對地鐵環(huán)控系統(tǒng)節(jié)能的認(rèn)識(shí)江億清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心環(huán)控系統(tǒng)用能狀況環(huán)控系統(tǒng)能耗現(xiàn)狀（不同氣候區(qū)的差異）北方地區(qū)：環(huán)控系統(tǒng)、牽引能耗分別占約1/3和1/2南方地區(qū)：環(huán)控系統(tǒng)能耗占地鐵總能耗50%左右廣州地鐵：環(huán)控能耗約占60%，牽引能耗只占17%能耗水平的評價(jià)指標(biāo)單位客流能耗？單位建筑面積？開展環(huán)控系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)：能耗狀況調(diào)查和能耗指標(biāo)確定目前缺少關(guān)于地鐵能耗的實(shí)測或統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)李國慶.城市軌道交通通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.暖通空調(diào),2011,41(6):1-6李國慶,張春生,等.城市軌道交通集成閉式通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng).中國城市軌道交通新技術(shù),2007.環(huán)控系統(tǒng)用能分解是否應(yīng)分出大系統(tǒng)和小系統(tǒng)，分別分析考核大系統(tǒng)：車站和隧道公共區(qū)環(huán)控（空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)）小系統(tǒng)：車站設(shè)備用房環(huán)控（空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)）數(shù)據(jù)來源：朱永赤,鄭晉麗,居煒.地鐵空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)能耗解析.地下工程與隧道.2007,(4):30-33風(fēng)機(jī)、水泵等輸配部件能耗比例高（~80%）冷機(jī)能耗比例<20%上海某典型地鐵站能耗比例降低環(huán)控系統(tǒng)能耗的途徑現(xiàn)有成果、途徑地鐵通風(fēng)空調(diào)多功能設(shè)備集成系統(tǒng)大系統(tǒng)與小系統(tǒng)設(shè)備、風(fēng)道共用，節(jié)約用地風(fēng)機(jī)變頻，不同階段變風(fēng)量運(yùn)行通風(fēng)季節(jié)打開表冷器，降低阻力空氣-水系統(tǒng)（FCU+新風(fēng)）廣州地鐵江南西站已實(shí)際應(yīng)用，年節(jié)省運(yùn)行費(fèi)70萬節(jié)省土建投資；分散控制，維護(hù)比單獨(dú)AHU復(fù)雜

通風(fēng)空調(diào)高度集成系統(tǒng)北方寒冷地區(qū)（東北沈陽地鐵）李國慶.城市軌道交通通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.暖通空調(diào),2011,41(6):1-6王奕然,等.地鐵通風(fēng)空調(diào)集成系統(tǒng)與電動(dòng)開啟式表冷器.暖通空調(diào),2011,41(6):35-39祝嵐,等.東北嚴(yán)寒地區(qū)地鐵通風(fēng)系統(tǒng)方案優(yōu)化研究.暖通空調(diào),2011,41(6):16-19高波,李先庭,等.地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的新進(jìn)展.