地鐵中空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了地鐵中空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫(xiě)作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

VRV空調(diào)機(jī)組一般制冷運(yùn)轉(zhuǎn)在-5～43℃之間，制熱運(yùn)轉(zhuǎn)在-15～16℃之間[1]。由于VRV空調(diào)系統(tǒng)制熱受外界環(huán)境溫度的限制，使其在嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)民用建筑冬季供暖運(yùn)行大打折扣，限制了其在該地區(qū)的應(yīng)用。

地鐵設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)方式的選擇

地鐵車(chē)站設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)一般簡(jiǎn)稱(chēng)“小系統(tǒng)”，是相對(duì)于站廳、站臺(tái)等公共區(qū)的通風(fēng)空調(diào)，既“大系統(tǒng)”而言。小系統(tǒng)目前普遍采用的空調(diào)降溫方式為全空氣空調(diào)系統(tǒng)。地鐵車(chē)站設(shè)備管理用房根據(jù)其對(duì)環(huán)境的要求，可分為以下4類(lèi)：(1)強(qiáng)電房間，包括牽引變電所、降壓變電所等。環(huán)境要求：0～36℃，相對(duì)濕度一般不大于90%。該類(lèi)房間設(shè)備發(fā)熱量大，且需要24h運(yùn)行，通常采用通風(fēng)或直流空調(diào)系統(tǒng)。(2)弱電房間，包括通信設(shè)備室、信號(hào)設(shè)備室等。環(huán)境要求：24～27℃，相對(duì)濕度40%～70%。該類(lèi)房間設(shè)備發(fā)熱量大，且需要24h運(yùn)行，通常采用一次回風(fēng)全空氣空調(diào)系統(tǒng)。(3)人員房間，包括車(chē)站控制室、站長(zhǎng)室、警務(wù)室等。該類(lèi)房間發(fā)熱量較小，主要滿(mǎn)足工作人員的環(huán)境要求：夏季25～27℃,相對(duì)濕度40%～60%；冬季18℃。部分房間需要24h運(yùn)行，通常采用一次回風(fēng)全空氣空調(diào)系統(tǒng)，也可以采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管+新風(fēng)系統(tǒng)、VRV+新風(fēng)系統(tǒng)。(4)其他房間，包括氣瓶間、泵房、廁所等。該類(lèi)房間發(fā)熱量小，對(duì)環(huán)境要求比較低，通常只需通風(fēng)，滿(mǎn)足換氣次數(shù)即可。地鐵車(chē)站設(shè)備用房和管理用房空調(diào)由于在室內(nèi)溫度要求和運(yùn)行時(shí)間上存在差異，所以目前設(shè)備用房和管理用房的空調(diào)系統(tǒng)采取分區(qū)設(shè)置，這樣系統(tǒng)調(diào)節(jié)方便合理，更加避免了系統(tǒng)合用造成的能源浪費(fèi)，有利于系統(tǒng)對(duì)全年不同運(yùn)行工況的適應(yīng)。

管理用房應(yīng)用VRV空調(diào)系統(tǒng)的分析

沈陽(yáng)地鐵由于所處地域的氣候特點(diǎn)，為了保證地鐵工作人員的工作環(huán)境，地鐵內(nèi)的人員管理用房夏季需要供冷，冬季需要供暖。通過(guò)對(duì)地鐵設(shè)備管理用房空調(diào)系統(tǒng)的分析，地鐵管理用房采取前述3種空調(diào)系統(tǒng)均能滿(mǎn)足夏季的制冷工況，全空氣空調(diào)系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)在冬季需要另外設(shè)置一套供暖系統(tǒng)，如引入城市熱力管線(xiàn)、自建小型鍋爐等熱源提供供暖熱水，但是城市熱力及自建鍋爐等熱源在地鐵中是不易實(shí)現(xiàn)的，通常都是采用電暖器輔助供暖，效果不佳而且還浪費(fèi)能源，同時(shí)增加了設(shè)備投入，系統(tǒng)運(yùn)行及維護(hù)復(fù)雜程度增大。VRV熱泵型空調(diào)系統(tǒng)具有制冷和制熱兩種功能，只要環(huán)境溫度滿(mǎn)足VRV空調(diào)機(jī)組運(yùn)行的要求，就不需另外設(shè)置熱源，可滿(mǎn)足人員管理用房的冬季供暖要求。下面以沈陽(yáng)地鐵二號(hào)線(xiàn)某車(chē)站為例，介紹VRV空調(diào)系統(tǒng)的布置。車(chē)站為雙層島式站臺(tái)車(chē)站，人員及弱電房間集中布置在站廳層南端，強(qiáng)電房間布置在站臺(tái)層南端，站臺(tái)層兩端設(shè)置迂回風(fēng)道。

