地铁车站给排水及消防节能节水措施

王记才

（中铁二十二局集团市政工程有限公司，广州510800）

1 地铁车站节能节水的重要性

能源是社会得以持续发展的关键，立足于我国能源现状，能源表现出供应紧张的局面。地铁是当前大中型城市的重要交通方式，发挥出交通运载量大、稳定性好等多重效果，但从实际情况来看，地铁车站在节能节水方面的应用效果相对欠佳，需进一步提升能源开发水平。地铁车站的稳定运行必须建立在高效给排水与安全消防的前提下，充分发挥出自然条件的优势，在此基础上采取合适的设计方式，引入节能型建筑材料，为前期设计、后续施工等环节提供帮助，提升节能节水效果。

2 地铁车站给排水节能节水措施

2.1 建立废水泵站

地铁车站在运行过程中将产生大量污废水，通过设置废水泵站的方式有效收集与再利用废水可达到节能节水的效果。设置废水泵站时，所处位置应在低洼处，充分利用水的自流提升废水泵站的集水效果，避免废水泄露。全面考虑废水泵站的工作能力，确定各泵站的合适间距，彼此配合，完成废水、污水的分区处理工作。基于此方式，有效控制废水泵站建设成本，避免大量电力损耗现象，并为后续的维修与设备更换提供了优良条件。

2.2 雨水回收利用

自然降雨是尤为关键的水资源，将雨水收集后可用于厕所冲洗、草坪灌溉等活动中，在发生火灾时还具备灭火的功能。对此，在地铁车站设计与施工中，需要在出入口分别设置雨水收集装置，较为合适的位置是低洼处，以达到高效收集雨水的效果，为地铁车站的日常运营提供支持，如地面清扫、清洗等，避免水资源浪费现象，提升了节能水平。

2.3 选用节水型配水设备

地铁车站的过往人流较多，作为人群高度聚集的公共场所，多数民众都会规范自身行为，尽可能节约用水，但仍有部分极端群体缺乏节能意识，浪费大量水资源。对此，有必要设置节水型配水设施，以达到节能节水的效果。若采取常规的配水设施，诸如普通水龙头等，虽然降低了建设阶段的成本，但在后续运营中会出现水资源浪费现象【1】。基于此，选择节能型配水设施尤为关键，要求各零件的材质等级较高，并辅以防漏水技术，尽管前期投入成本较多，但在后续长时间运营中都可以达到节约水资源的效果，且此类设施的生命周期相对更长，是实现地铁车站持续运营的可行方法。

2.4 选用变频泵供水

地铁车站需提供不间断冷气，实现此目标的前提在于冷却水循环处于稳定运行的状态。选择具有较高工艺水平的变频泵，在其支持下可达到节能节水的效果，基于对转速的调节可以实现对流量的有效控制，以确保供水需求为基本前提，做出灵活调整。此外，变频水泵还具有缓解电机冲击力的效果，能够提升管道流量稳定性，避免因压力突变而引发的爆管现象。合理选择变频水泵，还能够控制电动机轴功率，发挥出节能的效果。基于变频压差技术，提升了水泵运行稳定性且水泵使用寿命增长，根据实际需求灵活调节流量，是一种稳定性高、经济性好的技术，确保地铁车站的节能节水效果。

2.5 排污一体化装置

一体化装置的突出特点在于完整的密封性，其结构紧凑且安装便捷，省去了地下污水池，具备较高的自动化水平。从工作原理的角度来看，污水中含有杂质，可以在排水管的引导下转移到污水入口，并汇聚至集水箱，通过其中的液位传感器进行检测，若水位达到水箱最大容纳能力，此时将自动触发污水泵，使其展开排污作业，将污水与杂物统一转移至市政污水管道中，而在水位下降过程中，若达到设定值则会触发污水泵，使其暂停运行【2】。关于一体化装置的剖面图，具体如图1所示。

