地铁集中空调通风系统

关键词: 通风 建筑物 空调 系统

地铁集中空调通风系统(精选九篇)

地铁集中空调通风系统 篇1

为了贯彻《中华人民共和国传染病防治法》、《公共场所卫生管理条例》和国家相关法律法规要求, 创造良好的公共场所卫生环境, 保障广大乘客和地铁职工的身体健康, 本文于2010年10月~11月对X号线公共区域集中空调送风系统进行了卫生学调查与分析。X号线延线9个站于2010年9月30日开始试营运, 全部为地下车站。

1 材料与方法

1.1 检测内容

送风口PM10、送风微生物 (细菌总数、真菌总数和溶血性链球菌)

1.2 样品采集、检测标准

《公共场所集中空调通风系统卫生规范》附录C和附录D。

1.3 评价依据

《公共场所集中空调通风系统卫生规范》 (卫监督发[2006]) 。

2 结果与分析

2.1 集中空调通风系统送风中微生物

地铁X号线车站空调送风口细菌总数平均值为350cfu/m3, 站台为348cfu/m3, 站厅为352cfu/m3, 在各检测点中只有2#车站站厅1个检测点不符合卫生要求, 超标率为1.59%, 其中站台为0.00% (0/39) , 站厅为4.17% (1/24) ;最高值超过标准0.53倍 (送风细菌总数的限值标准为≤500cfu/m3[2]) 。

空调送风口真菌总数平均值为400cfu/m3, 站台为419cfu/m3, 站厅380cfu/m3, 在各检测点中共有9个检测点 (2#车站站台4个、站厅3个、1#车站站台2个) 不符合卫生要求, 超标率为14.29%, 其中站台为15.38% (6/39) , 站厅为12.50% (3/24) ;最高值超过标准1.35倍 (送风真菌总数的限值标准为≤500cfu/m3[2]) 。

X号线延线9个站各车站空调送风口致病微生物均未检出 (送风溶血性链球菌等致病微生物的限值标准为不得检出[2]) 。见表1。

2.2 集中空调通风系统送风PM10

X号线延线9个车站空调送风口PM10检测平均值为0.12mg/m3, 站台为0.11mg/m3, 站厅为0.12mg/m3, 均高于卫生标准 (≤0.08 mg/m3) 。在各检测点中共有29个检测点不符合卫生要求, 超标率为46.03%, 其中站台为43.59% (17/39) , 站厅为50.00% (12/24) ;最高值超过标准0.5倍。2#、5#、6#、8#等四站相对较高。

2.3 分析与评价

曾有学者随机抽取深圳市各类公共场所20个集中空调通风系统, 检测空调送风中的可吸入颗粒物 (PM10) 、细菌总数、真菌总数平均日均值分别为:0.12mg/m3, 291cfu/m3, 273cfu/m3, 未检出溶血性链球菌;分别有10%, 5%的空调系统送风中可吸入颗粒物 (PM10) 、细菌总数超标[3]。该研究结果与本文的结果有共同之处。

地铁车站属于地下建筑, 车站内阴暗潮湿, 加上某市地处亚热带气候特, 有利于细菌和真菌的生长繁殖, 特别是霉菌孢子依靠气流向周围播散并逐步扩大污染范围, 释放到室内的各个角落, 导致部分车站站厅、站台送风口的细菌总数、真菌和PM10指标超标。X号线延线新车站检测时车站空调系统刚运行不久, 有些尚在调试阶段, 工程刚刚竣工, 车站内外卫生环境还没正式运营的车站维护的好或及时, 可能也是真菌总数、PM10超标率较高的一个原因。

针对PM10超标情况我们对车站进行了重复检测, 加做了室外、呼吸带、新风井、混风室、送风口旁的细菌总数及PM10对照点, 并进行了统计分析。结果显示:集中空调通风系统送风口PM10与室外、呼吸带和送风口旁PM10的浓度呈正相关 (r=0.804, P<0.01;r=0.936, P<0.01;r=0.943, P<0.01) , 室外、呼吸带、送风口PM10浓度高于集中空调送风口。8#车站的PM10最高则源于隧道区间 (0.89mg/m3) 。可见, 车站空调送风的污染主要来源于隧道风和室外环境污染, 车站送风的细菌和真菌来自于室外和隧道的地面、土壤和空气。室外空气由新风带入, 车站隧道屏敝门也有5%~15%的漏风量, 也可将隧道内潮湿的、未经处理的空气带入车站。X号线延线新车站多处于交通干道, 周边现状交通繁忙, 易产生扬尘, 容易造成交通污染。

X号线延线新车站空调采用 (回风隔栅型空气净化设备) 中高效过滤+静电除尘的方法对空气进行净化处理, 回风室设在空调处理机前, 回风与新风混合后进入空调机进行过滤和净化, 但是从检测结果来看, 虽然净化过滤设备对空气起到了一定净化作用, 但仍不能达到卫生标准的要求。

3 结论与建议

3.1 结论

地铁X号线车站空调送风口细菌总数、真菌总数平均值分别为350cfu/m3、400cfu/m3, 在各检测点中, 细菌总数、真菌总数分别有1个检测点、9个检测点不符合卫生要求, 超标率分别为1.59%、14.29%。各车站空调送风口致病微生物均未检出, 合格率100%。

空调送风口PM10检测平均值为0.12mg/m3, 站台为0.11mg/m3, 站厅为0.12mg/m3, 均高于卫生标准 (≤0.08mg/m3) , 在各检测点中共有29个检测点不符合卫生要求, 超标率为46.03%。

3.2 建议

1) 开设空调通风系统检修口, 定期委托有资质的清洗机构定期清洁和消毒或更换各部件应, 定期检查空气净化消毒装置效率。

2) 应定期对运行的集中空调通风系统进行监测与卫生学评价。

摘要:为调查评价试运行期地铁公共场所集中空调通风系统污染状况, 为卫生管理提供依据。本文对地铁X号线9个新车站共抽取了63个空调送风口, 空调送风口细菌总数、真菌总数平均值分别为350cfu/m3、400cfu/m3, 致病微生物均未检出;在各检测点中, 空调送风口细菌总数、真菌总数、溶血性链球菌超标率分别为1.59%、14.29%、0%。各检测点空调送风口PM10检测平均值为0.12mg/m3, 超标率为46.03%。结果表明:地铁公共场所集中空调的通风系统存在的问题较为严重, 亟需加强卫生管理。

关键词:集中空调,通风系统,细菌总数,真菌总数,可吸入颗粒

参考文献

[1]陈学敏, 吴德生, 王国荃, 等.环境卫生学[M].4版.北京:人民卫生出版社, 2001:228.

[2]卫生部.公共场所集中空调通风系统卫生规范.2006.

