地铁车站风机消声设计

风机是地铁噪声的主要来源。介绍了地铁车站消声的设计标准,以及地铁车站风机的消声设计及计算方法,并以地铁某车站内隧道风机运行工况作为消声计算的实例。介绍了地铁车站采用的风道片式、整体式、管壳式等消声器的性能。     

夏热冬冷地区全高站台门地铁站环控负荷分析

随着城市人口的不断增加,世界各国正在大规模发展城市轨道交通系统,地铁节能工作引发了越来越多的关注和研究。以夏热冬冷地区的典型全高站台门地铁车站为例,采用基于理论分析和STESS模拟的环控系统负荷计算模型,对其组成部分和影响因素进行研究,定量给出客流量、全高站台门气密性、隧道温度、站厅站台控制温度、机械新风量对最热月环控系统冷负荷的影响。模拟结果显示,在典型工况下,全高站台门地铁车站人员负荷、渗风负荷和日稳定负荷分别占环控系统最热月冷负荷的26%～29%,29%～33%和41%～42%。研究发现地铁车站的主要节能潜力在于全高站台门气密性和站厅、站台温度的合理控制。对于全高站台门当量缝隙宽度在约束值以下的车站,增强气密性带来的节能潜力在25%以上;以站台/站厅温度26℃/27℃为基准,控制温度每增加1℃,最热月环控系统累计冷负荷降低约28%。研究结论为地铁车站环控负荷的合理控制提供参考,可对地铁车站的节能运行起到一定的指导作用。     

基于TRNSYS的地铁车站公共区冷负荷预测模型

以地铁车站公共区负荷为研究对象,在前人研究基础上继续完善地铁车站公共区负荷计算方法,用该负荷计算方法得到的数据作为输入参数,应用TRNSYS软件建立地铁车站公共区逐时负荷计算模型。以南方某屏蔽门地铁车站为例,用该站夏季某时间段的实测负荷数据对TRNSYS模型进行验证;并用该模型对负荷影响较大的因素做详细分析,挖掘该站的节能潜力,得到在关闭新风阀和提高车站控制温度时,该站公共区负荷可分别降低68%和42%。希望可以应用该方法为地铁车站公共区空调设计、运行和能耗管理提供一定指导。     

地铁车站采用复合地源热泵系统的节能潜力分析

我国大部分地区地铁车站仅在夏季设置空调系统供冷,冬季不供暖。在运用土壤源热泵系统时,会造成土壤热积累,运行效率逐年下降。冷却塔复合式地源热泵能够在冬季将土壤夏季积累的热量排出,保持土壤冷热负荷相等,从而提高地铁车站空调系统夏季运行能效。通过计算地铁车站夏季空调负荷,对采用复合式地源热泵系统的节能潜力进行分析。结果表明,采用该系统能够有效减少地铁车站空调系统能耗,达到节能效果。     

城市轨道交通车站低压负荷需要系数研究

针对城市轨道交通车站变压器容量选择过大、负荷率低的问题,通过分析车站用电负荷计算过程,得知需要系数Kx与多种因素有关。基于武汉地铁秋季和夏季用电负荷实测数据,并结合设计手册中各设备需要系数的取值,通过研究螃蟹岬站实际用电情况,给出轨道交通不同类型用电设备的需要系数取值或范围。同时也提出,考虑到大功率风机的启动情况,地下车站变压器容量不宜小于800 k VA。该结果对于城市轨道交通车站负荷计算和变压器容量选择具有指导意义。     

地铁公共区采用新风+风机盘管系统的计算分析

根据成都地铁3号线初步设计技术要求规定,地下车站公共区的通风空调系统采用新风+风机盘管的方式。针对常见的新风+风机盘管系统进行了分析,给出了此类系统适用于地铁公共区这个特殊场所的具体形式,并提出如何合理选择风机盘管的计算思路和此套设备在车站中的布置位置;另外对地下换乘站采用此系统提出了见解。     

地铁通风空调系统的优化控制

从节能的角度出发,提出优化地铁通风空调系统控制性能的重要意义。介绍了地铁车站通风空调系统的组成、原理、特征等,指出了常规的地铁通风空调系统控制方案的不足之处,提出了更为优化的变风量变流量控制模型。给出了地铁车站通风空调系统节能优化控制思路,并提出了一种优化控制方案。简述了车站排热风机的节能问题,并提出了优化解决方案:在综合监控的平台上,将车站的环境与设备监控系统和信号系统进行联动,控制排热风机变频器的转速,从而实现排热风机的节能减排。     

