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轨道交通暖通设计常见问题问答

轨道交通暖通设计常见问题问答

1、轨道交通站空调设计有哪些特点？

轨道交通的分类和特点

轨道交通可按不同角度分类，按所处的空间位置可分为“地铁”和地

面铁路；按所用轨道的轻重可分为“轻轨”和“重轨”。一般来说，

运送客流量大的走地下，称为地铁；运量小、主要走地面的为轻轨。

轨道交通具有运量大、污染小、方便快捷的特点。相比而言，地铁的

运能大，几乎不受地面气候和交通的影响，但造价高；轻轨的运能较

小，但造价较地铁低，受地面交通和气候的影响较大。

地铁站空调设计特点

车站空调属于舒适性空调的设计范畴。轻轨站位于地面，其空调设计

可按照普通车站的设计参数和条件进行设计，这里不再赘述。而地铁

基本上与地面环境隔绝，室外大气的温、湿度只对车站空调负荷存在

间接的影响。其空调设计参数的选取和空调负荷的计算与常规舒适性

空调不同。

空调设计温度

地铁站内除工作人员外，其它人员只做短暂停留。为节约能源，只考

虑乘客有一个短时间的舒适环境即可。由于人体对环境温度有明显感

觉的温差在2℃以上，乘客由地面进入车站，需要经过一个由外界环境

温度逐渐过渡到站内温度的过程，这样人体才不会产生忽冷忽热的感

觉。至于站内管理用房，由于工作人员长时间在内工作，可取常规设

计温度tn＝24～27℃。其它设备用房可根据运行和工艺要求来确定设

计温、湿度值。

空调负荷组成与计算

列车本身及列车空调的散热约占74％，照明、广告灯箱的散热约占

6％，设备（如自动扶梯、售票机等）的散热约占5％，乘客和工作人

员的散热约占15％；地铁围护结构周围的土壤能吸收大量的热量并储

蓄起来，夏蓄冬放，以调节地铁内空气的温度。根据一些资料记载，

此部分热量占地铁产热量的25％～40％。列车本身及列车空调排放的

热量扣除传入地铁周围土壤的热量之外，剩余部分由隧道通风系统排

到室外。车站内的空调负荷包括站内乘客和工作人员散热、照明散热

和其它设备散热量。

从车站的空调负荷组成可看出，地下车站的主要热源来自列车，当站

台使用屏蔽门将列车与站台公共区分开时，车站的冷负荷就可以减少

为开/闭式车站的1/2～1/3。

站内气流组织

车站公共区（也称车站大系统），一般比较狭长，如果只在车站一端

设置风柜，那么单条送、回风管就会过长，各个送风口难以实现阻力

平衡，送风不均匀。为了避免这一现象，应该在车站两端设置风柜，

各自承担大系统空调负荷的1/2，对工作区进行均匀送风。以广州地铁

站为例，因为采取集中控制，单一区域空调面积大，所以一个区域的

送风量就高达20多万，为了实现各送风口的阻力平衡，确保出风口的

余压，除了对风柜本身的强度和控制要求较高之外，更重要的是需要

在进行风管设计时，尽量少考虑采用风阀调节（容易产生“拨一发而

动千钧”的现象，很难调节），而应该合理设计风管尺寸，依风管本

身实现自平衡。目前国际上通用的风道计算方法一共有四种：静压复

得法、假定速度法、等摩阻法和T算法，对于车站空调这种需要变风

量设计的场合，静压复得法是最佳的计算方法。

车站设备管理用房（也称车站小系统），具有工作时间固定（24小时

运行），空调负荷较稳定的特点。小系统的空调负荷只占大系统设计

值的一小部分，为了管路布置方便，小系统的风系统可以和大系统共

用。但因为大系统的空调负荷具有明显的不同时段，峰谷时水系统流

量变化大，所以小系统的水系统应该独立设置。

地铁隧道通风按位置不同可分为区间隧道通风系统和车站隧道通风系

统，按系统形式可分为开式和闭式系统。开式系统是直接将列车运行

产生的隧道热风直接引出室外；闭式系统是将车站送、排风道和隧道

送、排风道合用，冷负荷由大系统制冷机承担；列车运行时产生活塞

效应将站内空调冷风引入隧道，列车停站时，在列车底部和顶部设置

局部排风系统，排出列车刹车和顶部空调产生的热量。

2、轨道交通站可选取的冷源方式有哪些？

轨道交通站可选取集中供冷式冷源和各站独立冷源两种方式。

集中供冷可省去部分站点的机房建设，以广州地铁二号线首期工程建

设为例，全线长23.265公里，共有16个地下车站，1个地面车站和3

个高架车站。除三元里站设置单独制冷机之外，其它15个地下车站分

别由四个集中冷冻站供冷。因为冷冻站的供冷半径较大，往往在2～3

公里以上，所以冷水在输送过程中冷量损失大，水泵扬程、功率随之

增加，而且供、回水管沿隧道区间敷设，对检修和保养极为不便。根

据交通站空调负荷具有明显的峰谷特性，因此在集中供冷模式下，可

在