暖通空調(diào),2011,41(8):21-26降低風(fēng)機(jī)能耗的途徑和潛力通風(fēng)系統(tǒng)的主要目的實(shí)現(xiàn)足夠的室內(nèi)外空氣交換，以保證地下環(huán)境空氣質(zhì)量（CO2）在室外溫度適當(dāng)時(shí)，通過室內(nèi)外通風(fēng)換氣，排除地下熱量通過空氣循環(huán)，把冷機(jī)產(chǎn)生的冷量送到地下空間，把地下的余熱轉(zhuǎn)移到冷機(jī)通風(fēng)方式與是否安裝屏蔽門有關(guān)，有無屏蔽門對通風(fēng)流程完全不同對室內(nèi)外有效換氣量的要求衛(wèi)生健康指標(biāo)：20m3/小時(shí)，CO2<1500ppm怎樣保證恰當(dāng)?shù)氖覂?nèi)外通風(fēng)換氣量？夏季、冬季車站的室內(nèi)外通風(fēng)換氣量滿足人員需求量，同時(shí)又要避免“過量通風(fēng)換氣”，導(dǎo)致夏季冷量損失和冬季地下過冷東南部炎熱潮濕地區(qū)：夏季室外風(fēng)量不能太大北方寒冷地區(qū)：冬季室外風(fēng)量不能太大，否則地下過冷其它地區(qū)：室外風(fēng)量大一些問題不大在過渡季，較大的室外風(fēng)量有利于排熱，但當(dāng)室內(nèi)外溫差較小時(shí)，靠通風(fēng)排熱反而費(fèi)能當(dāng)不安裝屏蔽門時(shí)通風(fēng)系統(tǒng)的狀況列車通過會(huì)造成隧道、車站空間、和室外之間巨大的空氣交換這三者之間的空氣交換量與具體的通風(fēng)和卸壓方式有關(guān)需要根據(jù)氣候帶確定通風(fēng)換氣要求，根據(jù)通風(fēng)換氣要求仔細(xì)研究論證，確定通風(fēng)系統(tǒng)流程、設(shè)計(jì)參數(shù)和轉(zhuǎn)換方式不安裝屏蔽門時(shí)列車風(fēng)的作用車站空間出入口出入口不安裝屏蔽門時(shí)列車風(fēng)的作用空氣流動(dòng)存在慣性，一旦形成，并不能輕易改變只要運(yùn)行時(shí)間間隔不大于10分鐘（？），基本上可以維持一種固定的空氣流動(dòng)模式合理的設(shè)計(jì)還可以充分利用熱壓作用來促成希望的空氣流動(dòng)模式不安裝屏蔽門時(shí)的列車風(fēng)利用大多情況下，列車風(fēng)可以滿足地下空間新風(fēng)要求通風(fēng)量與列車密度相關(guān)，但風(fēng)量需求也與人數(shù)（也就是列車密度）相關(guān)列車停運(yùn)后是否也就不需要通風(fēng)換氣了？列車風(fēng)大小與隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)（隧道斷面與列車斷面比、隧道內(nèi)卸壓井設(shè)置等）車站兩側(cè)的卸壓方式與調(diào)節(jié)必須充分注意各個(gè)氣流通道的斷面與阻力不安裝屏蔽門時(shí)的列車風(fēng)利用基本原則：利用列車行走產(chǎn)生的負(fù)壓使室外空氣經(jīng)過出入口進(jìn)入車站空間，滿足其通風(fēng)換氣要求在隧道來流方向設(shè)置足夠的卸壓通道，把從進(jìn)站方向隧道流來的氣流通過卸壓通道排走，盡可能不使其進(jìn)入車站空間通過調(diào)整卸壓通道，使部分列車風(fēng)通過卸壓通道短路，減少室內(nèi)外有效換氣量不安裝屏蔽門時(shí)，哪些熱量作為負(fù)荷進(jìn)入車站？列車運(yùn)行中的發(fā)熱量進(jìn)入隧道，經(jīng)過列車風(fēng)排到室外如果在站臺(tái)處有從站臺(tái)到隧道的穩(wěn)定空氣流動(dòng)，則列車停靠時(shí)發(fā)熱也僅有很少部分進(jìn)入車站為什么要在列車?？刻幵O(shè)大量排風(fēng)？車站人員、照明、設(shè)備發(fā)熱和從出入口進(jìn)入的室外新風(fēng)構(gòu)成空調(diào)的主要負(fù)荷能否完全依靠列車風(fēng)，不靠風(fēng)機(jī)，解決地下空間要求的室內(nèi)外通風(fēng)換氣？車站設(shè)屏蔽門時(shí)的空氣流動(dòng)阻斷了隧道與車站間空氣的連接，避免列車風(fēng)和隧道內(nèi)空氣流動(dòng)對車站的影響隧道內(nèi)環(huán)境可以完全依賴列車活塞風(fēng)實(shí)現(xiàn)排熱？