摘要：近年来，我国地铁建设的发展速度突飞猛进，作为地铁建设重要组成部分的地铁通风空调系统是地铁车站能耗系统的主要组成部分。因此，正确的选择通风空调系统也是相当重要的，对空调系统采用切实有效的节能运行策略，可以起到降低地铁通风空调系统能耗的作用。本文主要是从地铁通风空调系统的负荷特点出发，提出节能控制优化策略和控制措施，为优化节能控制方案提供一些参考建议。
关键词：地铁通风；空调系统；节能运行；策略
0 前言
我国经济发展迅猛，这使得城市化发展进程加快，城市的人口数量和地域面积也在不断扩张。城市的快速发展导致城市的交通出现了严重的问题，传统的地面道路运输能力远远不能满足现实的要求，而地铁运输的速度快、运量大、准时率高、安全性好，越来越受到广大人民的青睐。地铁运输成功开启了一个崭新的时代，带动了城市间的交流，改变了居民出行的方式，我国的城市地铁发展更为迅速。通风空调系统作为地铁耗能的重要组成部分，主要表现为早晚高峰时出现负荷严重，超负荷运转会给造成严重的资源浪费问题，如果长期处于超负荷运行状态下，势必会给空调系统带来足够的压力，因此需要对空调系统进行必要的调节，但又由于空调系统的调节的范围相对较小，节能效果不容乐观。本文主要针对空调系统的参数进行分析，并提出一些可供参考的优化控制方案。
1地铁空调系统节能的重要意义
地铁行业在我国正处于非常关键的发展时期，可谓是突飞猛进，在技术上是可圈可点的，不仅重视先进技术的引进，而且自身也在不断的研发中。最主要的原因是我国城市化发展进程的加快为地铁行业的发展提供了诸多的机遇，正是这种机遇和挑战带动了我国地铁行业规模的大型化发展，这种趋势也在不断的扩大，正在跻身世界的前列。正因为如此，地铁的通风空调系统的节能是确保地铁能够正确运行的必要措施。地铁处于完全封闭的空间，其通风空调系统较比传统的交通工具更加复杂和更加重要，基本整个运行系统都离不开它而存在，一般来说，空调系统所占用的地铁的面积较大，大约占有三分之一的空间，整个空调系统的耗能也是惊人的，有数据表明大约占整个地铁运行耗能的一半。这样数据不得不值得我们进行反思，正确的对空调系统节能优化，也是保证地铁节能降耗的重要措施。有调查研究表明：截止目前为止，我国还没有颁布轨道通风系统的设计方面的统一设计制度规定。我们不难发现，正是没有统一的模式，所以不同的空调通风系统就有许多差别之处，轨道的长度、气流变化情况、人流量的多少等会对空调的耗能造成影响，这样就更使通风空调节能研究工作更加困难。
2通风空调系统的节能策略和方案
2.1普通控制方案
变频控制是现在针对地铁通风空调系统节能控制的较为常见的控制方案， 通风空调系统中调节站内热湿环境的关键设备AHU，相应的冷冻水供水温度和流量、AHU送风温度和风量是通风空调系统的重要参数。有数据表明：主要这三个参数处于一定的区间范围（AHU送风温度在(20士2}℃范围内变化；冷冻水供水温度在（7士1）℃范围内波动；冷却水进水温度与环境空气湿球温度间温差在3-5℃波动）就能降低系统的能耗，建立起三个参数的优化方案，是降低能耗的主要方向。
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2.2逐时优化控制方案
三个不同关键参数的变化都会对空调的系统能耗变化产生不同的影响，但是三参数的变化之间也存在着一定的矛盾，有时不能真正的降低能耗。例如：当tAHU降低时，可减少通风量，使AHU风机和回排风机能耗降低，也有利于保证AHU有效除湿，但是同时使蒸发温度降低、冷水机组能耗增加[1]。要解决上述矛盾之处，就必须针对负荷的特点，考虑到整个通风系统的整体状况，提出行之有效的优化控制方案。地铁车站通风空调系统逐时优化策略逐时关键参数自寻优变频节能控制方案：以最大HSCOP值为优化目标，通过软件进行程序编程，并对地铁站内数据和环境数据进行统计分析，确定最优的关键参数，以此来实现对地铁车站通风空调系统变风、水流量控制，达到降低系统能耗的目的。
3地铁通风空调节能控制措施
3.1传统控制措施
通风系统传统的调节控制方式最为典型的就是采用挡板控制的方法，挡板就是一个板状的盖子，通过调节挡板与风道轴向方向的角度来改变系统阻力，从而达到调节风量的目的。但出口挡板起到的效果不是很明显，节能的效果也不好，常采用入口控制的措施。但都是采用调节挡板开度来控制风量的大小，风机的能耗还是正常的能耗，并没有降低，造成了人员与资源的浪费，起不到明显的节能效果。
3.2风机变频控制
地铁通风空调的出风量调节方法不能实现节能的效果，因此采取对空调的电机进行控制，通过调节电机的速度来达到节能的目的。该方法的原理在于改进电机的内部，运用改变状态来达到节约能耗的目的，这种方法的可实施性较高，较容易操作，后期维护工作也小，主要的不足就是电器的保护性相对较差，往往会产生电机烧毁的成果，维修的费用也相对较高。
3.3变频调速的应用
变频调速方案是一种普遍的地铁空调降能调节方案，工作的方式表现为根据地铁内部空气质量情况进行检测并进行反馈，从而达到对风机的开启数量控制的目的。其实施的措施就是通过减少风机的开启台数，确定满足地铁内部环境要求的最小风机数量，实现控制风量，达到节能的效果[2]。变频技术可以通过信息化控制在理论上是完全可行的，实时对地铁通风状况进行监督，但在实施上仍需要注意一些方面：①地铁通风空调变频系统的操作人员要进行严格的筛选和区分，同时要求操作人员要具有丰富的操作经验，并需要对变频器进行定期的检查。车站环境质量的提高要求更加注重对于地铁站空调系统的设计和施工，要重视乘客对于乘坐地铁的舒适感，加深乘客对地铁建设的认知水平，确保做到节能优化确保空调系统优化水平的提高，为乘客提供优越的服务质量，将相关的运营成本降到最低。
4结论
综上所述，我国的城市发展离不开地铁行业的发展，主要是因为人们对于交通工具的需求有了更高的要求，专注点开始转向舒适性和安全性，这也无疑加剧了通风系统的工作压力。文章中阐述了空调系统的节能策略和节能措施，期望能为更多的研究人员开启思路，起到参考的目的。
参考文献
[1]王玉明.城市轨道交通系统能耗影响因素的量化分析[D].北京:北京交通大学2009.
[2]王宪.地铁车站环控系统运营节能措施探讨[J].市政建设,2012 ( 3 ),132-133.
论文作者:刘征
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/4
标签：地铁论文; 空调系统论文; 节能论文; 目的论文; 方案论文; 风量论文; 空调论文; 《基层建设》2018年第10期论文;