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高效换气地下地铁站出入口通风系统方案

一、方案目标与定位

（一）核心目标

针对地下地铁站出入口“衔接地上地下易形成气流阻滞、早晚高峰客流密集需快速换气、需兼顾节能与应急”的特点，本方案以“高效换气+客流适配”为核心：通风效果上，高峰时段换气6-8次/小时，CO?≤650ppm、PM2.5≤15μg/m3，气流交换效率提升30%；节能上，系统与客流密度联动，非高峰时段能耗降低40%；安全上，适配消防排烟（排烟量≥60m3/（h?㎡）），运行噪声≤55分贝，实现“高效、节能、安全”三重平衡，保障乘客通行舒适与应急安全。

（二）定位

功能定位：作为地铁站出入口核心通风设施，覆盖通道、楼梯/扶梯区域，兼顾“日常换气”“客流疏导”“消防应急”，不影响乘客通行动线与设备布局。

行业定位：参照《地铁设计规范》《建筑设计防火规范》，结合出入口“气流交换频繁、客流波动大”特点，形成“动态变频、定向气流、应急联动”体系，为同类地下地铁站出入口通风提供模板。

二、方案内容体系

（一）高效通风系统选型

核心设备：选用变频轴流风机组（总功率5-8kW/出入口，按200㎡通道测算），分通道两端布设；风机采用永磁同步电机（能效等级1级，风量4000-6000m3/h），配套消声静压箱（降噪量≥15分贝）；集成初效+中效过滤模块（PM2.5去除率≥90%），外壳为镀锌钢板（防腐防锈），安装于出入口顶部机房或侧墙隐蔽处。

末端设备：

通道区：顶部设条形散流器（风速≤1.2m/s，噪声≤50分贝），沿通道均匀布置，间距≤6m，避开监控与照明；侧墙下部设回风百叶（带防尘网），高度0.5-0.8m，强化底部气流循环；

楼梯/扶梯区：侧墙设定向送风口（风速≤1.5m/s），与扶梯呈30°角布置，避免气流直吹乘客；

过渡区（地上地下衔接处）：设诱导式送风口（风速≤1.8m/s），减少室外污染物倒灌，形成气流屏障。

辅助装置：

监测控制：通道内按100㎡/个布设客流密度传感器、CO?/PM2.5传感器（精度±30ppm、±5μg/m3）；中央控制系统接入地铁运营调度系统，支持按客流（高峰/平峰/低谷）自动调节风机频率；

节能优化：采用AI客流预测算法，提前15分钟调整风量（如早高峰6:30-8:30自动提频至50Hz）；非高峰时段（如凌晨2:00-5:00）降频至20Hz，维持基础换气；

安全联动：系统与地铁消防报警系统联动，火灾时立即切换为排烟模式，关闭送风口、开启排烟风机，配合消防系统控制烟雾扩散。

三、实施方式与方法

（一）前期准备阶段（3周）

现场勘查：测量出入口通道尺寸（长/宽/高）、楼梯/扶梯布局、设备安装空间，记录早晚高峰客流数据（如早高峰峰值3000人/小时），测试通道自然通风量与气流死角位置。

参数计算：按通道体积（如200㎡×3m=600m3）、高峰客流密度（5人/㎡），计算通风量（3600-4800m3/h）、风机功率；通过气流模拟优化送回风口位置，确保通道内无气流阻滞区。

方案确认：与地铁运营方、消防部门沟通，确认通风标准、节能目标与消防要求，协调施工时间（优先地铁停运时段，如凌晨1:00-4:00），避免影响运营。

（二）施工实施阶段（6周）

分阶段施工：

第一阶段（2周）：机房改造（若需）、核心风机安装（基础做减振垫，振动传递≤2dB），主风管焊接与防腐；

第二阶段（3周）：支风管铺设、末端风口安装，传感器与控制系统线路布设（线路穿镀锌管，避免干扰地铁信号）；

第三阶段（1周）：系统与地铁调度系统联动调试，客流传感器校准，清洁施工区域。

关键工序管控：

气流控制：送风口安装水平偏差≤3mm，确保气流方向精准；调试时用烟雾发生器测试气流轨迹，消除死角；

安全合规：风管采用不燃材料（耐火极限≥1.0h），设防火阀与排烟防火阀，与消防报警系统联动测试可靠；

噪声控制：风管弯头设导流片，减少气流湍流噪声；风机进出口装可曲挠消声软管（长度≥1.2m），降低振动噪声。

（三）调试优化阶段（2周）

系统调试：

通风调试：模拟高峰客流（通过风机频率调节模拟气流需求），测试通道内CO?浓度（≤650ppm）、PM2.5值（≤15μg/m3），确保换气效率达标；

节能调试：验证AI客流预测与风量调节联动效果，非高峰时段能耗较高峰降低40%以上；

应急调试：联合消防部门测试排烟功能，排烟量≥60m3/（h?㎡），烟雾扩散速度≤0.5m/s。

优化调整：气流死角区增设辅助送风口；客流传感器数据偏差时，调整安装高度或增加校准频次；噪声超限