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| 【暖通】哈爾濱工業(yè)大學研究的節(jié)能型通風系統(tǒng)應用于哈地鐵 |
| （時間:2011-4-25 9:51:30） |
以哈爾濱工業(yè)大學市政環(huán)境工程學院姚楊教授為負責人的研究團隊經(jīng)過刻苦攻關，成功研制出適用于寒冷地區(qū)冬季地鐵車站的節(jié)能型通風系統(tǒng)。據(jù)悉，該系統(tǒng)已通過哈爾濱地鐵辦組織的專家論證并應用在哈爾濱地鐵一期工程中。
該系統(tǒng)是“十一五”國家科技支撐計劃項目“城市地下空間建設技術研究與工程示范”的子課題“城市地下空間環(huán)境質量保障技術研究”系列成果之一。該課題由哈爾濱工業(yè)大學牽頭，參與單位有中國建筑科學研究院、清華大學、上海建筑科學研究院、上海大智科技發(fā)展有限公司、廣州大學等高校、企業(yè)和科研院所。
地鐵建設投資巨大，建成后要運行幾十年，而且地鐵站臺通風系統(tǒng)的設計是地鐵環(huán)控系統(tǒng)的關鍵技術之一。一般來說，寒冷地區(qū)冬季地鐵車站設有采暖系統(tǒng)，以滿足乘客的舒適性要求。車站常用的通風方案是采用機械排風，風管布置在列車軌頂和軌底。根據(jù)站臺熱負荷的構成，人員與列車產(chǎn)熱大約占到總負荷的80%，機械排風系統(tǒng)將站臺軌頂、軌底風管收集的廢熱直接排出到地面，車站形成機械排風，通過出入口及活塞風道形成自然進風的氣流組織形式。
哈爾濱是目前我國建設地鐵緯度最高、氣溫最低的城市，其氣象條件與其它已建或在建地鐵城市不可比擬。以莫斯科為例，該地緯度雖高于哈爾濱，但氣溫年變化比較溫和。北京、天津、上海、廣州等城市緯度不太高(北京、天津地區(qū)約在北緯39°附近)，夏季較熱，冬季溫度不是太低。特別是我國南方地區(qū)，控制地鐵內部環(huán)境主要是控制夏季車站和區(qū)間溫度，因此車站均設有空調制冷系統(tǒng)。哈爾濱冬季室外非常寒冷，環(huán)控系統(tǒng)主要在冬季。因此，在哈爾濱特定的地理位置和氣象條件下，如何在確保地鐵舒適性的前提下，最大限度地節(jié)約能量，保護環(huán)境，是擺在人們面前的一個嶄新課題。
為此，基于哈爾濱特殊的氣候條件，哈爾濱工業(yè)大學研究人員提出有別于目前已建地鐵通風系統(tǒng)的創(chuàng)新方案。夏季和其它地鐵一樣，站廳和站臺設獨立的通風系統(tǒng)；冬季在分析哈爾濱地鐵車站熱負荷分布特點的基礎上，站廳不設采暖系統(tǒng)，而是收集站臺列車、人員、燈光及設備散熱量，通過站臺和站廳的通風系統(tǒng)將其導入車站站廳來提高站廳空氣溫度，達到合理利用能源，滿足乘客舒適的要求。
研究表明，采用提出的新的通風方案，在冬季可以使站臺溫度非候車側不低于7℃，候車側乘客周圍最高溫度達到12°C；站廳的平均溫度維持在11°C。在室外寒冷的氣候條件下，能使乘客產(chǎn)生溫暖感覺。該系統(tǒng)有效利用了地鐵內部散發(fā)的熱量，提高了能源利用效率，既節(jié)約能源，又保護環(huán)境，對我國其他高寒、高緯度地區(qū)城市地鐵環(huán)控系統(tǒng)的方案研究有重要的參考價值。
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