轨道交通列车客厢温湿度友好性初探

客室温湿度对室内乘客的生理具有一定的影响，室温、湿度的变化，影响客室空气友好性。

1.客室温湿度调节

客室温湿度的调节通常通过车载空调系统实现。空调系统不仅要调节人们乘坐空间的温度、湿度，还要对空间内的空气品质进行相应的调控，让乘客在旅途中享有一个舒适的人工环境。另外，轨道车辆在地下空间运行过程中，可能遇到因故障终止运行的情况，此时轨道车辆空调系统要为乘客提供足够的通风量，防止危害乘客人身安全的事故发生；车辆遭遇火灾的情况下，轨道交通空调系统还要及时将空间内的浓烟排出，降低事故的危害性；同时，随着地铁的大力发展，地下空间日趋复杂，地铁车辆运行空间内的空气质量必须借助通风系统的发展而得到有效的调控。再如采用静电除尘、活性炭等先进空气净化技术为乘客创造清洁、舒适的乘车环境，使空调系统从对温湿度的调节提升为空气品质的优化设施。由此可以看出，轨道交通的空调系统对于整个轨道交通运行舒适性有着不可忽视的作用，并居于不可代替的地位。

客室空气温湿度的调节是在空气品质多项指标综合对治的平台上展开的。

2.空调系统差异化控制技术

客室温湿度调节设备常用的是空调系统。研究空调系统将有力地保障客室温湿度调节。

在立足车组的单车空调系统差异化控制多功能集成系统产生之前，国内外城市轨道交通采用的通风空调系统形式基本相同——都是区间隧道与车站通风空调系统，列车空调系统分散独立设置，系统功能单一。传统系统虽然已经过长时间的实际应用，工程技术及设备工艺成熟，但这样的系统形式构成复杂、控制繁琐，从而导致车站土建规模大、投资高、运行费用高。另外，传统城市轨道交通通风空调系统缺乏行之有效的节能降耗手段，系统的运营能耗惊人。据某城市轨道交通运营公司的统计数据显示，城市轨道交通通风空调能耗已占到了总能耗的约50%，也就是说，通风空调能耗已超过了列车牵引能耗（约占17%），成为城市轨道交通中的第一用电大户。(www.xing528.com)

空气品质友好性提升的同时应兼顾全系统能耗费用最低。为此，展开一系列研究：变风量控制、变静压控制、总风量控制等的风机控制方式应时而生，获取目标区域内多联机空调系统中各处室外机的运行参数，采用粒子群优化算法优化控制空调系统风量，在保证空气品质的前提下追求最佳节能效果。

3.从热传导角度优选车身用材

列车车身用材会影响车体的传热及导热系数。与建筑维护结构的作用相同，热量通过车体在车内外进行传导，使得车外环境对于车内温度造成影响。

日本的试验研究结果表明，静态时，对于不锈钢车体，其传热系数可取为2.91W／（m2·K），铝合金车体的传热系数为3.13W／（m2·K），普通钢车体的传热系数为3.02W／（m2·K）。我国各种客车的平均传热系数一般是1.16～1.74W／（m2·K）。当列车运行时，外表面传热系数应修正。资料显示，上海地铁铝合金车体车速为60km／h时的平均传热系数取4.08W／（m2·K）。

由此可见，选取列车承载结构主材料时，还应考虑其传热性能，为运行阶段客室温湿度调节设备功率、能耗降低奠定基础。