一、地鐵通風空調系統(tǒng)的作用
1、地鐵作為近幾年在我國各大發(fā)達城市中國家大力支持建設和發(fā)展的一個交通運輸行業(yè)，是一個城市發(fā)展的重要基礎。
對經(jīng)濟和社會的發(fā)展更是有著舉足輕重的影響。由于地鐵的快速發(fā)展，車次的增加和車速的提高，快速高效載客量大的特點，造成了地鐵中熱量的大幅增加。地鐵通風空調系統(tǒng)的主要作用是控制地下空間內空氣的溫濕度、流速和空氣品質。在列車正常運行時，為乘客和工作人員提供適宜的人工環(huán)境，滿足其生理和心理要求。
2、當列車阻塞在區(qū)間隧道時，向阻塞區(qū)間提供一定的通風量，保證列車空調等設備正常運行，在短時間內為車廂內乘客提供能接受的環(huán)境條件；在發(fā)生火災事故時，提供迅速有效的排煙手段，為乘客和消防人員提供足夠的新鮮空氣，并形成一定的迎面風速，引導乘客安全迅速撤離火災現(xiàn)場。
3、它還為地鐵各種設備提供必要的空氣溫度、濕度以及潔凈度等條件，保證其正常運轉所需的環(huán)境條件。作為軌道交通的重要組成部分，地鐵是相對特殊的一類建筑。雖然由于土層的蓄熱作用，地下建筑一般受外界氣象條件影響較小，具有冬暖夏涼的特點，但是地下線路內部有顯著的內熱源，包括列車牽引、剎車系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、列車空調等的散熱，一般情況下運行發(fā)熱量均很大，占用空調總冷負荷相當大的比例。除此之外，還為地鐵站消除或稀釋存在嚴重的污染源，如列車剎車閘瓦產生大量的粉塵、產生大量的二氧化碳等。
二、地鐵通風空調系統(tǒng)節(jié)能現(xiàn)狀分析
當前，通風空調廣泛應用于大型商場、地鐵站等公共場所，在節(jié)能減排技術的發(fā)展方面有諸多的重大突破，但深化節(jié)能技術的發(fā)展與應用仍是一個不斷推進的過程，基于節(jié)能技術下的通風空調發(fā)展存在一定的不足與問題。
1、設計理念強調經(jīng)濟效益的追求，而忽視了節(jié)能環(huán)保理念的有效踐行。一方面，趨利性是企業(yè)的天性，設計優(yōu)先于經(jīng)濟效益的最大化，技能減排技術的運用處于輔助地位，對于環(huán)境效益所承擔的社會責任缺乏踐行；另一方面，在通風空調的工程節(jié)能方面，缺乏科學合理性，導致工程設計、運行都存在巨大的能源消耗，與國家標準相差甚遠。因此，通風開空調節(jié)能減排技術的發(fā)展，以及應用的深化，都需要較長的一段時間。
2、國家標準缺乏有效貫徹與實施，在設計中忽視了標準的導向性作用。一是設計未能嚴格按照國家標準，導致節(jié)能技術執(zhí)行不規(guī)范；二是節(jié)能技術發(fā)展相對比較滯后，在一定程度上無法滿足當前的節(jié)能發(fā)展需求，設計上和施工上相對保守，對新材料、新工藝、新技術的望而卻步，不能大膽嘗試和推廣。
三、地鐵通風空調系統(tǒng)控制方式
1、風系統(tǒng)側的控制方式
1.1、定風量運行方式。定風量運行方式是指通過調節(jié)設備的運行臺數(shù)來適應車站的負荷變化，而通風系統(tǒng)是按照早晚兩個客流負荷高峰進行設計選型的，必須滿足兩個峰值的風量，但是在非高峰負荷時，就會造成風量浪費；通常，設備選型還需要考慮遠期客流量，通常是按照近期客流量的2～3倍進行考慮，因此，所選設備的容量會遠遠大于近期車站負荷。由于通風系統(tǒng)大部分是在部分負荷情況下運行，長期處于“大馬拉小車”的狀況下，造成能源的浪費，通常風機運行時的平均風量能耗僅為設計的70% 左右，因此，定風量運行方式不能降低地鐵運行能耗。
2.2、變風量控制方式。變風量控制是指通過改變送入車站的風量來滿足負荷的變化。根據(jù)上面分析，通風系統(tǒng)大部分時間在部分負荷下運行，通過風量的減小達到風機能耗的降低，不僅可以達到降低地鐵運行能耗的目的，而且可以大大減小機械的磨損，減小維護時間，改善設備性能。這就要求風機的控制上加入變頻控制，同時要求系統(tǒng)低流量運行時要保證系統(tǒng)末端風量的要求及防止風口結露。
2、水系統(tǒng)側的控制方式
目前地鐵空調水系統(tǒng)較多采用水冷式冷水機組+冷卻水系統(tǒng)+冷凍循環(huán)水泵+空氣處理機組的換熱器+其他制冷系統(tǒng)，其控制方式同樣分為定流量、變流量的控制方式。
2.1、定流量控制方式：空調水系統(tǒng)用戶側的實時系統(tǒng)總水量保持恒定不變（或是按照水泵啟停的臺數(shù)呈現(xiàn)“階梯式”的變化），通過改變末端裝置的風量或水路上三通閥進入末端裝置的水量來調控室內溫濕度參數(shù)，系統(tǒng)控制簡單，不能做到實時的節(jié)約能源。系統(tǒng)內設置的水泵和冷水機組越多，運行工況越復雜，也越不利。
