摘 要：通過(guò)對(duì)地鐵通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)中存在的爭(zhēng)議和疑問(wèn)的分析，提出自己的建議和想法，更好地貫徹規(guī)范條文，優(yōu)化設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞：地鐵設(shè)計(jì)；消防排煙；過(guò)濾網(wǎng)；優(yōu)化
0 引言
中國(guó)的地鐵始建于1965年，當(dāng)時(shí)是為了備戰(zhàn)的需要。目前，北京、上海、廣州、天津、深圳、南京、成都等城市均已建成地鐵，其他更多的城市也正在建設(shè)或規(guī)劃建設(shè)地鐵。據(jù)估算，在未來(lái)10年里，全國(guó)各城市建設(shè)軌道交通線路總長(zhǎng)將超過(guò)1700公里，總投資超過(guò)6200億元。地鐵在中國(guó)大地上正以前所未有的速度發(fā)展著，地鐵的設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)多年的經(jīng)驗(yàn)積累和總結(jié)也越趨成熟，并逐漸向標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方向發(fā)展。全國(guó)各地的地鐵設(shè)計(jì)均大同小異，筆者有幸從2004年開始即參與地鐵的設(shè)計(jì)工作。本文將根據(jù)筆者在地鐵通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)的一點(diǎn)點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，以廣州地鐵為例，簡(jiǎn)單談?wù)剬?duì)地鐵空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)想法和建議。
1 想法與建議
1.1集中設(shè)置初效過(guò)濾網(wǎng)
在地鐵車站工程中，車站單層面積較小且比較狹長(zhǎng)，設(shè)備用房的設(shè)置比較集中，從而產(chǎn)生比較集中的新排風(fēng)井。在常規(guī)的地鐵設(shè)計(jì)中，一般在每個(gè)系統(tǒng)的空調(diào)器前（混合箱后或混合室內(nèi)）設(shè)置初效過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾灰塵，通風(fēng)系統(tǒng)則不考慮。在廣州地鐵中，車站管理用房還使用一般的通風(fēng)系統(tǒng)通過(guò)走道集中送風(fēng)，設(shè)備管理用房（新風(fēng)+風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)）的空調(diào)新風(fēng)通過(guò)負(fù)壓從走道取得。這種空調(diào)方式可以減少設(shè)備區(qū)的管線，降低管線布管的壓力，但是空調(diào)房間的空氣品質(zhì)則降低。另外，空調(diào)系統(tǒng)過(guò)濾網(wǎng)的拆卸與清洗比較麻煩，給平時(shí)運(yùn)營(yíng)維護(hù)增加一定的工作。
在地鐵工程中，公共區(qū)為旅客集中的區(qū)域，一般設(shè)置全空氣空調(diào)系統(tǒng)，我們稱之為大系統(tǒng)空調(diào)。服務(wù)于車站設(shè)備管理用房的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)我們稱之為小系統(tǒng)。小系統(tǒng)中除服務(wù)環(huán)控機(jī)房、配電室等幾個(gè)房間的系統(tǒng)為通風(fēng)系統(tǒng)外，其他房間一般均設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)。車站的最大新風(fēng)量出現(xiàn)在過(guò)渡季及冬季季空調(diào)系統(tǒng)全新風(fēng)運(yùn)行時(shí)，其值等于空調(diào)器風(fēng)量和通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)風(fēng)量之和。其中空調(diào)器風(fēng)量占絕大部分。以廣州某車站為例，其空調(diào)器風(fēng)量和為213000m3/h（全空氣系統(tǒng)空調(diào)柜風(fēng)量+新風(fēng)空調(diào)柜風(fēng)量），而通風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)機(jī)風(fēng)量之和僅為18200 m3/h。即此車站過(guò)渡季及冬季全新風(fēng)運(yùn)行時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量約為整個(gè)車站新風(fēng)量的92%。也就是說(shuō)，新風(fēng)道的大部分新風(fēng)量用于空調(diào)系統(tǒng)，是需要設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾的。既然如此，我們?yōu)楹尾辉谛嘛L(fēng)道集中設(shè)置一個(gè)過(guò)濾網(wǎng)，以減少空調(diào)系統(tǒng)過(guò)濾網(wǎng)的維護(hù)工作呢？
