地铁地下站除湿研究Word下载.docx

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本项目主要针对南京站及隧道内的空气环境保障系统存在的问题进行研究，通过理论、模拟和现场实测，找出潮湿的原因，提供解决潮湿问题的方案和实施图纸，并按照方案和图纸对通风空调系统和设备管路进行局部调整、改造和修复，使南京站站通风空调系统达到规范要求，解决或缓解车站潮湿状况，提高地铁环境舒适度。

2南京站地铁环控系统介绍

2.1通风空调大系统

南京站通风空调大系统主要设备组成如下：

组合式空调机组、回／排风机、电动（组合）风阀、与空调相关的防火阀和防火排烟阀、空气温湿度传感器等。

车站大系统设有四台相同的组合式空调机组，位于车站两端空调机房内，每端两台，负责就近的半个站厅站台。

每台空调机组有混风段、过滤段、表冷段、中间段、风机段、消声段、送风段。

由于地铁车站基本处于全年冷负荷状态，所以不设置加热段。

南京站通风空调大系统采用一次回风形式，设有送风机和回／排风机（兼排烟机），并设有送风室和混风室。

南京站北端空调大系统原理图如图2-1所示。

图2-1南京站北端空调大系统原理图

南京站南端空调大系统与北端基本类似，图略

2.2空调冷冻

水系统

南京站空调冷冻水系统主要设备组成如下：

冷水机组（三台）和外围水路（包括冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵、电动水阀、分水器和集水器）。

2.3通风空调小系统

通风空调小系统负责车站附属设备管理用房的空调与机械通风，主要设备包括：

柜式空调机、回／排风机、电动风阀、与空调相关的防火阀和防火排烟阀。

2.3.1空调小系统K-1

空调小系统K-1的设备房位于南站厅南端，主要负责值班室、冷机房、银行、电控室和配电室的空调与机械通风。

空调小系统K-1的原理图如图2-3所示，

图2-3南京站小空调系统K-1原理图图6-1南京站小空调系统K-1整改示意图

2.3.2空调小系统K-2

空调小系统K-2的设备房位于南站厅北端，主要负责车控室、站长室、站务室、通信机房、信号设备室、会议室、更衣室、气瓶室、电缆间等的空调与机械通风。

空调小系统K-2的原理图如图2-4所示，

图2-4南京站小空调系统K-2原理图图6-2南京站小空调系统K-2整改示意图

2.3.3空调小系统K-3

空调小系统K-3的设备房位于站台层南端，主要负责气瓶室、控制室、开关柜室、照明配电室、检修室、污水泵房的空调与机械通风。

空调小系统K-3的原理图如图2-5所示

图2-5南京站小空调系统K-3原理图图6-3南京站小空调系统K-3整改示意图

2.3.4空调小系统K-4

空调小系统K-4的设备房位于站台层南端，主要负责空调通风机房、空调通风电控室、照明配电室等的空调与机械通风。

空调小系统K-4的原理图如图2-6所示，

图2-6南京站小空调系统K-4原理图图6-4南京站小空调系统K-4整改示意图

2.3.5空调小系统K-5

空调小系统K-5的设备房位于站台层北端，主要负责气瓶室、电缆间、降压变电所等的空调与机械

通风。

空调小系统K-5的原理图如图2-7所示，

图2-7南京站小空调系统K-5原理图图6-5南京站小空调系统K-5整改示意图

3地铁热湿环境理论研究

3.1地铁内潮湿原因

地铁内潮湿的影响因素主要有人员散湿、设备散湿、潮湿表面散湿、结露及外界空气带入的水分、从围护结构渗入的水分等，

3.2地铁内热湿负荷组成

影响地铁内部热湿环境的因素非常多，这就决定了其热湿负荷组成十分复杂。

车站的热湿负荷组成主要包括围护结构传热传湿、列车运行及其设备发热、出入口空气交换热湿负荷、室外新风负荷、车站设备及照明发热、车站人员散热散湿等；

区间隧道的热湿负荷组成主要包括围护结构传热传湿、列车运行及其设备发热、峒口空气交换热湿负荷、隧道设备及照明发热。

车站和区间隧道热湿环境通过空气流动相互影响。

图3-1显示了地铁内部热湿负荷的组成情况及相互关系。

以下对热湿负荷组成的主要方面进行分析。

图3-1地铁内热湿负荷组成

3.9.1壁面结露

室外的热湿空气进入温度较低的地铁车站内部，与地铁内壁面接触时，若壁面温度高于空气露点温度则不会产生结露；

若壁面温度低于空气露点温度，就会在壁面形成结露。

如图3-5所示，在区间[τ１,τ２]和[τ３,τ４]内，因为tb>

tl,所以属于非结露时段，在区间[0,τ１]和[τ２,τ３]内，因为tb<

tl,所以属于结露时段。

图中tb表示壁面温度，tl表示露点温度。

tl

图3-2壁面结露示意图

4现场实测

4.3测试方案

测试时将南京站划分为室外、南站厅侧、北站厅侧、站台、隧道和设备房六个区域，主要空气干球温度，相对湿度以及壁面温度进行测试。

室外测点3个，位于南站厅的两口部附近和北站厅的口部附近，分别为测点NSW1、NSW2和BSW；

南站厅出入口测点2个位于两个楼梯通道内，分别为测点NCR1和NCR2，站厅测点2个选择在人流密度相对较大的车站检票口附近，分别位于站厅东南角的测点NT1和站厅西北角的测点NT2；