集中空调通风系统卫生管理制度 篇2

1.集中空调系统的清洗、消毒方法:

①过滤网——将过滤网取下,用水清洗干净,再用250mg/L的二溴海因或二氧化氯消毒剂浸泡消毒15—30分钟,消毒后用水冲洗、晾干。②冷却水、冷凝水——将50mg/L的碘伏消毒剂放入冷却水、冷凝水进行消毒。

③冷凝器、冷凝盘——用0.3%-0.5%的单链和双链季胺盐阳离子表面活性剂进行擦拭或喷雾消毒,作用30分钟。

2.集中空调系统的清洗和消毒要求:

① 空调通风系统及新风系统必须安装有效除尘过滤装置。空调通风系统的过滤网每周清洗消毒一次,定期更换。

② 冷却塔每月排污一次、每6个月清洗消毒一次;冷却水系统每月根据水质情况,投加水处理药剂一次。

③ 空调系统的表冷器、加湿器、新风机组、冷凝盘每周清洗消毒。④ 空调末端风机盘管进风口过滤网每月清洗一次。

⑤ 通风管道要定期进行清洁消毒,以达到国家相关的标准规范。⑥ 在发生空气传播性传染病期间,应及时对空调通风系统进行清洁消毒。

地铁站台空调通风系统控制仿真 篇3

1 影响因素

地铁车站负荷来源主要有以下几方面: (1) 站台人员热负荷; (2) 站台照明热负荷; (3) 站台广告灯箱热负荷; (4) 站台辅助设备热负荷; (5) 列车运行发热量在站台分配的热负荷。

相关计算公式如下:

(1) 列车内设置的辅助机械的发热为稳定发热:

式中:Mg为电动机输出功率, 单位[KW];f为负荷系数;η为电动机效率, 单位[%]。

(2) 机械通风或自然通风带出 (带入) 地铁系统的热负荷计算公式公式:

式中:qa为通风作用排除或带入的显热量, (k J/h) ;G为平均通风量, (m3/h) ;△t为地铁内空气温度与外界温度的差值, (°C) ;C为空气比热, (k J/kg K) , c=1.01;ρ为空气密度, (kg/m3) , ρ=1.2。

(3) 站台人员散热公式:

式中:q为站台人员散热指标, 单位[W/人];nmax为站台高峰客流量;n'为群集系数;m为客流密度系数;t为时间, 单位[s]。

(4) 列车活塞风负荷计算公式如下所示:

式中:qFa为活塞风所带的显热, (kcal/列车) ;qFp为活塞风所带的潜热, (kcal/列车) ;GF为活塞风量, (m3/列车) ;tT, tZ为隧道站台温度, (℃) ;XT, XZ为隧道站台绝对湿度。

(5) 站台人员散湿量公式:

式中:d为站台人员散湿指标, (g/h·人) ;nmax为站台早高峰客流量;n'为群集系数;m为客流密度系数。

站台逐时热量如图1, 从图中可以看出, 在空调季, 影响站台得热量的主要因素是列车的空调发热量。客流变化是引起站台得热量变化的主要因素, 在早晚客流高峰期, 形成站台获得热量的高峰值。

分析地铁环境负荷最终目的就是使散热和吸热达到相等, 系统内部环境达到热量平衡, 满足乘客人体的舒适性。在智能化地铁环境控制系统中, 是根据负荷的变化进行调整空调送风量, 所以对系统负荷分析的精度越高, 环控系统性能越接近要求。

2 数学模型的建立

2.1 初步模型

将站台与站厅内的空气作为研究对象, 控制空气的温度与湿度, 则可以简单的表示出系统框图, 如图2。

对象Wo是多输入单输出的物理系统。u (t) 为控制作用, f (t) 为各种外界干扰, x (t) 为设定的温度值, y (t) 为输出值, 一般令x (t) =y (t) , 该系统为闭环控制系统。

为简化数学模型, 假定对象线性好, 在多输入情况下, 输出量经拉式变换为:

同时系统也可简化为箱体 (图3) , t1, t2分别为箱内、箱外温度, Qi, Qo, Qn分别为因温差而渗入的热量、冷气进入带出的热量和客流带入的热量, 可得出以下方程组。

又由平衡关系, 得:

整理后可得:

简写为:

可知, 上式为系统动态模型, 参数T1, K1, K2可以通过实验或计算得到, 对其进行拉式变换得:

由于在加控制作用V (s) 后, 被控对象不能立即变化, 而是由一个延迟。工程上为计算方便, 将其看做延迟的单容对象, 传递函数写为:可得系统动态模型的传函:

其中K是对K2的修正, T是对的修正。

2.2 模型的改进

前面的模型并没有考虑站台空气与外界空气交换的过程, 这里加以补充。我们可以把站台 (温度) 、大地 (温度) 和外界空气 (温度) 看成温控箱模型, 结构如图4所示:

C1、C2、C3代表对应比热, Q为输入热功率, Q12, Q13分别代表传递给下级的热功率。

其中, K12, K23为传热系数, 外界气温缓慢变化, 可令d T/dt=0, 在零初始情况下作拉氏变换, 最终可整理为:

式中S1, S2, S3均为实根。

3 BP神经网络

BP神经网络是单向传播的多层前向网络, BP网络能学习和存贮大量的输入-输出模式映射关系, 而无需事前揭示描述这种映射关系的数学方程。它的学习规则是不断调整各层的权重和阀值, 使网络输出值与期望值误差和最小。结构如图5:

3.1 系统结构设计

1998年Robert Hecht-Nielson证明了对任何在闭区间内的连续函数, 都可以用一个隐层的BP网络来逼近, 因而一个三层的BP网络可以完成任意的n维到m维的映照。因此我们选择一个隐层, 即一个三层的神经网络。网络的输入层节点个数为6, 输出层节点个数为1。由于多层前馈网络来说, 隐层节点个数太少, 网络获取解决问题的信息太少;节点个数太多, 不仅增加训练时间, 而且会出现“过渡吻合”的问题, 导致系统性能下降。本文按照经验公式把隐藏节点个数定位3--8个, 逐个仿真, 选择误差达到目标精度且误差最小的网络保存, 作为系统的模型使用。输入层到隐层的激励函数选择tansig, 隐层到输出层的激励函数选择purelin, 网络训练函数选择trainlm, 学习率0.05, 训练步数10000, 目标精度2×10-5, 以30组数据作为训练样本。隐层神经元数分别为3, 4, 5, 6, 7, 8是MSE误差分别为1.4403, 1.622, 6.6099, 1.4403, 1.71, 1.6438。 (单位为e-5) 其中3个神经元时未达到目标精度, 故而隐层选择6个神经节点。

3.2 网络的仿真

求解循环比较稳定, 未出现振荡现象, 如图6所示。训练步数为34步, 输出的误差为1.4403, 已经达到了仿真所要求的精度。通过神经网络预测的风量与目标风量基本重合, 可以说达到了一个良好的拟合效果, 如图7。其中横坐标为样本组数, 纵坐标中红色的*点真实目标风量 (单位m/h) , 蓝线为MATLAB程序计算所得到的预测风量 (单位m/h) 。现令取10组样本以验证网络的准确性, 结果如图8。二者拟合度达到0.96909, 从图中可以看出, 目标值与实测值之间的误差很小, 可以说神经网络的训练达到了预定的效果。

4 结语

由地铁负荷来源分析影响环境的主要因素, 首先建立数学模型, 并将其完善, 但由于输入量过多且输入输出呈现非线性, 数学模型难以完整的描述其输入输出关系, 所以又用神经网络来预测系统输出, 更好的达到控制作用。仿真结果表明, 该模型达到较理想效果。

参考文献

地铁集中空调通风系统 篇4

第一条 为了预防空气传播性疾病在公共场所的传播,保障公众健康,依据《中华人民共和国传染病防治法》、《公共场所卫生管理条例》和《突发公共卫生事件应急条例》,制定本办法。

第二条 本办法适用于公共场所集中空调通风系统的卫生管理。其他场所的集中空调通风系统参照本办法执

行。

第三条 公共场所集中空调通风系统(以下简称集中空调通风系统)应当符合《公共场所集中空调通风系统卫生规范》和有关卫生标准的要求。

公共场所经营者应当采取措施,保证本场所集中空调通风系统符合前款要求。

第四条 集中空调通风系统的新风应当直接来自室外,严禁从机房、楼道及天棚吊顶等处间接吸取新风。

新风口应当远离建筑物的排风口、开放式冷却塔和其他污染源,并设置防护网和初效过滤器。

送风口和回风口应当设置防鼠装置,并定期清洗,保持风口表面清洁。

第五条 空调机房内应保持清洁、干燥,严禁存放无关物品。

第六条 集中空调通风系统应当具备下列设施:

(一)应急关闭回风和新风的装置;

(二)控制空调系统分区域运行的装置;

(三)空气净化消毒装置;

