活塞風對地鐵車站影響特性及多因素分析
發(fā)布時間:2021-08-21 08:34
研究目的:為分析多因素下活塞風對地鐵車站影響特性,本文以出入口及站臺門的進風量為主要分析對象,通過數值模擬和理論分析來研究站臺門風口開啟面積、活塞風閥開啟面積、行車周期及有無迂回風道下活塞風對車站的影響。研究結論:(1)出入口進風量隨行車周期的增大先增大后變小,而站臺門進風量隨著行車周期的增大而減少;(2)單純地改變站臺門風口開啟面積對增強活塞風對車站的影響是有限的;(3)屏蔽門單活塞系統模式,建議增設迂回風道,可根據需求調節(jié)迂回風道的開關,進而控制和利用活塞風效應對地鐵車站的通風量;(4)活塞風閥開啟面積越小,出入口進風量越大,活塞風對車站的影響也越大,配合控制站臺門風口開啟面積與活塞風閥開啟面積,能很好地控制活塞風對車站的影響;(5)從方差分析結果可以得出,活塞風閥開啟面積對出入口進風量影響最為顯著,而站臺門風口開啟面積對站臺門進風量影響顯著程度最高;(6)本研究結果能很好地指導環(huán)控系統方案設計,為活塞風的控制和利用提供理論基礎。
【文章來源】:鐵道工程學報. 2020,37(06)北大核心EI
【文章頁數】:7 頁
【部分圖文】:
典型車站的IDA模型
圖2為活塞風閥開啟面積為20 m2,迂回風閥開啟時,出入口與站臺門進風量隨行車周期的變化圖。從圖2(a)中可以看出,隨著行車周期的增大,出入口的進風量先增大后減小,行車周期為120s時,出入口進風量最小,行車周期在300~360 s之間時,出入口進風量達到最大值。以安全門為例,出入口最大進風量是最小進風量的7倍左右。分析其原因:列車進站時,形成的活塞風一部分通過站臺門進入站臺層(Gplatform),然后通過連接站臺層和站廳的樓梯流入站廳層,進而通過出入口通道流向室外空間,一部分直接通過活塞井流出室外(Gshaft),而另一部分通過隧道流到下游區(qū)間(Gdown),如圖3(a)所示。
圖5 出入口與站臺門進風量隨站臺門開啟面積的變化圖從以上結果可以看出:屏蔽門單活塞運行模式,建議增設迂回風道,實際運行時,如果需要減少活塞風效應引起的從出入口的進風量(如夏季減少室外進入車站的冷負荷,冬季減少室外進入車站的熱負荷),可開啟迂回風閥;相反,如果需增加活塞風效應引起的從出入口的進風量(如過渡季節(jié)加大通風量),可關閉迂回風閥。通過上述調節(jié),可控制利用活塞風,能較大地減少通風空調能耗。同樣的,安全門的單活塞運行模式,也可控制迂回風道的開關(如夏季,隧道區(qū)間溫度大于車站溫度,可以開啟迂回風道,減少隧道進入車站的風量,如果區(qū)間溫度低于車站溫度,可關閉迂回風道,加大隧道進入車站的風量,冬季則相反),以降低通風空調能耗。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]站臺門型式對蘭州地鐵冬季熱環(huán)境影響分析[J]. 馬江燕,鄧保順,張欣,李安桂,李德輝,郭永禎. 鐵道工程學報. 2018(10)
[2]節(jié)能型屏蔽門系統的數值模擬分析[J]. 鄧保順,李德輝,馮煉,李鵬. 暖通空調. 2010(07)
博士論文
[1]用于地鐵的可調通風型站臺門系統綜合技術研究[D]. 李國慶.天津大學 2012
本文編號:3355261
【文章來源】:鐵道工程學報. 2020,37(06)北大核心EI
【文章頁數】:7 頁
【部分圖文】:
典型車站的IDA模型
圖2為活塞風閥開啟面積為20 m2,迂回風閥開啟時,出入口與站臺門進風量隨行車周期的變化圖。從圖2(a)中可以看出,隨著行車周期的增大,出入口的進風量先增大后減小,行車周期為120s時,出入口進風量最小,行車周期在300~360 s之間時,出入口進風量達到最大值。以安全門為例,出入口最大進風量是最小進風量的7倍左右。分析其原因:列車進站時,形成的活塞風一部分通過站臺門進入站臺層(Gplatform),然后通過連接站臺層和站廳的樓梯流入站廳層,進而通過出入口通道流向室外空間,一部分直接通過活塞井流出室外(Gshaft),而另一部分通過隧道流到下游區(qū)間(Gdown),如圖3(a)所示。
圖5 出入口與站臺門進風量隨站臺門開啟面積的變化圖從以上結果可以看出:屏蔽門單活塞運行模式,建議增設迂回風道,實際運行時,如果需要減少活塞風效應引起的從出入口的進風量(如夏季減少室外進入車站的冷負荷,冬季減少室外進入車站的熱負荷),可開啟迂回風閥;相反,如果需增加活塞風效應引起的從出入口的進風量(如過渡季節(jié)加大通風量),可關閉迂回風閥。通過上述調節(jié),可控制利用活塞風,能較大地減少通風空調能耗。同樣的,安全門的單活塞運行模式,也可控制迂回風道的開關(如夏季,隧道區(qū)間溫度大于車站溫度,可以開啟迂回風道,減少隧道進入車站的風量,如果區(qū)間溫度低于車站溫度,可關閉迂回風道,加大隧道進入車站的風量,冬季則相反),以降低通風空調能耗。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]站臺門型式對蘭州地鐵冬季熱環(huán)境影響分析[J]. 馬江燕,鄧保順,張欣,李安桂,李德輝,郭永禎. 鐵道工程學報. 2018(10)
[2]節(jié)能型屏蔽門系統的數值模擬分析[J]. 鄧保順,李德輝,馮煉,李鵬. 暖通空調. 2010(07)
博士論文
[1]用于地鐵的可調通風型站臺門系統綜合技術研究[D]. 李國慶.天津大學 2012
本文編號:3355261
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