地铁高风亭工程实例设计分析

韩建斌

(中铁西安勘察设计研究院有限责任公司，陕西西安　710054)

地铁高风亭工程实例设计分析

韩建斌

(中铁西安勘察设计研究院有限责任公司，陕西西安710054)

摘要:介绍了地铁风亭的设计原则，结合实际工程，分析了噪声和异味对风亭布置的影响，针对风亭设计中出现的问题，提出了相应的解决对策，并探讨了风亭出口百叶的设置方式，确保地铁风亭的布置满足使用要求。

关键词:地铁风亭，噪声，异味，风亭百叶

0　引言

地铁车站通风空调的主要任务是保证车站正常运营时地铁内部空气环境满足人员心理和生理要求及设备正常运转的要求;列车阻塞时，能对阻塞区间进行有效通风;火灾时具有排烟和通风功能。

为了达到以上功能，地下车站除了通风、空调设备外，风道与风亭是连接地铁地下车站、隧道区间与外界进行空气交换不可或缺的部分。本文就设计者参与实际工程中遇到的风亭设计从通风空调专业角度进行分析论述，以期在今后设计中能更好的避免失误，为所参与的项目拿出更好、更合理的设计方案。

1　地铁风亭的设计原则

典型地下车站一般在车站两端各设有2座活塞风亭，1座排风亭及1座新风亭，设计时地下风道应尽可能短，气流组织应合理，应减少直角弯以达到减小沿程阻力及局部阻力的目的，出地面的风亭设计时除了满足GB 50157—2013地铁设计规范中的各风亭口部之间及风亭口部距周边建筑物口部的通风及防排烟距离要求外，还应与地面周边环境相结合，减少风亭对周围景观造成的影响，如风亭设置在敏感建筑物附近时，应满足环评要求。

风亭出地面后，在地块条件允许的情况下，活塞风亭、排风亭及新风亭可按敞口低风亭设计，新风亭设置于活塞风亭、排风亭的上风处;但由于城市用地紧张，大多数情况下，难以按照敞口低风亭进行设计，因此，风亭可与既有建筑、同步建设的建筑及待建建筑进行结合，如无法结合时，应按独立的高风亭组进行设计。高风亭设计中应充分考虑活塞风亭出口、排风亭出口对新风亭进口、车站出入口、疏散楼梯间及周边建筑物的影响，避免气流“短路”，避免车站及区间内特有的气味进入车站或进入周边建筑物，以及火灾时避免烟气“倒灌”。

2　工程实例分析

2.1噪声对风亭布置的影响

实际工程中，相当多的地铁车站处于噪声敏感区附近的主干道上，如居民区、医院、学校等附近，此区域中噪声是影响风亭设置形式的一个重要因素。根据GB 3096—2008声环境质量标准中的规定，城市主、次干路两侧按4a类考虑，结合地铁环评报告，一般布置于此范围内的风亭和敏感建筑物的距离按15 m控制。

1)西安地铁3号线在建车站A站的大里程端风亭。经过现场踏勘、实际调研及方案分析比较后，A站的大里程附近的居民住宅楼和酒店不能拆除，附属征地范围极其有限，为减少风亭占地面积，合理布置风亭，活塞风亭只能做单活塞风亭。故大里程端出地面的风亭为1个活塞风亭，1个排风亭，1个新风亭。除新风亭可以做敞口低风亭外，排风亭、活塞风亭与出入口相结合做高风亭，详见图1。

图1　A站大里程端风亭布置图

设计过程中，排风亭出口、活塞风亭出口与出入口应保证《地铁设计规范》要求的5 m高差，避免火灾时烟气由出入口“倒灌”至车站内;排风亭出口距活塞风亭出口5 m距离;还应满足其出口距居民楼的直线距离不应小于15 m的环评要求。为降低风亭高度，排风亭和活塞风亭在满足各方面的要求前提下做成了顶出高风亭，此方案存在一个较大问题是，风亭高度较高，虽然后期建筑专业对风亭外立面做了装饰处理，但对周边环境造成一定影响。

2)西安地铁1号线已建车站B站的小里程端风亭。B站位于环城东路与长乐路十字口东侧，车站小里程端风亭处于商业区，且紧邻环城东路下穿隧道，此处用地紧张，风亭无独立设置条件，因此与朝阳大厦结合设置，朝阳大厦为商住两用，裙房作为商业使用，塔楼为住宅。

