地铁轨道交通通风与空调工程质量控制与节能潜力分析侯栋--中国期刊网

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地铁轨道交通通风与空调工程质量控制与节能潜力分析侯栋

发表时间：2020/6/19 来源：《基层建设》2020年第5期作者：侯栋

[导读] 摘要：作为我国城市公共交通网络重要组成部分的地铁轨道交通近年来发展迅速，其运行迅速、到达准时、不受天气影响，可以较大程度上缓解城市交通运行压力。

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        摘要：作为我国城市公共交通网络重要组成部分的地铁轨道交通近年来发展迅速，其运行迅速、到达准时、不受天气影响，可以较大程度上缓解城市交通运行压力。地铁轨道交通主体建筑一般位于地下数米至十几米的深处，主体建筑以上还有覆土层，处于一个相对封闭的场所，由于其建筑体量大，室内空间高，耗能设备多，由此带来的能源消耗也很多。通风空调工程的主要目的是控制地铁车站的温湿度、空气品质，为地铁车站各种设备的正常运行及人员卫生健康提供必要的环境条件。
        关键词：通风与空调；质量控制；系统；节能
        1 方案设计
        地铁各车站由于有一定的距离跨度，为便于集中控制和管理，各车站一般均独立设置制冷站，但造成机房数量增多，投资成本加大。对于后期新建的换乘车站，如何实现与既有车站合用制冷系统，减小供冷半径，节约机房面积，提升系统能效是设计的难点和重点。因此，系统的规划设计是地铁通风与空调工程项目节能控制的关键之一。同时采用节能设备和技术，如风系统采用变频风机、水系统采取变流量设计，甚至采取大温差送风技术等是地铁通风与空调工程项目节能控制的又一关键。其次，在施工过程中许多专业和项目交叉作业，特别涉及管路管线桥架等可能出现相互占位，可以在方案设计阶段采用 BIM 等软件优化设计。
        一般公共建筑夏季室内空调设计温度为 26℃，而地铁作为人员短暂停留区域，可以适当提高夏季空调室内温度，这样不但对人员舒适性影响很小，而且非常有利于系统节能。
        大多地铁站内系统水泵和 UPE/OTE 风机均采用变频技术，该项目在综合考虑噪声控制和防排烟要求的同时，车站公共区空调通风系统采用全空气系统，空调排风管兼作排烟管，回排风机兼作排烟风机，站厅层、站台层公共区每端设置排风管与送风管，排风管兼做排烟风管。风管布置在吊顶内，送排风采用上送上回的气流组织方式。列车顶和站台下均设置土建风道并布置风口，以排除列车冷凝器的散热，及轨道周围的热和湿。区间通风系统和车站通风空调系统控制由全线的中央控制、本站的车站控制和就地控制三级组成，设备管理用房通风空调系统由车站控制和就地控制两级组成。通风空调系统根据负荷及室外环境温湿度的变化，在小新风空调工况、全新风空调工况、通风工况三种运行模式间自动转换。空调水系统根据空调负荷的变化自动调整冷水机组的冷量输出。设置在空调机组冷冻水回水管上的电动二通阀根据回风温度的变化自动调整开度。冷却塔设置双速风机，在运行过程中，冷却塔风机的高、低转速和起停根据冷却塔出水温度自动控制。
        环境与设备监控系统 (BAS) 近年来在地铁通风与空调工程的运行管理过程中扮演了非常重要的角色，通过控制通风系统风量、相关功能区域的温湿度等系统运行参数，取得了比较好的节能效果，大多地铁站已实现了全站通风与空调系统的控制。屏蔽门系统近年来在各个地铁车站应用广泛，在空调季节，可以减少列车运行区间活塞风对车站内温度场的干扰，降低车站空调冷负荷，有利于节能。
        2 系统设备选型
        通风空调系统主要由车站通风空调系统和隧道通风系统两大部分组成。系统主要设备包括：冷水机组、空调机组、冷冻冷却水泵、冷却塔、空气处理机组、种类风机、消声器组合风阀等。
        系统内部设备与设备之间，设备与土建结构之间，设备与EMS、FAS 等监控系统之间，设备工程与安装工程、装修工程之间，存在诸多技术方面的接口，如：各类设备的安装方式、基础、预留安装孔洞的要求及尺寸、用电负荷、启动方式、连锁关系、控制模式功能和内容。系统设备的质量及实际工作性能是保证系统后期无故障运行的前提条件，对轨道交通的使用及运行管理影响非常大，设备选型，在满足图纸设计要求的前提下，应重点核查设备的相关产品信息、检验检测报告及合格证，设备随箱文件等，确保产品质量和相关规格尺寸等。
        3 系统设备安装
        系统设备安装质量对机电设备的长期运行影响很大，产品质量再好，没有良好的施工安装工艺，实际运行效果也会大打折扣，因此，在项目施工过程中务必全面贯彻质量控制体系。

