中华人民共和国国家标准地铁设计规范GB 50157条文说明 7
11.5.7 矿山法施工的隧道的防水措施,通常采用复合衬砌全面防水的构造。
复合式衬砌除采用自身密实性防水之外,还需做夹层柔性防水层。一般由喷锚防水混凝土初期支护、敷设夹层柔性防水层和二次模筑防水混疑土衬砌三部分组成。
在喷锚支护结构内掺入一种性能可靠、使用方便的复合膨胀剂,通过严格的湿喷施工工艺,使混凝土喷层具有可控制的膨胀率,用以补偿在凝结硬化过程中所产生的体积减缩,从而减少乃至防止各种收缩裂缝,堵塞渗漏水通道,达到喷射混凝土自防水的目的。
目前用做夹层防水的主材通常采用塑料类,如乙烯硝酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯共聚物沥青(ECB)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)等.铺设夹层防水层的基层平整度应符合D/L≤1/8的要求,其中:
D--喷射混凝土相邻两凸面间凹进去的深度;
L--喷射混凝土相邻两个凸面间的距离。
夹层防水层通常在防水隔离层背后加设起缓冲和导水作用的衬垫层,并采用无钉孔铺设法以保护防水隔离层免遭破坏,提高防水效果。
防水层施作之前铺设的缓冲层,应用暗钉将塑料圆垫固定在基层上。塑料圆垫圈间距:拱顶500-800mm,侧墙800-1500mm,按梅花形布设,底板可少设甚至可不设。
防水板实行无钉铺设,边铺边将其与塑料圆垫焊接牢固。卷材间用自动行走式热合机进行焊接。双焊缝之间充气压应达到0.15MPa保持5min不漏气为合格。
二次模筑宜采用补偿收缩防水混凝土,抗渗标号大于等于S8。
11.5.8 中柱顶部两拱之间形成明显积水带,各施工步骤的施工缝又是防水的薄弱环节,同时,连拱处卷材施工又是防水施工最困难的部位,且极易遭到破坏引起渗漏.故节点防水采用"防、截、堵"相结合的综合防水措施。其一,在两拱之间形成的低洼带进行压浆加固地层,减少地下水汇集,同时又对初衬混凝土的孔隙填充并增加其密实度。与此同时又在纵梁范围的导洞初期支护表面抹聚合物砂浆找平,并多道涂刷弹性水泥,以使导洞范围的喷射混凝土防水可靠,其二,它既是刚柔结合的防水转向单一柔性防水的过渡区,又是刚柔防水的封锁区,从而避免了连拱处防水卷材遭破损而渗漏,其三,初期支护与二次衬砌之间设大于等于1.5mm厚度的塑料树脂类防水卷材和二衬结构自防水;其四,拱顶二衬结构与夹层防水之间进行充填注浆,使防水层与二衬之间紧密结合并加强二衬混凝土的密实度;其五,为避免破除小导洞向顶拱转换过程中防水层受到破坏,在顶梁节点处,特别是在初衬、二衬之间防水层搭接范围应用钢板、石棉布作防水层的保护层尤为重要,能形成多道防线和多种措施并用,使其达到牢固从而加强薄弱处的防水,确保不渗漏。
11.5.9 变形缝处为防止内、外防水层被拉破,防水层应具有适应变形的构造。变形缝是防水中的薄弱环节,断缝处的防水层是在经受伸缩、错动变形的情况下承受水压的,这比其他部分的防水层所处的环境恶劣得多。因此,对变形缝的防水处理,在选用材料、结构形式及做法上,应考虑变形缝沉降、伸缩的可变性,并且还应保证在变形时的不透水性和耐久性。
变形缝防水构造形式常用埋入式、背贴式、嵌缝式及综合式几种,实际工程中常采用埋入式。埋入式橡胶止水带变形缝,防水效果较好,适用于水压较大、伸缩和沉降量大的变形缝。
综合式处理的变形缝适用于防水要求较高的工程,利用多道设防,增强变形缝的防水性能。
11.6 区间隧道结构防水
11.6.6 由于沉管隧道通常建在近海或海峡底下,其地下水中通常含有不同程度的腐蚀介质,因此条文第1款规定应采用抗裂性、耐久性好的防水混凝土,宜设置外防水层.并规定防水混凝土抗渗等级不得小于S10。这样做就是要求主体结构自身应具有防地下水侵蚀的能力,以提高钢筋混凝土结构的耐久性。
