地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中關(guān)鍵問題的探索

景新

天津市地下鐵道運(yùn)營有限公司 天津 300000

暖通空調(diào)雖然能給人們帶來生活上的便利，但是其耗電量卻比較嚴(yán)重。再加上我國人口眾多，使用暖通空調(diào)系統(tǒng)的人也多，所以這也加劇了暖通空調(diào)系統(tǒng)造成的能源資源損耗。因此為了使暖通空調(diào)系統(tǒng)更好地服務(wù)于人們，為了促進(jìn)能源資源的可持續(xù)發(fā)展，對暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)設(shè)計是非常有意義的。所以在對暖通空調(diào)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時，還需要對其進(jìn)行創(chuàng)新，將節(jié)能真正落到實(shí)處。

1 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計問題

1.1 暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計中存在的問題

排煙和通風(fēng)方面。（1）根據(jù)國家對消防系統(tǒng)的規(guī)定每一層都要單獨(dú)設(shè)立一個分隔室以區(qū)別于其他的房屋，如果建筑中不能滿足這一條件那么就需要用防燃材料填充墻壁以達(dá)到阻隔的效果。自然的防排煙系統(tǒng)只能應(yīng)用在50m以下的房屋或樓梯街道中。超過50m就需要使用機(jī)械加壓送風(fēng)的防排煙設(shè)施。現(xiàn)存的問題就是有些50m以上的民宿建筑仍然使用自然排風(fēng)系統(tǒng)。而且其中不乏存在一些消防排風(fēng)系統(tǒng)缺失的民用建筑還有另外一些是排風(fēng)與排煙系統(tǒng)不能靈活轉(zhuǎn)換的建筑。（2）國家在暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計中對排煙口、排煙井的風(fēng)速有上限值的規(guī)定，而民宿設(shè)計中有些超過了國家對于暖通空調(diào)的防排煙設(shè)計在風(fēng)速上的限定值。在絕大多數(shù)情況下，建筑暖通空調(diào)無法提供火災(zāi)發(fā)生時的排煙功能。

1.2 由于設(shè)計與安裝不科學(xué)造成的噪聲問題

在部分建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，如果沒有進(jìn)行科學(xué)合理的聲學(xué)結(jié)構(gòu)考量，或者對暖通空調(diào)機(jī)房的布置設(shè)計太過潦草，就會導(dǎo)致空調(diào)運(yùn)行中噪音較大且能耗升高。而如果在暖通空調(diào)系統(tǒng)施工中由于施工技術(shù)工藝選擇不準(zhǔn)確，或者施工技術(shù)人員對于降噪措施技術(shù)的影院不到位，也同樣會導(dǎo)致在空調(diào)運(yùn)行中出現(xiàn)噪聲問題，比如如果我們在進(jìn)行空調(diào)排風(fēng)口截面設(shè)置時期尺寸未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)限值的話，那么就會造成暖通空調(diào)管道傳聲或者空氣動力性噪聲的出現(xiàn)，甚至?xí)?dǎo)致局部透聲的問題，從而導(dǎo)致噪聲增大，我們在進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計與施工時必須嚴(yán)格按照規(guī)范流程進(jìn)行，并對暖通空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，提升暖通空調(diào)運(yùn)行中的聲學(xué)性能。

1.3 循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計問題

循環(huán)水系統(tǒng)是地鐵暖通空調(diào)系統(tǒng)中重要的組成部分，關(guān)系到整體空調(diào)系統(tǒng)能否正常工作。在對其設(shè)計期間，設(shè)計人員必須要結(jié)合地鐵所配的空調(diào)型號以及相應(yīng)的負(fù)荷值，科學(xué)地選擇和配置適合類型的冷水機(jī)。在目前大部分的設(shè)計中，冷水機(jī)組均是根據(jù)大小系統(tǒng)的負(fù)荷值按照兩臺具備相同制冷能力的設(shè)計來選擇的，這樣有互為備用的好處，但是在實(shí)際運(yùn)行中是非常不節(jié)能的，更何況在重要房間還再次增加備用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，重復(fù)設(shè)計增加投資。在實(shí)際的設(shè)計中，特別是當(dāng)大系統(tǒng)冷負(fù)荷偏小時，建議大小系統(tǒng)分別設(shè)置冷水機(jī)組的形式，這樣可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)營時間靈活開啟冷水機(jī)組，保證系統(tǒng)節(jié)能。

