变新风量控制策略在南方某地铁车站的应用浅析

罗佳，周群，高吉祥

（广州地铁设计研究院有限公司，广东广州510010）

变新风量控制策略在南方某地铁车站的应用浅析

罗佳，周群，高吉祥

（广州地铁设计研究院有限公司，广东广州510010）

针对南方某地铁车站，通过理论分析和数值计算，研究变新风量控制策略。在非早晚客流高峰时段，车站大系统新风负荷平均节能率约为26.2%。

地铁车站；变新风；负荷；节能

0 引言

地铁车站多为地下建筑，具有人员流通量大、室内空气较难与室外空气进行自然交换等特点，因此对新风要求较高。目前车站大系统通常按照预测远期运营阶段最大客流量乘以相应的人员新风量和不小于大系统总送风量的10%比较取大值计算新风量。该方法可保持车站公共区微正压，外界对车站的影响较小。但该方法也存在如下缺点:1）未考虑车站乘客流量的逐时变化特性，计算相对保守；2）未考虑实际的列车运营情况，初、近期运营情况均按远期考虑，节能性较差。因此，研究新的新风量计算方法，具有较好的节能意义。

1 车站大系统新风量计算方法

1.1 传统新风量计算方法

（1）地铁车站大系统空调季节空调运行时新风量大小取下面两者中的较大者:1）每个计算人员20m3/（h·人）计算；2）按新风量不小于系统总送风量的10%计算。

（2）地铁车站大系统空调季节全新风运行或非空调季节全通风运行时:每个计算人员按照30m3/（h·人）计算且保证换气次数大于5次。

1.2 新的新风量计算方法

考虑车站乘客流量的逐时变化特性及不同列车运行对数下站台门漏风量的变化情况，按照逐时客流量计算客流所需新风量，并将站台门新风漏风量作为附加量，比较传统方法计算新风量，两者取较小值作为新方法计算新风量。

2 实际逐时客流所需新风量

选取南方某地铁车站，收集、统计该车站空调季（2014年5月至11月）每日运营时段逐时客流量，根据该车站预测运营初期早、晚高峰客流量，比较选择车站运营时段早、晚高峰客流量最接近预测运营初期早、晚高峰客流的日期（排除节假日客流量超峰情况），取平均值作为计算参数，得到车站实际逐时客流量。

根据车站实际逐时客流量，按照公式:

式中G—等效人数；

nmax′—车站高峰进、出站客流量，人/h；

T′—进、出站客流的平均停留时间，m in；

α—晚高峰系数；

β—高峰系数。

求得逐时等效人数，空调季节根据每个计算人员20m3/（h·人）计算新风量，可得出实际逐时客流所需要的新风量。

3 实际逐时站台门新风漏风量

列车进站停车，站台门开启，由于压力差原因大量空气（包含新风）渗漏到隧道中而损失。因此，站台门漏风量与地铁列车运营对数（即站台门的开启次数）有关。

由图1可知，车站最大列车运营对数为30对/h，得出在预测远期运营阶段列车的行车间隔为2m in。根据该车站设计总说明中站台门漏风量（只包含新风）按照36000m3/h考虑，可得出每列车进站停车后站台门开启时新风的漏风量为1200m3/（h·对）。

由图2可知，车站目前实际最大列车运营对数为23对/h，最小为10对/h，列车运营对数趋势与预测近远期趋势一致，根据上述所述的计算数据，按照目前实际的列车运营对数，可得出车站实际逐时站台门新风漏风量。

图1 车站近远期列车运营对数

图2 车站目前实际列车运营对数

4 新方法计算新风量

由上述分析计算所得的实际逐时客流所需新风量和实际逐时站台门新风漏风量，两者相加后同传统方法计算新风量24470m3/h（按大系统总送风量的15%计算）比较，得到实际逐时新风量，即新方法计算新风量。按照公式:

ho—室外空气的焓值，kJ/kg；

hR—室内空气的焓值，kJ/kg。进而可得到新方法计算新风量的逐时新风负荷。具体详见表1。

由表1可知，新方法计算新风量可以根据车站实际逐时客流情况及站台门新风漏风量进行变化，从而较好地匹配车站大系统不同时段所需的新风量。即在列车运行高峰时段送入较大新风量，但不超过传统方法计算新风量值，减少新风负荷，以保证较好的节能性；在运行低峰时段送入较小新风量，既满足客流所需的新风量，又能保证车站公共区较好的空气品质。

表1 新方法计算逐时新风量及新风负荷

5 小结

如图3所示，通过比较新方法与传统方法计算新风量的新风负荷在早晚客流高峰时段，新方法计算车站新风负荷特性曲线与传统方法基本重合；而在非早晚客流高峰时段，新方法计算的车站新风负荷明显低于传统方法，在（10:00-16：00）和（19:00-23：30）时段，新方法计算新风负荷占传统方法计算新风负荷的73.8%，平均节能率为26.2%。

图3 新方法与传统方法计算新风负荷对比

6 结语

综上所述，以车站大系统实际逐时客流量为基础，结合实际的列车运营情况，确定变新风量控制策略，在车站运营初、近期，不仅可以满足客流所需要的新风量，保证较好的空气品质，而且能减少设备的运营费用，具有一定的节能效果。

[1]GB50189-2015，公共建筑节能设计标准[S].

[2]GB50736-2012，民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S].

[3]江亿.我国建筑能耗状况及有效的节能途径[J].暖通空调，2005，（5）:30-40.

[4]陆亚俊，马最良，邹平华.暖通空调[M].2版.北京:中国建筑工业出版社，2007.

Application on Control Strategy of Variable Fresh Air in South Metro Station

LUO Jia，ZHOU Qun，GAO Ji-xiang
（Guangzhou Metro Design and Research Institute Co.，Ltd，Guangzhou 510010，China）

A ccording to a south m etro station,through theoretical analysis and calculation，studying on control strategy ofvariable fresh air.In non-rush hours，the fresh airload ofstation big system issaved about26.2%.

m etro station；variable fresh air；load；energy-saving

TU 831.3

B

2095-3429（2017）02-0085-03

2017-02-07

修回日期:2017-03-15

罗佳（1991-），男，湖南常德人，硕士研究生，助理工程师，从事地铁通风空调设计工作。

D O I:10.3969/J.ISSN.2095-3429.2017.02.020