地铁建设中的节能措施与细节优化

1、地铁建设中的节能措施与细节优化当今社会能源的有限和短缺这一事实已被大家所公认,所以节能 这一概念现在已经深入人心,并且早已采取一系列的措施加以改善。 在我国各大城市开始纷纷建设地铁工程的同时,要考虑到这么大投资 的大工程的节能问题与一些细节化的东西。所谓建筑节能,其含义比字面上的意义要丰富、深刻得多。其说 法分为三个阶段:最初就叫“建筑节能”;但不久即改为“在建筑中保 持能源”,意思是减少建筑中能源的散失;近来则普遍认为:“提高建 筑中的能源利用率”,也就是说不是消极意义上的节省,而是从积极意 义上提高利用率。1 节能措施体现在不同的方面首先考虑线路节能问题,优化线路节能坡地铁线路理想的纵断面

2、 是将车站设在纵断面的凸形坡段上 ,使列车进站时上坡,将动能转化 为势能,列车出站时下坡,再将势能转化为动能,这样有利于减少能量 消耗,达到节能的目的。行车组织方面,针对三号线的客流特点,特别是初、近期客流量不 是很大的情况下,非高峰时间将减少每趟列车数量 ,每趟以三辆车作 本店铺组运行,以增加列车运行密度。这样不但提高服务水平,而且减 少空跑浪费能源。选用高效节能车辆。选用交流电机具有效率高、故障率低的优点。 同时采用 VVVF 调速系统,该系统为变频调速,利用再生制动,可使列 车在进站制动时电动机的工作原理变为发电机,将列车制动时的动能 转变成电能。列车运行方式节能设计自动驾驶 ATO 曲

3、线,在行车组织方面,除 了高峰小时段采用大编组紧密运营以外 ,在非高峰时间内 ,采用本店 铺组紧密运营,延长列车运营间隔时间的方法。供电系统节能:1）轨道交通采用 110/33kV 两级电压制式,与采用 10kV 单级电压 供电相比，线路和变压器损耗均可以减少。直流牵引网继续采用1500V 供电制式,与 750V 制式相比,使得牵引变电所数量减少,牵引网的电 流也较小，所以可以大量地降低变压器和接触网的电能损耗。2）选用高效低耗的电气设备，变压器选用损耗低的干式变压器。3）合理布置变电所的位置。2 地铁屏蔽门的安全节能环保功能 地铁屏蔽门系统是现代化地铁工程的必备设施，乘客跳下轨道捡 拾物品或

4、不小心从站台跌落轨道的险情也时有发生 ，为保证乘客安全， 应该沿地铁站台边缘设置，将列车与地铁站台候车室隔离。地铁安装 屏蔽门系统后，不仅可以防止乘客跌落或跳下轨道而发生危险 ，让乘 客安全、舒适地乘坐地铁，而且屏蔽门系统作为一种高科技产品所具 有的节能、环保和安全功能，减少了站台区与轨行区之间冷热气流的 交换，降低了环控系统的运营能耗，节约了运营成本。可以有效地保证 乘客和行车的安全，同时也节约了大量能源。据了解,装设站台屏蔽门后可避免大量冷气进入隧道 ,减少列车 刹车时所散出的热量进入候车区域,并减少站台出入口由于列车活塞 作用吸入大量新风所形成的负荷。另外,屏蔽门的安装将地铁站台公 共区

5、与隧道轨行区完全隔离,这样能大大减少车站的冷气通过隧道而 散失,达到节能的目的。此外,由于地铁屏蔽门隔离了站台与轨道 ,减少了列车进站时对 站台候车乘客带来的噪音影响 ,为乘客提供了一个舒适的候车环境 , 更重要的是屏蔽门有效地防止了乘客掉、跳轨道事故的发生,并降低 了人工成本 ,减少了对站台工作人员的数量要求 ,让地铁的日常运营 管理所需费用减少。使用屏蔽门后广州地铁二号线的站内工作人员只 需 80 人,而国内其他城市的地铁站内工作人员需要多达两三倍,采用 地铁屏蔽门已经成为国内地铁节能的重要方法。屏蔽门有如下几种形式:1）高式安全门,顶部弧形钢固定;2）全高式封闭、大玻璃门体;3）半高式安