不應(yīng)該采用車站列車?？刻幍呐棚L(fēng)鐵三院：實(shí)測排風(fēng)溫度總低于室外溫度車站內(nèi)環(huán)境獨(dú)立解決新風(fēng)問題：目前完全靠新風(fēng)系統(tǒng)，由機(jī)械通風(fēng)解決地下溫度高于室外時(shí)，通過出入口的熱壓通風(fēng)可否滿足要求？夏季排熱降溫的手段？目前大多是依靠空氣循環(huán)，車站空間的的全面換氣由于不能充分利用列車活塞風(fēng)，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)能耗高？是否要采用屏蔽門？上海一期工程時(shí)對屏蔽門的討論國外地鐵采用屏蔽門的狀況香港、新加波、歐洲個(gè)別項(xiàng)目、日本僅個(gè)別線路采用屏蔽門的好處防止隧道的空氣進(jìn)入車站，降低夏季負(fù)荷減少隧道臟空氣對車站的污染改善乘客安全采用屏蔽門方式的代價(jià)車站通風(fēng)不能再借助于列車活塞風(fēng)僅從乘客安全考慮，可以有不同形式的“屏蔽門”不裝屏蔽門時(shí)到底有多少隧道風(fēng)進(jìn)入車站？1995年前后清華大學(xué)曾在北京地鐵現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和模擬計(jì)算結(jié)果都表明，當(dāng)適當(dāng)組織好氣流流動(dòng)時(shí)，進(jìn)入站臺(tái)的隧道風(fēng)僅為其總量的10%左右車站釋放示蹤氣體位置進(jìn)入車站的隧道風(fēng)僅為隧道風(fēng)總量的10%左右環(huán)控系統(tǒng)的討論用什么媒介帶走熱量？空氣循環(huán)：1m3/h空氣

溫差10oC可帶走12kJ熱量水循環(huán)：0.1m3/h水溫差5oC可帶走2090kJ輸送能耗、占地：制冷劑循環(huán)<<水循環(huán)<<空氣循環(huán)末端方式節(jié)能關(guān)鍵：改變輸送媒介，降低風(fēng)機(jī)能耗小系統(tǒng)（車站設(shè)備用房）只設(shè)置通風(fēng)時(shí)（變電所），隨室外條件可變風(fēng)量需設(shè)置空調(diào)時(shí)，分散式末端（FCU、VRV）輸送空氣改為輸送冷水或制冷劑分散調(diào)節(jié)、分別控制，滿足需求環(huán)控系統(tǒng)的討論大系統(tǒng)（車站公共區(qū)）為什么需要調(diào)節(jié)冷凍水流量？如果制冷機(jī)的冷量都通過兩臺(tái)空調(diào)箱送出，調(diào)節(jié)冷機(jī)制冷量既可目前常用的空調(diào)方式：

集中冷源，冷凍水循環(huán)，AHU環(huán)控系統(tǒng)的討論采用直接蒸發(fā)式空調(diào)機(jī)去掉了冷凍水系統(tǒng)，去掉了相應(yīng)的水系統(tǒng)控制，節(jié)省機(jī)房面積和投資冷凝機(jī)組可以安置在風(fēng)機(jī)一側(cè)，不占用專門機(jī)房蒸發(fā)溫度可以提高到10?C，提高制冷COP調(diào)節(jié)方式：根據(jù)送風(fēng)溫度調(diào)節(jié)冷機(jī)根據(jù)大廳溫度調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速一體化機(jī)組，便于管理避免了冬季表冷器凍結(jié)蒸發(fā)器冷凝器冷卻水直接蒸發(fā)式空調(diào)機(jī)組送到大廳已在北京9號(hào)線車站安裝使用，節(jié)能40%（水泵，冷機(jī)）環(huán)控系統(tǒng)節(jié)能討論直接蒸發(fā)式空調(diào)機(jī)組技術(shù)難點(diǎn)：管路輸送距離及大型蒸發(fā)器對壓縮機(jī)回油的影響應(yīng)對措施A：精細(xì)設(shè)計(jì)回油，引射器輔助回油等手段應(yīng)對措施B：磁懸浮離心壓縮機(jī)冷量范圍合適：100~280RT（350kW~1000kWMcQuay）充分發(fā)揮磁懸浮離心壓縮機(jī)不需要潤滑油的特點(diǎn)，無回油問題是未來最適宜的地鐵空調(diào)機(jī)組方式張良焊,等.