2 對暖通空調(diào)系統(tǒng)存在問題的解決措施

2.1 對排煙閥、防火閥的設(shè)置

對于防火閥而言，它與排煙閥有著近乎一致的特征，即在特定的使用條件下，均需完全滿足耐火的穩(wěn)定性及完整性需求，于系統(tǒng)中充分發(fā)揮調(diào)控、阻隔等作用。一般防火閥都設(shè)置在風(fēng)管上，和通風(fēng)系統(tǒng)直接關(guān)聯(lián)，正常時開啟，動作溫度保持在70℃；而排煙閥一般設(shè)置在管道或風(fēng)機(jī)的上吸入口，正常時關(guān)閉，動作溫度保持在280℃。二者均有重要作用。其它部位沒有設(shè)置排煙閥與防火閥。這里的其它部位主要是指管道在穿過防火分隔時，二者的接觸部位。在這些部位設(shè)置排煙閥與防火閥，除了能有效控制煙氣流動，還能提高防火分隔設(shè)施的分離效率，起到一舉兩得的作用。既有通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)。建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)貫通整個建筑，如果系統(tǒng)控制失效，或系統(tǒng)的防火設(shè)施被損壞，則煙氣會在通道內(nèi)迅速蔓延，在很短的時間內(nèi)就有可能蔓延至整個建筑。

2.2 在進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時選擇低噪音性能的結(jié)構(gòu)設(shè)備

我們在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在暖通空調(diào)系統(tǒng)中通常會成為噪聲源的設(shè)備為通風(fēng)設(shè)備，所以為了防患于未然，在進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時就選擇具有高降噪性能的通風(fēng)設(shè)備就能夠較為直接的降低噪聲問題出現(xiàn)的幾率，當(dāng)然我們進(jìn)行通風(fēng)設(shè)備選擇的過程中不能只考慮降噪，還要綜合考量功率、風(fēng)量以及葉輪轉(zhuǎn)動情況，同時還要考慮其力學(xué)性能，這樣才能對通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)選擇，而在具體運(yùn)行中應(yīng)盡量確保暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的工況正常并且要在額定功率條件下運(yùn)行，這樣能最大限度提升通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行的性能，降低噪聲問題出現(xiàn)概率。

2.3 采用熱回收裝置

在暖通空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中會存在大量余熱被浪費(fèi)的現(xiàn)象。因此在具體設(shè)計時，可以通過利用熱回收裝置，使用不同載熱及狀態(tài)的流體，運(yùn)用熱交換裝置來對濕熱或是總熱進(jìn)行傳遞，降低冷熱源能量消耗，更好的滿足暖通空調(diào)系統(tǒng)所需要的濕、熱變化，達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的目的。在暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，需要提成出一部分空氣，來保證室內(nèi)環(huán)境的潔凈，這也會造成一部分能耗，而且在處理新風(fēng)時還需要重新投入能量[1]。通過設(shè)置熱回收裝置和對暖通空調(diào)系統(tǒng)的排風(fēng)能量進(jìn)行回收，利用這部分能量來處理新風(fēng)，可以有效的降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗及機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)暖通系統(tǒng)的節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性。對于熱回收裝置，可以采用熱泵系統(tǒng)、換熱器等。在對暖通空調(diào)系統(tǒng)冷凝熱回收設(shè)計時，需要將熱水系統(tǒng)和制冷機(jī)組相結(jié)合，利用回收的熱量來對生活用水加熱，來實(shí)現(xiàn)熱水電能消耗的節(jié)省。

總之，暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計是整個地鐵設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，而其自身系統(tǒng)的復(fù)雜性和空間的占有性決定了相應(yīng)設(shè)計及協(xié)調(diào)難度比較大。為了確保暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性和合理性，必須要對地鐵三大系統(tǒng)、供暖熱源問題等關(guān)鍵設(shè)計問題進(jìn)行認(rèn)真分析和對比選擇，確?？梢詾榈罔F乘客提供一個舒適、安全的出行環(huán)境，不斷推動我國地鐵事業(yè)建設(shè)的發(fā)展。