地铁隧道节能分析：帘幕增强活塞效应

"帘幕在地铁隧道应用的节能分析 (2009年)" 这篇论文探讨了在地铁隧道中应用帘幕以提升节能效果的技术。利用列车的活塞效应，即列车高速行驶时产生的气流压力变化，可以实现隧道内空气与外部环境的自然交换，特别是在外部气温较低的情况下，这一方法有助于降低隧道内的温度，减少对机械通风和空调系统的依赖，从而节约能源。 论文指出当前地铁隧道中活塞竖井通风效果不佳的原因，并提出了在隧道区间设置帘幕以增强活塞效应的创新理念。帘幕的作用在于引导和集中气流，提高空气交换效率。通过计算机流体动力学（CFD）技术模拟，论文比较了设置帘幕前后的通风量差异，结果显示，在列车以12.5米/秒的速度运行时，活塞竖井的进风量和排风量分别是未设置帘幕情况下的2.49倍和7.74倍，显示出帘幕显著提升了通风效果。 模拟工况下的分析表明，仅依靠活塞效应基本可以满足对隧道区间温度的规范要求，无需额外使用机械通风或空调系统来冷却隧道。这不仅降低了能耗，还减少了对环境的影响。论文进一步指出，这种节能措施对于应对地铁隧道中的热量和粉尘问题尤其有效，因为热量和粉尘如不及时排除，会影响车厢空调效率和空气质量。 此外，论文提及地铁环控系统的不同类型，包括开式系统、闭式系统以及屏蔽门系统，强调了隧道区间热量管理在地铁能源消耗中的重要性。无论哪种系统，隧道内的热量积累都需要有效处理，而帘幕技术提供了一种经济且环保的解决方案。 关键词包括地铁帘幕、隧道通风、活塞风和活塞竖井，表明研究的重点在于利用物理原理来改进地铁通风系统，达到节能目标。该研究受到上海科委基金项目的资助，作者之一的于连广博士专注于地铁节能领域的研究。 这篇论文提供了关于如何通过技术创新优化地铁隧道通风，以减少能源消耗和提高环境舒适性的深入见解。这项工作对于城市轨道交通的可持续发展具有重要意义，尤其是在考虑能源效率和环境影响的当下。