[摘要]随着我国交通建设的快速发展,公路隧道越建越多,越建越长;城市人口的日益增多,也给城市的交通带来巨大的压力,为缓解城市地面交通压力,城市地铁也在各个城市相继建成。隧道建设中很重要的一项工作就是针对具体情况选择最合适的通风系统,本文分两部分对公路隧道及地铁隧道的通风系统设计作简单论述。

　　[关键词]纵向式半横向式全横向式隧道需风量区间隧道通风系统和车站隧道通风系统

　　对于正常行车工况和阻塞工况,稀释隧道内汽车行驶过程中排放的CO、烟雾和隧道内的异味,把有害气体和污染物质的浓度降至允许浓度以下,保证隧道内司乘人员的身体健康和行车安全,满足卫生标准和舒适要求。

　　对于火灾工况,通风系统应能够控制烟雾和热量的扩散,而且为逗留在隧道内的司乘人员、消防人员提供一定的新风量,以利于安全疏散和灭火扑救。

　　1、单向交通的隧道设计风速不宜大于10m/s,特殊情况可取12m/s;双向交通的隧道设计风速不应大于8m/s;人车混合通行的隧道设计风速不应大于7m/s。

　　3、确定的通风方式在交通条件等发生变化时,应具有较高的稳定性,并能适应火灾工况下的通风要求。

　　对于隧道较短或车流量较少的隧道,可不设置机械通风设备,靠汽车行驶所形成的活塞风和自然风的共同作用将隧道内的有害气体和烟尘等污染物质从隧道内排至洞外。

　　隧道机械通风分为纵向式、半横向式、全横向式三种基本通风方式。纵向式通风主要适用于双洞单向行车隧道;半横向式通风和全横向式通风主要适用于单洞双向行车隧道。

　　隧道内不设通风道,把隧道作为通风道,通风风流沿隧道纵向流动。纵向式通风方式又可分为射流风机式、集中送入式、竖井送排风式、竖井排出式、静电吸尘式。

　　隧道是否需要机械通风需要根据交通量和隧道长度初步综合判定,一般来说,在下列情况下宜设置机械通风的:

　　机械通风方式的选择应综合考虑交通条件、地形、地物、地质条件、通风要求、环境保护要求、火灾时的通风控制、维护与管理水平、分期施工的可能性、工程造价、运行费、维护管理费等因素。

　　在常规的三种机械通风方式中,全横向和半横向通风方式,隧道内的卫生状态及防火排烟效果好,但是初期的土建费用、设备费用以及后期的通风运营费用很大;纵向式通风土建工程量小,设备运营费用相对较低,方式也灵活多样,但洞内的环境状况和防火排烟效果较差。

　　由于纵向式通风具有能充分利用汽车活塞风,工程造价低,营运费用低,技术难度低等特半岛平台点,纵向式通风成为国际上公认的隧道通风技术的发展方向。相关资料表明,20世纪80年代以前,国际上较长的隧道多采用全横向式或半横向式通风。但80年后的近20年来,以日本为代表的隧道发达国家多采用纵向式通风。我国的隧道通风方式也以纵向式通风为主。

　　(一)收集设计资料,如隧道设计要求、设计交通量、气象环境资料及隧道建筑结构参数等。

　　(2)交通阻滞时,阻滞段的平均CO设计浓度可取300ppm,经历时间不超过20min。阻滞段长度不应大于1公里;

　　(3)人车混合通行的隧道长度不宜超过2000m,其CO设计浓度应按下表取(表二):

　　(3)隧道内进行养护维修时,应按现场实际烟雾浓度不大于0.0035m-1考虑。

　　隧道空间不间断换气频率不宜低于每小时5次,交通量较小或特长隧道,可采用每小时3~4次。

　　隧道建设中很重要的一项工作就是针对具体情况选择最合适的通风系统,并按所选取的通风系统选择最适合于该通风系统的通风机,以达到节省投资和营运经济的目的。

　　一般隧道风机可采用轴流风机、射流风机,射流风机应选用具有消音装置且可逆转的公路隧道专用风机,宜选用大推力射流风机,在隧道内发生火灾时,在环境温度为250℃情况下射流风机应能正常可靠运转60min;轴流风机宜并联设置,每一通风系统一般设置2～3台,当隧道内发生火灾时,轴流风机应能在环境温度为250℃情况下可靠运转60min以上,恢复常温后,轴流风机不需大修即可投入正常运转。

　　通常在设计隧道通风系统时,射流风机经常被选用,是因为其具有低的初投资和低的运行费用。同时,射流风机还可以与通风系统联合使用,用于平时排风和火灾工况时的排烟。

　　通风设计必须考虑火灾对策,长度大于1500m且交通量较大的隧道应考虑排烟措施。火灾时排烟风速可按2~3m/s取值;火灾时半横向和全横向通风方式应通过主风道排烟;纵向通风应视隧道内的火灾点的位置确定风机的正反转,应尽量缩短火灾烟雾在车道内的行程。