(四)供风管系统清洗、消毒用的可开闭窗口。

第七条 新建、改建和扩建的集中空调通风系统应当进行预防空气传播性疾病的卫生学评价,评价合格后方可投入运行。

已投入运行的集中空调通风系统应每两年对其进行一次预防空气传播性疾病的卫生学评价,评价合格后方可继续运行。

卫生学评价应当符合《公共场所集中空调通风系统卫生学评价规范》的规定。

第八条 集中空调通风系统应当保持清洁、无致病微生物污染,并按照下列要求定期清洗:

(一)开放式冷却塔每年清洗不少于一次;

(二)空气过滤网、过滤器和净化器等每六个月检查或更换一次;

(三)空气处理机组、表冷器、加热(湿)器、冷凝水盘等每年清洗一次;

(四)风管系统的清洗应当符合集中空调通风系统清洗规范。

开展集中空调通风系统清洗的专业机构应当具有专业技术人员、设备、技术力量,并符合《公共场所集中空调通风系统清洗规范》的要求。

第九条 公共场所经营者应当按照本办法的规定做好集中空调通风系统的卫生管理工作,建立健全集中空调通风系统的卫生管理制度,定期开展检查、检测和维护,并建立专门档案。

档案应当包括以下内容:

(一)卫生学评价报告书;

(二)清洗、消毒及其资料记录;

(三)经常性卫生检查及维护记录;

(四)空调故障、事故及其他特殊情况记录;

(五)空调系统竣工图;

(六)预防空气传播性疾病应急预案。

第十条 预防空气传播性疾病的应急预案应包括以下内容:

(一)发生空气传播性疾病后对集中空调通风系统进行应急处理的责任人;

(二)不同送风区域隔离控制措施、最大新风量或全新风运行方案、空调系统的清洗、消毒方法等;

(三)集中空调通风系统停用后应采取的其他通风与调温措施。

第十一条 有下列情形之一的,公共场所经营者应当立即对集中空调通风系统进行清洗和消毒,待其检测、评价合格后,方可运行:

(一)冷却水、冷凝水中检出嗜肺军团菌;

(二)空调送风中检出嗜肺军团菌、-溶血性链球菌等致病微生物;

(三)风管积尘中检出致病微生物;

(四)风管内表面细菌总数每平方厘米大于100菌落形成单位;

(五)风管内表面真菌总数每平方厘米大于100菌落形成单位;

(六)风管内表面积尘量每平方米大于20克;

(七)卫生学评价表明需要清洗和消毒的其它情况。

第十二条 当空气传播性疾病在本地区暴发流行时,公共场所经营者应当按照卫生行政部门的要求启动预防空气传播性疾病的应急预案。

符合下列要求的集中空调通风系统方可继续运行:

(一)采用全新风方式运行的;

(二)装有空气净化消毒装置,并保证该装置有效运行的;

(三)风机盘管加新风的空调系统,能确保各房间独立通风的。

对不符合上述要求的集中空调通风系统应当立即停用,进行卫生学评价,并依照卫生学评价报告采取继续停用、部分运行或其它通风方式等措施。

第十三条 当空气传播性疾病在本地区暴发流行时,公共场所经营者应当每周对运行的集中空调通风系统下列设备或部件进行清洗、消毒或者更换。

(一)开放式冷却塔;

(二)过滤网、过滤器、净化器、风口;

(三)空气处理机组;

(四)表冷器、加热(湿)器、冷凝水盘等。

空调系统的冷凝水和冷却水以及更换下来的部件在处置前应进行消毒处理。

第十四条 集中空调通风系统导致或者可能导致空气传播性疾病时,公共场所经营者应当

及时关闭所涉及区域的集中空调通风系统,并按照当地疾病预防控制机构的要求对公共场所及其集中空调通风系统进行消毒处理。消毒处理的集中空调通风系统,经卫生学评价合格后方可重新启用。

第十五条 县级以上卫生行政部门负责对本辖区内公共场所实施本办法的情况进行监督。

县级以上地方卫生行政部门应当定期对以下内容进行监督检查:

(一)公共场所经营者执行本办法的情况;

(二)集中空调通风系统专业清洗机构执行《公共场所集中空调通风系统清洗规范》的情况;

(三)卫生学评价机构执行《公共场所集中空调通风系统卫生学评价规范》的情况。

第十六条 卫生行政部门在履行监督检查职责时发现集中空调通风系统不符合规定的,应当责令改进;经责令仍不改进的,予以公示。

有下列情形之一的,卫生行政部门可以采取暂停集中空调通风系统运行、要求进行消毒处理等控制措施:

(一)当空气传播性疾病在本地区暴发流行时,集中空调通风系统不符合规定的;

(二)集中空调通风系统导致或者可能导致空气传播性疾病流行的;

(三)经检测,发现集中空调通风系统存在重大隐患的。

第十七条 对违反本办法的公共场所经营者,由县级以上地方卫生行政部门依据《中华人民共和国传染病防治法》和《公共场所卫生管理条例》的有关规定进行处罚。

第十八条 《公共场所集中空调通风系统卫生规范》、《公共场所集中空调通风系统卫生学评价规范》、《公共场所集中空调风管系统清洗规范》由卫生部制定并发布。

第十九条 本办法的术语含义如下:

集中空调通风系统:为使房间或封闭空间空气温度、湿度、洁净度和气流速度等参数达到设定的要求,而对空气进行集中处理、输送、分配的所有设备、管道及附件、仪器仪表的总和

风管系统:集中空调通风系统中用于处理和输送空气的风管、风口、空气处理机组及其它部分。

空气传播性疾病:以空气为主要传播途径的疾病。

第二十条 本办法颁布实施前已经投入运行的集中空调通风系统不符合本办法第六条规定的,应当自本办法施行之日起一年内达到要求。

广州地铁通风空调系统风亭噪声分析 篇5

1风亭室外噪声对周边环境影响的分析及计算

1.1车站环控系统风亭消声设计简介

⑴对车站的进风亭、排风亭 (见图1、2) :原设计在风道 (井) 中设有消声器 (SIL) , 对传到风井的风机、空调机组 (包括车站隧道排风系统、车站通风空调大系统、车站通风空调小系统的设备) 的空气动力噪声进行消声减噪。按照相应测试标准和环保部门在风亭百叶外测试方法, 如果通过消声器后的气流噪达到城市区域环境噪声标准要求、同时风亭百叶的再生气流噪声也达到城市区域环境噪声标准要求, 那么进风亭、排风亭对车站外的噪声值将达标 (满足城市区域环境噪声标准要求) 。因此, 对进、排风亭, 只要风道 (井) 内消声器消声量足够 (含风道的衰减量) 、同时风亭百叶的气流再生噪声满足要求, 进、排风亭的噪声达标将不存在问题;如果不能达标, 应从消声称器和风亭百叶两方面查找原因。

⑵对车站活塞风亭 (见图2) :针对两种不同的噪声源进行分析。

(1) 对噪声源为区间隧道风机 (TVF) :区间隧道风机只在早晚通风模式 (早上通车前30min和晚上停车后30min的通风换气) 、事故通风模式 (列车阻塞在区间的通风换气、列车因火灾停在区间的通风排烟、车站站台火灾时的协作排烟) 时运行。

(2) 对事故通风模式:由于是在列车运营发生事故的情况下才启动的通风模式, 按照设计原则, 可以不必考虑风亭气流噪声对周边环境的影响。因此对该模式下隧道风机的运行时的消声不做分析。

(3) 对早晚通风模式:该模式为正常通风模式, 因此在区间隧道风机的两端均设有消声器 (SIL) , 以保证TVF在早晚通风模式运行时站内噪声达到设计标准、风亭噪声达到城市区域环境噪声标, 当然, 风亭百叶的气流再生噪声也必须达到城市区域环境噪声标。