在与朝阳大厦结合过程中，由于附属风道较短，隧道风机布置在朝阳大厦地下室，为减少地铁过多的占用朝阳大厦的商用面积，活塞按单活塞设置。综合考虑后隧道风机的对外消声器与活塞风道的消声器和设于竖井里，为满足消声器风速及过风量的要求，活塞风井适当做大，经过消声器厂家计算，消声器长度由常规的3 m改为3.5 m，以达到降低噪声目的。

新风亭进口不应处于排风亭、活塞风亭出口的下风处，且风亭5 m范围内不应有阻挡通风气流的障碍物，因此新风亭出口设于靠近主干道的西立面最底端;根据地铁技术要求活塞风道不宜超过40 m，为减少活塞风道长度，活塞风亭出口设于靠近车站的南立面最底端，且活塞风口和新风口之间保证规范要求的不小于10 m的距离要求;排风亭出口设置于西立面，高于新风亭出口5 m设置。除此之外还应特别注意，活塞风亭出口和排风亭出口距离塔楼的直线距离不应小于15 m的环评要求。

本站小里程端的设计重点在于各风亭进出口之间距离及活塞风亭、排风亭距塔楼的距离控制。设计时应特别注意消声器设置于竖井时，应核算原消声器的规格是否满足过风量、风速要求;在活塞风道内设备特殊布置时，应与消声器厂家及时沟通，以核算住宅处的噪声是否超标。这两个问题为设计过程中容易忽略的地方，在设计时应特别注意。

2.2异味对风亭布置的影响

实际设计中会碰到风亭布置在产生特殊异味的建筑物旁边。如西安地铁1号线已建车站B站的大里程端风亭。

B站大里程端风亭无独立设置条件，与白马大厦结合，白马大厦为商住两用，裙房作为商业使用，塔楼为住宅。

在与白马大厦结合过程中，由于白马大厦裙房南立面底部有厨房排风口，且无调开的条件，为避免油烟经过新风道进入车站内部，对车站空气造成污染，因此新风亭进口不能按常规布置于结合建筑物底部，布置时，排风亭和活塞风亭出口设置于底部，且出口之间距离不小于5 m，详见图2，新风亭设置于裙房顶部，距排风亭出口、活塞风亭出口大于10 m，为避免排风亭、活塞风亭排出的风向上由新风亭进口进入车站，新风亭的进口设置于风亭的北侧，详见图3。

图2　B站大里程端南立面图

图3　B端大里程端新风亭布置图

设计中，我们可能会碰到各种各样会产生异味的建筑物，在方案阶段应考虑各种会产生异味的建筑物对地铁车站空气品质的影响，最好是能调开，避免对地铁车站产生影响，如果因为周边环境限制，异味污染源无法调开时，则应尽可能的拉开新风亭进口与异味污染源的距离，具体问题应具体分析。

2.3风亭出口百叶的设置

侧出高风亭设置时，应充分与周围环境相结合，各风亭进出风口应尽可能避开主干道，以减少对景观的影响;侧出高风亭设置结束后，还有较为重要的一步，就是风亭百叶的计算，因为风经过风道内风速和风亭百叶的风速不一致，如果风速过高，风亭百叶会被吹落或者吹变形;火灾时，排风百叶或者活塞风百叶不能有效排烟，烟气不能及时排出。因此，侧出高风亭的出风百叶应根据各条线的总体文件进行计算。

3　结语

随着城市的发展及地铁建设的不断推进，城市的地铁风亭越来越多，设计风亭的过程中出现的问题也越来越多。在设计中，风亭的设计首先要满足防排烟要求，其次避免生搬硬套，在把握规范和环评报告的基础上，结合各车站的风亭特点和车站周边条件，合理设置风亭。

参考文献:

［1］GB 50175—2013，地铁设计规范［S］.

［2］GB 3096—2008，声环境质量标准［S］.

Analysis on subway ventilation pavilion engineering example design

Han Jianbin
( China Railway Xi’an Survey and Design Institute Limited Liability Company，Xi’an 710054，China)

Abstract:This paper introduced the design principle of subway ventilation pavilion，combining with the practical engineering，analyzed the influence of noise and foreign flavor to ventilation pavilion position，in view of the problems arising from the ventilation pavilion design，put forward corresponding countermeasures，and discussed the setting ways of ventilation pavilion export shutter，ensured the subway ventilation pavilion layout meet the use requirement.

Key words:subway ventilation pavilion，noise，foreign flavor，ventilation pavilion shutter

作者简介:韩建斌(1983-)，男，工程师

收稿日期:2015-11-24

文章编号:1009-6825( 2016) 04-0148-02

中图分类号:U231

文献标识码:A