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摘要：针对地铁车站内部空气品质恶劣的问题，提出通风空调设计采取的应对措施。
关键词：地铁车站；提升空气品质
随着地铁在全国各地广泛开通运营，乘坐地铁出行，方便、快速、准点，其优势被公众认可。但是在地铁的具体运行中，由于其便捷性特点使得选择地铁出行的乘客也在不断的增加。导致其站内空气品质的下降。
本文基于空气品质的改善，提出有效的通风设计方式。
1、提高空气净化效率
地铁车站站厅、站台公共区一般采用全空气空调系统，在车站两端空调机房分别设置一台组合式空调机组，室内回风与室外新风混合后经组合式空调机组处理，用风管送至站厅、站台公共区。组合式空调机组由混合段、过滤段、表冷段、风机段、消声段、送风段、空段等功能段组成。在这些机组结构中，发挥空气净化作用的关键结构是过滤段区域的过滤器设备，这种设备在功能上只具备基础的除尘和置换空气的功能，对于有害气体并不能起到防护和隔绝作用。但目前的室外空气中，有害气体的含量不断上升，因此需要结合这一实际情况对空调的净化区域进行优化和改造。
常见的改造技术包括了纳米技术、静电技术以及利用紫外线消毒。
1）就静电技术而言，其产生作用的原理是通过增加压力，使得电流在高压状态下产生静电作用，产生大量的带电离子，这些离子的集合，就形成了一个高浓度的电离区域，通过使灰尘发生荷电作用达到用电能杀灭细菌的效果，从设备的具体形式上，有平板电丝以及蜂巢型设备两种类型。
其中平板电丝技术的应用具有较长的历史，在技术上也相对比较成熟，是目前最常见的一种应用技术类型。
而蜂巢型的净化设备主要由于其外部结构形似蜂巢而得名。这种设备的放电形式来自于相同的稳定结构的蜂巢中的多个放电针进行放电。由于针结构的密集程度高，因此其放电效果比较均匀，能够产生较高的稳定电压，达到灰尘集中的目的。
以上两种技术均是能够取得良好的除尘杀菌保障的技术类型。为了保证其长期稳定应用，后期维护工作同样具有重要的意义。对于平板电丝处理设备而言，以1年以上为是适宜的清洗周期，且清洗时不得直接用高压水枪进行清洗，需用自动清洗设备完成清洗工作，而蜂巢型的设备，则可利用高压水枪直接清洗，清洗周期两者一致。
2）紫外线技术。这种技术的主要原理是应用了紫外线这种特殊的光纤类型起到杀菌作用。杀菌原理是抑制细菌的活性，得到消灭细菌的目的。在水体消毒和室内空气消毒中属于普遍应用的消毒杀菌方法。这里需要强调的是要想将紫外线杀菌技术应用在地铁空调设备中，需要考虑到空气流速过快的问题，由于这个因素的制约，在空气灰尘含量较大的地铁站内空间中，不宜采用此技术。
3）纳米技术。纳米技术实际上是一种光触媒技术。主要应用原理是利用二氧化钛元素的分解作用所形成的具有活性的氧分子和氢氧自由基达到杀菌消毒的目的。之所以被称为纳米光触媒技术，是因为在实际发挥作用时，需要化学物质的颗粒体积达到纳米级别，才能起到相应的作用。在纳米级别上，其本身的性质会发生巨变，且表面积也会大幅提升。促进空气中的细菌与二氧化钛分子全面接触，完成杀菌任务。且化学物质的化学作用，会对地铁内的空调设备产生腐蚀作用，一旦气体吸入人体内部，也会直接威胁人体健康。
除了上文所提到的集中先进的净化技术外，例如吸附技术、负氧离子技术等，都是常用的技术类型。但其在地铁工程内部均不具有实用性。
2、提供足够的新风量
在进行地铁车站设计时，为了节能，往往最大限度地利用室内回风，使得新风量减少。《地鐵设计规范》（GB50157）规定，地铁车站公共区空调季新风量按每位乘客12.5m3/h计算，且新风量不小于空调总送风量的10%；《公共场所集中空调通风系统卫生规范》（WS394）规定，候车室人员新风量不小于20m3/h。针对地铁车站客流大的特点，地下车站站厅、站台公共区新风量宜按如下原则进行设计：
1）车站公共区空调季节小新风运行时，新风量按20m3/人·h计算，且不小于系统总送风量的10%；
2）通风季节的计量标准为 ，30m2/人.小时，另外，整体通风次数不得低于每小时5次的换气频率。
3）空调负荷计算需考虑站台门漏风量。
当发生突发情况时，空调系统应进入全新风运行模式，避免发生人群交叉污染。
3、合理确定新风入口位置
