中铁第四勘察设计院集团有限公司城地院 湖北武汉
摘要:地铁是我国城市内部交通的重要组成成分,为保证我国城市居民的出行起着及其重要的作用,为人们生活带来便利。在地铁车站设计及建设过程中通风空调设计是地铁设计重要组成部分,对地铁的顺利运行有着极其重要的影响。因此,本研究将结合自身的体会对地铁暖通设计中存在的难点及其处理方法进行探讨,其中包括对暖通设计中通风空调设计中的三个部分进行探讨,分别包括循环水系统的设计难点处理及体会;地铁车站的设备管理用房的通风空调系统设计难点处理及体会;地铁的车站公共区以及各区间隧道的通风空调系统设计难点处理及体会。同时,对地铁供暖源设计难点处理及体会进行分析。
关键词:地铁;暖通设计;供暖源
随着社会的不断发展,我国城市化建设进程的不断深入,城市人口的快速增加。在此过程中,不仅仅为城市的发展带来了更多的活力与经济发展的动力,同时也大大的增加了城市基础设施的建设压力。随着城市人口的增加,必然对城市交通带来更多的压力,而地铁的建设是缓解城市交通压力的重要措施和手段。为了给人们提供更好的交通体验,需要加强对地铁车站各项设施的的设计,使其能够更好地为人们提供交通的便利性以及交通的舒适性。其中,通风空调设计随为车站设计中的一个小专业却也担当着重要的角色。因此,暖通设计人员在进行设计的过程中要对其存在的设计难点采取合适的方法与手段对其进行科学的处理,因此,本研究将结合其设计存在的困难,对其设计的处理要点进行探讨,同时结合自身的实际体会进行分享,为相关的设计人员提供参考。
1.暖通设计中通风空调设计难点处理及体会
1.1循环水系统的设计难点处理及体会
地铁的暖通系统设计过程中,循环水系统的设计是其中重要的组成部分之一,直接影响到暖通系统是否能够正常运行。在对该部分内容进行设计的过程中,其主要的难点在于在进行循环水系统的设计过程中要充分地考量地铁设计过程中所应用的空调的参数,对其负荷值进行计算,在此基础上科学地进行循环水系统的设计工作。如今,在地铁循环水系统的设计过程中冷水机组根据该系统的负荷值大小运用两台制冷能力相同的设备,这种设计在很大程度上保障了循环水系统的正常运行,但是,在地铁运行的过程中,该种设计往往需要耗费更多的能源,增加资源的耗费,同时两台机组的设计也增加了备用多联机系统的重复设计,提高了循环水系统建设的成本。因此,在设计的过程中对于大系统所承载的负荷较低时,可以通过对大小系统分别进行冷水机组设置的模式进行设计,这种方式可以有效地结合系统运行的时间对不同的循环水机组的使用进行调节,进而能够提高资源的有效利用,减少能源的浪费。此外,为了减少重复设计的成本,设计人员可以采用单机与双机相结合的运行的方式,并借助对水流流量的控制来调节水泵中水流的稳定性。同时,为了避免循环水系统中负荷值出现改变对该系统的正常运行造成影响,设计人员可以借助冷冻水的回水温度以及负荷变化情况进行相应的调整,进而保障地铁车站的正常运行。
1.2地铁车站的设备管理用房的通风空调系统设计难点处理及体会
地铁的设备管理的专用房间,其设计的科学合理性直接影响到地铁车站整体功能发挥的好坏,而由于地铁总体占有的地下空间的限制,该专用房间的布置对通风空调系统的设计与风管布置有着极大的影响,要求其设计的细节尽量地简化,但同时又要保证车站人员房间的舒适性及设备房间的设备正常运行,这就为该房间的通风空调系统的设计带来了较大的困难。在实际应用过程中,可以将设备管理专用房的通风空调设计系统分为四种,管理用房空调、设备房间空调、变电房间空调以及通风房间通风。