11.6.7 用盾构法施工的隧道,通常修建在地质条件不太好的含水地层中,地下水中含有的腐蚀性介质将影响钢筋混凝土管片的耐久性,在设计时就应采取措施加以保护。如管片采用离密实性防水混凝土制作,提高混凝土抗渗标号大于等于S12;混凝土渗透系数不宜大于5×10 l3m/s、氯离子扩散系数不宜大于8×10-9 cm2/s的规定都是提高隧道结构防腐蚀的措施。对盾构隧道的衬砌防水,由表11.6.7不难看出,采用多道设防是必要的.所谓多道设防,是指采用地层处理、衬砌结构自身防水处理、接缝沟槽密封、螺栓孔的密封以及内嵌槽等防水措施。
地层处理是通过灌浆来降低隧道周围地层的透水性,使流向隧道的地下水的压力降低,流量大为减少。
管片制作应严格按质量标准进行检查,进入施工现场的管片应抽样进行防水抗渗检查。
沟槽内粘贴的防水密封垫是接缝的首道防线,也是接缝的主要防线,其材料因反复承受千斤顶压力,会有较大的拉压变形,要求所选用的材料必须是弹性复原力强、适应变形量大、耐老化性能好、在一定水压(设计值)下能承受环向、纵肋面出现的相对位移与张开值(设计规定值),并仍然满足不渗漏的防水密封材料,如氯丁橡胶、遇水膨胀橡胶等。
嵌缝是接缝防水的辅助防线。嵌缝槽的形式与尺寸应根据工程具体情况与选用的嵌缝材质而定。嵌缝材料应收缩性小、耐久性好、能长期保持不透水性和气密性、能适应结构因各种原因产生的变形。常用的嵌缝材料有弹性水泥类、改性环氧类、聚硫橡胶类,聚氨酯类等。近年在日本有一种p-201组分的嵌缝材料,注入聚氨酯密封胶后,具有挤出注入嵌缝受潮固化、遇水再膨胀的特性。
管片拼装完成后,常有螺孔渗漏水现象,因此应对接缝纵、环向肋面螺栓孔进行处理。其方法是将腔肋一侧的螺栓孔口加工成锥形,并设置材质为氯丁橡胶或遇水膨胀橡胶类密封垫圈(螺孔密封垫圈应与设置的螺孔口的形式相匹配),靠纵、环向肋面螺栓在成环后拧紧压实以达到止水的目的.密封圈应具有耐油、耐水、耐老化等性能。
12 通风、空调与采暖
12.1 一般规定
12.1.1-12.1.3 地铁地下线路是一座狭长的地下建筑,除各站出入口和通风道口与大气沟通以外,可以认为地铁基本上是与大气隔绝的。由于列车运行、设备运转和乘客等会散发出大量的热量,若不及时排除,地铁内部的空气温度就会升高,同时,由于地铁周围土壤通过地铁围护结构的渗湿量也较大,若不加以排除,地铁内部的空气湿度会增大,这些都会使得乘客无法忍受。因此,必须设置通风或空调系统,对地铁内部的空气温度、空气湿度、气流速度和空气质量等空气环境因素进行控制,为乘客和工作人员创造一个生理和心理上都能够满意的适宜环境,并满足地铁设备正常运转的需要。
12.1.4 本条根据地铁的特点,明确指出了地铁通风和空调系统应具备三方面的功能:
1 地铁为一种现代化的交通系统,速度快、运量大,运行时消耗大量的电能,这些电能将转变为热能,若不及时排除,地铁内部的空气温度就会升高。此外,乘客也散发热量和湿量,同时地铁周围土壤通过地铁围护结构的渗湿量也较大,若不加以排除,地铁内部的空气温度和湿度会增大,这些都会使得乘客无法忍受。同时,巨大的客流集中在地铁内部,还必须补充足够的新鲜空气,以保证地铁的内部空气环境在规定标准范围内;
2 地铁列车非火灾事故阻塞在区间隧道内时,因为没有活塞效应的作用,停留在车厢内的乘客及向安全地点疏散的乘客,会因为没有足够的新鲜空气而难以忍受。此外,当地铁列车设置空调时,也要维持车厢空调正常运转,因此,需要对列车阻塞处进行有效的通风;
3 地铁内火灾时有发生.据资料记载,仅从1971年12月到1987年11月间,欧洲和北美地铁中就发生重大火灾40多起,并导致人员伤亡。据报道,所有伤亡中绝大部分系烟熏所致,如1979年旧金山有一列经过海湾隧道的地铁列车着火,1人死亡,56人受烟熏致伤。由这些事故得到了经验教训,现在地铁把防排烟系统设计放在了重要地位。