2.2、變流量控制方式：用戶側的系統(tǒng)水流量隨著末端裝置流量的自動調節(jié)而實時變化。較為常用的是一級泵壓差旁通式變流量系統(tǒng)和一級泵變頻變流量系統(tǒng)，以一級泵壓差旁通式變流量系統(tǒng)為例，系統(tǒng)中設置了壓差旁通電動閥，解決了冷水機組的定流量安全運行要求與變流量運行的實際使用要求的矛盾，與一級泵定流量相比，同樣可改變水泵的開啟臺數(shù)來實現(xiàn)節(jié)能降耗，也可以較好地隨用戶側負荷變化時實現(xiàn)“按需供應”。
四、地鐵通風空調系統(tǒng)節(jié)能措施
1、做好規(guī)劃設計，在地鐵隧道通風空調的節(jié)能措施中，做好前期的規(guī)劃和設計，是從源頭上節(jié)能同步設計和統(tǒng)籌規(guī)劃，例如，在設計時，將機房的排風系統(tǒng)、機房的位置、排風口等都設置在通風流暢的地區(qū)，能夠顯著降低通風系統(tǒng)運行的能耗。另外，在設計時，空調系統(tǒng)的選型必須依據(jù)地鐵的負荷情況，選擇合理的空調系統(tǒng)形式、管網(wǎng)形式、主要設備的控制策略、管理方案等，必須滿足國家相關規(guī)范、標準的要求。
2、風量與水量調節(jié)控制，在地鐵內部中，空調系統(tǒng)的判斷參數(shù)一般以焓值為主。其中所包含的變量參數(shù)一般呈現(xiàn)出兩個方面，一方面是送風的數(shù)值，而另一方面則是冷凍水的流量值。兩者在實際運行期間存在著一定的效能阻礙，導致能源損耗現(xiàn)象比較突出。而將兩者有效融合進行聯(lián)動控制，能過實現(xiàn)控制功能的進一步優(yōu)化，從而保證空調系統(tǒng)內部運行
3、充分利用建筑設備的自動化和智能化條件，實時監(jiān)控與調節(jié)，公共建筑空調系統(tǒng)運行狀況的實際管理效果直接關系到了節(jié)能程度，所以這就要求要實現(xiàn)對冷水機組、空調機組、冷卻塔、水泵、管道、通風口以及冷水水質的全面管理，如有可能做到實時監(jiān)控，確保各構成部分能夠在實現(xiàn)高效運轉的基礎上，降低對能源的消耗，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標。整個暖通工程項目的各個環(huán)節(jié)運轉情況都需要得到有效管理，應該在管理的過程中做到及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。目前，隨著科技水平的提升和國家規(guī)范的相關要求，公共建筑或公共設施內一般都設有完善的監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、DCS遠程控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)等，可利用車站的監(jiān)控設備對車站情況進行有效的監(jiān)控，然后依據(jù)這些監(jiān)控信息通過相應的控制平臺，將自動化技術全方位的應用到控制系統(tǒng)的構建中，以實現(xiàn)自動化控制，強化管理的效率；同時，要將先進的軟件應用到監(jiān)控系統(tǒng)之中，進而實現(xiàn)對運行設備的實時有效監(jiān)管，自動地控制通風空調系統(tǒng)的運行調節(jié)，來顯著降低整個系統(tǒng)運行產生的能耗。
4、能源管理，在能源管理上，盡量在實時監(jiān)控的基礎上，加強運行管理中的數(shù)字化管理，量化并予以考核。同時也可以嘗試引進當前國際先進的合同能源管理方式，通過相應的管理公司（或沒有利益關系的第三方）來降低空調系統(tǒng)節(jié)能改造成本的投入，并實現(xiàn)對相應節(jié)能改造過程中風險的控制與規(guī)避，進而實現(xiàn)節(jié)能效益。
5、加強設備管理人員的培訓與設備保養(yǎng)制度的落實，通常設備管理人員多數(shù)為非專業(yè)人士，對設備、系統(tǒng)及運行調節(jié)措施認知水平有限，缺乏必要的、專業(yè)化培訓，然而在正常的運行管理過程中，必要的人為干預的調控很難做到位，這就會造成管理上的能源浪費；設備的保養(yǎng)是運行管理上必不可少的，較好的、較規(guī)律的設備保修保養(yǎng)，是設備正常工作、延長設備使用壽命的保障，而且還能大大減低能耗，如空調風系統(tǒng)的過濾器的定期清理和更換，水過濾器的清洗，空調機組、冷水機組的換熱器水垢的清理等，設備保養(yǎng)必須以一項管理制度落實到相關的管理人員，或通過管理人員委托給專業(yè)公司進行。
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