城市轨道交通车辆空调研究

刘 晶

（西安交通工程学院,西安 710300）

1 轨道交通通风空调系统的重要性

轨道交通空调系统在车辆运行过程中有着十分重要的作用，尤其是在人们追求乘车舒适性的今天。空调系统不仅要调节人们乘坐空间的温度、湿度，还要对空间内的空气品质进行相应的调控，让乘客在旅途中享有一个舒适的人工环境。另外，轨道车辆在底下空间运行过程中，可能遇到因故障终止运行的情况，此时轨道车辆空调系统要为乘客提供足够的通风量，防止危害乘客人身安全的事故发生；车辆遭遇火灾的情况下，轨道交通空调系统还要及时将空间内的浓烟排出，降低事故的危害性；同时，随着地下轨道交通的大力发展，地下空间日趋复杂，地铁车辆运行空间内的空气质量必须借助空调系统的发展而得到有效的调控。由此可以看出，轨道交通的空调系统对于整个轨道交通的运行，都有着不可忽视的作用与不可代替的地位。

2 传统的城市轨道交通通风空调系统

2.1 构成

（1）区间隧道通风系统：隧道是轨道交通过程中不可缺少的一种运输路径，尤其是在地铁中运用更是无处不在，而在这些轨道中通常存在余湿、余热和空气不畅通等问题，这些问题不仅造成了地下环境的污染，更多地带来了很大的安全隐患。区间隧道通风系统就是为了隧道内部的排、送烟与排、送风而设计的，一般都是在隧道出现阻塞和火灾的时候起到关键性作用，分为自然通风和机械通风两种。（2）车站通风、空调系统：车站是乘客搭乘轨道交通的起点，具有人数多、滞留时间长和环境复杂等诸多特点，所以车站的空气环境一直以来都是十分差，车站通风目前也已经成为了空调系统的一项重要工作。（3）车站设备及管理用房通风空调系统：轨道交通的内部工作人员和设备管理人员一直都是恶劣空气环境的最大受害者，同时设备运转的空气环境也有相应的标准，所以设备及管理用房的空调通风十分重要。（4）空调水系统：空调的一个重要作用就是冷却空气，目前我国轨道交通用来冷却空调空气是空调水系统。

2.2 特点

（1）城市轨道交通空调系统的内部设置较为复杂，系统构成十分广泛，没有一步到位、直接操控的简化方式可使用，所以控制运行很不方便。（2）整个系统的占地很大，能耗较高。系统不仅占用了大量的空间资源，更造成了空间浪费。较高的能耗与绿色环保、节约能源的现在社会发展主题相互对立，问题突出。（3）系统优化和技术创新，以及新产品、新技术、新工艺的应用方面进展缓慢；许多基础设备不能完全满足先进的系统要求。

3 城市轨道交通通风空调系统发展的新趋势

现在，城市轨道交通空调系统主要朝着多功能集成系统、系统智能控制以及加强空气质量改善等方向发展。

3.1 城市轨道交通通风空调多功能设备集成系统

多功能主要体现在地下空间的通风与空调系统进行有机的功能组合，还体现在区间空调和车站空调系统的优化整合。另外，在新型集成系统中，还可将较为先进的自动清洗空气滤芯、风机变频等新型技术应用在集成系统之中，让系统具备更加先进和完善的功能。

3.2 智能系统控制，以实现节能降耗

空调系统高能耗一方面是由于设备本身正常运行就要消耗较多的能量，另一方面也是由于不合理的设备控制导致能量的非正常消耗。为改善这一现象，一方面可通过节能降耗设备的研发，另一方面可以在设备控制方面下工夫，比如说根据载客量和当时的环境温度进行轨道车辆车厢内的温度和风量调节，从乘客感受出发而不是以单一的温度和湿度为目标。这种人性化、智能化的控制方案不仅能让车厢内乘客获得更好的乘坐体验，还能起到较好的节能降耗作用。

3.3 改善城市轨道交通系统内部空气质量

在以往，人们设计和使用空调系统的目的就是温度和湿度，对于空气质量问题只是在最近几年才逐渐引起人们的重视。随着人们对空气质量要求的提高，在城市轨道交通（地下环境）中的空气质量情况也逐渐被人们重视起来。我们需要一些先进的技术为旅客创造清洁、舒适的乘车环境，例如静电除尘、活性炭和HEPA过滤网技术等都是比较先进的空气净化技术，所以就需要工作人员和技术人员进行努力研究真正做到空调系统的完善。

4 结束语

我国轨道交通的发展十分迅速，在这种快速的发展过程中一些问题可能在设计的时候不能充分考虑，例如我国的轨道交通的车辆运行速度已经在国际上占据领先地位，但是一些软件系统却不一定跟的上，其中一个典型就是轨道交通空调系统。这就需要我们积极引进国外先进的技术和理念，并结合我国不同地理位置的实际情况进行空调系统的创新和升级，解决在技术上和运行上存在的不足。继续在城市轨道交通空调系统方面不断的进行改革和创新，为人们提供更加优质的乘车环境。

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