地铁环控系统安全门与屏蔽门的区别

王 宝 新

(山西省工业设备安装有限公司上海分公司，上海 200122)

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地铁环控系统安全门与屏蔽门的区别

王 宝 新

(山西省工业设备安装有限公司上海分公司，上海 200122)

结合工程实例，对地铁安全门与屏蔽门两种环控系统模式进行了对比，分析了两种系统模式的特点，总结了各系统的优缺点，为轨道交通新建工程空调系统模式选择提供了参考。

地铁，安全门系统，屏蔽门系统，空调模式

1 概述

城市轨道交通在大中城市越来越普及，但是由于中国地域跨度较大，南北气候差异较大，如南方广州、深圳与最北方哈尔滨等城市，气候差异较大，环控系统的选择有南北方之争，南方地区一般采用屏蔽门系统较多，北方采用安全门系统较多，同时保证车站内部环境的舒适以及火灾工况下的安全排烟与送风，现以山东某城市的地铁3号线与地铁2号线两条地铁线，采用不同的环控系统作如下分析，方便大家了解各系统特点，同时为以后新建地铁工程提供参考。

2 地铁3号线安全门系统的构成与特点

2.1 系统构成

设置隧道通风空调系统、车站公共区通风空调系统、车站设备及管理用房的通风空调系统、车站火灾时的防、排烟系统、人防清洁式通风系统(见图1)。

2.2 系统布置与工况

车站两端设新风井和排风井。送风井和排风井分别各为一个风井。车站公共区通风空调系统设计为一次回风全空气系统，车站送、排风机与隧道风机合用，设置在车站两端的风道内，分别

负担一半站厅层和一半站台层的通风空调负荷。

2.3 系统工作原理

1)地铁3号线全线空调系统采用闭式系统，隧道与车站联通，全新风系统，在空调工况下，通过TVF风机运行，作为动力源，从新风井抽取新风，通过保温的风道、大型表冷器制冷后，分别把冷却后的空调风送到车站、隧道内部制冷。通过另外一台TVF风机的运行，把车站、轨区上下排热风道的热风通过独立的排风道、排风井排出室外。

2)隧道风系统，在正常工况下，列车车头前面的正压风通过左右联络通道的立转门泄压，排入另一侧的隧道。列车通过联络通道后立转门反向旋转补风平衡压力，同时通过列车的运行带动空调风冷却隧道内部。

3)当区间隧道通风系统为火灾运行工况时，送风道内的空调表冷器与过滤器同时开启，转为区间送风或排烟使用。当车站站台发生火灾时，站厅到站台的楼梯和扶梯口处有阻挡烟气向上蔓延的挡烟垂壁，同时在站台层形成一个负压区，保证气流向下流动，气流速度1.5 m/s以上，保证人员安全撤离。

2.4 安全门闭式系统的优缺点

1)优点。在车站的端头处不需要设置活塞风井，不需要设置空调箱，不需要设置U/O排热风机，初期投资较少。

2)缺点。由于站台层和轨区联通，车站内部噪声较大；空调冷量损失较大不节能；由于利用保温风道作为风管使用，系统无法设置较高级别的除尘过滤设备，车站内部空气环境容易受到污染，隧道内部的气味、动车轮与铁轨摩擦产生的铁屑容易进入车站，对环境、人员造成一定危害。

3 地铁2号线屏蔽门系统设计特点与构成

3.1 系统构成

1)隧道通风系统(含区间隧道通风系统、站内隧道排风系统)。

车站设2组共8个风亭，每组风亭包括2个活塞风亭、1个排风亭、1个新风亭。4台TVF风机，2台U/O风机(见图2)。

2)车站公共区通风空调和防排烟系统(简称为大系统)。

在车站站厅站台的公共区设置通风空调和防排烟系统，正常运行时为乘客提供过渡性舒适环境，火灾状态时迅速组织排除烟气。

3)车站设备及管理用房通风空调和防排烟系统(简称为小系统)。

设置通风空调和防排烟系统，正常运行时为运营管理人员提供舒适的工作环境和为设备正常工作提供必需的运行环境，火灾时迅速转入防、排烟工况。

3.2 各系统工作原理

1)空调系统。

车站区域与隧道区域隔离，空调系统以组合空调箱作为空调风换热设备，作为系统划分的依据，分大系统、小系统，分别供设备区、公共区使用，分别设置回风兼排烟系统，新风系统，通过风阀门切换，满足不同工况的运行要求。在车站公共区设置CO2探测器，通过信号反馈，控制新风量的流量，保证车站空气的新鲜度，为乘客提供舒适的环境。