北京地铁1号线国贸站通风空调智能降耗控制系统

根据北京地铁1号线国贸站环控系统(BAS)现状和地铁运营管理要求,提出了车站通风空调系统的节能控制解决方案,方案包括在发生火灾时节能排风系统尽快切换至火灾报警系统(FAS),实现消防排烟功能。方案以不改变原有操作习惯为原则,具体采用智能控制策略,建立适合地铁车站环控变频节能方法,达到节能及提高旅客舒适度的环保要求。最终使地铁车站内的中央空调水系统和风机系统能耗降至最低,取得了显著成绩,为推动北京地铁车站节能工作做出了贡献。     

西安地铁通风空调系统节能改造研究

根据西安市地铁车站内外环境、客流量等因素的变化,采用地铁车站环境控制及能源管理系统,对原有通风空调系统按各种不同运行工况进行节能改造,包括:空调末端负荷节能控制、空调主机热转换效率控制、通风空调系统末端送风量调节控制、风系统与水系统协调控制等。西安地铁2号线3个车站的改造后测试结果证明,对地铁节能降耗作用明显,可为同类工程的改造设计和实施提供参考。     

成都地铁1号线南延线动力与照明设计探讨

研究目的:地铁动力与照明系统承担着为地铁车站各种低压用电负荷提供电能的重要任务,涉及专业多,接口复杂.本文结合成都地铁1号线南延线一期工程,对地铁动力与照明系统设计的几个主要方面进行研究及探讨,论述变电所设置原则及运行方式,用电负荷的分类、动力与照明设备的主要设计原则.研究结论:(1)地铁车站长度200 m以下时,设置单一降压变电所可满足配电需要,但个别站台宽度过窄,电缆桥架敷设困难的车站应考虑设置两座变电所.(2)用电负荷计算时部分间歇性负荷应根据工况合理选择需要系数,部分消防负荷可不计入总计算负荷,有利于科学选择变压器容量.     

新型蒸发冷凝型冷媒直膨式通风空调系统在地铁车站中的应用

针对地铁通风空调系统的特点以及地面设置冷却塔存在的相关问题,提出在北京某地铁车站中采用一种新型的地铁通风空调系统——新型蒸发冷凝型冷媒直接膨胀式通风空调系统。介绍新系统的工作原理及布置方式,从土建投资、设备初投资及运行维护费用等方面进行全寿命周期技术经济分析。在投入运营后的空调季进行第三方的对比测试,检测结果显示,新系统的电冷源综合制冷性能系数SCOP达到5.51,远大于传统的螺杆式冷水机组的系统形式,在节能方面具有很大的潜力,在地铁车站冷源系统的应用方面具有广阔的应用前景。     

基于运营服务与品质提升的成都地铁建设方案及若干建议

随着各大城市轨道交通线网的不断加密,居民乘坐轨道交通日常出行的比例越来越高,乘客对地铁车站服务品质的要求也越来越高。依托2019年年底开通的成都地铁5号线的成功经验,以对比分析为主,从长编组线路车站布置方式、车站换乘方式与楼扶梯布置、车站人性化设计、站点物业开发与后期地块开发预留条件等方面进行论证。研究发现:中部交叉型楼扶梯布置与十字形换乘型式、单向换乘流线与台到台换乘方式、加大换乘节点处侧站台宽度等措施可有效提高长编组线路地铁车站的换乘水平;长编组线路高架车站体量大,宜优先考虑路侧侧式站方案,路中方案宜优先采用鱼腹岛式站台、中部单通道进站,提升与周边环境的适应能力;地铁站点与区间隧道宜适当预留后期沿线地块开发建设条件,释放沿线地块开发价值,降低开发建设成本。     

地铁换乘车站站厅公共区面积控制标准

随着地铁线网的加密以及客流的快速增长,在工程建设中,出现了越来越多的客流大、编组长、换乘线路多的大规模车站,共用站厅超规范的5 000 m2不可避免。经过分析认为,地铁规范关于"换乘车站共用站厅不超5 000 m2"只适用6B编组的两线换乘车站,通过对不同编组、不同数量换乘线路的换乘车站站厅规模的研究,以及对其他城市实际案例调研分析,从保证消防安全的角度探讨更适应实际工程设计的规模标准,提出大面积车站应加强消防措施。     

兰州地铁地温分布特性及其演化规律

以兰州地铁所在地区为研究对象,实测地铁隧道开挖前的地温(简称为初始地温),根据实测数据,提出地铁初始地温预测模型公式。采用非稳态传热的数值模型,分析运营条件下地铁隧道围岩温度的演化规律。结果表明:兰州地铁初始地温随环境气温和埋深的变化而变化;年变温层位于自地表至埋深12m处;年恒温层位于埋深12m及其以下,温度为15℃左右;年变温层中,1年内初始地温变化规律与环境气温变化规律相似,近似呈正弦曲线状分布,但存在相位滞后的现象;1年中初始地温的振幅随埋深的增大呈指数下降趋势。在隧道内空气与围岩之间热交换中,兰州地铁隧道围岩的温度及其梯度、热透厚度(未达到极限时)均与隧道内环境温度、热交换时间成正相关关系,但与距隧道内壁的距离成负相关关系。     

