地铁风亭及冷却塔对周边环境的影响分析

周良奎

北京城建设计发展集团股份有限公司南京分公司

0 引言

全封闭站台门系统和闭式系统为地铁工程中广泛使用的两种系统，两种系统各有其优缺点及适用的范围。

通风空调系统对外部的影响主要体现在风亭的设置上。集成闭式系统需要每站设2 个送风亭（兼做事故风亭）和2 个排风亭（兼做事故风亭），全封闭站台门系统需要每个站设4 个活塞/事故风亭，2 个送风亭和2 个排风亭。

地铁风亭与地下空间直接连通，风亭出口处的噪音、废气对周围环境都有很大影响。为防止进、排风气流短路，影响新风品质以及防止火灾时烟气倒灌。

由于居民维权意识及对周边环境的要求提高，以及环评要求风亭及冷却塔距周边建筑距离均按照不小于15 m 进行控制，从实际操作角度，风亭及冷却塔距离周边敏感点建筑的水平距离按照不小于10 m 控制，已不能满足居民的需求。因此风亭距周围居民楼的保护距离至少应在15 m 以上为宜。

1 风亭对周边环境的影响分析

1.1 集成闭式系统高风亭方案

根据集成闭式系统风道布置特点，典型车站风亭设置采用高风亭布置时，风亭及冷却塔布置主要有两种方案：

1）当采用集成闭式系统高风亭方案一布置时，如“图1”所示，风亭与冷却塔形成“L”型。采用本方案时，风道以及冷却塔对周边环境影响范围的面积约1725 m2。

图1 集成闭式系统高风亭布置方案一

2）当集成闭式系统采用高风亭方案二布置时，如“图2”所示，风亭与冷却塔形成“一”字型布置，采用此种方案布置时，风亭及冷却塔对周边环境影响范围面积约1790 m2。

图2 集成闭式系统高风亭布置方案二

1.2 全封闭站台门系统高风亭方案

根据全封闭站台门系统风道布置特点，全封闭站台门系统典型车站高风亭布置时，风亭及冷却塔布置主要有两种型式：

1）当采用全封闭站台门系统高风亭方案一布置时，如“图3”所示，风亭呈“一”字型布置，风亭与冷却塔之间呈“L”型布置，风亭及冷却塔对周边影响范围的面积约1905 m2。

图3 全封闭站台门系统高风亭布置方案一

2）当全封闭站台门系统按照方案二布置时，如“图4”所示，风亭与冷却塔呈“一”字排开布置，风亭及冷却塔对周边影响范围的面积约1990 m2。

图4 全封闭站台门系统高风亭布置方案二

1.3 集成闭式系统低矮风亭方案

集成闭式系统低矮风亭方案如“图5”所示，排风亭与冷却塔间距按照不小于5 m 控制，新风亭与排风亭间距按照不小于10 m 控制。当采用本方案时，风亭及冷却塔对周边环境影响范围面积约2050 m2。

图5 集成闭式系统低矮风亭布置方案

1.4 全封闭站台门系统低矮风亭方案

根据全封闭站台门风道布置特点，当车站风亭采用低矮敞口风亭方案时，主要有两种布置形式。

当车站风亭采用低矮敞口风亭方案一布置时，事故风亭与事故风亭间距按照不小于5 m 控制，事故风亭与排风亭间距按照不小于5 m 控制，排风亭与新风亭按照不小于10 m 控制，风亭呈“L”型布置。冷却塔与新风亭间距按照不小于10 m 控制。风亭布置方案详见“图6”，当采用本方案布置时，风亭及冷却塔对周边影响区域面积约2305 m2。

图6 全封闭站台门低矮风亭布置方案一

当车站风亭采用低矮敞口风亭方案二布置时，冷却塔设置于事故/活塞风井附近，冷却塔与事故风亭间距按照不小于5 m 控制。排风井与新风井间距按照不小于10 m 控制。当采用本方案布置时，风亭呈“一”字排开，冷却塔与风亭形成“L”型布置。风亭布置方案详见“图7”。当采用本方案时，冷却塔距新风亭距离较远，对车站内新风影响较小。风亭及冷却塔对周边影响范围的面积约2515 m2。