火灾工况时回风管作为排烟管使用，排烟风机高速运转，同时回风管与空调箱之间的风阀关闭，回风管与排风井之间的风阀打开，排烟风机启动，排烟工况运行。站台层在火灾工况下以站厅层作为补风区域，站台层通向站厅层的楼梯口、自动扶梯口四边应设置挡烟垂壁，防止烟气向上蔓延，同时在站台层应保证排烟量大于新风量，保证在站台层与站厅层联通区域形成一个负压的环境，使气流向下流动，气流速度应大于1.5 m/s。

2)区间隧道通风系统(TVF系统)。

在车站设备区设置隧道风机，在车站两端左右线的进出站端各设置一条活塞风道以及相应的风井共4个，车站两端对应于每一条隧道各设置1台可正反向运转的隧道风机4台。需满足2台

隧道风机独立运行，又可以相互备用或同时向同一侧隧道送风或排风。隧道通风系统通过风机的启停及风阀的转换，按正常、阻塞、火灾等三种工况运行。列车正常运行时，利用列车运行产生的活塞风与室外空气进行换气，冷却隧道。当发生火灾时，列车停在区间隧道内。通过线路级别的控制中心，发出指令，开启火灾发生地点两端相邻区间的TVF风机、射流风机，一端排烟，另一端送风，组织乘客迎风撤离火灾现场。

3)站内隧道排风系统(U/O系统)。

在车站内轨行区设置排风系统，站内隧道通风系统按有效站台中心线作对称布置，分别负担半个车站的站内隧道排风。排热风机设于车站两端排风道内，每端设置1台可变频轴流风机。轨顶排风道和站台下排风道按6∶4比例分配排风量，正常工况排热，火灾工况时，上排热风道排烟。

3.3 屏蔽门系统优缺点

1)优点。

车站系统与隧道隔离，空调冷量损失较少，较节能；车站与隧道隔离，列车进出车站的噪声影响较小；隧道内的气味、铁屑对车站影响较小。组合空调箱一般设置初效过滤器、中效过滤器或电子除尘设备，因此车站内部空气较好。空调箱可以根据室内空气浑浊度调整新风量。

2)缺点。

必须设置4个活塞风井、空调箱、U/O排热风机等，初期投资较大。

4 结语

通过以上分析可以明显的看出安全门系统与隧道相通，在日常的维护过程中，当列车进站、出站时动车轮与铁轨的摩擦力加大，也就产生了更多的PM级别的铁粉颗粒，长期运行能够看到较为明显的铁粉粉尘积淀，长期处于这样的环境对人体健康不利。

屏蔽门系统，由于屏蔽门系统与隧道隔断，在日常的维护过程中，当列车进站、出站时动车轮与铁轨的摩擦力加大，产生的铁粉颗粒随着隧道风进入风道，在风道内能够看到较明显的铁粉粉尘积淀，尤其在风道组合式立阀、卧阀的位置积淀较多。为了保护乘客的身体健康，在空调换季前一定要进行系统风管内部的清洗，空调设备的清洗。

通过山东某市的两条轨道交通线路，两种不同的空调模式，可以对两种空调模式有一个充分的了解，同时也分析了两种空调系统的优劣，由于地铁工程一般为重大工程，设计使用年限较长，安全、环保要求高，投资较大，随着对环境保护与节能的要求越来越高，为了长久考虑，建议优先选用屏蔽门系统。

Differences of security door coefficient and shielding gate of subway environment control system

Wang Baoxin

(ShanghaiBranchCompany,ShanxiIndustrialEquipmentInstallationCo.,Ltd,Shanghai200122,China)

Combining with engineering examples, the paper compares security door system to shielding gate system of subway environment control system, analyzes their characteristics, and summaries their defects and merits, which has provided some guidance for selecting air-conditioning system mode of new rail transit engineering.

subway, security door coefficient, shielding gate system, air-conditioning mode

1009-6825(2017)01-0132-02

2016-10-28

王宝新(1974- )，男，高级工程师

TU834.52

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