新风的进入是改善空气质量的关键因素，但新风进入的过程中，容易受到多方面因素的影响。因此在引入新风改善空气质量的方法落实执行时，风口方位的选择就起着关键性的作用。在确定风口位置时，要对其周边环境的整体空气质量进行考察，应避免将新风口有空气污染隐患的地方。按地铁规范，当采用侧面开设风口的风亭时，进风、排风、活塞风口部之间的水平净距不应小于5m，且进风与排风、排风与活塞风口部应错开方向布置或排风、活塞风口部高于进风口部5m；当风亭口部方向无法错开且高度相同时，或采用顶面开设风口时，进风与排风、进风与活塞风亭口部之间的水平净距不应小于10m，活塞风亭口部之间、活塞风亭与排风亭口部之间水平净距不应小于5m，风亭四周应有宽度不小于3m宽的绿篱，风口最低高度应满足防淹要求，且不应小于1m。当风亭采用敞口低风井时，新风井与排风井或活塞风井之间及风井与其他建筑物口部之间的水平净距离，在无其他有效隔离措施时不应小于10m；活塞风井之间或与排风井之间水平净距离不应小于5m；进风井与敞口出入口之间的水平净距离不应小于5m；风井四周应有不小于3m绿篱。只有确保风口位置的选择科学合理，且风口系统的距离标准和辅助绿篱的设置符合要求，才能够从新风质量的角度为空气质量的净化提供帮助。
4、安装全封闭站台门
由于活塞风带来的隧道中的空气，大多含有隧道壁涂料的气味甚至一些微生物。安装全封闭站台门可以将地铁隧道和站台区分割开来，一方面最大程度避免了隧道活塞风对站台热环境的影响，使得在客流正常情况不会使站台区产生较大的温湿度波动，另一方面也使得隧道内的污浊空气尽可能少地进入乘客所在的站台区。
5、要求更加智能的设备监控系统
为保证车站内的空气品质，应要求设备监控系统可以对地铁车站的热环境和空气品质具有实时的检测和控制功能，并能对紧急状态快速地作出响应。
6、结语
地铁车站的空气质量，不仅反映着地铁内部本身的建设质量，同时也关系到其应用乘客的切身利益和身体健康。可见其质量控制和保障工作在实际中有非常关键的作用。因此在进行地铁车站的环境控制设计时，应关注影响地铁车站空气质量的主要因素，采取相应措施提升公共区空气品质，保证广大乘客出行安全。
（作者单位：中铁上海设计院集团有限公司）
关键词：地铁车站；提升空气品质
随着地铁在全国各地广泛开通运营，乘坐地铁出行，方便、快速、准点，其优势被公众认可。但是在地铁的具体运行中，由于其便捷性特点使得选择地铁出行的乘客也在不断的增加。导致其站内空气品质的下降。
本文基于空气品质的改善，提出有效的通风设计方式。
1、提高空气净化效率
地铁车站站厅、站台公共区一般采用全空气空调系统，在车站两端空调机房分别设置一台组合式空调机组，室内回风与室外新风混合后经组合式空调机组处理，用风管送至站厅、站台公共区。组合式空调机组由混合段、过滤段、表冷段、风机段、消声段、送风段、空段等功能段组成。在这些机组结构中，发挥空气净化作用的关键结构是过滤段区域的过滤器设备，这种设备在功能上只具备基础的除尘和置换空气的功能，对于有害气体并不能起到防护和隔绝作用。但目前的室外空气中，有害气体的含量不断上升，因此需要结合这一实际情况对空调的净化区域进行优化和改造。
常见的改造技术包括了纳米技术、静电技术以及利用紫外线消毒。
1）就静电技术而言，其产生作用的原理是通过增加压力，使得电流在高压状态下产生静电作用，产生大量的带电离子，这些离子的集合，就形成了一个高浓度的电离区域，通过使灰尘发生荷电作用达到用电能杀灭细菌的效果，从设备的具体形式上，有平板电丝以及蜂巢型设备两种类型。
其中平板电丝技术的应用具有较长的历史，在技术上也相对比较成熟，是目前最常见的一种应用技术类型。
而蜂巢型的净化设备主要由于其外部结构形似蜂巢而得名。这种设备的放电形式来自于相同的稳定结构的蜂巢中的多个放电针进行放电。由于针结构的密集程度高，因此其放电效果比较均匀，能够产生较高的稳定电压，达到灰尘集中的目的。
以上两种技术均是能够取得良好的除尘杀菌保障的技术类型。为了保证其长期稳定应用，后期维护工作同样具有重要的意义。对于平板电丝处理设备而言，以1年以上为是适宜的清洗周期，且清洗时不得直接用高压水枪进行清洗，需用自动清洗设备完成清洗工作，而蜂巢型的设备，则可利用高压水枪直接清洗，清洗周期两者一致。
