城市地铁活塞风对地铁环境的影响规律与有效应用分析

城市地铁活塞风对地铁环境的影响规律与有效应用分析活塞风通过隧道和出入口引起地铁环境的变化,是地铁能耗的重要影响因素，在过渡季节和冬季充分利用活塞风是实现地铁通风系统进一步节能的有效措施。风口屏蔽门系统可有效利用活塞风,因其兼具安全、舒适的特点，较之传统的半高安全门系统和屏蔽门系统具备许多优点，重点探讨活塞风对地铁环境的影响规律、活塞风的有效利用对地铁通风空调系统能耗的影响和带风口屏蔽门系统在北方城市的适用性。 某城市地铁概况某城市地铁里程全长 26.188 公里，全线共设 22 座车站，其中高架站有 8 座，地下站有 13 座，地面车站有 1 座，站间距离最小为 0.784 公里，最大为 1.624 公里，平均为 1.225 公里，站台有效长度均为120 m，站台两端部均有站端风井，每站 4 条，区间隧道有双跨矩形有中柱(双线单洞)、双跨矩形有隔墙、单跨矩形、圆型盾构四种，车站两端各有两个机械风井，既有线各区间中部均有两个机械风井，列车车厢尺寸长宽高值分别为 19.52m、2.8m、3.51m，动车自重 37t，拖车自重 27 t,带司机室车定员 252 人，一列载额定乘客列车总质量为298.2t。安装了平均高度为 1.4m 的安全门，拓宽看乘客在候车时的站立空间,适当减少活塞风对站台的影响，降低列车进出站时产生的噪声，在过渡季和冬季还可以利用活塞风满足车站新风需求。活塞风速理论计算当列车在隧道中运转时，隧道中的空气被列车带动而顺着列车运转前进的方向流动，这一现象称为列车的活塞作用，所形成的气流称为活塞气流。列车在隧道中运转时,由于隧道壁所构成空间的限制,列车所推挤的空气不能全部绕流到列车后方,必定有部分空气会被列车向前推动，排出到隧道出口之外，而列车尾端后方存在着负压涡旋区域，因此也必定会有相应空气经开口被引入到隧道中，由此形成活塞风。如下图所示： 空气的流动要受到物理守恒定律的支配,其理论基础是空气动力学原理,即空气流动过程当中的质量守恒、能量守恒和动量守恒定律。地铁车站活塞风量的影响因素很多，如活塞的风井数量及位置、车辆对数及组数、列车运转速度、车站形式、隧道形式等，风井的位置和隧道形式不同,计算得出进站口和出站口活塞风速均不相同。此外，车辆对数的增加将增加每小时带来的活塞风量，列车越长活塞风速越大。活塞效应下车站温度变化影响因素地铁车站温度的变化与其本身存在的内热源的大小有关,如照明散热量、设备散热量、客流量、列车散热量、车辆对数及...