活塞风对地铁车站影响特性及多因素分析

发布时间：2021-08-21 08:34

　　研究目的:为分析多因素下活塞风对地铁车站影响特性,本文以出入口及站台门的进风量为主要分析对象,通过数值模拟和理论分析来研究站台门风口开启面积、活塞风阀开启面积、行车周期及有无迂回风道下活塞风对车站的影响。研究结论:（1）出入口进风量随行车周期的增大先增大后变小,而站台门进风量随着行车周期的增大而减少;（2）单纯地改变站台门风口开启面积对增强活塞风对车站的影响是有限的;（3）屏蔽门单活塞系统模式,建议增设迂回风道,可根据需求调节迂回风道的开关,进而控制和利用活塞风效应对地铁车站的通风量;（4）活塞风阀开启面积越小,出入口进风量越大,活塞风对车站的影响也越大,配合控制站台门风口开启面积与活塞风阀开启面积,能很好地控制活塞风对车站的影响;（5）从方差分析结果可以得出,活塞风阀开启面积对出入口进风量影响最为显著,而站台门风口开启面积对站台门进风量影响显著程度最高;（6）本研究结果能很好地指导环控系统方案设计,为活塞风的控制和利用提供理论基础。 

【文章来源】：铁道工程学报. 2020,37(06)北大核心EI

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

典型车站的IDA模型

图2为活塞风阀开启面积为20 m2，迂回风阀开启时，出入口与站台门进风量随行车周期的变化图。从图2(a)中可以看出，随着行车周期的增大，出入口的进风量先增大后减小，行车周期为120s时，出入口进风量最小，行车周期在300～360 s之间时，出入口进风量达到最大值。以安全门为例，出入口最大进风量是最小进风量的7倍左右。分析其原因:列车进站时，形成的活塞风一部分通过站台门进入站台层(Gplatform)，然后通过连接站台层和站厅的楼梯流入站厅层，进而通过出入口通道流向室外空间，一部分直接通过活塞井流出室外(Gshaft)，而另一部分通过隧道流到下游区间(Gdown)，如图3(a)所示。

图5 出入口与站台门进风量随站台门开启面积的变化图从以上结果可以看出:屏蔽门单活塞运行模式，建议增设迂回风道，实际运行时，如果需要减少活塞风效应引起的从出入口的进风量(如夏季减少室外进入车站的冷负荷，冬季减少室外进入车站的热负荷)，可开启迂回风阀;相反，如果需增加活塞风效应引起的从出入口的进风量(如过渡季节加大通风量)，可关闭迂回风阀。通过上述调节，可控制利用活塞风，能较大地减少通风空调能耗。同样的，安全门的单活塞运行模式，也可控制迂回风道的开关(如夏季，隧道区间温度大于车站温度，可以开启迂回风道，减少隧道进入车站的风量，如果区间温度低于车站温度，可关闭迂回风道，加大隧道进入车站的风量，冬季则相反)，以降低通风空调能耗。

【参考文献】：
期刊论文
[1]站台门型式对兰州地铁冬季热环境影响分析[J]. 马江燕,邓保顺,张欣,李安桂,李德辉,郭永祯.  铁道工程学报. 2018(10)
[2]节能型屏蔽门系统的数值模拟分析[J]. 邓保顺,李德辉,冯炼,李鹏.  暖通空调. 2010(07)

博士论文
[1]用于地铁的可调通风型站台门系统综合技术研究[D]. 李国庆.天津大学 2012



本文编号：3355261