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-本文為網絡收集精選范文、公文、論文、和其他應用文檔,如需本文,請下載-地鐵車廂內人員新風量的研究的論文本文從網絡收集而來,上傳到平臺為了幫到更多的人,如果您需要使用本文檔,請點擊下載按鈕下載本文檔(有償下載),另外祝您生活愉快,工作順利,萬事如意!摘要通過對有屏蔽門時地鐵隧道和車廂內2濃度的建模與分析指出,在冬季如關閉地鐵線各車站軌頂站臺底的排風機,僅依靠活塞風,在早晚高峰時期能滿足隧道中的溫度要求,但不能滿足列車內人員的衛生要求。經計算得出,最不利段隧道內早晚高峰時最小新風量為413/,此值正好與車站軌頂站臺底排風機風量相吻合,說明有屏蔽門時早晚高峰時必須開啟車站軌頂站臺底的排風機。關鍵詞地鐵屏蔽門2濃度新風量1問題的提出地鐵環境控制(以下簡稱環控)是地鐵能夠正常運行的重要保證,車廂內環境品質()的控制是地鐵環控的重要內容,目前國內外的研究與實際工程設計17均主要針對地鐵站廳、站臺和隧道的空氣新風量進行分析,提出相應的技術指標,并未涉及乘客逗留時間長、人員密度大的車廂內部的人員新風量問題。目前對車廂內部的研究僅指車輛生產廠家配置通風空調系統,其中新風量和空調負荷的算法和固定建筑一樣,沒有考慮列車停站時的換氣量、運行時產生的一系列壓力問題以及隧道空氣并非室外新風的問題。地鐵設計規范1中規定:當通風系統開式運行時,每個乘客所需的新風量不應少于303/; 當閉式運行時,其新風量不應少于3/,且系統的新風量不應少于總送風量的10%。當采用空調系統時,每個乘客所需的新風量不應少于3/,且系統的新風量不應少于總送風量的10%。而并未涉及地鐵車廂內通風量與新風量。文獻1中還規定:空調車新風量203/(人),正壓510,能提供45的應急通風,每節地鐵列車通風量不少于40003/,目前設計通風量為700080003/。然而地鐵列車車廂內的新風量,實際是隧道內的空氣,并非真正意義上的新風。無屏蔽門時,由于站臺送風、列車運行的活塞風作用,站臺空氣和隧道空氣有一定的摻混,摻混系數隨著站臺送風速度和活塞風作用的增強而減小,但摻混量是增加的。為減少站臺空調能耗,減少摻混量,一般在站臺兩端設置迂回風道,減少活塞風對站臺的影響,目前地鐵運行情況和2003年8月清華大學對廣州地鐵一號線測試結果表明,這種結構能滿足地鐵列車車廂內人員要求。地鐵有屏蔽門時,在夏季或過渡季,一般都要開啟車站軌頂站臺底排風機,其排風量為40503/,由模擬可知,這時隧道內新風量已大于無屏蔽門時的機械通風工況。但在冬季,隧道中溫度不是很高,如關閉地鐵線所有車站軌頂站臺底的排風機,僅依靠活塞風道的進、排風量是否能滿足列車內人員衛生要求?筆者將對此進行探討。2 車廂內2濃度的研究目前地鐵列車采用的新型組合式通風機,經測試,在列車運行過程中,其首末車廂環境壓差為600時,動態進風量為7873/且基本不變,每節車廂安裝11臺,總風量不小于70003/,車廂尺寸為。不管有無屏蔽門,以車廂為控制體,車廂殼體為邊界,地鐵列車在隧道中運行時流入流出控制體的2濃度平衡示意圖見圖1。假設車廂內溫度不變,則車廂內空氣密度為常數,取=/3。在一般農村和城市,室外空氣中2的質量分數為%(體積分數為%),衛生要求地鐵車站、車廂內2的體積分數不大于%,即質量分數不大于%。不考慮車廂內外的溫差影響,此時車廂內2質量平衡微分方程為式中為車廂內進、排風量,/;1為隧道內2的體積分數,%;為時間變量,;為每個人的2發生量,/(人),數值見表1;為每節地鐵列車車廂內人員數,人,額定載客量為260人,超員載客量上限為312人;1000為換算系數,/;為車廂內2的體積分數,%;為車廂體積,3,車廂內體積為104 883,凈空間體積為=。式中0為站臺的2體積分數,%,可作為列車的初始2體積分數;為車廂內2的最終體積分數,%,該值應不大于滿足車廂內人員衛生要求的2的允許濃度;為列車運行時間,1700的區間大概運行116。車廂內初始2體積分數0與隧道內2體積分數1的關系見圖2。由圖2可知,當車廂內2初始體積分數變小時,隧道內空氣的2體積分數可以高一些。而車廂內2初始體積分數主要跟車站站臺內的2體積分數有關。根據文獻2,對上海地鐵一號線部分站臺的2濃度進行測試,其質量分數為%(體積分數為%)。假設車廂內2初始質量分數為%(體積分數%),由圖2可知,隧道內2質量分數應不大于%(體積分數不大于%),就可以滿足最不利工況下車廂內人員衛生的新風量要求。進一步討論的問題是,為保證隧道內2質量分數不大于%(體積分數不大于%),隧道的通風量與2濃度的關系。3 隧道內2濃度的研究有屏蔽門時,在冬季如僅靠活塞風道進排風,能否滿足車廂內乘客的衛生要求?以隧道作為控制體,隧道圍護結構為邊界,流入流出控制體的2濃度平衡示意圖見圖3。圖中1,2,3,4分別為從站臺流入、從隧道流入、從隧道流出、從站臺流出的空氣量;室外,隧道1,隧道2分別為室外、隧道1、隧道2空氣中2的質量分數。圖3中,在時間內,如果從活塞風井進入隧道的室外空氣量能把列車各車廂排放出的2稀釋到隧道允許體積分數%(質量分數%)以下,就可以認為隧道內2濃度不再升高,也就滿足了車廂內人員的衛生要求。應滿足如下不等式:4 結論地鐵無屏蔽門時,不論是開式運行還是閉式運行,由于列車的活塞風作用,能滿足地鐵列車車廂內人員的衛生要求;地鐵有屏蔽門時,在夏季或過渡季,一般都要開啟車站軌頂站臺底排風機,其排風量為40503/,由模擬可知,這時隧道內新風量已大于無屏蔽門時的機械通風工況。但在冬季,隧道中的溫度不是很高,如關閉地鐵線所有的車站軌頂站臺底的排風機,僅依靠活塞風道的進、排風量,在早晚高峰時期是不能滿足列車內人員衛生要求的,經計算,最不利段隧道內早晚高峰時最小新風量為413/,這正好是車站軌頂站臺底排風機的排風量,也就是說,有屏蔽門時,早晚高峰時必須開啟車站軌頂站臺底的排風機。參考文獻1 北京城建設計研究總院.501572003地鐵設計規范.北京:中國計劃出版社,20032 唐漪靈,朱獻忠,嚴惠琴,等.上海地鐵站空氣微生物污染情況調查.中國衛生檢驗雜志,1999,9(4)3 ,.,1995,22(1)4 ,.,2000,1515 ,.().,1990,32(5)6 .,2001,19(4)7 ,.().:,2002,38 董秀梅,孫志鈞.地下鐵道空調客
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