地铁车站内空调控制温度及系统运行模式

基于对广州地铁站内气流温度、速度的实测,计算相应的相对热指标(RWI),发现虽然能够按照《地铁设计规范》要求,实现从室外到站厅、站台厅温度的递减,但RWI值波动较大,导致乘客在行进过程中无法获得"暂时舒适"。因此,提出根据室外逐时温度,给定适当的相对热指标差值,确定地铁站内夏季空调各时刻运行控制温度,以满足乘客的过渡性舒适要求。根据室外逐时温度变化及客流量的波动,计算地铁站台厅内夏季典型日逐时负荷及逐时送风量,提出夏季风机分时段改变运转速度或运行台数的运行方案。探讨两种极限热损失率(HDR)所对应的冬季地铁车站内的控制温度,提出冬季站台厅温度的调节范围。     

地铁车站环境热舒适与通风空调系统节能策略研究进展

我国城市轨道交通方兴未艾,改善候车环境的舒适性、降低地铁的运营能耗是保证地铁事业健康发展的必由之路。通风空调系统对地铁车站环境的舒适状况影响显著,但其能耗占地铁运营总能耗的比例大,有较大的节能潜力可以挖掘。因此,针对国内外关于地铁车站环境舒适性所开展的调查研究进行汇总,指出车站所在地的气象参数、车站结构和新旧程度以及沿进出站路线的环境参数变化幅度都是影响车站舒适性的主要因素。分析总结地铁通风空调系统的设计运营现状及节能研究进展,提出应通过物理过程分析合理建立空调负荷预测模型等,结合历史运行数据进行地铁通风空调系统运行方案的改进优化。     

诱导射流设备在地铁通风中的应用

地铁车站与连接车站的区间形成一个四通八达的网络,气流流向非常复杂。要想在事故区间形成有效通风,单靠设在车站或风井内的大型隧道风机往往达不到通风效果。此时,若能适时采用诱导射流设备,往往能起到事半功倍的效果。结合地铁通风设计,介绍了射流风机和诱导风机系统这两种常用的诱导射流设备的特点、局限性,以及诱导射流设备的选用,探讨诱导射流设备在地铁中的应用。     

中国各气候区屏蔽门地铁站环控系统节能潜力研究

为明确地铁站环控系统各项运行措施的节能潜力,制定有针对性的节能运行方案。通过对我国各气候区的屏蔽门地铁站环控系统全年能耗进行大规模模拟,系统而定量分析常见的运行管理参数优化后的节能潜力,包括取消小新风空调的机械新风、加强屏蔽门气密性、提高站内空调温度、提高冷机COP和提高空调箱能效比。研究结果表明：对于寒冷、夏热冬冷和夏热冬暖地区的屏蔽门地铁站,环控系统节能潜力最大的优化措施是提高站内空调控制温度,各站平均节能潜力在17%～21%之间;其次是取消机械新风供应、提高冷机COP和提高空调箱能效比,相应节能潜力在12%～20%之间,各措施的节能潜力大小和排序在不同气候区之间存在差异;节能潜力最小的措施是增强屏蔽门气密性,各站平均节能潜力在1%～4%之间。综合优化上述运行管理参数,寒冷地区、夏热冬冷地区和夏热冬暖地区的典型屏蔽门地铁站环控系统的年节能量分别为22万kWh/a、37万kWh/a和61万kWh/a,节能百分比分别为41%、48%和52%。研究成果可为我国各气候区屏蔽门地铁车站节能运行提供基础数据支撑。     

地铁既有站换乘改造通信系统升级方案研究

地铁已形成网络化运营模式,换乘节点越来越多。因为规划等原因,建设较早的地铁线路没有预留后期换乘接入条件。因此,在新线建设过程中,往往伴随着新建站带来的既有车站换乘改造和升级。其中,通信传输系统的改移和升级建设是重点工作之一。通信系统是城市轨道的交通神经,包括公安通信系统,民用通信系统和专用通信系统等,支持控制中心与车站、车辆的信息往来,并为乘客提供稳定的通信服务。针对在既有线运行条件下,换乘站改造带来的通信设备改移以及通信扩容需求等问题进行方案探讨,提出公安传输系统增强型MSTP建设方案和骨干传输系统OTN建设方案。以北京地铁10号线西土城站为例进行方案设计,10号线西土城站与新建地铁昌平线南延(简称昌南线)相交,换乘站建筑结构及功能的改变,对通信系统的设备升级、机房部署等都提出了新的要求,本文将设计方案应用于该换乘项目,验证了所提方案的合理性,研究成果以期为其他既有站换乘改造的通信系统升级提供参考。