铁通风空调系统包含的内容非常多，而且也比较复杂，其中包含着众多的机械设备和各类管线，这些设备和管线之间的逻辑关系也非常复杂，而且在地铁通风空调的运营过程中，出现非常多的机电设备和其他专业之间的交叉，在施工中只有不断加大施工内容与其他的作业项目、各类管线之间的协调，才能有效实现空间的科学化布置，只有管线布置的平直顺畅才能满足相应的设计要求，进而实现节能减排的标准。在施工中经常会因技术能力不足而出现管道管线的随意弯曲，造成了管道运行中的阻力增加，大量的能源被无故消耗，导致了地铁通风空调系统运行中的能耗加大。
2 地铁通风空调系统的节能措施研究
2.1变频调速控制节能
变频调速技术是一种节能控制技术，普遍适用于负荷变化的情况。
地铁工程建设中，通风空调系统的需要根据远期最不利工况进行设计，因此需要在未达到最不利工况的情况下，实现轨道排风机的节能策略。轨道排风机的节能要点在于变频运行时间和运行频率的调节，其调节的基本依据包括以下几点: 第一，根据地铁列车不同的运行工况进行调节，例如初、近、远期三种工况；第二，以列车的具体位置为依据，对隧道排风机的运转速度进行调节，列车进站时提高转速，列车出站时降低转速；第三，要确保隧道内部温度符合地铁运行要求，根据温度对排风机的运行时间进行调整，减小排风机运行负荷，实现节能效果。
地铁实际运营中，客流会随着早晚高峰发生变化，随之带来列车行车间隔变化及站内配套强弱电设备运行变化，此外还有不同时刻的室外温度，这些均为站内空调负荷变化的主要因素。而空调末端设备的装机容量依据最大负荷设置，在低负荷时段会造成能源浪费，故需要降低末端空调机组和回排风机运行频率来适应变化的负荷，达到节能的目的。同时，当风机频率降至一定的低频时，随着送风量的降低，送风温差会一再加大，为避免送风温度过低出现站内结露现象，需要同时减少冷冻水的流量，即风水联调。
在地铁通风空调水系统中，冷冻水泵以及冷却水泵的容量依据最大负荷情况进行设计。在实际运行过程中，水系统一般为低负荷运行工况，可以借助变频器调节水泵流量，同时与分集水器间的压差旁通阀共同作用以满足末端冷冻水流量的需求，从而实现空调水系统的节能。
但是在实际的技术操作中仍然需要注意，首先，对地铁通风空调变频技术的操作人员进行严格筛选，确保施工人员具备专业的变频器技术操作能力和操作经验，同时定期对变频器进行监督和检查，防止出现地铁内部空间的灰尘和潮气。其次，随着科学技术的不断发展，需要合理调整地铁通风空调中变频器的运行功率，并适当对应用技术进行更新。比如说，在地铁运行繁忙或内部温度较高时，变频器功率能够明显提升，为了有效实现能源的节约，工作人员需要加大对变频器的散热，确保变频器能稳定运行，为地铁车站通风空调系统的节能减排提供依据。
2.2根据客流变化调整新风量节能
根据相关数据统计，地铁在早高峰晚高峰时段，客流量约为全天总客流的一半，因此在早晚高峰时段，地铁的新风量要求还是很大的，同时带来的新风负荷占据公共区总负荷的较大部分。而每天的非早晚高峰时间持续时间较久，仍旧采用高峰时段的新风量会造成风机能耗浪费及新风负荷带来的水系统能耗浪费。因此，需要根据客流资料统计，找到普遍适用于非高峰时段的客流参数，据此来调节公共区小新风机的运行频率，达到节约能源的目的。
2.3采用可调通风型站台门系统合理利用活塞风节能
之前的地铁通风空调系统中，车站普遍采用屏蔽门系统和安全门系统。
在空调季节，屏蔽门将设置空调系统的车站与设置通风系统的区间隧道分隔开，避免了列车活塞风将车站空调风带入区间，节约能耗。但在非空调季节，由于屏蔽门的阻断，不能利用列车运行产生的活塞风对车站通风换气，车站还要机械通风，导致车站非空调季节能耗偏高。
安全门系统全年能耗情况正好与屏蔽门系统相反，空调季节能耗偏高，而非空调季节较节能。
可调通风型站台门系统有机的将“屏蔽门系统”与“安全门系统”结合在一起，在站台门上部开设能够“关闭”与“开启”的风口，达到全年节能运行的目标。在空调季节，风口关闭形成屏蔽门，将设置空调系统的车站与设置通风系统的区间隧道分隔开，避免了列车活塞风将车站空调风带入区间隧道，节约能耗。在非空调季节，风口开启形成安全门，利用列车运行产生的活塞风对车站通风换气，减小车站机械通风量，节约能耗。
总之，近几年，我国城市化进程不断深入，城市轨道交通网络作为我国城市公共交通网络的重要组成部分之一也得到了快速发展，地铁通风空调系统节能措施的应用，能有效降低运行成本并符合国家节能减排的号召，因此需要进一步加强研究。
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