地鐵是相對(duì)特殊的一類(lèi)建筑，地鐵地下主體有別于地面建筑，地下主體通常處于土壤的恒溫層，受外界氣象條件影響小，地鐵消耗的電能最終以熱的形式分布在地鐵環(huán)境中，在地鐵內(nèi)部形成很大的內(nèi)熱源。沈陽(yáng)市最熱月平均氣溫24.6℃，全年平均氣溫8.4℃，沈陽(yáng)地鐵二號(hào)線(xiàn)列車(chē)采取6節(jié)編組，高峰時(shí)開(kāi)行30對(duì)，根據(jù)GB50157—2003《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》第12.1.5條規(guī)定，地下線(xiàn)環(huán)控制式采取開(kāi)式通風(fēng)系統(tǒng)。根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化，采取機(jī)械通風(fēng)、活塞通風(fēng)以及閉式運(yùn)行3種運(yùn)行模式，保證地鐵的熱環(huán)境，使地下區(qū)間隧道最高溫度小于35℃，最低溫度大于5℃；地下車(chē)站最高溫度小于30℃，最低溫度大于12℃[2]。通過(guò)以上的分析，可以將VRV空調(diào)系統(tǒng)的室外機(jī)布置在車(chē)站端部的迂回風(fēng)道處，利用地鐵自身的熱環(huán)境特點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)VRV空調(diào)機(jī)組夏季制冷冬季制熱所需的環(huán)境溫度，保證VRV空調(diào)機(jī)組的正常運(yùn)行。人員房間主要包括公安安全室、辦公室、票務(wù)室、儲(chǔ)物室、車(chē)站控制室等。經(jīng)過(guò)計(jì)算，夏季空調(diào)冷負(fù)荷為30kW，冬季供暖熱負(fù)荷為33kW，以上冷熱負(fù)荷均包含室外新風(fēng)負(fù)荷。根據(jù)負(fù)荷計(jì)算及氣流組織設(shè)計(jì)，共設(shè)置了8臺(tái)室內(nèi)機(jī)，一臺(tái)額定耗電量9.68kW的室外機(jī)。將室外機(jī)布置在站臺(tái)層端部的迂回風(fēng)道處，室內(nèi)外機(jī)最長(zhǎng)配管長(zhǎng)度為90m，室內(nèi)外機(jī)高度落差9m，均滿(mǎn)足機(jī)組性能要求。系統(tǒng)凝水排至小系統(tǒng)通風(fēng)機(jī)房的清洗水槽處。每臺(tái)室內(nèi)機(jī)均帶有凝水提升泵，方便將機(jī)組的凝水排至凝水干管，避免由于排水管坡度的因素影響車(chē)站綜合管線(xiàn)布置。另外由于VRV空調(diào)系統(tǒng)管道較長(zhǎng)，并且接頭較多，增加了制冷劑泄漏的可能性，因此，對(duì)管道安裝要求高。