北站厅出入口测点1个为测点BCR，位于楼梯通道内，站厅测点2个选择在人流密度相对较大的车站检票口附近，分别位于站厅西南角的测点BT1和站厅东北角的测点BT2；

站台测点2个选择在人流密度相对较大的口部和休息区附近，分别为测点Zai1和Zai2；

隧道测点4个分别为测点SD1、SD2、SD3、SD4；

设备房测点3个分别为测点K2、K3和K5。

共计测点19个，其具体分布如图4-1所示。

图4-1测点分布图

测试小组于2009年5月18日至7月22日期间选择了12个测试日对南京站室内、外空气逐时干球温度、相对湿度和壁面温度进行了现场实测。

测试时间开始于早上9：

00，每隔一小时对南京站各测点进行一次测量，记录下测试数据。

计划每测试日测得七组数据，分别为9：

00~10：

00测试第一组数据，10：

00~11：

00测试第二组数据，11：

00~12：

00测试第三组数据，13：

00~14：

00测试第四组数据，14：

00~15：

00测试第五组数据,15：

00~16：

00测试第六组数据,16：

00~17：

00测试第七组数据。

可根据天气的潮湿情况适量变更测试次数。

4.5.1室外实测结果

测点NSW1的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-2。

温度℃

图4-2测点NSW1的壁面温度和空气露点温度逐时变化

由图4-2可以看出，在12个测试日里测点NSW1的壁面温度平均值为31.4℃，最低温度17.9℃，最高温度48.1℃，空气露点温度平均值为20.4℃。

壁面温度高于空气露点温度，因此不会在测点NSW1的壁面造成结露。

图4-3测点NSW2的壁面温度和空气露点温度逐时变化

测点NSW2的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-3，由图4-3可以看出，在12个测试日里测点NSW2的壁面温度平均值为34.3℃，最低温度16.6℃，最高温度54.2℃，空气露点温度平均值为21.2℃。

空气露点温度在绝大部分时段都低于壁面温度，只在5月20日14：

00和15：

00高于壁面温度，有可能会在测点NSW2的壁面造成结露。

图4-4测点BSW的壁面温度和空气露点温度逐时变化

测点BSW的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-4，由图4-16可以看出，在12个测试日里测点BSW的壁面温度平均值为32℃，最低温度13.4℃，最高温度45.1℃，空气露点温度平均值为21℃。

00高于壁面温度，有可能会在测点BSW的壁面造成结露。

综上所述，测点NSW2和BSW在5月20日14：

00有出现结露的可能，但现场没有出现结露现象。

4.5.2南站厅侧实测结果

4.5.2.1出入口测点的壁面温度和空气露点温度

测点NCR1的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-5，由图4-5可以看出，在12个测试日里测点NCR1的壁面温度平均值为27.2℃，空气露点温度平均值为21℃。

壁面温度高于空气露点温度，因此不会在测点NCR1的壁面造成结露。

测点NCR2的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-6，由图4-6可以看出，在12个测试日里测点NCR2的壁面温度平均值为27.6℃，空气露点温度平均值为21℃。

壁面温度高于空气露点温度，因此不会在测点NCR2的壁面造成结露。

图4-5测点NCR1的壁面温度和空气露点温度逐时变化

图4-6测点NCR2的壁面温度和空气露点温度逐时变化

4.5.2.2站厅测点的壁面温度和空气露点温度

测点NT1的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-7，由图4-7可以看出，在12个测试日里测点NT1的壁面温度平均值为27.6℃，空气露点温度平均值为21℃。

测点NT2的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-8，由图4-8可以看出，在12个测试日里测点NT2的壁面温度平均值为27.8℃，空气露点温度平均值为20.8℃。

壁面温度高于空气露点温度，因此不会在测点NT2的壁面造成结露。

综上所述，南站厅测点NCR1、NCR2和测点NT1、NT2均不会出现结露。

图4-7测点NT1的壁面温度和空气露点温度逐时变化

图4-8测点NT2的壁面温度和空气露点温度逐时变化

4.5.3北站厅侧实测结果

4.5.3.1出入口测点的壁面温度和空气露点温度

测点BCR的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-9，由图4-9可以看出，在12个测试日里测点BCR的壁面温度平均值为25.5℃，空气露点温度平均值为20.6℃。

壁面温度高于空气露点温度，因此不会在测点BCR的壁面造成结露。

测点BT1的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-10，由图4-10可以看出，在12个测试日里测点BT1的壁面温度平均值为25℃，空气露点温度平均值为20.4℃。

壁面温度高于空气露点温度，因此不会在测点BT1的壁面造成结露。

图4-9测点BCR的壁面温度和空气露点温度逐时变化

4.5.3.2站厅测点的壁面温度和空气露点温度

图4-10测点BT1的壁面温度和空气露点温度逐时变化

测点BT2的壁面温度和空气露点温度的逐时变化见图4-11，由图4-11可以看出，在12个测试日里测点BT2的壁面温度平均值为25.4℃，空气露点温度平均值为20.3℃。

壁面温度高于空气露点温度，因此不会在测点BT2的壁面造成结露。

图4-11