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1、地铁侧式站台空调通风气流组织模拟研究韩荣山由世俊张欢(天津大学环境科学与工程学院天津300072)摘要：随着城市地铁的大规模建设，地铁站台环境成为研究人员越来越关心的课题。本文针对天津地铁改扩建工程西北角站台特殊的土建条件,提出了变风量侧送侧回的地铁侧式站台空调通风气流组织方案，并利用Fluent公司推出的专业软件Airpak2．1对其气流组织方式进行了模拟研究。分析得出此方案不仅能保证合理的气流组织及热舒适性,而且对降低初投资,节省运行费用,建筑节能具有重大意义。同时表面改模拟研究对地铁侧式站台空调通风气流组织设计具有重要的指导意义。关键词：地铁站
2、侧式站台通风气流组织变风量CFD模拟SimulationandStudyontheAir-conditioningSystemintheSide-PlatformSubwayStationHanRongshan,YouShijun,ZhangHuan(Schoolofenvironmentscienceandtechnology,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Withthelarge-scaleconstructingofthesubwayinChina,theplatformenvir
3、onmentinsubwaystationisconcernedbymoreandmoreresearcher.InallusiontothespecialconstructionoftheNorth-WestStationwhichisoneoftheRebuildProjectofTianjinMetro,thethesis.Suggestedaair-conditioningsystemdesignthatVAVSystemofsidewayairsupplyandairreturn.WiththeaidofAirpak2.1,thermalc
4、omfortandairdistributionofthestationweresimulated．Itwasderivedthatthesystemhasstrongpointofreasonableairdistributionandthermalcomfort，lowerinitialcapitalcost&runningcost，buildingenergysaving．TheresearchisimportanttoguideairconditioningsystemenergysavingandoptimizationdesigninSi
5、de-PlatformSubwayStation．Keywords：SubwayStationtheventilationofSide-PlatformStationairdistributionVAVSystemCFDsimulation1前言在一个地铁系统中，热量主要来自于电能的转换，其中一小部分来自人们新陈代谢的散热量，部分热量将通过周围地面的吸收（当地铁环境温度比地面的温度高时）或是由活塞效应散失到大气中。另一部分没有被排出的热量，必须由机械通风（当外界温度低于地铁内设计温度时）或由人工制冷来排除。具体来讲，一个满意的站台空调系统，必须满足乘
6、客和车站工作人员的舒适性要求和安全需要，站台上过大的局部风速，可能对人员造成不舒适，甚至有不安全感。清华大【1】【2,3,4】学,天津大学在地铁环控方面曾经做了大量的研究工作。本文针对天津地铁1号线改扩建工程西北角站特殊的土建条件,提出了变风量侧送侧回的地铁侧式站台空调通风气流组织方案,并利用Fluent公司推出的Airpak2．1这一专业软件对方案进行了模拟研究，力求提出一种技术上可行、经济上合理、满足乘客舒适性要求的地铁改造线路侧式站台气流组织和系统送排风方式。2方案提出参考天津大学与天津地下铁道总公司关于《天津市地铁环控系统节能技术研究》的分析
7、计算,在确定天津地铁远期空调设计方案的过程中，注意到下列问题：(1)对于天津地铁既有线，空调送风方式受到了土建条件的限制，轨道标高不能变,站台上顶不能升高。同时地铁风机采用可逆转的变频风机同时兼顾事故通风、正常通风、空调通风,所以空调通分的风量不能太大,又由于地铁站台负荷分布的特点，送风温度成为空调系统设计中考虑的重要因素。(2)地铁环控采用空调系统时，不仅室外空气的温、湿度随时间发生变化，而且地铁车站的客流量、设备的发热量也随时间而变。由于地铁运行的特点，其早、晚高峰期的客流量和列车发车频率都比平时要高得多。因此即使白天正常运行空调，其冷负荷和相应
8、的空调送风量也要比平时大得多。若按最大负荷设计定风量空调系统，在很大一部分运行时间内，地铁送风量过大，即使采
