哈工大節(jié)能型通風系統應用于地鐵建設

以哈爾濱工業(yè)大學市政環(huán)境工程學院姚楊教授為負責人的研究團隊經過刻苦攻關，成功研制出了適用于寒冷地區(qū)冬季地鐵車站的節(jié)能型通風系統。該系統通過哈爾濱地鐵辦組織的專家論證后，已在哈爾濱地鐵一期工程中應用實施。

　　據介紹，該系統是“十一五”國家科技支撐計劃項目“城市地下空間建設技術研究與工程示范”的子課題“城市地下空間環(huán)境質量保障技術研究”系列成果之一。該課題由哈爾濱工業(yè)大學牽頭，參與單位有中國建筑科學研究院、清華大學、上海建筑科學研究院、上海大智科技發(fā)展有限公司、廣州大學等高校、企業(yè)和科研院所。

　　有關專家指出，地鐵建設投資巨大，建成后要運行幾十年，而且地鐵站臺通風系統的設計是地鐵環(huán)控系統的關鍵技術之一。一般來說，寒冷地區(qū)冬季地鐵車站設有采暖系統，以滿足乘客的舒適性要求。車站常用的通風方案是采用機械排風，風管布置在列車軌頂和軌底。根據站臺熱負荷的構成，人員與列車產熱大約占到總負荷的80%，機械排風系統將站臺軌頂、軌底風管收集的廢熱直接排出到地面，車站形成機械排風，通過出入口及活塞風道形成自然進風的氣流組織形式。

　　據了解，哈爾濱是目前我國建設地鐵緯度最高、氣溫最低的城市，其氣象條件與其它已建或在建地鐵城市不可比擬。以莫斯科為例，該地緯度雖高于哈爾濱，但氣溫年變化比較溫和；北京、天津、上海、廣州等城市緯度不太高北京、天津地區(qū)約在北緯39°附近，夏季較熱，冬季溫度不是太低。特別是我國南方地區(qū)，控制地鐵內部環(huán)境主要是控制夏季車站和區(qū)間溫度，因此車站均設有空調制冷系統。哈爾濱冬季室外非常寒冷，環(huán)控系統主要在冬季。因此，在哈爾濱特定的地理位置和氣象條件下，如何在確保地鐵舒適性的前提下，最大限度地節(jié)約能量，保護環(huán)境，是擺在人們面前的一個嶄新課題。

　　此外，基于哈爾濱特殊的氣候條件，哈工大研究人員提出有別于目前已建地鐵通風系統的創(chuàng)新方案。夏季和其它地鐵一樣，站廳和站臺設獨立的通風系統；冬季在分析哈爾濱地鐵車站熱負荷分布特點的基礎上，站廳不設采暖系統，而是收集站臺列車、人員、燈光及設備散熱量，通過站臺和站廳的通風系統將其導入車站站廳來提高站廳空氣溫度，達到合理利用能源，滿足乘客舒適的要求。

　　研究表明，采用提出的新的通風方案，在冬季可以使站臺溫度非候車側不低于7攝氏度，候車側乘客周圍最高溫度達到12攝氏度；站廳的平均溫度維持在11攝氏度。在室外寒冷的氣候條件下，能使乘客產生溫暖感覺，滿足乘客的暫時舒適要求。該系統有效利用了地鐵內部散發(fā)的熱量，提高了能源利用效率，既節(jié)約能源，又保護環(huán)境，對我國其他高寒、高緯度地區(qū)城市地鐵環(huán)控系統的方案研究有重要的參考價值。

來源：中國工業(yè)報

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