趙杰

摘 要：地鐵工程環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）是地鐵建設(shè)的重要組成部分，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是它的主要監(jiān)控對(duì)象，該文就BAS進(jìn)行簡(jiǎn)要概述，重點(diǎn)分析地鐵BAS對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的控制要求、控制策略及控制流程，以供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵BAS 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) 控制工藝

中圖分類號(hào)：U231.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）03（a）-0048-02

地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是地鐵車站及區(qū)間建設(shè)的重要組成部分，空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定正常運(yùn)行關(guān)系著地鐵車站的安全，因此，它是鐵工程環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）最重要的監(jiān)控對(duì)象，該文主要就地鐵BAS對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的控制要求、控制策略及控制流程進(jìn)行簡(jiǎn)單分析及探討。

1 地鐵工程環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）及地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)概述

通常情況下，地鐵工程環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）主要由監(jiān)控管理工作站、控制器、調(diào)節(jié)閥、現(xiàn)狀變送器、UPS電源、通信網(wǎng)絡(luò)等幾部分組成。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)主要由隧道通風(fēng)系統(tǒng)、車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)兩部分組成，其中隧道通風(fēng)系統(tǒng)主要包括車站隧道及區(qū)間隨帶通信系統(tǒng)兩部分，車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)則是由空調(diào)水系統(tǒng)、車站設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)及車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)組成。地鐵通風(fēng)空調(diào)承擔(dān)著調(diào)控地鐵車站及區(qū)間環(huán)境溫濕度、二氧化碳濃度，為乘客提供安全可靠、舒適的乘車環(huán)境等重要作用，同時(shí)在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)會(huì)迅速地轉(zhuǎn)入設(shè)計(jì)預(yù)制的救災(zāi)工況進(jìn)行運(yùn)行，排除火災(zāi)區(qū)域的煙霧及有關(guān)的有毒氣體，人員疏散爭(zhēng)取時(shí)間，保障乘客及工作人員的人身安全。

2 地鐵工程中通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中各子系統(tǒng)控制要求及控制模式

地鐵工程環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的控制要求存在著一定的區(qū)別。就隧道通風(fēng)系統(tǒng)而言，區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)要進(jìn)行車站及中央級(jí)兩極控制，運(yùn)行模式指令有中央級(jí)下達(dá)到車站級(jí)之后，由車站級(jí)實(shí)施區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備的模式控制工作，根據(jù)地鐵的實(shí)際運(yùn)營(yíng)需求，地鐵中部分十分重要的設(shè)備要由中央級(jí)的單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行直接的電動(dòng)控制，一般情況下，區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備主要是由中央級(jí)進(jìn)行控制操作。區(qū)間和車站隧道通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)主要分為三種，分別是正常運(yùn)行、火災(zāi)事故運(yùn)行及阻塞運(yùn)行。

就車站設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)及車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)而言，一般情況下，車站的通風(fēng)空調(diào)、防排煙設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)和公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)按照不同的工況模式進(jìn)行運(yùn)行，常見的工況模式主要有非空調(diào)季節(jié)、空調(diào)季節(jié)小新風(fēng)、空調(diào)季節(jié)全新風(fēng)、火災(zāi)事故運(yùn)行、夜間運(yùn)行等幾種模式。對(duì)于公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)及設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)而言，首先需要測(cè)量出車站公共區(qū)或者各類房間的溫濕度等有關(guān)參數(shù)，然后采用一定的算法及控制策略對(duì)公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的水系統(tǒng)二通調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過控制該閥門開度，調(diào)節(jié)車站站臺(tái)、站廳、各房間等位置的溫濕度，使其滿足相關(guān)要求。

實(shí)際的工作過程中，車站水系統(tǒng)主要按照火災(zāi)事故運(yùn)行、夜間運(yùn)行、非空調(diào)季節(jié)及空調(diào)季節(jié)等幾種工況模式進(jìn)行運(yùn)行。實(shí)際的控制過程中，首先需要將分、集水器的供回水管路上的溫度及壓力變送器采集到有關(guān)的參數(shù)歸納起來，然后參考二通調(diào)節(jié)閥的開度及實(shí)際冷負(fù)荷數(shù)值決定開啟幾臺(tái)冷水機(jī)組，最終完成冷機(jī)的投切控制工作。此外，通過調(diào)節(jié)末端空調(diào)器二通閥開度能夠?qū)Νh(huán)境溫度進(jìn)行控制，確保環(huán)境溫度始終保持在設(shè)計(jì)值水平。通常情況下，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行模式主要包括車站隧道通風(fēng)模式、區(qū)間隧道通風(fēng)模式、公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)模式、設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)模式及車站水系統(tǒng)運(yùn)行模式五個(gè)組成部分。

3 地鐵工程中通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)各子系統(tǒng)的控制策略及控制流程