12.1.5 地铁列车在隧道内高速运行时会产生活塞效应,据资料分析,当系统布置合理时,每列车产生的活塞风风量约为1500~1700 m3,这种不费能源的通风方式应首先考虑使用。但活塞效应所产生的换气量是有限的,而且在地铁的实际建设中,经常受到周边环境的影响,导致活塞风道无法修建,或由于风亭出口位置的关系,致使活塞风道长度过大,以至活塞效应失效,故本条规定在单靠活塞效应不足以排除隧道内的余热时,应设置机械通风系统。
地铁设置空调系统需要庞大的设备和机房,运行时又需耗费大量的电能,因此从降低地铁造价、节省能源的前提出发,只有在通风系统(含活塞通风)达不到地铁内部空气环境规定的标准时方可采用.根据资料记载,当列车编组在6~8节、运行间隔为2min,且最热月的平均沮度超过25℃时,车站必须采用空调系统。前苏联地铁规范规定,当计算的空气温度大于空气极限温度28℃或30℃,以及高峰小时的行车对数和列车车辆数的乘积大于120时,进风必须进行冷却处理.由此可见,采用空调是由当地最热月的平均温度及高峰小时的行车对数和列车车辆数的乘积两个因素决定的。结合我国的情况,目前已在运行及正在设计的北京、广州、上海、深圳、南京等城市的地铁,其远期高峰小时的行车对数和列车车辆数的乘积多为180,而这些城市夏季高温的气候是需要空调的。因此本条将采用空调的一个因素,高峰小时的行车对数和列车车辆数的乘积定为180是适宜的。采用空调的另一个因素是最热月的平均温度,本条参考一些资料的规定,采用25℃。同时,目前我国地铁正在快速发展,除特大城市外,许多大、中城市也在建设或规划,且地铁运营的各种方式也将根据实际情况不断得以应用,如不同的运行间隔和编组方式将不断得以尝试,小编组、高密度等将得以实际应用。此种状况下,虽然有时高峰小时的行车对数和列车车辆数的乘积达不到180,但如果地铁所在地区和城市夏季气温或全年气温均较高,由于现代生活水平的提高,地铁的运行也应在充分考虑降低造价和节省能源的前提下,保证相应的舒适水平,故本条规定在全年平均气温超过15℃时,即使高峰小时的行车对数和列车车辆数的乘积达不到180只达到120时,也可以采用空调系统。选择全年气温超过15℃的标准,是基于对全国各主要城市气候条件全面综合分析研究的基础上提出的,国内全年平均温度15℃以下的城市,其冬季通风温度一般均低于O℃,有利于利用地铁围护结构及周围土壤的热壑效应对温度进行调节,通过冬季的有效通风消除夏季地铁内部累积的余热和余湿。同时,在地铁建设和将来的运行中,地铁列车采用3节编组、高峰小时40对行车对数,或4节编组、高峰小时30对行车对数等运营方式都是可能出现的,为给地铁建设提出一个可参照执行的依据,本条采用高峰小时的行车对数和列车车辆数的乘积达到120作为标准。若其乘积小于120时,说明该地铁的运力不大,发热量相对较小,采用合理的通风方式可以达到地铁规定的标准。
12.1.7 地铁通风与空调系统的风量、冷量的大小主要取决于地铁的客流量和列车通过能力,但客流量和列车通过能力远期大于近期,通风与空调设备的能力应与之相匹配。若近期就按远期能力实施,就要增加地铁建设的初期投资,若设计时不按预测的远期客流量和最大通过能力设计,留足远期设备安装的机房,就会造成远期土建扩建。众所周知,地铁土建扩建是非常困难的,有时甚至是不可能的,因此通风与空调系统应按地铁预测的远期量和最大通过能力设计,但设备安装应按不同时期的实际需要配置,并分期实施。
12.1.9 由于地铁与外界大气间的相对隔绝性,其内部满足人员生理和心理需求的空气环境完全由通风与空调系统保证,一旦通风与空调系统失效,地铁内部的空气环境将迅速恶化,严重时不仅会影响人员的舒适感,甚至将危及人员的生命安全.因此,在通风与空调系统设置时应充分考虑到这一点,并采取有效措施,保证通风与空调系统某一局部失效时,其他部分的运转能够满足人员最基本的生理要求.当然,在条件允许时,也可以考虑达到某种适当的舒适水平。
