摘要：通过分析地铁车站通风空调设计过程中常见的、容易疏忽的错误或不合理之处以提高设计质量。
关键词：地铁车站；通风空调；设计；错误
Abstract According to analyze the errors of metro stasion HVAC design in order to bump up the design quality.
Keywords metro station，HVAC，analysis，error
1 引言
地铁车站通风空调专业设计主要包括以下五部分内容：隧道通风系统、车站公共区通风空调及防排烟系统（简称大系统）、车站设备管理用房通风空调及防排烟系统（简称小系统）、车站空调水系统、车站备用空调系统及车站人防通风系统。本文主要针对地铁车站通风空调设计过程中常见的、容易疏忽的错误或不合理之处进行分析以提高设计质量。
2 地铁车站通风空调设计常见的错误及分析
2.1计算人体散热量时等效人数计算有误
在计算人体散热量时，需要将车站客流量转化为单位时间内站厅、站台公共区的等效人数。一般地认为，上车客流站厅公共区停留2.0分钟，站台公共区停留一个行车间隔。下车客流站厅、站台公共区各停留1.5分钟。
根据客流以及线路，地铁线路一般实行大交路、小交路的行车组织模式，大交路、小交路的行车间隔并不一样。设计过程中如没有理解行车组织提供的文件，计算中容易认为全线车站行车间隔相同以致将站台上车客流的等效人数计算错误。
对于换乘站，需要根据不同的换乘模式计算站厅、站台公共区的等效人数，否则也容易将等效人数计算错误。比如同一个岛式站台换乘的下车客流（下车客流=出站客流+换乘客流），下车换乘客流在站台实现了换乘，没有经过站厅公共区，站厅停留的下车客流量需要剔除下车换乘的客流量。而对于通过站厅层通道换乘的车站，下车换乘的客流需要经过站厅公共区，则站厅停留的下车客流量无需扣减下车换乘的客流量。
2.2冷水机房事故通风量不满足规范要求或没有设置下排风口
地铁车站的通风空调机房、冷水机房占用的空间面积较大，通常将通风空调机房、冷水机房合并一个房间设置，房间平时通风的换气次数均为6次/h。对于地下2层地铁车站，冷水机房的高度约为4.8米，机房的排烟风量作为事故通风量是满足《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》第6.3.7条第2点要求的。但对于地下3层地铁车站，冷水机房通常布置于负二层的设备层，该层的高度一般都大于5米，此时机房的排烟风量小于按12次/h换气次数计算的事故通风量，设计计算如果没有比较机房的排烟量与事故通风量的大小容易造成冷水机房事故通风取值偏小。
为了节省空间，地铁车站冷水机房一般地设置一台风机、一个主管路负责该机房的火灾排烟、事故排风。在设计过程中容易疏忽事故通风排风口需要低位设置，而直接利用房间高位设置的排烟风口兼作为事故排风口。为了满足规范要求，排烟风口、事故通风口应分别设置在不同的支管路上并设置电动阀门以满足平时排风、火灾排烟、事故通风三种工况需求。
2.3防烟楼梯间采用自然防排烟设施
对于非地铁项目建筑物的防烟楼梯间在有条件的情况下一般选择自然防排烟模式。但由于地铁对外连通口部相对比较少，一旦发生火灾浓烟很难自然排除并迅速充满室内空间，给疏散救援工作带来极大的困难。现行的《地铁设计规范》第28.4.2条明确规定，防烟楼梯间和前室必须采用机械防排烟设施。地下三层的地铁车站以及区间中间风井的疏散楼梯间均为防烟楼梯间，其防排烟系统应采用机械防排烟设施而非自然防排烟设施。
2.4冷却塔集水盘与冷却水泵吸水口高度差偏小，冷却水泵负压进水
对于民用建筑，冷水机组、冷却水泵一般放置在地下室，冷却塔放置在裙楼的屋面，二者高度差基本上达到20多米以上，不存在冷却水泵负压进水的情况。
但对于地铁车站，因受地面景观、噪音等多方面因素的影响，越来越偏向采用下沉式布置冷却塔的方案，即把冷却塔布置在长宽约为15米x10米的下沉式基坑内。此时，下沉式布置的冷却塔集水盘与冷却水泵进水口的高度差约为5米，高度差偏小。在设计过程中，如冷却水流速取值偏高或管路过长，容易造成管路、管件、设备的阻力大于冷却塔集水盘与冷却水泵吸水口的高度差，从而出现冷却水泵负压进水形成汽蚀的情况。所以在施工图阶段应进行详细的水力计算，避免出现类似的问题。