在地鐵設(shè)計(jì)中，新風(fēng)道截面積一般按最大新風(fēng)量通過(guò)新風(fēng)道時(shí)風(fēng)速小于6m/s考慮。這時(shí)在新風(fēng)道較寬位置的（常在新風(fēng)井附近）風(fēng)速就往往可能只有4m/s左右，甚至更低。如果再通過(guò)與新風(fēng)道形成一定夾角擺放和波浪狀布置等措施，把新風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)迎面的風(fēng)速控制在2m/s是完全可以的。這風(fēng)速也基本能滿足過(guò)濾網(wǎng)的要求。此做法的好處在于：一是保證了非全空氣空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)房間的空氣品質(zhì)；二是減少了平時(shí)空調(diào)過(guò)濾網(wǎng)的拆卸工作，過(guò)濾網(wǎng)可在新風(fēng)道直接沖洗，廢水流至新風(fēng)井集水井；三是由于車站風(fēng)井一般設(shè)在馬路邊上，空氣含塵量較多，空氣品質(zhì)較差，在新風(fēng)道集中設(shè)置一個(gè)初效過(guò)濾網(wǎng)，空調(diào)系統(tǒng)里可同時(shí)再設(shè)置一個(gè)中低效過(guò)濾網(wǎng)，有利于進(jìn)一步提高地鐵車站的空氣品質(zhì)。
1.2 單端大系統(tǒng)
在如今的地鐵設(shè)計(jì)中，120m長(zhǎng)站臺(tái)車站一般把大系統(tǒng)做成雙端送風(fēng)系統(tǒng)。雙端送風(fēng)大系統(tǒng)比單端送風(fēng)的好處是送風(fēng)口支管長(zhǎng)度較短，有利于均勻送風(fēng)；單端系統(tǒng)時(shí)環(huán)控機(jī)房端出風(fēng)管較大；在站臺(tái)層扶梯側(cè)位置會(huì)出現(xiàn)管線空間不足的情況。而單端送風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于：一是單端送風(fēng)與雙端送風(fēng)相比，送風(fēng)總長(zhǎng)度相當(dāng)，并且如果單端送風(fēng)采用兩個(gè)空調(diào)柜和兩個(gè)回風(fēng)機(jī)方式，則兩空調(diào)柜和兩回風(fēng)機(jī)間可以相互備用，如果采用一個(gè)空調(diào)柜和一個(gè)回風(fēng)機(jī)的方式，則可以減少一定的環(huán)控機(jī)房面積。其二，采用單端送風(fēng)系統(tǒng)后，可避免空調(diào)大系統(tǒng)送風(fēng)管橫跨整個(gè)設(shè)備區(qū)，減少設(shè)備區(qū)空間管線壓力，甚至可以減低層高，減少投資。其三，單端送風(fēng)大系統(tǒng)，在相同設(shè)備配置的情況下，環(huán)控機(jī)房空間使用方面更為緊湊,整個(gè)車站可以減少50~100m2的環(huán)控機(jī)房面積，縮小車站的規(guī)模。由此可見(jiàn)，采用單端送風(fēng)系統(tǒng)是利大于弊的。對(duì)一般的10m寬島式站臺(tái)雙層標(biāo)準(zhǔn)站來(lái)說(shuō)，常規(guī)的做法又希望采用單端送風(fēng)是有一定困難的，可通過(guò)采取一定的措施，以滿足空間走管和均勻送風(fēng)的要求，具體的措施可包括：
a.在空間管線允許的情況下，盡量降低送風(fēng)管的風(fēng)速，風(fēng)速宜控制在5m/s以內(nèi)。
b.地鐵旅客一般是流動(dòng)的，舒適性要求不高，可適當(dāng)加大送風(fēng)口的風(fēng)速，建議取3m/s左右，另外在風(fēng)口上設(shè)置人字調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)風(fēng)量。
c.盡量拉大各回風(fēng)口之間的距離，減少回風(fēng)口個(gè)數(shù)。排風(fēng)口距離最不利點(diǎn)的排煙距離控制在20~25m左右即可，以減少各排風(fēng)口之間的不平衡率。一般來(lái)說(shuō)每側(cè)站臺(tái)4個(gè)左右回風(fēng)口即可。
d.如站臺(tái)扶梯側(cè)空間管線壓力較大，可通過(guò)把半個(gè)或整個(gè)站臺(tái)的送風(fēng)管從站廳靠中部的人流死角區(qū)下管，減少站臺(tái)層扶梯側(cè)的管線壓力，同時(shí)也減少站臺(tái)層均勻送風(fēng)的難度。
通過(guò)以上的措施，對(duì)一般的標(biāo)準(zhǔn)站來(lái)說(shuō)，一般均能滿足空間管線和送風(fēng)均勻的要求。