12.1.13 目前在工程中应用的管材及保温、消声材料种类繁多,性能上差异很大,为保证在地铁正常运营和事故状况下所采用的材料不会散发出有害气体,从而保持地铁内部在各种情况下都具有一个良好的空气环境,必须遵守本条所提出的选材要求。但当局部部位,如水管阀门的部位,形状极不规则,采用不燃保温材料确实困难时,允许采用难燃材料,但此时至少应采用B1级材料。
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12.2 地下部分的通风与空调
Ⅰ 隧道通风系统
12.2.2 由于地铁与外界之间的相对隔绝性,为保证内部具有较好的空气质量,应使隧道内部与外界直接进行空气交换,保证隧道内部污浊空气顺利有效的排除和外界新鲜空气的输入。
12.2.3 本条对区间隧道夏季的最高温度按车厢设置空调和不设空调两种工况,以及车站设置屏蔽门和不设置屏蔽门两种情况作了规定。
当车厢不设空调时,车厢内是依靠列车运行时的自然通风或列车停站时的机械通风来降温的,因此隧道内的空气温度直接影响车厢内的温度.经测算,每节车厢所得的自然通风量约为18000 m3/h,要排除车厢内人体的散热量,则送排风温差约为2℃;若隧道的最高温度规定为33℃,则车厢的进风温度就为33℃,排风温度为35℃,车厢内平均温度为34℃。可见,不管车站是否设置屏蔽门,隧道的最高温度都不宜高于33℃,否则车厢内乘客就难于忍受。
当列车车厢设置空调、车站设置屏蔽门时,车厢内是依靠空调来降温的.列车在隧道中运行时,要保证列车空调的正常运转,从而保持列车车厢内的温度条件,就要求隧道内的温度满足列车空调冷凝器正常运行的需要.从目前世界上运行的地铁列车来看,基本上空调冷凝器的失效温度最高为46℃,通过分析隧道中的温度分布梯度,本条规定此种状态下隧道内的最高温度为40℃。
当列车车厢设置空调、车站不设置屏蔽门时,在地铁正常运行过程中,由于活塞效应对车站和隧道的综合影响,列车进入车站会将部分隧道热量挟带进入车站,此时,隧道内的空气温度不宜过高,否则,由于活塞效应导致区间隧道内的热空气冲入车站,会对车站的空气温度场冲击较大.直接影响车站乘客的舒适性,列车离开车站又会将车站的部分冷量携带进入区间隧道,从而客观上起到冷却隧道内空气的作用,致使区间隧道的空气温度不会过高。据众多城市地铁通风模拟计算结果分析,此种状态下隧道内的空气温度一般不会高于35℃,此温度与车站温度相比较,经计算其相互影响,基本在可接受范围内,因此参照《工业企业设计卫生标准》的规定,本条规定,区间隧道夏季的最高温度,在此种状态下不得高于35℃。
应当指出,这里所指的最高温度不是指瞬时最高温度,而是指区间的最热月日最高平均温度。
12.2.4 规定冬季平均温度不高于当地地层的自然温度是基于节能考虑.地铁周围土壤是一个很大的容热体,对温度有调节的作用。从宏观上看,夏季地层从隧道空气中吸热,从而降低了隧道空气的温度;冬季则反之,地层向隧道空气放热。为使冬季尽可能将夏季吸进土壤的热量放出来,以维持土壤在夏季有较大的吸热能力,降低夏季通风或空调的能耗,就必须使冬季的隧道空气温度低于地层自然温度,形成整个冬季土壤都处于向隧道空气放热的状态.隧道空气温度较低当然对冬季冷却隧道有利,但太低对隧道内的设备不利,如给水管有冻裂的危险,故又规定最低温度不能低于5℃.这里所指的地层自然温度,是指地层的恒温温度,一般为地表下l0m深的土壤温度。
12.2.5 本条规定,隧道通风的室外计算温度,夏季采用近20年最热月月平均温度的平均值,而不采用地面建筑的夏季通风室外计算温度(历年最热月14时的月平均温度的平均值),是考虑到地铁系统与地面建筑的不同.地铁系统围护结构.与周围土壤的热容大、热惰性大,因此.以最热月月平均温度的平均值作隧道通风的室外计算温度更能反映实际情况。据北京地快资料记载,当室外空气温度高达30℃时,经过通风道进至区间隧道内的温度约为26℃,与北京最热月月平均温度的平均值相符。
