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摘 要：车站控制室是地铁车站的重要组成部分，是地铁车站的“中枢神经”，在冬季时，地铁车站温度较低，不利于人员进行管理。因此本文主要探讨地铁车站车控室空调设计，以此解决车控室过冷的问题，以此保证地铁车站的正常秩序。
关键词：地铁车站；车控室；空调设计；问题
随着交通行业的不断发展，地铁车站建设越来越多，它的平稳运行与人们的出行安全具有直接关系。车控室在地铁车站中起到调节的作用，对车站的整个运行具有重要作用。车控室需要始终有值班人员，所以其内部环境影响值班人员的舒适性，应从人性化角度出发，对车控室进行合理的设计，从而使值班人员更好的工作。据相关资料调查，车控室的空调在夏季具有良好的效果，但是在冬季，室内温度偏低，对此应采取合理的设计方法，进行有效的调节，以保证室内温度的舒适性。
1地铁车站车控室冬季过冷分析
目前对于地铁车站车控室，空调系统在夏季通常能够发挥良好的温度调节的作用，能够满足人员的舒适度需求，但是在冬季，空调系统的调节作用效果不大，导致车控室内部温度过冷，造成值班人员极大的不舒服感，对值班人员的工作产生了不利影响，所以还应加强地铁车站车控室冬季过冷进行分析，并提出具体的办法，合理设计车控室的空调系统，以此保证车控室温度达到要求。对地铁车站运行过程中，具有许多的工艺控制特点，按照空调控制特点进行分类，主要包括两个工况，其中一个工况为空调季节的小新风工况，另一个工况为非空调季节的全新风工况。图1为某地铁控制工艺图。
上述例子中，V表示的为全面通风量；Q表示的为室内发热量，单位为KW；Cp和p分别表示的为空气比热和空气密度，其中空气比热取1.01J/(kg?℃）；空气密度取 1.21kg/m3；tw和tn分别表示室外通风计算敢求温度和室内计算温度，本次计算中室外温度取14℃，室内计算温度为27℃。
按照上述式子，对车控室过渡季节通风量进行计算，最后的结果为1500m3/h。因此冬季发热量为6.5kw的车控室，其全面通风量可以达到1500m3/h，在此通风量下，利用上述式子计算出冬季室内温度为18℃时，室外温度是多少。通过计算，可以得到室外温度，大约为5℃。所以由此可以看出通风量一定时，室内温度与室外温度存在一定的变化关系，如图2所示。
图2：室内温度与室外温度变化关系
在上述式子计算过程中，具有一定的前提条件，即房间没有向周边环境传递热量，室内发热量与计算时的取值有一定的偏差，实际发热量要偏小。一般情况下，可以将室内发热量确定为5℃，这主要是因为5℃是理想工况点，一般情况下，车控室内的温度在18℃以上，此时通风量会减少一部分，或者室外温度应在5℃以上，但是根据相关调查发现，实际上，室外温度8℃左右，也能够让值班人员感觉有冷风，达不到良好的舒适度，不仅地铁车站车控室出现这种情况，其他房间也存在冷风感。对此为了解决这一个问题，可以采用小新风运行模式，应增加室内温度热量，避免出现热量损失情况的发生，当室内温度为5℃时，可以将空调系统模式进行切换，并根据实际情况，确定切换的温度，以保证室内温度的适宜性。图3为改进后的系统控制工艺模式。
图3改进后的系统控制工艺模式
2车控室小新风运行模式的实现
通过对地铁车站车控室冬季过冷分析，想要使室内达到良好的舒适度，在冬季，应将其切换成小新风运行模式。在人员管理房间，实现空调系统运行模式的转换很容易，但是增加了车控室的实施难度。一般情况下，可以将其地铁设备分为以下两类，一类是通信设备室、环控电控室、信号设备室等24小时运行的房间。另一类是会议室、站长室以及警务室等仅运营时段使用的人员管理房间。而车控室综合了这两类的系统，既要24小时都要运行，而且也要值班人员进行值守。因此给设计人员带来了一定的设计困难，无法确定是按照哪类的设备房间进行设计。若按照24小时运行房间进行设计，就无法在冬季采用小新风工况运行模式，托按照仅运营时段使用的人员管理房间进行设计，虽然在冬季可以采用小新风工况运行模式，解决过冷问题，但是会增加能耗，达不到良好的节能效果。实际设计过程中，一般都是按照24小时运行房间进行设计，所以想要保证室内良好的舒适度，就应重点解决小新风运行模式。
根据车控室实际的布置情况，可以采用电动调节阀，将其设置在主管路上，同时采用一个管路，进行并联，最后采用后动调节阀，将其安装在管路中。其运行方式为：（1）在夏季小新风运行时，可以将电动调节阀打开，同时在过渡季节全通风情况下，也可以将电动调节阀代开，以保证室内通风降温达到合理的要求，使得值班人员感受到舒适。（2）在冬季时，电动调节阀不做任何活动，应将其关闭，并通过旁通管，使得小新风讲过，对于新风的大小，可以利用手动调节阀进行调整，最大限度减少冷风的送入量。这样在冬季时，车控室就可以实现小新风的运行。
3热源问题探讨
图4：多联机+通风系统典型设置原理图
在冬季，车控室采用小新风工况运行，可以大大满足管理人员的舒适度要求，但是仍然存在一定的缺点，对于与车控室向临近的设备用房，其热量通常都比较低，因此仍然会对车控室的传热量以及设备发热量产生不利影响，所以车控室不仅要采用小新风运行模式，还应适当增加取暖设备，以保证室内的温度。例如以某空调系统运行，采用的为多联机系统，同一个多联机系统，应纳入所有人员管理房间，不要将车控室纳入到24小时运营的房间系统中，这样多联机加上通风系统的设置，可以大大提高了车控室良好的取暖效果，实现设备利用率的提升。如图4所示。
总结：
在地铁车站内，车控室是其重要监控中心，对地铁车站的运用产生了重要作用，但是空调设计对车控室的舒适度具有重要影响，而且直接影响工作人员的管理效率，所以必须根据地铁车站车控室的设计情况，合理进行空调设计。本文主要针对车控室冬季过冷的情况进行分析，并提出了解决办法，即采用小新风运行工况，以保证车控室内的温度，这样不仅能够保证车控室舒适度达到要求，而且还能够实现空调系统的节能运行，以此保证值班人员的工作质量，进而促进地铁车站正常稳定运行，这对于我国交通稳定运行发展具有重要意义。
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论文作者:徐美智
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年1月
论文发表时间:2017/4/17
标签：车站论文; 地铁论文; 温度论文; 新风论文; 室内论文; 工况论文; 冬季论文; 《建筑学研究前沿》2017年1月论文;