(4) 对噪声源为列车:根据以往的设计原则, 车站环控系统设计不包括对列车噪声的消声家减噪设计, 因此设计时没有考虑这部分内容。但从图2中可以看出, 列车正常运行时, 活塞风将直接通过风道 (不经过消声器) 到风活塞风厅进、出区间隧道。因此, 列车的运行噪声也将沿着活塞风的方向传播。本文将分析计算, 列车正常运行时的噪声对活塞风亭周边环境的影响

1.2风亭空气动力噪声对周边环境影响的分析计算

1.2.1对车站的进风亭、排风亭

根据“1.1”的分析, 原通风空调系统设计已经在进、排风亭中设置消声器, 以保证此两个风亭传到周边环境中的空调器、风机等的空气动力满足城市区域环境噪声标准;同时, 目前已经建成或在建线路的消声设备招标均是要求包消声系统消声效果及消声设计的招标。因此, 对进、排风亭的空气动力噪声认为是满足标准要求的, 不作相应评价及分析计算。

1.2.2对车站活塞风亭

根据“1.1”的分析, 活塞风亭有两种噪声源:

⑴第一种—区间隧道风机 (TVF) 的空气动力噪声

由于原隧道通风系统设计已经在风机的两端设置消声器, 以保证当TVF在早晚通风模式时活塞风亭传到周边环境中的空气动力满足城市区域环境噪声标准;同时, 目前已经建成或在建线路的消声设备招标均是要求包消声系统消声效果及消声设计的招标。因此, 对活塞风亭、在区间隧道通风系统早、晚通风模式下的TVF空气动力噪声认为是满足标准要求的, 不作相应评价及分析计算。

⑵第二种—列车运行时的列车噪声

列车正常运行时, 区间隧道风机不运行, 同时列车的活塞风经过相应的风道、风阀, 而没有经过消声器直接从活塞风亭排向室外, 这样列车的噪声随着活塞风传到室外。

⑶二、三、四号线车站活塞风亭和区间中风亭噪声分析结果

表1的数据是在1.2.2的相应的假设条件分析结论。

将“表1”的数据对照“GB3096-93:城市区域噪声标准”, 假设所有车站均处在“4类区”时, 如果活塞风亭 (道) 中不设置消声器, 其噪声值将不能到达GB3096-93的要求。根据线的环境影响评价报告, 各线均有处在“2类区”的站点, 特别是四号线的大学城专线段有三座车站还处在“1类区”。因此, 应在活塞风亭 (道) 中增设消声器, 以满足环保对噪声的控制要求;至于消声器的设置方案应由消声的系统投标商具体配置。

1.3风亭百页气流再生噪声对周边环境影响的分析

根据设计技术要求, 风亭百叶迎面风速 (百叶有效面积取70%) 规定取值为3~5m/s (排风时可取4~5m/s) 。同时, 目前通过运营线路的各车站风亭风速的统计结果, 进、排风亭的风速基本在3~5m/s之间;对于活塞风亭, 区间隧道风机早、晚通风运行时 (此时列车停止运行) 的风速也在3~5m/s之间, 但列车运行时, 由于列车活塞风的风量大于区间隧道风机的风量, 因此, 列车正常运行时活塞风亭的风速均超过5m/s。

⑴对车站的进风亭、排风亭

通过前面的分析, 进、排风亭的风速基本在3~5m/s之间, 对照表3, 当车站处在“4类区” (见表2) 、且采用甲公司的百叶, 百叶气流再生可满足“GB3096-93城市区域噪声标准”的要求;但处在“2类区”、“1类区”则需要对产品进行改型。因此, 进、排风亭百叶的选型, 应该根据环评报告所划分车站处在的“城市区域噪声标准”所处在“类别”、风亭百叶的迎面风速、所采用的厂商进行综合判断。

⑵对车站活塞风亭和长区间中间风亭

对于车站端部和长区间中间的活塞风亭, 当区间隧道风机在早、晚工况运行时, 风亭百叶的迎面风速通过三、四号线的统计也均在3~5m/s之间, 但在列车运行其间, 由于列车的活塞风大于区间隧道风机的风量, 因此百叶的迎面风速基本超过5m/s, 百叶的气流再生噪声基本超过“4类区”的标准。而风亭土建工程基本完成, 很难将风亭百叶加大以降低百叶迎面风速, 故建议对活塞风亭百叶应进行产品的改型设计, 使产品的气流再生噪声满足工程的要求。

1.4风亭噪声对周边环境影响的综合分析

⑴对车站的进风亭、排风亭

通过前面分析、计算, 对车站的进、排风亭, 原设计在风井 (道) 中设有消声器, 可以有效处理风机、空调器的空气动力造声以满足环保要求;对进、排亭的百叶, 由于各车站所处的环保分区不同, 同时各产品供应商的产品有差异, 建议对百叶进行产品的改型设计, 使产品的气流再生噪声满足环保的要求。这样才能保证进、排风亭在噪声的环保验收时顺利通过。

⑵对车站活塞风亭和长区间中间风亭

通过前面分析、计算, 对车站的活塞风亭、长区间中间风亭, 原设计在风井 (道) 中没有设置消声器, 列车运行时的噪声通过风井 (道) 衰减后不能满足环保要求, 因此应在活塞风亭 (道) 内增设消声器;对活塞风亭的百叶, 由于列车运行时的活塞风量超过区间隧道风机的风量、使得风亭百叶的迎面风速超过5m/s, 百叶的气流再生噪声超过环保要求, 因此应对百叶进行产品的改型设计, 使产品的气流再生噪声满足环保的要求。这样才能保证活塞风亭在噪声的环保验收时顺利通过。

摘要:广州地铁通风空调系统设置消声降噪工程, 本文结合相关研究测试数据, 对风亭噪声对周边环境影响的研究做了分析总结。

地铁集中空调通风系统 篇6

空调通风系统作为地铁车站系统的一个重要组成部分, 在正常运营中负责制冷、排热、通风、噪声控制等功能, 在阻塞工况及火灾工况下负责排烟并向乘客及消防人员提供必要的新风, 形成一定的迎面风速, 诱导乘客安全撤离。在系统设计中, 系统设备一般是按系统最大负荷时进行选取的, 但在系统实际运行过程中, 热负荷达不到设计的最大负荷, 造成通风空调系统的运行状态超过实际运行需要, 导致运行能耗偏大[1]。

1 地铁车站空调通风系统能耗概况

近年来, 我国城市轨道交通是以大量用电来保持运行的, 而地铁车站空调通风系统是地铁系统的用电主力之一。在地铁整个运行过程中, 列车运行的能耗最大, 通风空调设备的能耗紧排其次, 而通风空调设备能耗的大头是水系统, 通风系统因全天24 h不间断运行紧排其后;通风系统能耗的大头又以大系统为主, 所以为了达到地铁技术节能及运营节能, 需要从空调通风系统中的水系统、大系统变频运行模式方面进行全面的节能设计及探讨[2]。

2 通风系统变频运行节能分析

在地铁通风系统中, 变频运行的节能技术措施主要使用于通风系统中的大系统, 实施变频运行的大系统设备主要为组合式空调箱和回排风机[1]。针对组合式空调箱, 通常使用一台变频器控制一台电机功率为30 kW左右的电机, 车站智能控制系统将回风点的温度、湿度转换为焓值, 通过与设定焓值对比, 使用焓差控制变频器, 以调整空调箱风机的转速, 这样可避免空调箱全速运行, 还能使地铁站公共区域内保持一个适合的温度和湿度, 最终达到节能目标。对回排风机也同样采用一台变频器控制一台电机, 电机功率一般为15 kW, 自动控制仪会把风机出口的温度、湿度转换为焓值, 然后与设定焓值进行对比, 使用以上焓差对风机转速进行调整, 进而达到节能目标。

