環境控制系統概述123環控系統的特點及基本功能環控系統的分類環控系統的組成1環控系統的特點及基本功能環控系統的特點環控系統的基本功能請輸入本小節標題請輸入本小節標題環控系統的特點及基本功能

環控系統的特點環控系統有以下幾個特點：（1）由于車站與外界隔絕，因此需要提供一個人工環境來滿足乘客的要求，站內的客流密度較高，將釋放出大量的二氧化碳，所以需要充足的新鮮空氣。環控系統的特點及基本功能

環控系統的特點環控系統有以下幾個特點：（２）由于列車及各種設備釋放出大量的熱量，所以需要及時地將熱量排出，地層有蓄熱作用，地鐵列車啟動后，地鐵系統內部溫度會逐漸升高，若處理不當，將會對地鐵環境造成影響。環控系統的特點及基本功能環控系統有以下幾個特點：（３）地鐵列車運行時會產生“活塞效應”。在地下隧道中，列車的運行就像一個活塞運動，列車作為“活塞”擠壓前方隧道的空氣，同時列車尾部引入大量新鮮空氣，這種現象稱為“活塞效應”。此部分的“活塞風”將會對站臺產生影響，因此需要合理控制利用。

環控系統的特點環控系統的特點及基本功能環控系統有以下幾個特點：（４）地鐵是一個狹長且相對封閉的地下建筑，列車及各種設備運行產生的噪聲需要消除。

環控系統的特點環控系統的特點及基本功能環控系統有以下幾個特點：（５）當發生事故，尤其是發生火災事故時，將會導致環境惡化，需采取緊急有效的措施，指引乘客迅速、安全、有效地撤離。

環控系統的特點環控系統的特點及基本功能環控系統有以下幾個特點：（６）地鐵建在地下，處在黑暗的環境下，無論是機房、設備用房、車站公共區域、地面指示或區間隧道等均需要照明，輕軌站到了晚上，很多地方也需要照明，所以軌道交通需要自己的一套照明系統。

環控系統的特點環控系統的特點及基本功能環控系統有以下幾個特點：（７）由于城市軌道交通客流量較大，需要一套完善的給排水系統，保證工作人員和乘客的用水需求。

環控系統的特點環控系統的特點及基本功能

環控系統的基本功能為了給乘客和工作人員提供一個舒適的環境，保證各種設備能持續、正常地運行，在發生火災等事故時能及時排除有害氣體，必須在車站站廳、站臺、隧道、設備及管理用房四個要求不同的環境中，通過強制通風進行散熱、除濕、照明和空氣調節。環控系統設計時就要滿足以下基本功能：（１）列車正常運行時，調節車站站廳、站臺、隧道、設備及管理用房等空氣環境，包括空氣中的溫度、濕度和空氣質量，對新、回風中的粉塵和有害物質及人員呼出的二氧化碳進行過濾和處理。環控系統的特點及基本功能（２）若列車阻塞在區間隧道內，當列車采用空調時應向阻塞區間提供一定的送、排風量，以保證列車空調的繼續運作，從而維持列車內乘客能接受的熱環境條件。（３）列車在區間隧道或車站內發生火災時，應提供有效的排煙，并向乘客和消防人員提供必要的新風量，形成一定的迎面風速，疏導乘客安全撤離。

環控系統的基本功能環控系統的特點及基本功能（４）對車站內各種設備及管理用房分別按工藝和功能要求提供空調或通風換氣和照明，公共區的排風系統兼排煙功能。（５）保證工作人員和乘客的用水需求。