2）紫外线技术。这种技术的主要原理是应用了紫外线这种特殊的光纤类型起到杀菌作用。杀菌原理是抑制细菌的活性，得到消灭细菌的目的。在水体消毒和室内空气消毒中属于普遍应用的消毒杀菌方法。这里需要强调的是要想将紫外线杀菌技术应用在地铁空调设备中，需要考虑到空气流速过快的问题，由于这个因素的制约，在空气灰尘含量较大的地铁站内空间中，不宜采用此技术。
3）纳米技术。纳米技术实际上是一种光触媒技术。主要应用原理是利用二氧化钛元素的分解作用所形成的具有活性的氧分子和氢氧自由基达到杀菌消毒的目的。之所以被称为纳米光触媒技术，是因为在实际发挥作用时，需要化学物质的颗粒体积达到纳米级别，才能起到相应的作用。在纳米级别上，其本身的性质会发生巨变，且表面积也会大幅提升。促进空气中的细菌与二氧化钛分子全面接触，完成杀菌任务。且化学物质的化学作用，会对地铁内的空调设备产生腐蚀作用，一旦气体吸入人体内部，也会直接威胁人体健康。
除了上文所提到的集中先进的净化技术外，例如吸附技术、负氧离子技术等，都是常用的技术类型。但其在地铁工程内部均不具有实用性。
2、提供足够的新风量
在进行地铁车站设计时，为了节能，往往最大限度地利用室内回风，使得新风量减少。《地鐵设计规范》（GB50157）规定，地铁车站公共区空调季新风量按每位乘客12.5m3/h计算，且新风量不小于空调总送风量的10%；《公共场所集中空调通风系统卫生规范》（WS394）规定，候车室人员新风量不小于20m3/h。针对地铁车站客流大的特点，地下车站站厅、站台公共区新风量宜按如下原则进行设计：
1）车站公共区空调季节小新风运行时，新风量按20m3/人·h计算，且不小于系统总送风量的10%；
2）通风季节的计量标准为 ，30m2/人.小时，另外，整体通风次数不得低于每小时5次的换气频率。
3）空调负荷计算需考虑站台门漏风量。
当发生突发情况时，空调系统应进入全新风运行模式，避免发生人群交叉污染。
3、合理确定新风入口位置
新风的进入是改善空气质量的关键因素，但新风进入的过程中，容易受到多方面因素的影响。因此在引入新风改善空气质量的方法落实执行时，风口方位的选择就起着关键性的作用。在确定风口位置时，要对其周边环境的整体空气质量进行考察，应避免将新风口有空气污染隐患的地方。按地铁规范，当采用侧面开设风口的风亭时，进风、排风、活塞风口部之间的水平净距不应小于5m，且进风与排风、排风与活塞风口部应错开方向布置或排风、活塞风口部高于进风口部5m；当风亭口部方向无法错开且高度相同时，或采用顶面开设风口时，进风与排风、进风与活塞风亭口部之间的水平净距不应小于10m，活塞风亭口部之间、活塞风亭与排风亭口部之间水平净距不应小于5m，风亭四周应有宽度不小于3m宽的绿篱，风口最低高度应满足防淹要求，且不应小于1m。当风亭采用敞口低风井时，新风井与排风井或活塞风井之间及风井与其他建筑物口部之间的水平净距离，在无其他有效隔离措施时不应小于10m；活塞风井之间或与排风井之间水平净距离不应小于5m；进风井与敞口出入口之间的水平净距离不应小于5m；风井四周应有不小于3m绿篱。只有确保风口位置的选择科学合理，且风口系统的距离标准和辅助绿篱的设置符合要求，才能够从新风质量的角度为空气质量的净化提供帮助。
4、安装全封闭站台门
由于活塞风带来的隧道中的空气，大多含有隧道壁涂料的气味甚至一些微生物。安装全封闭站台门可以将地铁隧道和站台区分割开来，一方面最大程度避免了隧道活塞风对站台热环境的影响，使得在客流正常情况不会使站台区产生较大的温湿度波动，另一方面也使得隧道内的污浊空气尽可能少地进入乘客所在的站台区。
5、要求更加智能的设备监控系统
为保证车站内的空气品质，应要求设备监控系统可以对地铁车站的热环境和空气品质具有实时的检测和控制功能，并能对紧急状态快速地作出响应。
6、结语
地铁车站的空气质量，不仅反映着地铁内部本身的建设质量，同时也关系到其应用乘客的切身利益和身体健康。可见其质量控制和保障工作在实际中有非常关键的作用。因此在进行地铁车站的环境控制设计时，应关注影响地铁车站空气质量的主要因素，采取相应措施提升公共区空气品质，保证广大乘客出行安全。
（作者单位：中铁上海设计院集团有限公司）