通风系统的变频调速是利用客流量变化, 尤其非高峰与高峰时段, 车站公共区人流量变化, 列车行车间隔变化, 所需要排放的热量变化, 将相应的组合式空调机组、回排风机的频率降低, 以达到节能的目的。变频后功率与频率的关系为立方关系:N0/N= (f0/f) 3 (其中N为工频功率, f为50 Hz, N0为变频功率, f0为变频运行频率) , 可达到显著节能效果。以一车站为例:2台组合式空调机组, 每台22 kW, 采用变频运行, 频率范围30~50 Hz, 高峰期两台设备按工频运行, 非高峰期变频运行, 设置运行频率为30Hz。变频运行时, 电机功率为:22× (30/50) 3=4.752 kW。在传统模式下的运行耗电量:22×2×18=792度, 变频运行模式耗电量:22×2×6+4.752×2×12=378.048度, 节约用电量 (792-378.048) ×365=151 092.48度。

3 冷水系统节能分析

3.1 一次泵变流量运行的节能分析

3.1.1 一次泵变流量系统原理及组成

一次泵变流量空调水系统是为了适应流经末端用户空调负荷的变化, 通过调节二通阀改变流经末端设备设施的冷水流量, 并同时采用变频冷冻泵, 使空调系统的总循环冷水量符合末端设备的需求量, 通过在安全流量范围内变化的冷水机蒸发器的水流量, 使冷水机蒸发压力、温度、能效比保持稳定状态。变频水泵的使用能够降低水泵机组全年的能耗费用, 冷却水泵和冷水机组的运行时间也大大减少, 降低了系统运行的费用, 对地铁通风空调系统的节能减耗具有十分重要的意义。

标准车站的制冷系统每站设置2台冷水机组、2台冷冻水泵、2台冷却水泵、2组冷却塔、2台组合式空调机组、若干柜式风机盘管机组, 制冷系统总功率约为450 kW。为了达到节能减排、节约运营成本的目的, 采用基于冷水机组群控的一次泵变频控制节能新技术。根据车站的实际冷量消耗要求对冷冻、冷却水设备进行变频节能控制, 冷水机组蒸发器侧采用一次泵流量变频控制, 冷却水侧也采用变流量控制。冷水机组无级变频可在15%~100%负荷之间调整, 节能显著。在一次泵变流量系统节能过程中, 控制策略是直接关系节能效果的关键点[4], 冷水系统群控及变频控制系统结构图如图1所示。

3.1.2 一次泵变流量系统经济性分析

以深圳为例, 4~5月份, 在温度较低、空气湿度小的环境下, 冷水主机负荷小、能耗少, 冷冻泵、冷却泵、空调机大部分时间处于低频运行, 再加上冷水机组用电量少, 电量基数小, 整体节电率较高。6~9月份, 由于温度较高, 水系统经常满负荷运转, 节电空间有限。10~11月外界温度降低, 整体节电率显著回升。可见对于整个空调及空调过渡季节大约8个月的时间周期来说, 其中有4个月的空调过渡季节利用一次泵变频节能技术可产生一定的节能效益。以一车站为例:2台冷冻水泵, 每台15 kW, 采用变频运行, 频率范围30~50 Hz, 高峰期2台设备按工频运行, 非高峰期单台变频运行, 设置运行频率为30 Hz。变频运行时, 水泵功率为:15× (30/50) 3=3.24 kW;在传统模式下的运行耗电量:15×2×6+15×1×18=450度, 而在变频运行模式耗电量:15×2×6+3.24×1×18=238.32度, 节约用电量 (450-238) ×240=50803.2度。

3.2 末端电动二通阀开度自动控制节能分析

当地铁车站空调水系统采用定水量系统时, 水泵和冷水机组的水量会保持不变, 在分水器和供回水干管之间设置压差调节阀, 在末端设备设置电动二通阀, 通过水流量的改变去适应空调区的负荷要求, 从而达到节能的目的。一次变频泵变水流量系统主要由冷水机组、末端设备、一次水泵组成, 该系统与传统的空调水系统的区别就在于冷水机组常在变水流量工况下工作。在二通阀的调节过程中, 系统负荷侧冷冻水流量将发生变化, 当末端设备的冷冻水流量随负荷改变时, 其两端的压差也在随之改变, 一次水泵的变频器根据最不利环路的压差信号, 通过变频改变水泵的转速, 从而改变系统的水流量, 以满足末端设备的要求。为了适应末端用户空调负荷的变化, 调节末端二通阀改变末端设备的冷冻水流量, 根据负荷变化, 调节水泵转速, 使系统水量刚好满足负荷需求的水平, 最终达到系统的节能

4 通风系统与冷水系统的综合节能分析

在对通风系统和冷水系统的节能分析中, 可以看出通过运用变频调速的技术, 可以在地铁运营过程中起到节能降耗的作用。然而, 在车站的实际通风供冷当中, 经常遇到负荷变化, 过渡性季节的情况, 在这种情况下, 在通风系统和冷水系统变频控制策略两者中优先采用哪一种?抑或同时采用而寻找中间一个平衡点来达到节能最大化。

地铁通风空调系统控制方案在过渡性季节需要满足3个条件:保证地铁站内温度低于30℃;满足站内人员的最小新风量, 站台最小换气次数大于5次 (包括5次) 。在满足以上3个条件时, 采用通风变频控制策略。在过渡季节, 地铁冷水系统需要根据负荷变化情况自动判断冷水机组开启台数和调节冷机运行负载。在实际应用中, 站台内的乘客数量是不断变化的, 我们可以通过自动检票系统得到一个真实的站台人员密度和逐时人员流量, 在满足客流量最小新风量的基础上, 计算得出逐时的风机通风量, 从而得出过渡季节变风量以及冷水机组的综合控制方案。

5 结语

在地铁空调通风系统中, 对组合式空调箱和回排风机采用变频调速控制;对冷水系统采用节能方式、制定目标温度控制等措施, 可以达到不同的节能降耗效果。通过对地铁站进行无夜间通风、夏季闭式、冬季和过渡机开式、早晚高峰开车站风机接卸通风、设置特定温度等节能调整措施, 可以合理地控制空调系统风机的启停, 减少能耗, 同时可以延长空调的开启时间, 以更加符合当地的气候变化特点。

参考文献

[1]余磊, 何斌.地铁车站空调通风系统变频节能控制的设计[J].风机技术, 2009 (1) :53-56.

[2]匡江红, 余斌.地铁空调通风环境控制系统的节能探讨[J].能源研究与信息, 2010 (4) :218-220.

[3]庄炜茜.武汉地区地铁车站通风空调系统的节能控制研究[J].铁路建筑, 2010 (5) :39-42.

地铁通风空调系统节能的新进展分析 篇7

1 目前地铁通风空调系统的方式

1.1 目前地铁通风空调系统的构成

(1) 隧道通风系统。这个系统还能分成区间隧道通风系统和车站隧道排风系统。区间隧道通风系统的重要构成部分为隧道风机、消声器、组合风阀和风道。它的重要作用是:在如常运转的时候, 清晨列车运转之前和晚上列车停止后, 隧道通风系统实行所有线路的机械通风;如常运转的时候主要通过活塞反应, 消除隧道里面多余的湿热, 保证隧道里面的均温为正常温度;列车停滞在隧道的时候, 向停滞区间输入适当的通风量, 确保列车空调器等装备如常运作;列车间发生火灾的时候一定要消除烟雾和掌握烟雾方向, 为疏通和救助乘客做好准备。

车站隧道排风系统使用的是排热风机, 其他的构成部分与区间隧道通风系统相同。它的重要作用是:当列车进站的时候, 消除列车制动和空调装备形成多余的热。站台发生火灾的时候车站隧道通风系统协助车站排除烟雾。

(2) 大的系统。大的系统的重要构成部分为配合式空调机组、小新风机、运风机、回/除烟风机、阀门和风道。它的重要作用是:如常运转的时候为乘客创造一个舒服的场景;当车站公有区域火灾的时候, 大系统快速排出烟雾, 并且为乘客供应适当的迎面风速, 为成功疏通乘客指引方向。

