目前国内地铁通风排烟主要分为两类:集中式、分开式。
集中式的通风和排烟同为一个系统,即通风和排烟系统共用风机、消声器、风口、风道和风亭。通过风机的正转或反转,开启或关闭各种管网上的阀门来实现系统对某一地点(如车站、隧道、设备管理用房)的送风或排烟,使系统对正常状态或事故状态运行模式的切换。当然风机的正反转、阀门的切换都是通过远程遥控实现的。北京的地铁采用此类通风排烟系统。
分开式的通风系统和排烟系统分开设置,各自分别形成相对独立的系统。即通风系统和排烟系统是由各自独立的风机、消声器、风道、风口和风亭组成。排烟口设置在站台顶部,站台内烟气流动为垂直向上由风机抽出至风亭排出。
上海、广州地铁的通风排烟系统是上面两种方式的结合,即隧道内采用第一种方式,站台上采用第二种方式。
由于地铁通风排烟和空调系统耗电量占整个地铁耗电量的1/2~1/3,因此从节能、安全考虑,对地铁通风排烟和空调系统不断进行改造更新,所以除以上两种方式外还可能有其它方式不断出现。
国内地铁通风排烟的分类:
根据地铁风机用户的需要和我国地铁风机生产厂家目前已有的产品情况,地铁风机可以分为三类:第一类是双向轴流风机(可逆转轴流风机);第二类是单向轴流风机;第三类是射流风机。
双向轴流风机
此类风机适用于需要通过叶轮正、反转来实现通风排烟系统运行模式的切换,第一类通风排烟系统中应用的风机。风机应满足以下用户要求。
(1)风机叶轮可以正、反转运行,且其风压、风量基本保持不变,风机正、反转运行效率要高,达到节能降耗的目的。
(2)具有耐高温的特点:安装于车站通风排烟系统中要求风机能在250℃介质通过时连续工作1h,在280℃介质通过时连续工作0.5h。安装于隧道通风排烟系统中要求风机能在150℃介质通过时连续工作1h。
(3)风机正、反转切换应在60s内完成。
(4)噪声低,地铁设计规范《地下铁道设计规范》规定:隧道通风设备传至车站的噪声不得超过70dB(A),传至地面风亭的噪声应符合“城市区域环境噪声标准”,对地铁一般属于4类区域,噪声不能超过55~70dB(A)。
(5)在各种运行工况下不发生喘振。
(6)装备比较完善的监控和安全保护系统。
(7)安装简便,体积不和质量轻。
单向轴流风机:
此类风机适用于通风排烟系统在任何模式运行只要求风机单向运行,应用于如2.1所述的第二类通风排烟系统。
对单向轴流风机的要求除上述以外,其余要求与双向轴流风机相同。
射流风机:
此类风机在地铁中应用较少,只在折返线和尽端线隧道中应用。