6、全门,方便地面站通风。3 在地铁的建设计划中要使 用环保、节能材料使用环保、节能材料无论对运营成本还是投资方都是一笔很大节 省。在照明上要在保证照明效果的条件下减少电能功率的输出,据了 解,广州地铁是国内首家采用的这种新型环保车站灯箱 ,这种产品已 获得 8 项国家发明专利,采用的是 12 封灯箱 8 支灯管照明技术,与国 内地铁界普遍采用的12封灯箱12支灯管照明相比,更具优越的性能。 据介绍,采用这种灯箱技术可以有效提高广告效益 ,实现灯箱照明无 光斑化和灯箱照明高亮度化 ,充分保障色彩还原,让灯箱整体效果更 加节能,一年可节约成本204.2 万元人民币。而且整体效果通透美观, 使广告客户

7、的广告发布效果更好,还能改变传统灯箱出现的光照肋骨 纹现象,使广告画面色彩更加统一。4 集中供冷节地少污染 地铁是世人公认的“绿色交通”,以广州地铁为典型和榜样。地 铁一号线各车站通风空调系统的冷冻站占用了车站地铁空间的建筑 面积,设置于地面上的冷却塔一般都在风亭出入口等部位 ,地铁空调 的排风口有的离民居较近,影响了居民的正常生活,因此,二号线在建 设之初就提出了少拆迁、少扰民的主导思想。在分析和总结一号线通 风空调工程的基础上,广州地铁有关工程技术人员多次考察了香港以 及开罗等地的地铁在这方面的解决措施 ,综合多方面因素 ,提出了在 地铁二号线使用集中供冷系统的方案。但此方案从论证到实施遇

8、到了 许多难题:集中供冷要长距离输送能量,耗能大,投资并不比单独供冷 有优势,此外控制程序复杂,自动调节的困难加大。但集中供冷具有减 少占地空间、通过合理的设置冷冻站可减少热污染对居民的影响等不 可替代的环保功能。针对能量输送的管路长,集中供冷系统能耗较大这一难题 ,广州 地铁二号线集中供冷系统大胆地采用了大温差技术,终究获得成功。 并采用了变频节能技术,有效降低系统运行费用。在节约土地资源的 同时,又美化了环境,减少了车站环控机房的面积,降低了车站的规模, 节约了工程投资,缩短了建设工期。5 地铁工程的细节问题动扶梯考虑变频调速的节能通过感应装置 ,在有人乘坐扶梯时 , 扶梯以正常速度运行。

9、当无人乘坐时,通过变频调速,降低扶梯运行速 度,从而达到节能的目的。站厅、站台照明设施的节能对于站厅、站台的照明,采用多路交 叉供电,应能节省更多的电能。按照设计规范的照度标准配备照明设 施,但运营时通过节能运行模式,采取打开一部分照明灯,关闭一部分 照明灯的办法来达到节能的目的。从地铁的建筑布置看每一个室外出口都不要和地面齐平,要进入 地铁口,必须要踏上三级台阶,然后再往下进入地铁站。这三级台阶的 作用不容忽视,在下雨天它可以阻挡雨水倒灌 ,从而减轻地铁的防洪 压力,从而避免雨天被淹的惨剧,地铁的每一个出口都应设置一个弯, 不要直接通到室外,这样表面看来是对出口的复杂化 ,但如果从减少 能量

10、损失的角度来看是非常合理的,这样可以大大减少地铁站台和外 部的热量交换,从而减轻了空调的压力 ,从而大幅度节省了电能的输 出。站台最外边应用金属装饰 ,里面又用黑色大理石嵌了一条边 ,在 里面铺设同一色彩地砖。这样的装饰,给予乘客心理上暗示,从而使所 有的人都会下意识地站在地砖所在的范围内,和地铁保持了大约 50cm 的距离,保证了乘客的安全。站台的宽度不宜过窄 :较窄的站台,也使乘客无法看清楚对面的 本站站牌,容易坐过站。尤其是一二层的楼梯较窄,高峰时间会非常拥 挤。在设计的时候应有站台门 ,地铁到达的时候,地铁门和站台门会 对准,同时打开。没有地铁的时候站台门关闭。这进一步保存了站台 的热量