(3) 小的系统。小的系统的重要构成部分为空调器、运风机、回/除烟风机、阀门和风道。它的重要作用是:如常运转的时候为列车工作员工创造一个舒服的工作场景;同时为装备创造较好的运转条件;车站装备管理区火灾的时候, 小的系统可以排出烟雾或隔离起火点和烟雾。

(4) 空调水系统。空调水系统的重要构成部分为冷水机组、冷冻和冷却水泵及冷却塔。它的重要作用是:帮助车站空调器供应空调冷冻水, 实现如常运作时的每种情况运作时调节和平衡的需求。

1.2 目前地铁通风空调系统的主要方式

(1) 开放系统。运用机器或活塞反应的办法实现地铁里面和外界的通气, 通过外界空气使车站与隧道冷却。这种系统的优势是投资费用要少;可是只是利用通风, 针对地铁内部的环境把握的能力并不大。

(2) 封闭系统。外界空气和地铁里面差不多隔离, 只提供乘客需要的新风量;这种系统的特征, 与开放系统比较, 封闭系统更好的达到地铁环境控制的需求;可是此系统需要建设的面积大, 投资资金多。

(3) 车站和隧道间设置屏蔽门, 把它们分离开, 车站里装上空调系统, 隧道安装通风设备;假如通风系统未能控制隧道的温度在指定范围中, 要使用空调或者别的有效办法来降低温度。这种系统的特征是, 只有屏蔽门打开时有对流传热, 其他时候车站不会被隧道行车产生的风影响

针对屏蔽门系统来说, 使用空调时间较多的区域, 能够降低隧道活塞风对车站温度和速度的影响, 减少地铁站空调的冷负荷, 所有比较节省能源;可是针对使用空调时间要短的区域, 即便系统在使用空调运作时可以降低空调负荷, 可是因为地铁站台变成关闭的空间, 机械装备、乘客和灯光等的散热导致空调使用期延长。在不使用空调的季节, 因为不可以通过车站进出口和列车的活塞反应实现自然换气, 必须运用设备强行换气。为了确保隧道温度达标, 一定要加强隧道活塞通风系统。所以在使用空调时间比较短的区域运用屏蔽门系统, 其节能的优点无法完全实现, 相反由于屏蔽门的费用较高导致投资成本增加, 运行的时候还有投入更多的维护工作。因此使用何种系统方式必须结合多种因素全方位思考, 从而实现节能的目的。

2 目前存在于地铁空调系统的节能方法

2.1 前期设计的技能思想

(1) 制度安排的优化。地体规划时, 设计专业必需配合建筑专业, 合理设计排风系统和机房的位置。排风口和机房位置必需确保通风流畅, 一定要努力降低不合理的设计带来的大量能耗的状况。

通风空调系统的设计者必需具备节能想法。设计师可利用地铁负荷特点, 合理安排系统, 尽量不使用直角弯, 在空调选择上也不要出现“有劲无处使”的现象。

(2) 传送温差较大的风。存放设备的机房, 应该增大送风温差。风的温差变大, 送风量就会降低, 由此可节省机器的投资钱和操作费。地铁变电和发热电气房, 如果可以使机器空转时不结露, 就可增加送风温差, 取△T≈15℃~19℃。

2.2 车站的监控设备

现代社会中, 环境与设备监控系统 (即B AS) 在地铁通风空调系统的使用过程中占据了重要地位, 此设备的节能是通过对风量的操控和车站温度以及其他参数等。由于现代社会技术的进步尤其是计算机和通信, B AS已经由独立变成集成了。这种设备目前应用有广州地铁5号线、北京地铁10号线。与独立系统构成比较, 集成系统结构开放性好、可人为操作、工作效率高, 便于空调设备的使用监督, 对节能有很大帮助。

2.3 空调水系统水量控制

空调设备的冷冻水泵和冷却水泵的体积是又地铁最大负荷决定, 并且留有提升余地。在现实生活中, 空调基本上处在低负荷使用状况, 所以, 利用变频控制水量是可以节约能耗的。

冷冻泵的变频速度利用恒压操作, 既可以防止各器所产生的压力差或者最差空调的耦合关系, 对其中任何一个调节都不影响其他。冷冻水泵的控制, 利用储水器和分水器所产生的压力差或者最不容易重复的压力差来控制冷冻水泵的使用频率。

2.4 利用不一样的工作方法

夏季最大减少新鲜空气负荷, 有计划利用过渡节气对空调设备规划并可以达到节能目的。下面几点对节能有一定的效果。

(1) 空调小新风。当地铁站空调大系统回风空气热量小于地铁站空气热量时, 空调系统选用小新风加一把回风运作。

(2) 空调全新风。当地铁站空调大系统回风空气热量大于或者等于地铁站空气热量时, 并空调运风温度小于地铁站外界空气温度时, 选用空调全新风运作。

(3) 通风运行状况。并空调运风温度大于地铁站外界空气温度时, 将冷水机组的运作停下来, 地铁站外空气不用进行治理直接运到空调地方。

3 地铁通风空调设备以后的发展趋势

本文作者觉得以后地铁通风空调设备会在如下五个方面中存在潜在价值。 (1) 降低前期的投入:削减设备和占地面积, 达到降低前期成本目的。 (2) 减少能源消耗的冷量传递:放弃水传送, 改用风和制冷剂传送。 (3) 该聚集的地方聚集, 该分开的地方分开:在允许的条件下采用分开式系统 (占地小、容易操作) 。 (4) 能效的合理使用:最大限度的使用大自然能效, 充分利用自然能源, 重点使用可再生, 无污染能源, 最好可以重复使用。 (5) 关心负荷运行状况下设备的使用状况。

总而言之, 地铁站空调设备工作时可由水的多少来对其频率的操控, 而且在不一样的季节下可采用不同的工作以及不同季节采用不同的运行形式, 对节能都会起到很好的作用。当然, 可以在设备初期设计时对其改进一样可以达到节能的目的。但是, 如何能够最大限度的降低地铁系统的能源消耗是一个巨大的难题, 各个设计部门要紧密合作, 而且每个人在设计中都需要具备高度的节能思想。伴随着社会的发展, 各种节能设备层层出新, 并且不断的升级优化, 未来地铁将更加节能

参考文献

[1]张鲲.地铁车站集中供冷与分散供冷比较[J].工业科技, 2012, 36 (1) :36-37.

[2]付强.集中供冷系统在广州地铁二号线的应用[J].暖通空调, 2012, 34 (7) :78-80.

地铁集中空调通风系统 篇8

本工程是因广州地铁一号线加装屏蔽门引起的相关通风空调系统设备调整或改造。在设置站台屏蔽门的车站通风空调系统需对车站公共区通风空调系统进行改造, 调整轨道排风系统和增加屏蔽门设备室的通风空调系统, 同时站厅通风系统设备也需要进行响应调整。

一号线是目前广州市交通的主干线, 是人流量最大的地铁线路, 这决定了不可以为了加装改造工程而停止营运, 所以本施工作业只能在晚上停运的时间内进行, 且不能影响到地铁每天的正常营运。每晚的作业时间比较短, 一般从0:00至4:00, 除去搬运工具和材料真正的施工时间只有三个半小时左右, 这就向每次施工统筹安排提出更精确的要求。

2 系统概况

地面车站增加屏蔽门控制室通风空调系统, 采用风机盘管末端处理;地下车站安装屏蔽门后把车站轨道与站台隔开, 需增加排风/烟系统, 原站台两条送风管, 一条为排风管, 一条送风截面改变, 增加站台中部一排送风口。由于站台系统改变, 设备、风管等也需进行相应改变, 原送风室分割为送风室与排风室, 原站厅回排风/烟风机为车站排烟风机, 增加一台回风机。