12.2.6 本条规定,在计算余热量时应扣除传入地铁围护结构周围土壤的传热量,不应当作安全因素考虑,因为地铁围护结构周围土壤能吸进大量的热量并能储蓄起来,达到夏储冬放、调节地铁空气温度的作用.根据一些资料记载及对北京地铁的计算,传进地铁周围土壤的热量占地铁产热量的25%~40%,这对节约能量、减少机房面积及降低设备的一次投资都起到了重要作用。
12.2.7 是否设置区间通风遭,应根据每条线路的具体情况决定。需设区间风道时,应设在区间隧道的中部,因为这样有利于风量的平衡。但设区间风道会受到现场情况的诸多限制,有时不可能在区间隧道的中部找到设置风道、风亭的位置。为方便设计,将条件放宽到不少于该区间隧道长度的1/3处,但又规定了不宜少于400m。因为偏离区间隧道中部越远,风井至两端区间隧道气流分布就越不平衡,同时,太靠近站端就可以由站端风道代替,再设置区间通风道实质上已无意义。
Ⅱ 地下车站通风与空调系统
12.2.10 关于地铁地下车站通风的室外计算温度,夏季采用近20年最热月月平均温度的平均值的原因参见第12.2.5条。
地下车站夏季空调的室外计算干球温度采用近20年夏季地铁晚高峰负荷时平均每年不保证30h的干球温度,而不采用《采暖通风与空调设计规范》(以下简称"暖通规范")规定的"采用历年平均不保证50h的平均温度",因为该规范主要针对地面建筑工程,与地铁的情况不同。暖通规范的每年不保证50h的干球温度一般出现在12-14时,此时正值地铁客运较低峰。据我国北京、上海、广州的地铁资料统计,12一14时的客运负荷仅为晚高峰负荷的50%~70%,如果按此计算空调冷负荷,很难满足地铁晚高峰负荷的要求,若同时采用夏季不保证50h干球温度与地铁晚高峰负荷来计算空调冷负荷,就形成两个峰值叠加,冷负荷偏大,因此采用地铁晚高峰负荷出现的时间相对应的室外温度是合理的。通过对北京、广州等地的气象资料统计:北京为32℃,广州为32.5℃,上海为32.2℃,南京为32.4℃,重庆为33.8℃,均比较合适。
12.2.11 本条对车站采用通风系统时站内夏季的空气计算温度不宜高于室外空气计算温度5℃的规定是参照《工业企业设计卫生标准》制定的。地铁车站散热量较大,乘客进出车站都在匆忙走动,与散热量大的车间、轻度作业的条件类似。
地铁车站内的温度不应超过30℃的规定,是根据地铁特点制定的。地铁车站内的温度比较稳定,不受室外空气温度瞬时波动的影响,当站内出现较高温度时,会延续较长的时间,同时站内的相对湿度也比较大,影响热感觉指标,因此站内的空气计算温度不宜太高。根据北京地铁车站长期的观测,车站温度超过30℃时,工作人员、乘客都感到很不舒适,闷热难受。
地铁车站的空调属舒适性空调。地铁环境是人员密集、短时间逗留的公共场所,乘客完成一个乘车过程,从进站、候车到上车,在车站上仅3~5min,下车出站约需3min,其余约3/4的时间在车厢内。因此,车站的空调有别于一般舒适性空调。既然乘客在站厅和站台厅的时间特别短,只是通过和短暂停留,为了节约能源,只考虑乘客由地面进入地铁车站有较凉快的感觉,满足于"暂时舒适"就可以了。人们对温度变化有明显感觉的温差为2℃以上,因此站厅的计算温度比室外计算温度低2℃,就能满足"暂时舒适"的要求。同时考虑到我国地域辽阔,各地气候条件差异较大,人们长期生活的环境条件不同,因而对温度的适应情况不同,对温度的感觉也有所差异,如南方地区的人与北方地区的人相比,更喜欢温度低一些,因此提出一个既满足不同地区人员习惯又较为灵活的温差标准。本条规定地下车站站厅的空气计算温度比空凋室外计算干球温度低2~3℃,站台厅比站厅低1一2℃,从上海、广州地铁的实际运行情况分析,此标准是合理的、可行的。
12.2.12 地下车站站内最低温度的规定参照了地面建筑有关规范的规定:不应低于12℃。