图1 一体化装置剖面图

3 地铁车站消防系统节能节水措施

3.1 优化消防环网

从地铁车站的建设情况来看，消火栓系统通常设置有2条消防引水管，延伸至车站厅层后构成水平环，加之2 根立管的作用，可进一步得到立面环。现阶段，立面环的可选择形式较多，需以实际情况为准做出合理的选择。地铁车站水平消防管的设置位置以站台板下方为宜，通过此方式减轻吊顶管线压力。根据工程经验，站台层吊顶处需要增设消防管，此举的目的在于提升检查与维修的便捷性，但从实际应用情况来看，一旦漏水将直接影响到公共区域的正常使用。考虑到这一问题，需合理优化消防管的位置，可将其置于公共区域站台板下方，当出现漏水现象后，公共区域依然可以正常使用，且无须建造阀门井，工作难度随之降低。地下隧道具有复杂性，为满足该处的消防用水需求，需连接至临近车站，从而获得供水服务。合理铺设消防给水管，将其分别连接至地铁车站与区间隧道，彼此间形成的消防管网应达到紧密相连的状态，使得创建的消防给水管网呈现出环状的分布姿态。

3.2 选用自动喷水灭火系统

站厅与站台层对于消防提出较高的要求，于该处增设自动喷水灭火系统尤为关键，其突出优势在于自动操作，当出现火灾后可以及时扑灭，并触发警报。基于自动喷水灭火系统的应用，可以提升灭火及时性，维护站内环境的稳定性。经过长期发展，自动喷水灭火技术已经取得广泛应用，其稳定性较好，能够有效灭火，为地铁车站内所有人员的安全提供保障。当然，部分学者对其持否定态度，即设置自动喷水灭火系统将明显加大成本投入，且在该系统的作用下，车站上层烟气会对中下部的空气造成影响，甚至威胁到人员的安全，而在出现意外后还会掩盖逃生线路，加大了人群疏散难度。在此方面，日本有关部门做出研究，基于对地铁建设成本的分析得知，因防灾等需求而耗费的成本约为总量的9%，而在该笔成本中自动灭火系统仅占据较为微小的一部分，放眼至整个地铁建设成本中将更为微弱。与此同时，火灾2min 后，站内上层烟气将发生明显的波动，正常情况下人的逃生速度为1.3m/s，仅利用2min 便可将现场人员安全转移到安全场所【3】。综合上述分析，自动喷水灭火系统的可行性较高，利大于弊，具有节能优势，可被应用于地铁车站工程中。

3.3 选用高压细水雾灭火系统

从本系统的工作原理来看，设置高压泵组，以提供较大的压力，促使微型喷嘴式喷头产生丰富的小水珠，由于与空气会产生速度差，在此情况下介质水将产生大量的水微粒，通过此作用，单位体积的水表面积将呈现出大幅提升的趋势，可有效吸收热量，在短时间内降低站内温度。同时，水雾在高温作用下将形成水蒸气，其体积将急剧增加1 700 倍，能够有效地稀释火焰周边的氧气，避免外界氧气进入其中，有效提升灭火效果。相较于传统的灭火模式而言，若采取高压细水雾灭火的方式，其用水量仅为前者的百分之一，可有效节约水资源。

3.4 优化消防系统稳压方式

根据地铁车站的实际情况，选择合适的稳压模式，此举可控制稳压泵组的建设成本，为后续检修与维护工作创造良好条件。对此，在针对地铁车站展开设计时，应当确定合适的新型稳压模式，注重气压罐与稳压泵组的有效结合，以满足消防系统的水压要求。

4 结语

能源是推动社会持续发展的重要基础，在社会经济水平逐步提升的背景下，表现出能源供应紧张的局面，因此，节能型发展方式成为各行业重点关注的内容。对于地铁车站工程而言，也应当注重给排水与消防节能节水问题，值得地铁行业工作者进行深入探索，将更多可行的方法应用于地铁车站中，给地铁车站提供稳定运行环境，发挥出节能节水的效果。