地鐵車站給排水及消防節(jié)能節(jié)水研究

郭強

天津市地下鐵道運營有限公司 天津 300000

1 地鐵車站在給水排水方面的節(jié)能節(jié)水措施

1.1 廢水泵站的設(shè)置

地鐵車站對排污排廢水的處理也是用水可節(jié)能節(jié)水的方面。一般來說，廢水泵站都設(shè)置在地鐵線路較低的一端，在低洼處建設(shè)廢水泵站方便廢水收集和減少泄露。而根據(jù)對地下結(jié)構(gòu)滲漏水的計算，合理根據(jù)廢水泵站的處理能力和范圍計算出每個泵站最適合工作的地段長度，將廢水的排污處理分區(qū)處理，有利于廢水泵站的修建投資的減少；有利于電力損耗的減少；有利于設(shè)備維修和運營管理方面的便利，更加節(jié)能環(huán)保。

1.2 合理適當(dāng)?shù)臒崴?yīng)方式

地鐵建設(shè)在地底下，北方冬季嚴寒而時間長，因為地域溫度變化的特點，所以，地鐵車站需要熱水供應(yīng)。大量的熱水供應(yīng)非常耗能，因此，要采用節(jié)能的循環(huán)熱水供應(yīng)系統(tǒng)，就是采用支管、干管、立管的熱水循環(huán)方式。這是地鐵車站供應(yīng)熱水方式中最有效節(jié)能節(jié)水的方式。北方城市大都是處于平原地帶，方便收集太陽能，根據(jù)地域特點，收集太陽能用于熱水供應(yīng)，也是非常有效的節(jié)能熱水供應(yīng)方式。選擇合理適當(dāng)?shù)臒崴?yīng)方式就能為地鐵車站提供節(jié)能節(jié)水的給水設(shè)計，為地鐵車站建設(shè)做出有用貢獻[1]。節(jié)能節(jié)水的給排水設(shè)計以及循環(huán)節(jié)能熱水供應(yīng)方式是未來地鐵車站的首選方式。

1.3 消防儲水

地鐵車站的消防專用泵組的主要作用是供給地鐵的消火栓系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)災(zāi)情的時候，初期10分鐘（min）的消防用水是從市政給水管抽取的，但后續(xù)消防的水源問題卻也成為了一個新的課題。過量直接抽取市政給水管用于消防用水，會給一個片區(qū)的居民用水帶來負面影響，會造成局部地區(qū)的用水不足，因此，建設(shè)地鐵本身的消防儲水池雖然會帶來車站儲水池的防災(zāi)防淹等問題，但在消防用水方面卻也有了更加明確的保障。

1.4 車站清潔用水

現(xiàn)行的地鐵規(guī)范要求地鐵車站在公共區(qū)域的沖洗用水量為2-4L/m2·次（平方米·次），每次沖洗時間為1h（小時）。但隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步，地鐵車站的清潔方式逐漸由沖洗清潔變?yōu)榱瞬捎们鍜哕囘M行清潔清理。后者雖然在一次性的投入花費中相對較大，但在后續(xù)的節(jié)水減排節(jié)能方面卻優(yōu)于前者。以下是傳統(tǒng)沖洗地面方式和清潔車清掃方式的節(jié)能節(jié)水對比圖。

2 地鐵車站消防系統(tǒng)節(jié)能節(jié)水措施

2.1 優(yōu)化消防環(huán)網(wǎng)

地鐵車站消火栓系統(tǒng)通常從兩路市政給水管中各自引出一條消防引水管，于地鐵車站廳層形成水平環(huán)，然后建立兩根立管，于車站的站臺層形成立面環(huán)。其中立面環(huán)又分為地鐵車站站臺板下成環(huán)與車站的站臺層吊頂成環(huán)。兩種不同成環(huán)方法有著各自的利與弊，地鐵車站建設(shè)中需要結(jié)合現(xiàn)實情形與設(shè)計需求合理選擇成環(huán)方法。地鐵車站消防管建立在站臺板下能夠緩解吊頂管線壓力，可是要于臺板下建立閥門井，必須合理預(yù)留孔洞。此外，在站臺層吊頂建立消防管，檢查與維修更加方便，可如果發(fā)生漏水問題就會對公共區(qū)域的環(huán)境造成不利影響。對此，地鐵車站消防管應(yīng)該建立在公共區(qū)域的站臺板下，并于設(shè)備區(qū)域吊頂成環(huán)，從而即便發(fā)生漏水問題，也不會影響公共區(qū)域的環(huán)境，并且也規(guī)避設(shè)備區(qū)域建立閥門井、預(yù)留孔洞等施工難題。對于地鐵車站地下隧道消防管網(wǎng)是緊密相連的，這樣全線就能構(gòu)成一個環(huán)狀的消防給水管網(wǎng)。

2.2 選用自動噴水滅火系統(tǒng)

地鐵車站的站廳與站臺層選用自動噴水滅火系統(tǒng)有著明顯優(yōu)勢，其可以實現(xiàn)自動操作，可以及時地撲滅初期火災(zāi)，同時還設(shè)有報警功能。地鐵車站引入自動噴水滅火系統(tǒng)，發(fā)生火災(zāi)時能及時滅火，站內(nèi)環(huán)境問題，有效維護車站構(gòu)造，如今自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，且可靠性比較強，可以及時滅火，最大限度上保護乘客與工作人員的生命安全。但是個別學(xué)者也提出反對意見，認為地鐵車站建立自動噴水滅火系統(tǒng)，會顯著提高地鐵車站的建設(shè)成本，且自動噴水滅火系統(tǒng)會對車站上層煙氣造成一定的擾動，致使上層煙氣污染下層清潔空氣，不利于乘客、工作人員的生命健康，同時也會影響逃生人員的視線，發(fā)生火災(zāi)時不利于疏散人群。日本政府關(guān)于地鐵建設(shè)成本增加的成因分析中指出，因環(huán)境、防災(zāi)等根本性需求而增加的成本占據(jù)總成本的9%，其中自動噴水滅火系統(tǒng)成本僅僅是9%中一份子，相較于地鐵建設(shè)總成本簡直微乎其微。此外，一般火災(zāi)發(fā)生2分鐘之后，站內(nèi)上層煙氣會產(chǎn)生大波動，而以1.3m/s逃生速度進行計算，2分鐘時間足夠乘客、工作者安全逃離。

2.3 優(yōu)化消防泵組

隨著科技的不斷進步，我國不斷學(xué)習(xí)外國的先進技術(shù)，為我國的消防泵組提供了許多額外的消防泵組組合[2]。根據(jù)地域和當(dāng)?shù)厥姓o水管的水壓狀況的不同。選用不同的消防泵組設(shè)施零件有利于消防泵組的技術(shù)性節(jié)能。從表中可以看出，合理的配備消防泵組的配置設(shè)施可以精簡地鐵車站消防網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的投資。節(jié)約設(shè)備投資約20K，節(jié)約用電量約為1100KW·h（站·a）。

3 結(jié)語

能源是經(jīng)濟發(fā)展與社會進步之本。而隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展與社會的進步，能源供應(yīng)緊張、過度開采、嚴重浪費，已成為經(jīng)濟發(fā)展與社會建設(shè)必須重視的一個課題。而地鐵作為城市公共交通的命脈，盡管其快捷性與安全性要優(yōu)于城市其他交通模式，但也不要忽視地鐵車站建設(shè)中給排水與消防節(jié)能節(jié)水問題?；诖耍瑥V大地鐵行業(yè)工作者，仍需不斷嘗試，為實現(xiàn)地鐵車站給排水、消防系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水而不懈努力。