12.2.14 本条规定了采用活塞通风或机械通风时每位乘客需供蛤的新鲜空气量为30m3/h,这是最低标准。前苏联地铁设计规范(1981年版)规定每人新风量不少于50m3/h;我国《人民防空工程设计规范》规定,按每人海小时30一40m3新鲜空气量计算;美国《地铁环拉设计手册》规定每人新鲜空气量为28m3/h;而我国现行《工业企业设计卫生标准》规定每两人所占容积小于20m3的车间应保证每人每小时不少于30m3的新鲜空气量。上述各资料规定的每人所需新鲜空气量都在28~50m3/h之间,并且除前苏联地铁设计规范定为每人50m3/h外,其他资料均为每人30m3/h左右。根据对我国现有的及正在设计的地铁车站统计,每位乘客所占有容积都在10m3左右,恰与我国《工业企业设计卫生标准》的规定一致,因此本条采用了每人需供给的新鲜空气量不少于30m3/h。采用闭式运行时,应尽量减少室外空气对地铁的影响,放采用最少新风量,考虑到设计的方便,取其值与空调系境推荐的
新风量一致。
12.2.15 地铁车站的空调系统属舒适性空调,新风量的确定基于稀释人体所散发的C02浓度,并在满足卫生要求的前提下尽量节能的原则.地铁车站类似地面的商场、博物馆、体育馆等建筑物,都是人员密集面对每个人来说在其中逗留时间又较短的场所,根据暖通规范的规定,商场、博物馆、体育馆等建筑最少新风量为每人8m3/h,推荐新风量为12.6m3/h。因此地铁空调新风量的下限可定为每人8m3/h,但考虑到地铁车站受活塞风影响等不利因素,部分新鲜空气有时得不到充分利用,此值应比最少新风量稍放大些,故本条采用每人的新风量为12.6m3/h是适宜的。
12.2.17 地铁车站的主要噪声源来自列车的运行,噪声级高达80一90dB(A),但对车站来说,这一噪声不是连续的,列车进站时,噪声很大,离站后,噪声很小,而通风设备产生的噪声则是连续的,对车站影响较大,因此本条规定了通风设备传至站台的噪声不得超过70dB(A).这一标准的制定主要是从不影响人们普通谈话而又尽可能减少降噪量以降低消声设备的造价两方面考虑的。不影响人们普通谈话的噪声级上限为70dB(A),通过对北京地铁一线及环线的测试,这一标准是可以实现的。当前已经运营的北京地铁、上海地铁及广州地铁一号线的实际运行状况都证明采用这一标准是合理和可行的。
12.2.18 许多国家在20世纪70年代后修建的地铁中广泛采用站台下的排风系统,用局部排风的方法达到高效率排热的目的。地铁列车由于高速运行而消耗大量电能,通过摩擦、刹车等运动又特大量的电能转变为热能.在列车停在车站时,被加热了的元件向周围传热,使车站温度升高。设置站台下排风系统是利用局部排风的方法将热空气立即排出,不让其扩散。据美国资料统计,其有效排热率达25%一30%。根据北京地铁的试验,风量少是不起作用的。由于没有准确的试验数据,本条未给出排风量计算值。目前设计可参考美国资料及新加坡地铁、香港地铁的设计图纸换算为单位站台长度的小时排风量的计算值,约为每侧行车道、每米站台长度750m3/h。在目前的地铁建设和运营中,随着生活水平的提高,根据各个城市的不同气候情况,设有空调装置的地铁列车越来越得以广泛应用,由于列车空调冷凝器一般设置在列车车厢顶部,而且空调运行时会将车厢内部的热量转移出来,并通过列车顶部的空调冷凝器散发到列车顶部空气中,为高效排除此部分热量,国内地铁基本上采用在车站站台列车修靠部位设置列车顶部排风管,将空调散热直接排除到外界。因此,为适应地铁建设的发展,本条规定宜在列车的发热部位设置排风系统。