地鐵工程環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的控制策略及控制流程同樣存在一定差異。隧道通風(fēng)系統(tǒng)而言，正常情況下，可以根據(jù)系統(tǒng)的全年運(yùn)行工況模式在較短的時(shí)間內(nèi)開啟通風(fēng)井內(nèi)的機(jī)械風(fēng)機(jī)，采用隔站送/排風(fēng)方式，對(duì)地鐵的區(qū)間隧道開展縱向機(jī)械通風(fēng)，最終實(shí)現(xiàn)蓄冷降溫及通風(fēng)換氣的目標(biāo)。除此之外，列車運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生活塞風(fēng)，帶來車站氣流，也能在一定程度上實(shí)現(xiàn)區(qū)間隧道冷卻的目的。列車阻塞于區(qū)間的時(shí)候，通風(fēng)井內(nèi)機(jī)械風(fēng)機(jī)的氣流組織方向要保持與行車方向一致，確保列車空調(diào)冷凝器能夠保持正常的運(yùn)行。列車在行車過程中，在區(qū)間發(fā)生火災(zāi)時(shí)，需要按照預(yù)訂的運(yùn)行模式，使得通風(fēng)井機(jī)械風(fēng)機(jī)按照與乘客撤離方向的反向進(jìn)行送風(fēng)，盡可能多地排除煙氣，為乘客提供較好的逃生環(huán)境。

就車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)而言，正常情況下，采用焓值控制方法，根據(jù)季節(jié)的變化主要可以設(shè)置三種基本的運(yùn)行模式，即非空調(diào)工況全通風(fēng)、空調(diào)工況全新風(fēng)及空調(diào)工況小新三種。夜間，地鐵停止運(yùn)行，車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)及水系統(tǒng)同樣停止運(yùn)行。車站因區(qū)間堵塞、線路故障等原因?qū)е鲁丝腿藛T大幅度增加時(shí)，車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的冷卻水泵、冷凍水泵、組合式空調(diào)器等相關(guān)設(shè)備要根據(jù)實(shí)際的環(huán)境參數(shù)合理地選擇運(yùn)行模式。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，需要立即關(guān)閉車站空調(diào)系統(tǒng)，停止水系統(tǒng)，通風(fēng)扇會(huì)被進(jìn)入排煙模式，火災(zāi)發(fā)生在站廳時(shí)，開啟車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的排煙風(fēng)機(jī)、排風(fēng)管及有關(guān)的電動(dòng)風(fēng)閥，關(guān)閉設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、站臺(tái)排煙管的電動(dòng)風(fēng)閥以及組合時(shí)空調(diào)器?；馂?zāi)發(fā)生在站臺(tái)時(shí)，關(guān)閉車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的排煙風(fēng)機(jī)及組合式空調(diào)器，開啟隧道風(fēng)機(jī)系統(tǒng)協(xié)助排煙。

就設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)而言，正常情況下，主要的控制回路為柜式空調(diào)器及其風(fēng)路，根據(jù)設(shè)計(jì)調(diào)試的實(shí)際情況，結(jié)合各個(gè)需要供冷的房間的工作性質(zhì)及其重要程度，制定合適的溫濕度控制方案，難以確定時(shí)，按照末端房間參數(shù)進(jìn)行控制。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，控制設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)入預(yù)定的火災(zāi)模式運(yùn)行，隔斷火源、煙氣或者及時(shí)排除煙氣，同時(shí)要開啟內(nèi)走道排煙風(fēng)機(jī)及樓梯加壓送風(fēng)機(jī)進(jìn)行排煙及補(bǔ)風(fēng)。

車站水系統(tǒng)而言，BAS不單獨(dú)控制冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔等裝置，而是由冷水機(jī)組進(jìn)行聯(lián)動(dòng)聯(lián)鎖控制，在這個(gè)過程中，BAS會(huì)與冷水機(jī)組保持通訊。車站站臺(tái)、站廳位置設(shè)置有溫濕度感應(yīng)器，能夠?qū)⑾嚓P(guān)的參數(shù)送到BAS，然后由該系統(tǒng)通過控制空調(diào)器冷凍水管上的二通調(diào)節(jié)閥的閥門開度，控制通過空調(diào)表冷器的冷凍水量?；馂?zāi)情況下，BAS會(huì)控制水系統(tǒng)直接進(jìn)入火災(zāi)全停模式。

4 結(jié)語(yǔ)

該文主要就地鐵工程環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要概述，重點(diǎn)討論了地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中車站水系統(tǒng)、設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、車站公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、隧道通風(fēng)系統(tǒng)等幾個(gè)子系統(tǒng)的控制要求、控制模式、控制策略及控制流程進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析總結(jié)，僅為地鐵工程有關(guān)研究人員的相關(guān)工作提供簡(jiǎn)單的參考。

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