2.5接至排风道的风管在排风道隔墙处没有设置防火阀
习惯上，地铁车站的车站轨道排风系统与车站的大、小系统的排风系统共用排风道，排风道局部剖面建筑结构形式可详下图一。
图一 地铁车站排风道剖面建筑结构形式
车站轨道排风系统负责站台层车站轨道区的排风。车站大系统排风负责车站站厅、站台公共区的排风。车站小系统排风负责车站设备管理用房的排风。上述三者负责不同防火分区的排风。根据《建筑设计防火规范》第9.3.11条的规定，可以理解为服务于不同防火分区的通风支管接入总管时，应在通风支管处设置防火阀。所以，根据以上分析，大、小系统的排风管接至排风道时应在排风道的隔墙处设置防火阀。
2.6车站消声设置不合理，设备管理用房、公共区的噪音偏高
根据《地铁设计规范》第13.2.23条、第13.2.38条规定，通风空调的设备传至公共区、设备管理用房的噪声分别不得大于70dB（A）、60dB（A）。将消声器设置在机房内，消声器后的风管应有良好的隔声能力，避免通风空调机房（其室内噪声达到85dB（A）左右）噪声传至公共区、设备管理用房。所以，通风管道在机房内段的管道如果没有采取保温材料包裹，通风空调机房的噪声通过该段风管传至其他区域，难以到达消音效果。
2.7管线占用设备吊出井或孔，影响设备吊装运输
由于工期等原因，有时存在车站机电设备、管线已安装，但区间没有贯通盾构机还没有从该站的盾构吊出井吊出的情况。所以，在盾构机没吊出前盾构吊出井的范围不应有其他设备、管线以免影响设备的吊出。
对于车站机电设备的吊装孔，后期设备需要维修更换，习惯做法是从站台轨道通过吊装孔往站厅运输。吊装孔范围内站台层不应有管线或吊装孔范围内站厅底板的吊钩不应被管线阻挡以免设备吊装运输。
2.8气瓶室的排风没有通过排风管直接排至排风井
受地铁车站空间的限制，有时存在将新风送入如照明配电室、车站备品库等房间，而在房间的侧墙上设置防火阀风口将房间的排风排至内走道由内走道集中排风管排至排风井的设计。但气瓶室的通风不应采用上述的通风形式以防止气瓶室的气瓶罐泄漏以致气体灭火的气体逸致内走道。根据《地铁设计规范》第13.2.31条规定，涉及气体灭火的气体必须直接排出地面。故气瓶室的排风应该设置排风管将室内的空气直接排至排风井、地面。
2.9站台层通风类用房的进风采自隧道内，而非室外大气
地铁车站站台层通风类用房一般主要包括照明配电室、强弱电井、广告备品库、废水泵房、储藏室等。受安装条件的限制，现普遍的做法是站台通风类用房进风采自隧道内气流。笔者认为类似的做法欠妥。一是，隧道内气流颗粒物浓度肯定是比室外的高，卫生条件难以保证。二是，隧道内温度较高，特别是夏天隧道内温度要比室外通风计算温度高5~7℃，不利于如照明配电室等有发热量的用房通风降温。《地铁设计规范》第13.2.28条也明确规定，地下车站的各类用房进风应直接采自大气，排风应直接排出地面。
3 结束语
受篇幅的限制，本文只列举了地铁车站通风空调专业笔者认为常见且容易出现的错误，涉及与土建、给排水、电气等其他专业之间配合提资等问题不再一一列举。地铁设计是一个复杂、系统性很强的工作，需要设计者在工作中熟悉掌握相关规范，并根据规范要求认真执行以减少错误，从而提高设计文件质量。
参考文献：
[1]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M]. 2版. 北京：中国建筑工业出版社，2008
[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB50736-2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2012
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.地铁设计规范：GB50157-2013[S].北京：中国建筑工业出版社，2013
论文作者:李远森
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/10
标签：车站论文; 地铁论文; 机房论文; 排风论文; 站台论文; 风管论文; 客流论文; 《基层建设》2018年第13期论文;