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城市轨道交通节能分析及对策

一、地铁节能的意义和必要性

节约能源在国民经济发展中有着重要的战略意义。必须

坚持“能源节约与开发并举，把节约能源放在首位”的指导

思想。城市轨道交通中配置了大量的设备系统，其中行车类

的设备系统是必不可少的（如车辆、供电、信号、通信等），

但有部分是为了方便旅客，以更好提高服务水平的辅助设备

系统（如扶梯／电梯、通风空调、照明等），而在辅助系统

中能耗较大的是通风空调系统。随着开通线路的不断增加，

节能工作就显得尤为重要了

因此在城市轨道交通工程设计中必须统筹考虑各系统

节能匹配问题，并尽量降低这些设备系统的能耗指标，在满

足运营需要的基础上，合理地确定服务水平，将节能的总要

求贯彻在设计全过程中，提出设备系统运营的节能模式，尽

量实现自动调节功能，对今后的运营节能具有重大意义。除

合理考虑设备系统的运行方式或采用了节能技术以外，在车

站建筑设计中也需要重视节能问题，例如在条件容许的情况

下，如果能缩小车站规模，不但可以节省巨大的工程建设投

资，对于今后运营节能更具有深远的意义。包括采用自然光

等等。

二、地铁节能现状

1.国家有节能方面的相关政策。

2.建设可研期间有节能专题。

3.地铁企业管理有板块。

但在落实上经常会相关无制度保障，工程初步设计评审

期间无节能审查环节；施工图设计中涉及节能的各专业衔接

不畅；各专业工程没有节能专项验收环节；节能工作基本是

呈现专业、板块拼凑的现状，导致节能工作落实不力，节能

效果不明显。

三、地铁节能环节

1.前期的节能设计是实施节能的前提。

2.工程控制（包括验收）是实施节能的灵魂。

3.节能设备的研发和使用是实施节能的动力。

4.运营过程中设备系统的模式控制和运行方式是实施

节能的保障。

5.节能管理有指标有检查有考核是关键。

四、地铁能耗的类型

1.工程初步设计评审期间无节能审查环节。

2.施工图设计中涉及节能的各专业衔接不畅。

3.各专业工程没有节能专项验收环节。

4.节能工作基本是呈现专业、板块拼凑的现状，导致节

能工作落实不力，节能效果不明显

在开通运营初期的地铁基本是车站动力照明设备用电

大于列车牵引用电，主要是由于运营初期运能较低。

五、地铁节能的对策

节能的措施主要是设计、工程施工过程、验收、产品设

计应用、运营管理等几个方面。以下介绍几部分节能的具体

措施：确定合理的车站空间和车站形式；以满足轨道交通功

能需求为主，合理确定与车站功能相匹配的空间规模，尽量

避免设置不必要的地下空间，以减少车站动力及照明用电；

对于车站形式，若为高架站，设计中应充分考虑自然采光的

利用。若为地下一层的车站，也可考虑自然采光的部分利用。

高架车站设计时尽可能采用自然通风模式，尽量减少通风设

备的容量，在减少工程投资的同时也为今后运营节能创造条

件。

（一）线路节能

轨道交通是以电力为动力能源的运输系统，为降低能耗，

线路平面、纵断面在设计时考虑了以下节能措施。

1．合理选择平面曲线半径

列车运行通过线路平面曲线时，车轮与钢轨产生附加阻

力，因而要多消耗列车动能。附加阻力的大小与曲线半径成

反比。在平面曲线半径设计时尽量取大，车辆行驶速度较低，

不会增加过多能耗。

2．合理分布车站、选择较大站间距

列车起动要大量消耗电能，列车制动产生的热能排出隧

道要消耗电能。站间距小，列车起动和制动频繁，不利于发

挥列车惰力运行作用，能耗量大，因而从节能方面来说，车

站的站间距应大于1km。

（二）车辆节能

1.选取轻型材料，降低车辆负荷、提高牵引动力效率、

提高列车编组效率来降低牵引能量的消耗；

2.通过坡道保速制动能量回收、停车制动能量回收来提

高制动能量的回收利用；

3.通过有效的运输、节省列车运行能量来节约运行能耗。

4.提高空调设备效率、采用变频调节，且司机需根据高

低峰客流适当调整空调温度设定的目标值，节省辅助电机耗

能。

（三）供电系统节能

1.确定合理的供电方案和牵引变电所的位置，以减少供

电线路的损耗。

2.选用国家推广使用的节能型