本书系统介绍了轨道交通车辆空调系统的技术现状和发展趋势，重点论述了变频节能技术以及空调系统的能耗评价方法。全书共八章，主要介绍了轨道交通车辆空调的发展概况和运用情况，轨道交通车辆空调的舒适与健康指标，车辆结构的传热和热负荷计算，轨道交通车辆空调的技术特点，轨道交通车辆变频空调的应用情况，轨道交通车辆空调系统的试验标准、试验方法和试验情况，轨道交通车辆空调的能源效率评价方法、能耗评价指标研究和能耗评价的实施方法研究成果，以及轨道交通车辆空调的发展趋势，包括节能环保、智能化、健康舒适等。

建设生态文明社会，大力发展铁路运输，关键因素之一是要实现节能减排。在轨道交通运输中，列车运行的能耗包括牵引和辅助用电，牵引用电约占全部能耗的70%，辅助用电约占全部能耗的30%。辅助用电设备包括空调机组、照明、空气压缩、通信信号和开关门等，其中能耗最大的是空调机组，空调机组的能耗约占列车辅助用电的70%。因此，研究空调机组的节能技术，生产节能产品，评价列车空调机组的能耗具有重要的现实意义。对轨道交通运输而言，推广使用变频空调机组技术、智能控制技术，进行车辆空调能源消耗评价，有利于促进车辆技术进步，从而推动轨道交通旅客运输的可持续和绿色发展。

本书内容力求理论与实际相结合，介绍了著者在轨道交通车辆空调系统方面四十余年的行业领先科研成果，围绕“节能”主题展开论述，对影响空调机组能耗的车辆隔热结构、太阳辐射热、车内温度、相对湿度、新风量和车内二氧化碳浓度，以及高原客车车内氧浓度等与舒适度相关的参数进行了详细的介绍。针对定频空调机组和变频空调机组，进行空调机组试验台试验、空调机组装车后的整车空调性能试验室试验、以及列车在运营线路上的运行试验，通过大量的试验数据对比，得到较为全面的结果，以期使读者对不同空调机组的能耗有比较全面的了解。

第一章 绪论

第一节 空调技术的发展概况

第二节 空气调节和环境控制

第三节 轨道交通车辆空调节能的意义



第二章 轨道交通车辆的舒适与健康

第一节 湿空气的基本性质

第二节 生理学方面的依据

第三节 环境指标

第四节 舒适条件

第五节 气味控制

第六节 空气净化

第七节 轨道交通车辆空调新风的控制

第八节 铁路车辆高原运行的空调和供氧



第三章 车辆结构的传热和热负荷

第一节 车体隔热壁传热系数的计算

第二节 太阳辐射热的计算

第三节 隔热壁的不稳定传热

第四节 隔热壁湿度状况的分析

第五节 车辆空调热负荷的计算



第四章 轨道交通车辆空调的技术特点

第一节 轨道交通车辆空调的特点

第二节 轨道交通车辆空调的基本工作原理

第三节 定频空调机组

第四节 变频空调机组

第五节 定频空调机组和变频空调机组对比



第五章 轨道交通车辆变频空调的应用

第一节 在铁路干线机车车辆上的应用

第二节 在高速铁路动车组车辆上的应用

第三节 在地铁车辆上的应用

第四节 在其他城市轨道交通车辆上的应用



第六章 轨道交通车辆空气调节系统的试验

第一节 空调机组试验台试验

第二节 整车空气调节系统热工试验室试验

第三节 空气调节系统线路运营试验



第七章 轨道交通车辆空调的能源效率评价

第一节 概要

第二节 能耗评价典型工况的确定方法

第三节 基于权重法的典型能耗工况构建示例

第四节 空调系统能耗数值计算

第五节 空调能耗台架试验台

第六节 能耗评价指标

第七节 能效评价的实施

第八节 对轨道交通车辆空调能耗评价的进一步探讨



第八章 发展趋势

第一节 节能环保

第二节 智能化

第三节 健康舒适



附录1 国际单位制（SI）及其换算

附录2 1个标准大气压力下空气的物理性质

附录3 空气流速在0.5m/s以下的空气相对湿度



参考文献

刘宏友就职于中车青岛四方车辆研究所有限公司，正高级工程师，工学博士，中车试验技术专家组组长，中车首席技术专家。长期从事轨道交通车辆试验与仿真工作。

欧阳仲志,就职于中车青岛四方车辆研究所有限公司，正高级工程师，长期从事轨道交通车辆空调系统研究与试验、铁路冷藏车制冷系统设计参数研究、青藏客车供氧系统研究与试验，是我国铁道车辆空调行标、国标制修订工作的大多数主持者。

王永镖,就职于中车青岛四方车辆研究所有限公司，高级工程师，主任工程师。长期从事空调系统试验研究，尤其长于变频空调能耗评价方法研究，是我国铁道车辆空调行标、国标制修订工作的大多数参与者。

李莉,就职于中车青岛四方车辆研究所有限公司，正高级工程师，中车技术专家。长期从事轨道交通车辆控制系统研究，在理论分析、工程设计、试验验证方面经验丰富。

近十年来，变频空调系统已经在城轨车辆、某些干线铁路车辆上陆续装用。中车青岛四方车辆研究所依托所主持的中国北车重大课题、中国中车专项课题、国家铁路局标准基准研究项目，对变频空调的实际运用效果和节能情况进行了系统的研究。《轨道交通车辆空气调节——变频节能技术及其应用》正是上述科研成果的结晶。

该书以介绍铁路车辆空调系统技术的发展概况和运用情况为起点，探索了空气调节和环境控制的相关内容，尤其对于地铁客车常见的车内二氧化碳浓度超标问题提出了应对措施。对于与舒适度相关的高原铁路客车供氧浓度的控制也进行了论述，可供高原铁路车辆设计和运用维护等人员参考。在简要介绍车体传热计算方法以及铁路车辆空调技术特点及工作原理的基础上，重点论述了变频空调的装车运用及试验研究情况，尤其是将论述重点集中在铁路车辆空调的能源效率评价上，包括构建能耗评价工况、典型能耗工况、空调系统能耗数值计算等。首次介绍了空调能耗台架试验和整车试验方法，给出了能耗评价指标和能耗评价的具体实施方法，并对变频空调的未来发展趋势进行了预测。