图7 全封闭站台门低矮风亭布置方案二

2 风亭方案对周边环境的影响案例分析

本次研究选取南京地铁某站进行深入分析。本站位于上海路与汉中路交叉口下方，沿上海路南北走向，与建成的地铁2 号线T 型换乘，站台位于路口南侧。路口东北象限为光大银行南京分行，东南象限为环亚广场和市妇幼保健院，西南象限为省中医院，西北象限为口腔医院和市级文保单位基督教百年堂及宿舍旧址。汉中路道路红线宽43.5 m，上海路道路红线宽40 m。

两种系统形式均需设置2 组风亭，其中集成闭式系统每组风亭含1 个送风亭（兼做事故风亭），含1 个排风亭（兼事故风亭）。全封闭站台门系统每组风亭含1 个新风亭，1 个排风亭，2 个事故风亭（兼做活塞风亭）。

当采用集成闭式系统时，车站1 号风亭设置于南京幼儿高等师范学校附近，风亭区域现状为沿街门面房，风亭右侧区域为山西省人民政府招待所。1 号风亭结合冷却塔设置此处，需拆除沿街门面房面积约830 m2。当采用集成闭式系统时，车站2 号风亭与出入口合设置于医科大学附属口腔医院与基督教百年堂及宿舍旧址（市级文保建筑）之间。新风亭口部至基督教百年堂及宿舍旧址的距离为10 m。车站排风亭口部至医科大学附属口腔医院的距离为18 m。风亭设置在此处时，无拆迁。

当采用全封闭站台门系统时，车站1 号风亭位置与采用集成闭式系统时1 号风亭位置基本保持一致。由于采用全封闭站台门系统时，风亭数量为4 个，占地面积增大，除需要拆除沿街门面房约830 m2以外，还需拆除山西省人民政府招待所，拆迁面积约5900 m2。

当采用全封闭站台门系统时，车站2 号风亭组由于需设置4 个风亭，医科大学附属口腔医院与基督教百年堂及宿舍旧址之间无设置4 个风亭的条件，因此需将2 号风亭改设于上海路站端头区域，此区域主要为民房和居民楼。当风亭改设置于此处时，需拆迁2/4层居民楼约1147 m2，1 层民房约71 m2，冷却塔与2 号风亭组合设于此区域。拆迁对比分析表详见“表1”。

表1 拆迁分析表

综上所述，当采用集成闭式系统时，车站1 号风亭组、2 号风亭组及冷却塔设置引起的拆迁面积为830 m2。当采用全封闭站台门系统时，车站1 号风亭组、2 号风亭组及冷却塔设置引起的拆迁面积为7948 m2。

3 结论

1）风亭及冷却塔组合布置时，不同的布置形式对周边的影响区域有较大的差别，因此在项目实施过程中，应综合考虑风亭及冷却塔的设置位置，以减少风亭及冷区塔对周边环境的影响。

2）受风亭及冷却塔占地面积以及风亭及冷却塔与周边建筑距离要求的限制，集成闭式系统车站影响区域较全封闭站台门系统车站影响区域小，由此引发的外部协调难度较屏蔽门系统小，同时相关可能引发的拆迁费用也能一定程度上减低。

3）受风亭形式的限制，高风亭方案对周边环境的影响区域较低风亭对周边环境的影响区域小，由此引发的外部协调难度较屏蔽门系统小，同时相关可能引发的拆迁费用也能一定程度上减低。

4）通过案例分析，采用集成闭式系统时，由于风亭数量较少，针对于贯穿主城，车站周边环境复杂，用地协调难度大的车站采用集成闭式系统可有效减少拆迁面积，减小初期投资。

5）由于风亭和冷区塔对居住、医疗、文教、科研区等的影响更为明显，项目实施过程中，风亭宜尽可能避开上述区域，以减少项目的实施难度。

6）项目实施过程中如于商业综合体等类型的建筑，可结合其建筑形式，将冷却塔设置于综合体裙楼顶部等区域，以减少冷却塔对周边区域的影响。

7）当设置冷区塔困难时，可考虑蒸发冷凝等技术的应用，取消地面冷却塔。