摘要：通风空调系统是地铁运营过程中的第一能耗大户。本文基于车站公共区通风空调系统全年运行模式，分析了组合式空调器变风道系统的优缺点。同时，以郑州地区为例，计算了组合式空调器变风道系统在标准车站应用中的节能潜力及投资回收期，为其在该区域的应用提供了理论依据。
关键词：变风道系统、运行模式、节能潜力、投资回收期
地铁作为当代城市公共交通的重要组成部分，行驶路线不与其他运输系统（如地面道路）重叠、交叉，行车过程中受到的交通干扰少，可有效节省人们的通勤时间。随着很多城市地铁线网的不断完善，地铁已逐步成为人们日常出行的首选。
地铁的快速发展给人们带来出行便利的同时，其高能耗的问题也愈发突出，伴随的节能需求也愈发显著。通风空调系统是地铁运营过程中的第一能耗大户，其用电量约占整个地铁耗电量的40%-60%。因此，在满足车站新风、舒适度及相应功能需求的前提下，如何有效降低运营过程中的通风空调能耗是地铁节能的关键之一。
本文以地铁车站公共区通风空调系统（简称“大系统”）不同季节的运行模式为基础，针对不同形式的组合式空调器变风道系统与组合式空调器的特点进行对比分析。同时以某标准车站为例，对组合式空调器变风道系统节能量进行计算研究。
1 车站公共区通风空调系统不同季节的运行模式
车站公共区通风空调系统主要功能为排除公共区的余热和余湿，保证公共区达到设计的温湿度和空气质量标准，并使系统能够满足空调季节小新风运行、过渡季节全新风运行和非空调季节的通风运行。在发生火灾事故时兼公共区事故排烟系统。车站公共区通风空调系统通常划分为A、B端两套系统，主要包括组合式空调器、小新风机、回/排风机、排烟风机、相应阀门及送风、回排风管等，如图1所示:
对比组合式空调器，设有变风道系统的组合式空调器在通风季节气流通过旁通装置或机组内部风路转换装置可有效避开空气处理段，使气流不经过机组内换热器等直接由风机送出，可有效减小送风系统阻力约150Pa，大大降低风机的能耗，节能效果显著；变风道系统的应用可有效缩短全年气流通过换热器的时间，减少通过换热器的空气流量，可有效延长换热器的使用寿命。同时，气流通过换热器的时间和流量的减少，可有效降低空气中的尘埃在换热器表面堆积量，间接提高换热器的换热效率。
但对比组合式空调器，设有变风道系统的组合式空调器在功能段相同的情况下机组长度会有一定程度的增加；由于增设了工况转换阀门或相应的风路切换装置，机组与与动力照明及BAS的接口关系会有所增加；同时，初投资方面设有变风道系统的组合式空调器会有所增加，对于通风季节较长的城市投资回收期相对较短，更有节能优势。
3 郑州地区标准车站经济性及节能量分析
以郑州某标准车站为例，对两种形式的组合式空调器进行经济技术分析。车站公共区两端各选用一台组合式空调器，选用风量60000m3/h，风压600Pa，功率30kW的机组，详细计算结果见表1：
由计算结果可知:郑州地区采用组合式空调器变风道系统，风机工频运行，一个标准车站每年可节约运行费用约34000元，投资回收期3年，节能效果显著。若风机考虑变频运行，风机运行能耗将进一步降低，根据广州地区某车站实测数据可知，工频状态下机组运行能耗降低约35%，节能效果更加显著。
4 结论
设有变风道系统的组合式空调器通风季有效减小送风系统阻力约150Pa，大大降低风机的能耗，节能效果显著；同时，变风道系统的应用可减少空气通过换热器的时间和流量，有效延长换热器的使用寿命，降低空气中的尘埃在换热器表面堆积量，间接提高换热器的换热效率。
设有变风道系统的组合式空调器机组长度会有一定程度的增长，与动力照明及BAS的接口关系及初投资方面会有所增加。
郑州地区采用组合式空调器变风道系统，风机工频运行，一个标准车站每年可节约运行费用约34000元，投资回收期3年，节能效果显著。
参考文献
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论文作者:焦玉洗
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/24
标签：空调器论文; 风道论文; 组合式论文; 系统论文; 换热器论文; 车站论文; 节能论文; 《基层建设》2019年第3期论文;