地鐵車(chē)站管理用房采用VRV空調(diào)系統(tǒng)，在夏季制冷運(yùn)行過(guò)程中，其能耗與采用風(fēng)冷冷水機(jī)組為冷源的全空氣系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)相當(dāng)，但在冬季供熱運(yùn)行過(guò)程中，較直接電熱供暖方式具有明顯的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，避免高品位能源直接轉(zhuǎn)換為低品位能源的不合理利用，減少二次高品位能源的浪費(fèi)。由于將VRV室外機(jī)布置在地鐵主體內(nèi)，在VRV空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)對(duì)地鐵環(huán)境進(jìn)行放熱或吸熱。由于管理用房負(fù)荷較小，這部分熱量相對(duì)也較小，可以通過(guò)合理的運(yùn)行模式加以調(diào)節(jié)，不會(huì)對(duì)地鐵的熱環(huán)境造成很大影響。

系統(tǒng)新風(fēng)方式的選擇

為了保證地鐵車(chē)站內(nèi)管理用房的空氣品質(zhì)，給車(chē)站工作人員提供一個(gè)舒適的工作環(huán)境，必要的新風(fēng)供給量是必不可少的。目前常用的新風(fēng)處理方式主要有以下3種。

1采用專(zhuān)用新風(fēng)機(jī)處理新風(fēng)

采用VRV生產(chǎn)廠(chǎng)商制造的專(zhuān)門(mén)用來(lái)處理新風(fēng)的室內(nèi)機(jī)，這種新風(fēng)機(jī)按新風(fēng)工況設(shè)計(jì)。加大了機(jī)組盤(pán)管的排數(shù)，可將新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)的等焓線(xiàn)上。但此類(lèi)新風(fēng)機(jī)風(fēng)壓較高，造價(jià)較高，一般在工程中較少采用。

2采用全熱交換器處理新風(fēng)

全熱交換器是一種全熱空氣回收裝置，特別適合有排風(fēng)要求的場(chǎng)合。將室外新風(fēng)經(jīng)過(guò)全熱交換器與室內(nèi)排風(fēng)進(jìn)行熱濕交換，可以大大降低新風(fēng)負(fù)荷，非常節(jié)能。采用全熱交換器雖然可以使室外新風(fēng)溫度、焓值下降，但仍然不能滿(mǎn)足新風(fēng)熱濕負(fù)荷的要求，室內(nèi)機(jī)仍要承擔(dān)部分新風(fēng)負(fù)荷。

3采用風(fēng)機(jī)直接將新風(fēng)送入各房間

該過(guò)程室外空氣不經(jīng)任何處理，直接進(jìn)入房間與室內(nèi)空氣混合，空氣處理過(guò)程見(jiàn)圖1。從圖1中可以看出，室外新風(fēng)的所有顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷均由室內(nèi)機(jī)負(fù)擔(dān)，室內(nèi)機(jī)的熱濕負(fù)荷加大。但該方式系統(tǒng)簡(jiǎn)單，同時(shí)，風(fēng)機(jī)根據(jù)系統(tǒng)需要很容易選到合適的風(fēng)壓。地鐵車(chē)站管理用房的新風(fēng)量通常很小，而且無(wú)需設(shè)置專(zhuān)用的排風(fēng)設(shè)施，因此，地鐵車(chē)站VRV空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)通常采用第三種方式處理，經(jīng)濟(jì)合理，簡(jiǎn)單適用。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)改變VRV空調(diào)系統(tǒng)室外機(jī)的位置，將其布置在地鐵車(chē)站內(nèi)部，利用地鐵自身的環(huán)境溫度特點(diǎn)，為VRV空調(diào)系統(tǒng)夏季制冷、冬季制熱創(chuàng)造所需的環(huán)境條件，使其應(yīng)用于嚴(yán)寒地區(qū)的地鐵車(chē)站。同時(shí)，應(yīng)將VRV空調(diào)系統(tǒng)制冷或制熱運(yùn)行過(guò)程中對(duì)地鐵環(huán)境造成的放熱或吸熱作為內(nèi)熱源考慮到地鐵通風(fēng)系統(tǒng)的熱負(fù)荷中去。（本文作者：張喜橋單位：遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院）