環控系統的基本功能2環控系統的分類開式系統閉式系統屏蔽門系統環控系統的分類環控系統通過調節控制車站和區間隧道的溫度、濕度和風速等參數，為乘客提供一個舒適安全的乘車環境，同時為火災等緊急事件提供必要的應急措施。地鐵環控系統按照通風形式可分為開式系統、閉式系統和屏蔽門系統。環控系統的分類1．開式系統開式系統允許隧道內的空氣與周圍空氣自由交換，開式系統在地鐵沿線設置了多座通風豎井，利用列車運行所產生的“活塞風”或機械風機，使地鐵與外界進行空氣的交換。根據風井的數量分為二風井活塞開式系統和三風井活塞開式系統，如右圖１－２所示。環控系統的分類①活塞通風當列車的正面與隧道斷面面積之比（稱為阻塞比）大于０.４時，由于列車在隧道中高速行駛如同活塞作用，使列車正面的空氣受壓形成正壓，而列車后面的空氣稀薄形成負壓，由此產生空氣流動。利用這種原理通風，故稱為活塞效應通風。活塞風量的大小與列車在隧道內的阻塞比、列車行駛速度、列車行駛空氣阻力系數、空氣流經隧道的阻力等因素有關。利用活塞風來冷卻隧道，需要與外界有效交換空氣，因此對于全部應用活塞風來冷卻隧道的系統來說，應計算活塞風井的間距及風井斷面尺寸，使有效換氣量達到設計要求。環控系統的分類實驗表明：當風井間距小于300ｍ、風道的長度在25ｍ以內、風道面積大于10㎡時，有效換氣量較大，在隧道頂上設風口效果更好。由于設置許多活塞風井對大多數城市來說都是很難實現的，因此全“活塞通風系統”只有早期地鐵應用。環控系統的分類②機械通風當活塞式通風不能滿足地鐵除余熱與余濕的要求時，要設置機械通風系統。根據地鐵系統的實際情況，可在車站與區間隧道分別設置獨立的通風系統。車站通風一般為橫向的送排風系統；區間隧道一般為縱向的送排風系統。這些系統應同時具備排煙功能。區間隧道較長時，宜在區間隧道中部設中間風井。對于當地氣溫不高、運量不大的地鐵系統，可設置車站與區間連在一起的縱向通風系統，一般在區間隧道中部設中間風井的，應通過計算確定位置，利用風機對車站和區間進行通風。一般系統由1臺送風機和1臺排風機組成，平時負責車站公共區的通風換氣，通風閥切換，可對區間進行縱向通風。環控系統的分類2．閉式系統地鐵內部與外界大氣基本隔絕，只補充部分新風滿足空氣新鮮度的要求。閉式系統的車站一般采用空調系統，區間隧道的冷卻借助與列車運行的活塞效應攜帶一部分車站的空調冷風來實現。在非空調季節，閉式系統采用開式運行。當前閉式系統的設計有集成模式和分區模式兩種設計思路。環控系統的分類①集成模式北京城建院的“集成”模式，即將車站空調系統和區間通風系統合并，通過風閥的切換，實現不同工況和開式或閉式運行的需要。該模式在北京地鐵、南京1號線延伸段得到應用。系統簡單，設備用房少。主要的問題是隧道通風與車站大系統的工況匹配不一定合理，目前該系統的應用仍存在很大的爭論。環控系統的分類②分區模式分區模式即根據負責的功能區不同，將隧道通風系統與車站通風空調系統分開。隧道通風系統由隧道風機、風道、風閥、迂回風道等組成，負責區間隧道的通風換氣及事故、火災通風。根據具體情況，區間隧道通風系統有的還設了活塞風道。車站通風空調系統由空調機組、回／排風機、小新風機組成，負責車站的環境控制。南京地鐵1號線、廣州地鐵1號線采用了此系統。分區閉式系統車站部分如下圖1-3所示。環控系統的分類圖1-3環控系統的分類3．屏蔽門系統屏蔽門系統如圖1-4所示，在車站站臺的邊緣安裝可開啟的屏蔽門，使站臺和隧道分開，以隔斷隧道的熱空氣進入站臺內。車站兩端設置活塞風井，利用“活塞效應”和機械風機進行隧道內的通風換氣。車站安裝空調系統，車站不受區間隧道行車時活塞風的影響，車站的空調冷負荷只需計算車站本身設備、乘客、廣告、照明等發熱體的散熱，及區間隧道與車站間屏蔽門的傳熱和屏蔽門開啟時的對流換熱。環控系統的分類3．屏蔽門系統屏蔽門系統的優點是減少了運行噪聲對車站的干擾，站臺的舒適性和安全性較好，且運營費用低，特別是空調季節；缺點是增加了屏蔽門的費用，隧道通風效果較差，非空調季節的通風能耗較高。3環控系統的組成環控風系統環控水系統給排水系統低壓配電與照明配電系統環控系統的組成１．環控風系統環控風系統包括大系統、小系統和隧道通風系統，具體組成如下：（１）大系統，即車站公共區（站臺、站廳）通風空調系統，由空調機組、回／排風機、全新風機、空調新風機及對應的送風管路和回／排風管路等組成。（２）小系統，即設備及管理用房通風空調系統。（３）隧道通風系統，包括隧道通風機、推力風機、射流風機、隧道洞口空氣幕風機，以及風亭和管道等。環控系統的組成2．環控水系統環控冷水系統，簡稱環控水系統，包括大系統冷水機組、小系統冷水機組和水管路