3 方案及说明

3.1 改造基本方案

车站加装屏蔽门后, 按远期运行条件计算, 车站公共区的冷负荷比原系统有较大减少, 包括计入送入隧道的冷量后, 平均到每台组合式空调器的冷负荷基本上比每个车站的原有一台组合式空调器的冷量略有减少, 总的送风也略有减少。系统改造采用双风机一次回风系统, 在拆除的组合式空调器处增设一台专用的车站回风机, 原车站站厅回排风机作为车站的排烟风机使用。同时根据负荷计算, 仅采用一号线一台离心式冷水机组已满足加装屏蔽门后的系统冷负荷要求。

3.2 气流组织形式

新装屏蔽门将站台和营运轨道分隔成相对独立的两处空间, 轨道区间只有轨顶排热排烟不需要冷量, 于是空调系统进行修改, 采用一次回风上送上回集中处理的气流组织形式, 减小送风量节约电能。站台上行线A端和下行B端为送风, 站台上行B端和下行A端为回风。

4 施工工艺过程

4.1 施工准备

4.1.1 人员准备

在工程施工前, 由项目部根据工程需要制定劳动力进场计划, 呈送工程部审核后, 由工程部进行人员调度。工程部将从公司内统筹抽调具有丰富施工生产经验的技术工人进入本工程施工。劳动力的调度必须首先保证本项目的需要。

4.1.2 技术准备

施工技术是整个施工管理的核心, 在施工前必须充分地做好技术准备。施工前的技术准备包括:设计图纸会审准备、施工依据准备、安全计划准备、质量计划准备、施工现场和施工方案准备、施工前技术交底准备。

4.1.3 施工机具和检测用具准备

在施工中将用到的施工机具和检测用具, 由项目部制定《施工机具进场计划表》, 送材料设备部审批, 审批后由仓库调拨或购买。

4.2 站厅两端环控机房的改造

4.2.1 送风柜机拆卸

端厅层A、B两端的旧系统是两台大风量组合式空调柜机, 现用乙炔气割的方法将其拆除。拆除下来有许多废料, 小散件的搬至地面由货车运走, 大型的旧设备配件必需交还给业主。大件的设备主要有风机电机, 由于其体积大质量重无法搬运至地面, 所以只能将其搬下运输隧道用轨道工程车运回地铁建设总部。

4.2.2 新风机拆卸

在混合回风室的夹层上将旧系统存在的三台新风机和对应的电动风阀拆除, 再将三件风阀装回对应的壁面上。加装屏蔽门后大系统所需新风量减小, 利用送风柜机和电动风阀的联动控制即可达到调节新风量的目的。

4.2.3 冷冻水泵的更换

系统改造后所需冷量减少, 即冷冻水量减少, 于是将原冷冻水泵型号改小以适应新的工况。

4.2.4 新装组合式空调柜机

新装一台风量较小的组合式空调柜机, 此步施工由提供设备的吉荣厂家完成。

4.2.5 新装轴流风机

在另一原旧柜机位置上吊装由科禄格厂家提供的轴流风机作为站台回风机。

4.2.6 吊装送、回风管安装电动风阀

按设计制作规格风管分别将送、回风设备连接到两端的送、回风室, 送风管材料选用δ=1.2mm镀锌钢板, 回风管材料选用δ=2.0mm的防火板, 在轴流风入口前加装消声器。将原有的送风室隔分为送、回风两间风室, 送、回风室内各新装电动风阀与送、回风设备形成联动控制。

4.3 站台拆卸工作

4.3.1 拆卸导向牌钢板

在站台上、下行线的灯管和天花格栅拆除后可以进行拆卸导向牌钢板工作。与拆卸组合式空调柜机一样, 拆卸导向牌钢板也是用气割, 但不同之处是导向牌在站台上、下行线超出站台的C类作业范围, 属于A类作业, 必须接触网停电挂地线方可作业。

4.3.2 拆卸风管

由于新通风空调系统冷负荷减小, 即送风量减小, 需更换较小尺寸的风管以符合风速的工艺要求, 将原大系统风管拆除。同样, 拆卸风管也属于A类作业, 接触网停电挂地线也是应先完成的任务。

拆卸风管的过程分三步走:第一, 打吊码挂葫芦。将要拆卸的风管平均划分成四段, 其中前后两个分割线为葫芦所挂的正确位置, 在两条分割线两端偏出约20cm处打上10#的膨胀螺丝固定吊码, 再分别挂上四只1t葫芦。第二, 拆卸前的准备。选择靠近四只葫芦的法兰连接处, 用气割将法兰前后的风管分别割出两片相临的小圆, 栓上葫芦铁链并打死结。在分离主体的那端割开风管, 然后将要拆风管的所有支撑吊杆切断令葫芦受力。第三, 拆卸风管。四人缓慢均匀拉放风管, 其中两人在站台上, 两人穿荧光衣站在轨道下面。去除拆下风管的保温棉, 并切割风管运出地面。

站台的风管共有四段, 先拆卸三段, 剩下一段作送风管继续送风, 等吊上一段送风管后再拆, 这样可以保证站台的送风不被改造施工所间断。

4.4 站台吊装风管

4.4.1 打吊杆

由于吊装风管也是A类作业, 同时需要的人工比较多, 从施工合理分配上应该先做好风管吊装前的准备工作, 因此在吊装风管前必须完成打吊全牙丝杆工作。吊杆间隔按照《通风空调施工验收标准》选取:送风管吊杆间隔1.2m, 回排风管间隔1.0m。

4.4.2 吊装风管要点

风管安装前应按要求检查风管及其配件的制作质量, 包括材料、制作尺寸偏差等。风管组对连接的长度应根据施工现场的情况和吊装设备而定。风管安装的程序通常为先上层后下层, 先主干管后支管, 先立管后水平管。风管吊装组地时应加强表面的保护, 注意吊点受力重心, 保证吊装稳定、安全和风管不产生扭曲、弯曲变形等, 必要时应采取防止变形的措施。风管连接的密封材料应满足系统功能的技术条件, 对风管的材质无不良影响, 并有良好的气密性。

4.4.3 主风管的吊装

由于夜间作业的时间比较短, 每晚一般只能安装10节风管, 而且需要施工作业人员之间有很好的熟练配合。与拆卸风管一样, 吊装风管也要求接触网停电挂地线。具体步骤如下:

第一, 风管准备。将已按设计验收标准制作为好的风管搬运至站台, 法兰连接, 再进行保温棉密封。准备好工具、材料。

第二, 打吊码挂葫芦。将要吊装的风管平均划分成四段, 其中前后两个分割线为葫芦所挂的正确位置, 在构造顶端且于两条分割线两端偏出约20cm处打上10#的膨胀螺丝固定吊码, 再分别挂上四只1t葫芦。

第三, 风管吊装。每两个葫芦连接铁链挂一件槽钢, 两件槽钢位于原定分割分处将风管支撑起。四人缓慢均匀拉升风管, 其中两人在站台上, 两人穿荧光衣站在轨道下面。当风管拉升至标高要求的位置时固定铁链, 用准备好的角铁作为支架横杆栓到全牙丝杆上, 并保持好水平度。最后松开槽钢拆下葫芦和吊码。

