地鐵車廂空氣環(huán)境特征分析范文

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為分析比較地鐵途經(jīng)郊區(qū)和市區(qū)時(shí)的空氣環(huán)境的差異，實(shí)測(cè)選擇休息日進(jìn)行，可以避免上下班高峰對(duì)環(huán)境參數(shù)的干擾，為此，本文于2012年10月3日對(duì)車廂內(nèi)空氣溫度、相對(duì)濕度和CO2濃度進(jìn)行了實(shí)測(cè)，并記錄乘客人數(shù)。實(shí)測(cè)時(shí)段為8:00~20:00。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存時(shí)間間隔為1min?？紤]到中間車廂和頭尾部車廂的人員密度有一定差異，分別在中部車廂和尾部車廂分別設(shè)置測(cè)點(diǎn)，測(cè)量?jī)x器由站立著的測(cè)試人員手持，離地面約1.2m高，位于坐姿人體的呼吸高度處。測(cè)量?jī)x器型號(hào)為HUMLOG20，可以同時(shí)測(cè)量空氣的溫濕度和CO2濃度。

1實(shí)測(cè)結(jié)果與分析

車廂內(nèi)空氣環(huán)境不但與通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)有關(guān)，人員密度也是重要因素之一。本文將對(duì)實(shí)測(cè)期間的人員情況和空氣環(huán)境進(jìn)行分析。

1.1人員密度與站點(diǎn)之間的關(guān)系圖1為實(shí)測(cè)期間人員密度隨實(shí)測(cè)時(shí)間的變化曲線，由圖可以看到，由于實(shí)測(cè)在休息日進(jìn)行，全天沒(méi)有明顯的人流高峰時(shí)段，人員密度在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，通過(guò)與到站時(shí)間對(duì)比，可知人員密度主要與列車所在站點(diǎn)有關(guān)系。人員密度最大值通常出現(xiàn)在靠近市中心的中途站點(diǎn)，如11~15站點(diǎn)。越接近終點(diǎn)站，人員密度越小，位于郊區(qū)的終點(diǎn)站松江新城的人員密度沒(méi)有明顯小于比較繁華的終點(diǎn)站楊高中路。

1.2車廂內(nèi)空氣溫度和濕度的變化特征圖2為在循環(huán)往復(fù)的測(cè)量過(guò)程中，中部和尾部車廂內(nèi)空氣溫度在不同站點(diǎn)之間的實(shí)測(cè)結(jié)果。由圖可以看到，盡管不同站點(diǎn)的人員密度差別很大，由0變化到3.0人/m2，但車廂內(nèi)溫度并沒(méi)有隨著站點(diǎn)出現(xiàn)明顯變化趨勢(shì)。盡管溫度在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，但這是列車通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行特征造成的。對(duì)比圖2（a）和2（b），可以看到在12:00~17:00（第四至第七趟）時(shí)中部車廂的溫度明顯高于早班車和晚班車，在尾部車廂沒(méi)有這種現(xiàn)象，可能是由于尾部車廂人員密度較小，通風(fēng)空調(diào)受室外氣候影響較小。圖3給出了車廂內(nèi)空氣相對(duì)濕度與站點(diǎn)關(guān)系的實(shí)測(cè)曲線，由圖可以看到，中部和尾部車廂內(nèi)的相對(duì)濕度變化規(guī)律相同，從郊區(qū)往市區(qū)行駛過(guò)程中，空氣相對(duì)濕度均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。由于在空氣中的水份含量一定的情況下，溫度越高，濕度越低，溫度越低濕度越高。圖2表明車廂內(nèi)溫度平穩(wěn)，但圖3的實(shí)測(cè)結(jié)果卻顯示相對(duì)濕度從郊區(qū)到市區(qū)的過(guò)程中略有上升。這可能是由于列車行駛到市區(qū)與郊區(qū)時(shí)，新風(fēng)參數(shù)不同造成的。

1.3CO2濃度與站點(diǎn)的關(guān)系圖4是CO2濃度在不同站點(diǎn)的實(shí)測(cè)結(jié)果，由圖中統(tǒng)計(jì)結(jié)果可看出，CO2濃度在代號(hào)1~6號(hào)和16~23號(hào)站點(diǎn)的平均值較低，在代號(hào)7~15站點(diǎn)平均值較高。最大濃度值出現(xiàn)在14號(hào)站點(diǎn)。在人員密度較大的7~15號(hào)站點(diǎn)濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了1000ppm。這可能是由于代號(hào)7~15的站點(diǎn)地處市中心附近，該類站點(diǎn)地處多條軌道交匯處，人口流動(dòng)大，車廂內(nèi)人員密度大，地鐵車廂內(nèi)的污染源增多，故此地段的CO2濃度較高。此外對(duì)比圖3(a)和圖3(b)還可以看到，尾部車廂的CO2濃度明顯低于中部車廂，這顯然是由于前者人員密度較低造成的。

2結(jié)論

本文以線路覆蓋區(qū)域較廣的上海市軌交系統(tǒng)的九號(hào)線路為實(shí)測(cè)對(duì)象，通過(guò)多輪次的現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)實(shí)測(cè)，分析了地鐵車廂空氣環(huán)境特征，可以得到以下結(jié)論：1）盡管人員密度變化較大，但車廂內(nèi)氣溫仍在正常范圍內(nèi)波動(dòng)，表明空調(diào)系統(tǒng)控制溫度功能良好；2）在人員密度較大的中心城區(qū)站點(diǎn)大多數(shù)時(shí)候二氧化碳濃度均很高。表明人員密度對(duì)車廂內(nèi)空氣品質(zhì)影響很大，同時(shí)車廂內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)排除污染物的能力有限，為滿足乘客的健康要求，采取相應(yīng)措施改善此類站點(diǎn)的通風(fēng)系統(tǒng)。

作者：王亞楠李蔚陽(yáng)吳叢歡陳岳陳文超鐘珂單位：東華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院