地铁车站给排水及消防节能节水研究

郭强

天津市地下铁道运营有限公司 天津 300000

1 地铁车站在给水排水方面的节能节水措施

1.1 废水泵站的设置

地铁车站对排污排废水的处理也是用水可节能节水的方面。一般来说，废水泵站都设置在地铁线路较低的一端，在低洼处建设废水泵站方便废水收集和减少泄露。而根据对地下结构渗漏水的计算，合理根据废水泵站的处理能力和范围计算出每个泵站最适合工作的地段长度，将废水的排污处理分区处理，有利于废水泵站的修建投资的减少；有利于电力损耗的减少；有利于设备维修和运营管理方面的便利，更加节能环保。

1.2 合理适当的热水供应方式

地铁建设在地底下，北方冬季严寒而时间长，因为地域温度变化的特点，所以，地铁车站需要热水供应。大量的热水供应非常耗能，因此，要采用节能的循环热水供应系统，就是采用支管、干管、立管的热水循环方式。这是地铁车站供应热水方式中最有效节能节水的方式。北方城市大都是处于平原地带，方便收集太阳能，根据地域特点，收集太阳能用于热水供应，也是非常有效的节能热水供应方式。选择合理适当的热水供应方式就能为地铁车站提供节能节水的给水设计，为地铁车站建设做出有用贡献[1]。节能节水的给排水设计以及循环节能热水供应方式是未来地铁车站的首选方式。

1.3 消防储水

地铁车站的消防专用泵组的主要作用是供给地铁的消火栓系统，当发生火灾灾情的时候，初期10分钟（min）的消防用水是从市政给水管抽取的，但后续消防的水源问题却也成为了一个新的课题。过量直接抽取市政给水管用于消防用水，会给一个片区的居民用水带来负面影响，会造成局部地区的用水不足，因此，建设地铁本身的消防储水池虽然会带来车站储水池的防灾防淹等问题，但在消防用水方面却也有了更加明确的保障。

1.4 车站清洁用水

现行的地铁规范要求地铁车站在公共区域的冲洗用水量为2-4L/m2·次（平方米·次），每次冲洗时间为1h（小时）。但随着经济的发展和科技的进步，地铁车站的清洁方式逐渐由冲洗清洁变为了采用清扫车进行清洁清理。后者虽然在一次性的投入花费中相对较大，但在后续的节水减排节能方面却优于前者。以下是传统冲洗地面方式和清洁车清扫方式的节能节水对比图。

2 地铁车站消防系统节能节水措施

2.1 优化消防环网

地铁车站消火栓系统通常从两路市政给水管中各自引出一条消防引水管，于地铁车站厅层形成水平环，然后建立两根立管，于车站的站台层形成立面环。其中立面环又分为地铁车站站台板下成环与车站的站台层吊顶成环。两种不同成环方法有着各自的利与弊，地铁车站建设中需要结合现实情形与设计需求合理选择成环方法。地铁车站消防管建立在站台板下能够缓解吊顶管线压力，可是要于台板下建立阀门井，必须合理预留孔洞。此外，在站台层吊顶建立消防管，检查与维修更加方便，可如果发生漏水问题就会对公共区域的环境造成不利影响。对此，地铁车站消防管应该建立在公共区域的站台板下，并于设备区域吊顶成环，从而即便发生漏水问题，也不会影响公共区域的环境，并且也规避设备区域建立阀门井、预留孔洞等施工难题。对于地铁车站地下隧道消防管网是紧密相连的，这样全线就能构成一个环状的消防给水管网。

2.2 选用自动喷水灭火系统

地铁车站的站厅与站台层选用自动喷水灭火系统有着明显优势，其可以实现自动操作，可以及时地扑灭初期火灾，同时还设有报警功能。地铁车站引入自动喷水灭火系统，发生火灾时能及时灭火，站内环境问题，有效维护车站构造，如今自动喷水灭火系统技术已经比较成熟，且可靠性比较强，可以及时灭火，最大限度上保护乘客与工作人员的生命安全。但是个别学者也提出反对意见，认为地铁车站建立自动喷水灭火系统，会显著提高地铁车站的建设成本，且自动喷水灭火系统会对车站上层烟气造成一定的扰动，致使上层烟气污染下层清洁空气，不利于乘客、工作人员的生命健康，同时也会影响逃生人员的视线，发生火灾时不利于疏散人群。日本政府关于地铁建设成本增加的成因分析中指出，因环境、防灾等根本性需求而增加的成本占据总成本的9%，其中自动喷水灭火系统成本仅仅是9%中一份子，相较于地铁建设总成本简直微乎其微。此外，一般火灾发生2分钟之后，站内上层烟气会产生大波动，而以1.3m/s逃生速度进行计算，2分钟时间足够乘客、工作者安全逃离。

2.3 优化消防泵组

随着科技的不断进步，我国不断学习外国的先进技术，为我国的消防泵组提供了许多额外的消防泵组组合[2]。根据地域和当地市政给水管的水压状况的不同。选用不同的消防泵组设施零件有利于消防泵组的技术性节能。从表中可以看出，合理的配备消防泵组的配置设施可以精简地铁车站消防网络建设中的投资。节约设备投资约20K，节约用电量约为1100KW·h（站·a）。

3 结语

能源是经济发展与社会进步之本。而随着国民经济的发展与社会的进步，能源供应紧张、过度开采、严重浪费，已成为经济发展与社会建设必须重视的一个课题。而地铁作为城市公共交通的命脉，尽管其快捷性与安全性要优于城市其他交通模式，但也不要忽视地铁车站建设中给排水与消防节能节水问题。基于此，广大地铁行业工作者，仍需不断尝试，为实现地铁车站给排水、消防系统的节能节水而不懈努力。