12.2.23 地铁车站的出入口位置因受地面建筑环境的影响或因考虑吸引客流的需要,有时与车站主体相距较远,通过出入口通道进入车站需要较长的时间,或者出于换乘等的需要,在地铁车站中设置较长的通道。由于地下通道的相对封闭性,若不采取相应的措施控制其内部空气环境,人员在此处时间较长会对生理和心理造成较大影响。当出入口通道长度大于60m时,按一般的入行建度,人员将在此通道中行走约2min,这与人员一般从站厅到站台厅再上车约4min的整个过程相比,约占到了一半的时间,应该看出,此段时间对乘客的影响是较大的。为给此长度确定一个能够掌握和实施的标准,按照与排烟一致的原则,规定在出入口通道和长通道在连续长度大于60m时,应采取通风成其他降温措施。
Ⅲ 地下车站设备及管理用房通风与空调系统
12.2.24 地铁备类用房,不可能像地面建筑物那样,用打开窗门等办法进行通风换气,而必须用机械通风的方法才能实现通风换气。对于那些卫生标准要求较高或有生产条件要求的用房,用一般通风方式不能满足要求时,可设空调系统。
12.2.25 地下牵引变电所、降压变电所的发热量是相当大的。据北京地铁资料统计,若安装有两台干式变压器、整流器时,其发热量为75kW以上,排除这样大的热量约需送、排风量50000m3/h左右,有时难以实现,在经济性上也可能是不合理的。为给设计留有灵活性,本条规定允许设置冷风系统。
12.2.26 地铁厕所的臭气采用通风的方法排除。为防止臭气向车站站台、厅扩散,用机械排风、自然进风系统为宜。从国内已经运营的地铁的实际情况分析,地下车站的臭气若不直接排除到外界,在车站会闻到臭味,故本条规定宜将废气直接排至地面。
12.2.30 地铁车站的工作人员在站内工作时间很长,不像乘客那样具有高度的流动性。为保证其生理和心理健康,将地铁车站用房与地面密闭性较高或无外窗的建筑等同视之,有关的室内、外的计算参数也与地面建筑规范的规定一致。
12.2.31 本条规定了地下尽端线、折返线内的设备用房需由隧道内吸风时,风口应设在列车进站一侧,当列车由车站开出时,由吸风井吸进新鲜空气,在此侧进风空气较为新鲜。排风口应设在列车出站一侧,这样列车出站时就将排出的空气带至区间隧道,由区间通风道或下站的活塞泄风井排出,减少对车站空气环境的影响。
列车在隧道内运行时会产生大量的颗粒物,据北京地铁调查,每年产生的颗粒物达1700kg,再加上众多乘客进入车站带进大量灰尘,使隧道内空气可吸入颗粒物的浓度超过最高允许浓度标准。因此,由隧道吸风时应设过滤装置。
净化后的空气可吸入颗粒物的浓度标准是根据现行国家标准《环境空气质量标准》的规定确定的。
12. 2.35 本条是根据原规范的数值并在充分总结北京、上海和广州等城市地铁的运营经验的基础上修改制定的。
Ⅳ 空调冷源及水系统
12.2.36 当采用空调系统消除地铁内部产生的大量余热时,从节约能源的角度出发,在有条件的时候,空调冷源应优先使用自然冷源。
同时,采用空调系统的目的是为给地铁的地下空间创造一个良好的空气环境,在冷源的选择上,同样不应以影响环境为代价。因此,不能选用对比较封闭的地下环境造成影响的吸收式方式作为冷源。
在实行峰谷电价差的地区,经技术经济综合比较合理时,可以考虑削峰填谷,采用蓄冷系统。
V 风亭,风道和风井
12.2.42 本条规定是基于地铁系统的空气交换主要依靠通风系统(包括活塞通风和机械通风)进行的,进风的质量直接影响到地铁系境内环境条件的好坏,故应将进风风亭设置于洁净的地方。
鉴于目前城市规划没有明确规定风亭口部距其他建筑物的距离,以致有些城市的地铁通风亭建成以后,其周围又建设了许多临时的或永久的建筑物,有些还将厕所、电焊车间、小吃店等散发有害气体的建筑物建在其附近,污染周围空气,严重影响丁地铁的环境卫生。因此,一些城市在建设地铁时制定了技术规定代替立法。如建设北京地铁时,在市规划局的主持下曾研究过相应措施;北京复兴门至八王坟线的总体设计技术要求中明确规定:其他建筑物距风亭不小于10m,并设置围栏,上海市地铁一号线工程设计技术要求规定:地铁风井口部距任柯建筑物的口部直线距离不应小于5m。考虑到有些城市用地紧张,本条采用不应小于5m的规定。