基于CO2污染调查对轨道交通车辆通风优化研究*
2022-10-28王新伟周健覃道枞陈小开
王新伟 周健 覃道枞 陈小开
(昆明理工大学 建筑工程学院,昆明 650500)
0 引言
地铁作为城市公共交通的重要组成部分,逐渐受到人们的欢迎,在很大程度上缓解了城市交通压力[1]。在地铁载客较多时,人体呼出的CO2是车厢气态污染物的主要成分,CO2浓度指标通常用于判断车内污染程度[2]。车内空气高浓度CO2污染危害健康,地铁是一种重要的绿色交通工具,车厢IAQ备受关注。
有研究[3]发现轨道交通车内CO2瞬时浓度中位数与最大值各为0.132%与0.295%,1h均值浓度中位数与最大值各为0.152 %与0.204 %,高峰期车厢CO2瞬时浓度和1 h均值浓度中位数都超出我国公共交通标准限值[4]。选取北京市地铁7条线路的车厢作为测试对象,结果表明车厢内CO2质量分数超标率达到9.5 %~47.4 %[5];对上海等城市的地铁车厢IAQ进行调查发现,夏季与冬季仅各有2条与3条线路车内CO2未超标,其他线路CO2均超标,还得到每节车厢乘客数<117人时,CO2浓度才能满足标准要求[6]。以我国某A型地铁车辆的车厢作为物理模型,利用Fluent对车厢内气流组织进行模拟计算,结果发现60°对开送风角最能满足人体热舒适性要求,而且送风角还影响涡结构的形成和车内空气污染物的传播[7]。以上研究表明非高原城市地铁车内CO2污染超标,通风可以改善车厢IAQ。
目前针对高原城市轨道交通IAQ研究较少,无法客观认识车内污染是否超标,本文以高原城市昆明地铁车厢为研究对象,以车内空气CO2为代表性污染物,通过现场实测与数值模拟分析了轨道交通车厢空气污染与通风优化措施。
1 现场实测方案
采用IAQ7545空气质量检测仪分析车内CO2浓度,使用VELOCI-9565多功能通风表测试车内风速。现场测试以选取车厢的1/4部分来布置测点,具体布置方式为:将Y=9.5 m和Y=14.5 m的测试区域以5等分划分,选取高度方向上Z=1.7 m平面和宽度方向上X=1.45 m平面之相交,共产生6个有效测点,最后取平均值作为各站点实测值,现场测试如图1与测试布点如表1所示。……