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系统设备在安装前，应编制相应的施工计划和施工方案，明确相关质量目标，落实对应施工质量负责人，对于可能影响质量目标偏离的因素应及时纠偏并制定有效的预防控制措施，每道工序务必做好技术交底工作。
        从事设备系统安装的施工人员必须持证上岗，对于特殊工种，必须要有特殊工种作业操作证，确保项目实施人员的专业性。地铁通风与空调工程涉及材料设备比较多，数量大，材料进场时要按照国家相关标准要求，做好材料复验见证取样工作，建设单位、监理单位及施工单位要做好相关材料复验的监督及送样工作。
        系统安装时，务必按照产品说明书和国家相关施工规范、标准的要求进行施工，项目实施前应进行图纸会审，仔细核查相关专业现场有无冲突现象，图纸标注、平面位置、标高等是否有冲突。现场与图纸设计或相关专业之间有冲突的，一定要与监理单位、建设单位及设计单位等及时沟通，确保设备顺利安装。系统设备安装，务必做好对应节点的检查工作，并做好对应的文字记录，必要时进行拍照或者摄影，隐蔽工程要连同项目相关单位做好隐蔽工程验收记录并形成档案文件存档。
        4 系统调试及验收
        通风空调工程是由许多设备组成的一个室内环境空气综合处理及调节系统。各设备又是一个独立的运行系统，为实现系统的设计功能，提高系统的运行能效，系统在施工完成后一定要按照国家相关规范标准及图纸设计要求进行单机调试、系统联合运行调试、无生产负荷系统联合试运转的测定和调整及带生产负荷的综合效能的测定和调整。检查各设备状态，系统要确保风量、风压、系统风量平衡、系统水流量平衡满足设计要求，并与 EMCS、BS、BAS、FAS 相关专业衔接，并做好相应调试记录。对于调试不合格的一定要分析原因，找出问题所在，有针对性的进行整改完善，整改完善结束后再次调试，直到系统调试满足要求为止。
        5 建议
        1）系统方案设计是轨道交通质量控制及节能与否的关键技术之一，合理利用新型节能技术，优化系统设计及匹配对系统节能意义重大。
        2）地铁车站通风与空调系统设备安装，体量大，工艺复杂，在安装工程中要落实质量体系要求，严格控制施工过程中的质量，根据图纸设计要求进行设备选型和系统安装，加强通风空调工程质量控制、监督与管理。
        3）严格执行国家相关施工验收标准，进行单机调试和系统联合运行调试，及时完善系统存在的不足之处，为后期系统稳定高效运行提供保障。
        4）运行维护管理是保证系统正常运行的保障之一，加强运行管理，建立健全的能源管理体系，建立能耗监控平台，加强岗位人员技术培训，应根据季节变化、人员流动、能耗消耗以及使用区域功能的变化需求情况，及时优化系统运行方案，确保系统高效稳定节能运行。
        6 结语
        机电设备工程中的通风与空调工程在轨道交通建设中造价较高，运行能耗也相对较大，为控制并提高通风空调工程施工质量，提升系统节能性，应该从通风空调工程的设计、安装等方面入手，分析系统各环节的关联事项及节能潜力。
        参考文献
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        [3]郑明远.轨道交通与城市空间整合规划方法论研究[D].北京交通大学，2012.
        [4]郑明远.香港地铁“轨道+物业”模式的可学习性分析[J].综合运输，2012(03):22-26.
        [5]宋晶.地铁轨道结构的减振性能研究[D].同济大学，2008.
        [6]张祎.地铁环境振动实测及传播规律研究[D].北京工业大学，2006.