在设计的过程中,设备区具有较多通风空调子系统,需要设计人员在尽量简化的基础上对该系统进行科学的规划与设计,保障各相关系统之间的正常运行及。同时可以在设计的前期过程中与建筑专业配合,尽量将相同系统的房间设置在一起,以减少风管的交叉,使风管走线顺畅。在排风以及排烟系统设计的过程中,可采取排烟管与排风管合用的设计方法;同时在送风以及补风系统设计的过程中也可采用送风管与补风管合用的设计方法,在地铁车站有限的空间内减少风管,节省空间。
1.3地铁的车站公共区以及各区间隧道的通风空调系统设计难点处理及体会
现阶段,针对地铁的车站公共区以及各区间隧道的通风空调系统在设计的过程中主要包括以下两种应用模式,其一为集中闭式的通风空调系统,该种模式的系统指的是将隧道和车站的公共区间的通风空调系统进行结合设计,该种设计方式所设计的范围较大,因此在建设与运行的过程中均需要大量的成本投入,同时还对公共空间的空气质量造成影响,影响站台层空调运行效果。另一个则为屏蔽门系统,该系统在设立的过程中将隧道与公共区作为独立的空间进行设计与规划,同时利用屏蔽门进行隔热,减少车站公共区内部冷量的损失。但该设计模式中,需要对每个区间的隧道安装单独的通风设备。在各个城市地铁运行的过程中,隧道内部通风设备的排热风机的运行时间补偿,但依然能够满足各区间内对温度的要求,因此,在设计的过程中,可以采取躯壳轨道顶部以及底部的风道,既能够满足功能性需求,也节省了空间以及降低了运行的成本。但该种设计还处在阶段性的实验阶段,对于是否完全取消还需要进一步的论证。
2.地铁供暖源设计难点处理及体会
地铁由于其处在地下,相对与空气,土壤具备更高的蓄热能力,使地下的温度会明显高于地表的温度,尤其是地下空间散热能力相对较弱,针对部分南方地区,冬季不需增强供暖,而是在设计的过程中采取电辅热进行预备供暖。而针对北方地区,冬季气温较低,地下气温较低,其供暖系统是地铁设计的重要组成部分。现在对于大多数夏热冬冷地区的城市地铁车站大多采用冷水机组加冷却塔的形式,此种情况就需要增加冷水机房的面积,地上还需寻找合适的冷却塔安放位置,而多联机的供暖源在实际利用的过程中,由于其系统简单灵活,同时具备控制相对简单以及安装方便,并且其安装不需要额外的机房,但其在应用的过程中,该供热源没有新风系统,因此需要安装额外的新排风的设备等,该系统的安装也为地铁吊顶的布置以及维修检查带来较大的困难。但随着科技的发展,多联机的功能性及应用的设计组建成熟,变频多联机在地铁供暖的使用也在逐步增加,因此,在供暖源设计的过程中,应该关注科学技术的发展与进步,结合设计的需求,进行供暖源的设计。
结语
总而言之,在对地铁进行设计的过程中,其暖通空调系统是整体设计中的重要组成部分。但由于地铁本身地下空间的局限性以及暖通系统自身的复杂性,提高了该系统的设计难度。设计人员在对暖通系统进行设计的过程中,需要结合地铁建设地区的实际气候条件、地理条件以及地铁其他部分的设计,全面地进行考量,对暖通系统设计中存在的问题进行重点分析与讨论,进而科学合理地提出设计的方案,为城市居民的出行提供一个安全、舒适的乘车环境。进而保障我国社会的不断进步,促进经济的发展。
参考文献
[1]陈美娟,李杏杏.地铁暖通设计中存在的问题以及改进策略[J].建筑工程技术与设计.2019,(11):939.
[2]赵倩文.地铁暖通设计遇到的难题及解决措施[J].低碳世界.2016, (35):222-223.
[3]龚麒.地铁暖通空调系统设计中的关键问题探索[J].数码设计(下).2020,9(10):114-115.