地鐵直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)研發(fā).暖通空調(diào),2011,41(6):40-42相關(guān)設(shè)備研發(fā)環(huán)控系統(tǒng)的討論直接改為末端風(fēng)機(jī)盤管，冷凍水循環(huán)？落地式風(fēng)機(jī)盤管，配凝水排水管道風(fēng)機(jī)排管風(fēng)機(jī)電耗遠(yuǎn)小于原來的循環(huán)風(fēng)機(jī)電耗通過改變風(fēng)機(jī)盤管轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)末端局部調(diào)節(jié)水側(cè)可以不設(shè)局部的調(diào)節(jié)閥門，全部風(fēng)盤均勻供水對作為大系統(tǒng)的車站公共區(qū)，冷凍水路不需要控制為了保證有效的除濕，應(yīng)保證7?C供水溫度調(diào)節(jié)：冷凍機(jī)根據(jù)供水溫度控制

冷凍水恒流量運(yùn)行

廣州地鐵一個(gè)車站已采用這一方式，節(jié)省了大量初投資環(huán)控系統(tǒng)的討論進(jìn)一步降低環(huán)控能耗的途徑輻射末端方式降低輸送能耗取消末端空氣強(qiáng)制循環(huán)，以輻射、對流方式排熱合適的場合下可采用：大系統(tǒng)某些公共區(qū)域難點(diǎn)：解決輻射供冷時(shí)的結(jié)露新風(fēng)單獨(dú)處理，濕負(fù)荷的排除強(qiáng)化對流換熱的金屬輻射頂板溫濕度獨(dú)立控制新風(fēng)量僅為總通風(fēng)換氣量的10%～20%，可單獨(dú)處理到低溫、干燥狀態(tài)，同時(shí)解決地下空間排濕地下的顯熱可以用高溫冷水機(jī)解決，從而實(shí)現(xiàn)很高的COP（供水溫度16度）新風(fēng)除濕處理可以有多種方式：溶液除濕、冷凝等表冷器蒸發(fā)器冷凝器16C21C27C14C，90%返回到高溫冷水系統(tǒng)環(huán)控系統(tǒng)的討論小系統(tǒng)的空調(diào)方式承擔(dān)辦公室、配電間、計(jì)算機(jī)房等站內(nèi)功能用房特點(diǎn)：負(fù)荷變化規(guī)律與大系統(tǒng)不同，運(yùn)行時(shí)間不同建議單獨(dú)設(shè)置冷源，避免與大系統(tǒng)共用，導(dǎo)致大系統(tǒng)低負(fù)荷運(yùn)行采用水冷的VRV（多聯(lián)機(jī)方式）采用各個(gè)房間獨(dú)立水冷冷機(jī)的水環(huán)熱泵方式新風(fēng)單獨(dú)供應(yīng)（僅辦公室等需要新風(fēng)的房間）冷卻水新風(fēng)空調(diào)房間環(huán)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.公共區(qū)室內(nèi)溫、濕度標(biāo)準(zhǔn)站廳干球溫度：30.0℃相對濕度:45--65%站臺(tái)干球溫度：28.0℃相對濕度:45--65%2.區(qū)間隧道設(shè)計(jì)參數(shù)區(qū)間允許最高干球溫度正常運(yùn)行時(shí)區(qū)段溫度≤40.0℃阻塞運(yùn)行時(shí)區(qū)段溫度≤40.0℃列車空調(diào)冷凝器附近≤45.0℃盲目提高標(biāo)準(zhǔn)，降低空調(diào)溫度將大幅度提高能耗按照標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行調(diào)節(jié)，根據(jù)客流密度及天氣變化調(diào)整冷機(jī)運(yùn)行GB50157-2003地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范對地鐵環(huán)控節(jié)能工作的幾點(diǎn)建議

加強(qiáng)研究和現(xiàn)場測試工作，充分總結(jié)已有