地铁通风空调系统新观点
车站公共区通风空调系统
1.系统组成
车站公共区通风空调系统简称大系统，一般采用双风机一次回风系统，见图1，2。
图1全空气双风机系统双端布置示意
图2车站水系统原理图
2.运行方式
空调季正常工况运行分为最小新风和全新风运行，过渡季采用活塞风或机械排风，机械排风时采用只排不送的运行方式满足功能要求并更节能。
3.问题讨论
目 前几乎所有地铁车站公共区空调均采用全空气系统，地铁车站的特点决定了输送距离很长。地铁车站公共区全空气系统存在明显的输送能耗高、占用空间大等问题， 风机装机功率占比约为33％，单位风量耗功率大于0.7W/（m3/h），不能满足GB50189—2005《公共建筑节能设计标准》的要求。
采用分散的就地送风方式可以克服上述缺点，分散送风的具体方式有多种，可以采用集中冷水系统，也可以直接采用集中冷却水方式，笔者认为采用集中冷却水的水冷柜机（见图3）或水冷多联机是值得深入研究的方案。
图3水冷柜机分散送风系统原理图
1） 分散送风方案很大程度降低了输送能耗。目前地铁车站公共区集中风系统送、回/排风机机外余压合计一般在120Pa以上（空调箱机外余压约700Pa，回 /排风机全压约500Pa），风机总功率为150～180kW/站。采用分散送风方案装机功率每站可减小20％以上。对一个典型车站采用集中送风与分散水 冷柜机2种空调方案的功耗和总估价进行了对比，结果见表3。
表3集中送风与分散水冷柜机空调方案对比
注：土建费用按单位面积节省费用1万元/m2估算。
2）分散送风方案带来很多好处
分 散送风方案在节能、完全满足原有空调和通风功能要求的同时，很大程度上简化了车站通风空调系统。取消了制冷机房、空调机房和送风管路，空调系统占用面积和 空间减小很多，综合初投资会大幅下降；由于减少了输送能耗，运行费用下降；控制逻辑更为简单，简化了自控系统、降低了变压器容量；空调设备分散设置在站 厅、站台，分期实施可能性增大，可靠性增强。
3）带来一些不足，以水冷柜机为例，因为自带压缩机，因此噪声较大，但地铁车站公共区恰恰具 有对噪声不敏感的特点，规范规定控制在70dB以下即可。另外，公共区内设备较多，会增加一些维护工作量，但可以在非运营期间进行，对乘客无影响，检修条 件更好。水冷柜机方案设置在柱子旁，美观上完全可以进行建筑处理，其尺寸的扩大也可以采取措施避免对人员疏散和站台宽度产生影响。
4）优化建议
改变常规的全空气系统形式，采用分散送风的水冷柜机或水冷多联机系统形式。
车站设备管理用房通风空调系统
1.系统组成
车站设备管理用房通风空调系统简称小系统，一般采用双风机一次回风系统，根据办公、设备及通风、空调等的不同要求划分系统。设备房间另外设置多联机。
2.运行方式
根据季节不同采用最小新风、全新风和通风运行方式。设备房间非空调季采用通风降温或多联机运行。
3.问题讨论
常 规小系统的最大问题是过于繁杂，由于功能复杂导致划分的系统很多、阀门繁多，同时空间狭窄，管线多层交错，维护检修非常困难导致可靠性差。全空气小系统与 大系统一样，存在风系统输送能耗大的问题（送风和回／排风机总机外余压为700Pa左右），并且各房间不能自主调节，进一步增加了能耗。
重要设备房间（如信息机房等）非空调季采用通风降温，空气中有害物质对工艺设备的使用寿命产生很大影响，不是恰当的方案。
4.优化建议
配合大系统采用分散送风系统和取消轨底排热系统对小系统的敷设空间和维护检修会有很大改善。
配合公共区集中冷却水方案，所有设备和管理用房的空调均采用水冷多联机加最小新风。解决了全空气小系统存在风系统输送能耗大、各房间不能自主调节的问题，空调季更节能。
管理用房面积和负荷分别占设备管理用房总面积和总负荷的比例均约为12％（负荷约为40kW），考虑到负荷较小、通风消除负荷的运行时间短等因素，不另外设置过渡季通风系统。
设 备用房常年设备发热量（约300kW）较大且全年需要散热，尤其对非空调季时间较长的地区，通风降温对全年运行节能贡献较大。设置气体灭火系统的重要设备 房间（如信息机房等）有火灾后的通风要求，必须设置送、排风系统，过渡季与冷却塔免费供冷结合采用循环风运行，解决非空调季节能、对工艺设备的使用寿命影 响和结露问题。其余通风系统可适当合并。
