道路隧道运营通风

第四节 通风方式及选择
一、隧道通风方式 按车道空间的空气流动方式，大体上可以粗略的区分如下：
自然通风：不采用任何人工通风措施，完全依靠风的 自然流动和汽车行驶所产生的交通风来排除隧道内废 气的通风方式。
纵向式通风：是指靠设置在隧道内的风机产生的通风 压力使新鲜空气通过隧道口或送风竖井进入隧道并沿 隧道轴线流动，并将污染空气通过隧道口或排风竖井 排出隧道的通风方式。与自然通风的原理是相同的。
量，然后讨论自然风和交通风能否满足需要，如果 不能满足需要或者缺乏可靠性（自然风和交通风是 否稳定），就应当采用机械通风。目前还没有可靠 的计算自然通风的隧道最大容许长度的一般算式。 从世界各国的隧道实例看，长度较短的隧道，在 一定的交通量下可以考虑用自然通风。
区分自然通风与机械通风的限界的经验公式： （1）双向交通隧道（符合条件时，为机械通风）
L • N 6 105
式中： L 一一隧道长度（m）；
N 一一设计交通量（辆/h，以小轿车为准）。
（2）单向交通隧道（符合条件时，为机械通风）
L • N 2 106
式中： L 一一隧道长度（m）；
1、按稀释CO计算需风量
CO排放量应按下式计算：
1
n
QCO
3.6 10 6
• qCO
•
fa
•
fd
•
fh
•
f iv
• L • (Nm
m1
•
fm)
稀释CO的需风量应按下式计算：
Qreq(CO )
QCO
•
p0 p
•T T0
10 6
2、按稀释烟雾计算需风量
烟雾排放量应按下式计算：
1
nD
QVI
3.6 10 6
组合式通风：根据某些特殊需要，将上述几 种基本通风形式组合而成的通风方式。
静电吸尘式通风：空气中的微粒子流经电晕 放电区域带电，带电粒子在电场力的作用下 而被吸附于吸尘板上，从而使空气得以净化。 以处理烟尘为主，已在日本、挪威成功应用 于公路隧道。
二、通风方式的选择
1、是否设置机械通风的选择 选择通风方式时，首先需要决定隧道内所需通风
• qVI
•
f a(VI )
•
fd
•
f h(VI )
•
fiv(VI ) • L • (N m •
m1
f m(VI ) )
稀释烟雾的需风量应按下式计算：
Qreq(VI )
QVI K
交通量取值
交通量：国际上实用的交通量取值法，是PIARC推荐 的第30h交通量。即统计全年365d每天24h共有 8760h交通量，采用第30h交通量作为依据，用来作 为具体通风量计算的交通量。很明显，8760h交通量 是逐个测得的，因此只有在老路改建时才有可能获得 这些数据。作为新路，便不可能获得这些资料。那时， 为了进行通风量计算，只得采用年平均日交通量的14 ％（山岭重丘区隧道）、12％（平原微丘区隧道）、 9％（城镇隧道）作为通风量计算的小时交通量。
例如：<<公路隧道通风照明设计规范>>JTJ 026.1–1999规定：
采用全横向通风和半横向通风方式时，CO的设计浓度按下表取值
；采用纵向通风方式时，CO设计浓度可按下表所列各值提高50ppm
取值。
隧道长度(m)
≤1000
≥3000
注：隧C道O长设(P为计P1m浓00)度0～3000m时2，50可按插入法计算2。00
O
交通阻塞时(取平均车速为10km/h)， CO设计浓度可取为
300PPm，但经历时间不超过20分钟。
人车混行的隧道，长度不宜超过2000m，其CO设计浓度按下
表取值。
隧道长度(m) ≤1000
≥2000
CO设计浓度 (PPm)
150
100
注：隧道长为1000～2000m时，可按插入法计算。
2)、烟雾设计浓度：保证行车安全 烟雾浓度
第四章 公路隧道运营通风
第一节 概述 通风目的：通过通风改变隧道内空气的 化学组成和气候条件，使之满足人员工作、 车辆运行的卫生和安全要求，保证隧道正 常营运。 改善隧道内空气污染途径： 1)、无公害汽车； 2)、滤毒装置还原； 3)、稀释。
第二节 隧道内的卫生标准
1、隧道内废气的有害物质 1)、汽车废气：含有多种有害成分，是气态和浮游
第三节 需风量计算
通风设计中，车辆有害气体的排放量以及与之对 应的交通量都应有明确的远景设计年限，二者应相 匹配。计算近期的需风量时应采用相应年份的交通 量。在确定新风量时，应对计算行车速度以下的各 工况车速以20km/h为一档分别计算，并考虑交通 阻滞状态，取其较大者作为设计需风量。
因为卫生标准有两个指标(CO和烟雾容许浓度)， 所以应对二者分别计算需风量，取较大值为设计值。
半横向式通风分为送风半横向式和排风半横向式。半 横向式通风只需要设置一个送风道或排风道。送风半 横向式指新鲜空气由风机、风井送入送风道，经送风 孔进入行车道稀释空气后沿隧道排出。排风半横向式 指污染空气经排风道由风机排出洞外。
全横向式通风：将隧道断面分为送风道、排 风道和行车道三部分，新鲜空气由送风道进 入隧道后横穿隧道断面稀释污染空气后由排 风道排出洞外。
k 1 ln (m1) 1 ln (m1)；注：l 100m
l
100
式中： 光源光穿过lm后的容许透光率
例如：<<公路隧道通风照明设计规范>>规定：采用钠灯光源时， 烟雾设计浓度取值如下：
计算行车速度 (km/h)
100
80
60
40
k(m-1)
0.0065 0.0070 0.0075 0.0090
固态微粒的混合物，如一氧化碳、煤烟、铝、磷化物、 硫等。2)、汽车携带的尘土和卷起的尘埃。 2、汽车废气的危害 汽车废气的危害主要有两方面：1)、危害人体健康， 主要物质为CO，因而在设计中只考虑CO的设计浓度。 2)、烟雾降低能见度。 3、汽车排放的特点： 1)、汽油车：CO排放量大，几乎不排烟。 2)、柴油车：排烟量大，CO排放量小。
4、污染空气的稀释标准(主要有三个，但在 实际应用中，按CO和烟雾进行计算)
1)、CO设计浓度：保证卫生条件 2)、烟雾设计浓度：保证行车安全 3)、稀释异味：提高隧道内运行舒适性。 4)、注意：对于长大隧道，需考虑火灾时通 风的要求。
1)、CO设计浓度：保证卫生条件。表示方法：
CO
VCO ；PPm以1m3空气中存在的CO的毫升数表 V空气示。