4.4.4 支风管的安装

站台的支风管尺寸比较小, 直接按图纸位置人工抬上去安装即可。

4.5 站台收尾工作

站台风管成型之后还有几件收尾的工作需要完成。

4.5.1 装风嘴及百叶

根据图纸的设计要求, 按位置及尺寸接风嘴装百叶。

4.5.2 安装固定支架

主风管尺寸较大, 为了防止在通风空调系统运行时风管受力振动过猛, 务必在每条主风管上安装固定支架。每条风管各装三件, 分别在中间和两端。

4.5.3 站台四端封防火板

等到屏蔽端门安装单位将站台上下行线四扇端门安装完毕后, 在端门的外侧封上防火板。

5 安全和质量

地铁集中空调通风系统 篇9

1 地铁通风空调系统概述

根据地铁通风空调系统不同的使用场所、使用标准, 应将其分为四部分内容, 分别是车站大系统、车站销系统、隧道通风系统以及空调水系统。其中车站大系统是指, 作用于地铁线路各个站台公共区域的防烟排烟系统和通风空调系统。车站小系统是指, 储存或处理地铁相关设备区域的防烟排烟系统和通风空调系统。地铁在投入使用的过程中, 由于其结构形式复杂且具有环境封闭、与地面连通的出口少以及出口距离人群所在区域路径长的特点, 因而, 必须要安装地铁的通风空调系统。但是该系统设备在运行过程中, 所产生的噪音不仅会对乘客和站内工作人员造成影响, 还会对生活在地铁周边的城市居民带来一定影响。基于此问题, 相关建设者应将降低地铁通风空调系统的噪音作为重点研究对象[1]。

2 地铁通风空调系统的消声降噪分析

2.1 组成地铁通风空调系统的结构设备

众所周知, 地铁的运行场所是位于地下一个大型狭长的通道内。而实际运行过程中, 密集的乘客、有限的空间以及高速行驶列车的各种照明设备、机电设备都会产生大量的热能。地铁通风空调系统是解决这一问题的重要技术内容, 它能够起到抑制地铁运行所导致热量上升的作用。如果不对地铁运行所在空间进行噪声控制, 那么地铁内部的各类设备工作产生的有害气体以及因环境潮湿而生成的霉烂气味等, 就会导致地铁空间环境的不断恶化。此外, 在预防地铁发生事故方面, 通风空调系统也是排除烟气和进行人员安全疏导的重要设备内容。具体来说, 列车在隧道内运行与风产生噪声通过相关途径传播到, 运行设备用房、地铁站公共区以及地上生活空间。这一过程所带来的噪声污染如果不进行相对应的控制, 随着地铁的建设面积不断扩大, 该问题就会严重影响城市居民正常的生产生活。

2.2 降低通风空调系统设备噪声的措施

地铁通风空调系统设备运行所产生的噪声有三种, 分别是空气动力性噪声、电机运转噪声以及机械设备振动噪声。要想控制地铁通风空调系统设备运行的噪声影响, 可从两方面内容的研究来实现。一方面, 是针对因气体流动所产生的噪声, 即空气动力性噪声进行控制。基于空气动力性噪声的存在特点是不稳定性, 能够分析出空气与物体相互作用后声音是由涡流噪声和旋转噪声组成的。具体来说, 风是从通风机的两个进出口产生的, 其噪声的传播是通过连接的风管和风道来进行扩散的。这种噪声是影响地铁内容空间最大的, 因而在消音降噪的控制措施中要将其作为重点[2]。

基于噪声是在风机设备上进行传播的, 应将消声器设置在风机的前后位置上, 这是降低地铁通风空调设备噪声的有效措施。值得注意的是, 轴流通风机是地铁通风空调系统中常用的通风设备, 其具有噪声自然衰减小、再生噪声高以及风量大的特点。而其他风机设备所具备的性能则与轴流通风机大不相同, 所以在进行消音降噪的设备选择上要结合实际情况采取更具适用性的措施。

另一方面, 电机运转噪声和机械设备振动的噪声控制, 则要从设备的本身出发。具体来说, 可通过集中设置地铁通风空调设备, 将其安置在远离车站公共区域的位置, 这就从传播距离上降低了噪音的影响程度。此外, 对于放置空调系统设备的建筑物, 可通过砌筑实心砖以及浇筑混凝土结构的方式来提高机房的隔声指数。

3 地铁通风空调系统消声降噪设备分析

3.1 消音降噪设备的应用特点

对地铁通风空调系统进行消音降噪的设备主要分为两类, 分别是消音设备和减振设备。其中消音设备的类型主要有:消声部件、消声器等。相关部门对消音设备的应用设有通用标准, 根据产品样本和图集进行选择。其中消音器的应用特点, 是通过降低气流中的噪声来发挥作用。但在实际应用的过程中, 对声学、加工方法以及结构等有具体的要求。例如, 消音器的应用需要处在消声频率良好的环境;对消音器的加工应尽可能的缩小体积;提高设备运用的使用寿命和成本控制效果。此外, 还要对消声器的阻力进行控制。现阶段, 阻性消音器的应用有效的降低了低频噪声。该设备具有结构简单、气流阻力小以及对中高频的噪声消音效果好的特点, 这就意味着其适用的范围有可以进行进一步扩大的空间。

目前, 在地铁通风空调系统的建设过程中, 通常采用结构片式消音器和金属外壳片式消音器。其中结构片式消音器大多用于土建进出口风口的风道内;而金属外壳片式消音器则大多安装于通风机进出口的两端, 以直接作用于风机的方式进行地铁通风空调系统的消音降噪。与此同时, 由于地铁工程对消音器使用的特殊要求, 消声片内部结构加工应采用不燃的吸声材料进行设计制作。而且要保证消声片的成品应满足250e/h或150e/h的烟气通过要求[3]。

3.2 消音降噪设备的应用方法

据相关研究表明, 在利用消音器对地铁通风空调系统设备运行进行消音降噪处理的过程中, 采用阻性片式消声设备要满足如下需求。消音设备的面板厚度要在0.5mm的穿孔镀锌钢板, 这样在保证穿孔率的同时, 还在一定程度上防止了锈蚀问题的出现。地铁通风空调系统的降噪对穿孔率的要求是:孔的直径要在4-6mm之间, 且穿孔率要在20% 以上。对于消声器的消声片厚度应与气流通道的宽度保证一致, 如果设备进风的面积是50%, 那么消声器片之间的风速要控制在11m/s左右。此外, 对于消声片的内部填充容重应采用32 kg/m3或48kg/m3的超细玻璃棉材料进行设置

由于地铁工程隧道内的通风空调系统设备是可以进行逆转运行的, 因而隧道内的气流也是双向流动的, 这就意味着消音设备的两端都有可能是迎风面。针对这一问题, 相关设计人员因将消音设备的两端设置为圆弧型和尖劈型, 从而降低消音设备的运行阻力。在应用阻性片式消声器时, 其进风的面积比为50% 且设备两侧的壁面使用了1/2 片体消声片的厚度, 这就意味着该设备的应用阻力最小。

3.3 相关设备的消音降噪措施

对于地铁通风空调系统中的风道设备间隙, 是降低消音降噪措施效用的问题。针对这一问题, 应采用减少侧向传声的空间来提升消音降噪措施。具体来说, 可在通风机前端配置3m长的金属片消音器, 由于其消音器的消声量在35d B以上, 这就使得风机侧边所产生的噪声实现了衰减。

4 结束语

总而言之, 只有在充分认识到地铁通风空调系统设备在地铁运行过程中存在的噪声问题, 才能够做好相关的技术调整。事实证明, 消音降噪设备的应用能够有效降低地铁通风空调系统所产生的噪音。但在此之前, 需要对系统设备的存在情况、消音设备的使用特点和使用方法等进行充分了解。只有在这一基础之上才能以最小的成本造价, 对地铁通风空调系统设备的噪音问题进行最有效的处理。此外, 在具体安装的过程中要严格按照相关的操作标准和设备特性, 这是消音设备发挥作用的前提条件。

摘要:针对地铁通风空调系统设备运行过程中存在的噪音问题, 文章结合实际情况, 对地铁通风空调系统的消声降噪和应用的相关设备进行了分析。

关键词:地铁工程,通风空调系统,消音设备,阻性片式消声器

参考文献

[1]徐驰, 刘英杰.大连地铁通风空调系统方案研究与分析[J].铁道工程学报, 2012 (10) :111-114.

[2]武世强.地铁通风与空调系统设计及施工常见问题分析[J].铁道工程学报, 2011 (04) :94-96.

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