DB32T-城市隧道通风设计标准

DB32/TXXXX—XXXX前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由江苏省住房和城乡建设厅提出并归口。本文件起草单位：苏交科集团股份有限公司、无锡市市政设施管理中心、南京市公共工程建设中心、南京交通运营管理集团有限公司、中南大学、星诺大气环境科技（南京）有限公司。本文件主要起草人：黄俊、朱晓宁、郭志明、李志远、汪文联、潘红兵、徐志胜、季红玲、丁鸿志、张迎贺、张鈜杰、杨斌、王晔、周爱军。城市隧道通风设计标准范围本标准适用于江苏省新建、改（扩）建的城市隧道通风设计。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB3095《环境空气质量标准》GB50016《建筑设计防火规范》GB50019《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50116《火灾自动报警系统设计规范》GB50174《数据中心设计规范》GB51251《建筑防烟排烟系统技术标准》GB55036《消防设施通用规范》GB55037《建筑防火通用规范》CJJ221《城市地下道路工程设计规范》JTG/TD70/2-02《公路隧道通风设计细则》HJ2.2《环境影响评价技术导则大气环境》DB32/4041《大气污染物综合排放标准》术语和定义下列术语和定义适用于本文本。3.1城市隧道urbantunnel地表以下供机动车或兼有非机动车、行人通行的城市道路。3.2隧道群tunnelgroup多座隧道通过地下互通匝道连接实现交通转换或两座隧道间距小于250m，且两座隧道之间无消防救援通道，多座隧道和多座隧道及地下互通均称为隧道群。3.3设计小时交通量designhourlytrafficvolume混合车型设计高峰小时交通量，用每小时每车道的混合车辆数表示。3.4需风量requestedairvolume按保证隧道安全运营要求的环境指标，根据隧道条件计算确定需要的新鲜空气量。3.5设计风量designedairvolume以计算得到的隧道需风量为基础，满足运营要求，进行风机选型的通风量。3.6设计风速designedwindspeed根据设计风量计算得到的空气在隧道内沿隧道轴向流动的速度。3.7纵向通风longitudinalventilation通风气流在行车空间沿隧道轴线方向（纵向）的流动。3.8半横向通风semi-transverseventilation通风气流在行车空间沿垂直于隧道轴线方向（横向）进入（或排出）、沿隧道轴线方向（纵向）排出（或进入）的流动。3.9临界风速criticalvelocity当采用纵向排烟时，控制烟气沿隧道坡度逆向流动的最小风速。3.10重点排烟concentratedsmokeextraction在隧道纵向设置专用排烟道，并间隔一定距离设排烟口。火灾时，远程控制火灾附近的排烟口开启，将烟气快速有效的排出车行空间。基本规定4.1城市隧道通风应综合考虑道路等级、工程规模、隧道平面与纵断面线形、近远期预测交通量与交通工况、车辆种类与有害气体排放量、相邻隧道污染物空气窜流、环境保护、烟气控制和运营维护等因素。4.2城市隧道通风设计应符合科学合理、安全经济、技术先进、节能环保、利用高效的原则。4.3隧道通风系统应具有以下功能：4.3.1正常工况及交通阻滞工况时，应能稀释或去除隧道内的CO、烟尘、NOx等污染物和余热，控制有害物浓度、能见度等指标符合本标准第4.2节的要求。4.3.2火灾事故时，应能有效控制和迅速排除烟气。4.3.3隧道养护维修时，应能提供一定新风量，控制有害物浓度、能见度等符合本标准第4.2节的要求。4.4隧道通风系统应按预测特征年的交通量、车辆组成和相应车辆有害气体排放量设计，并根据需要考虑通风设备的分期实施。4.5城市隧道通风设计小时交通量应为混合车设计高峰小时交通量。4.6隧道通风系统的设计应满足以下要求4.6.1在特殊工况或短时间内交通条件发生变化时，通风系统应具一定的适应性。4.6.2在通风系统某一局部失效时，应保证系统的整体功能维持在适宜的水平。4.6.3应根据环境影响报告书对污染空气排放和噪声要求，结合工程实施条件确定污染空气排放方案，应采取措施使通风设备传至室外的噪声符合环境保护要求。4.6.4应能有效利用汽车交通力，并考虑隧道需风量变化、制定运行策略。4.7改建或实施二期通风系统的城市隧道，应按当前实际交通量和交通组成评估通风系统的合理性。4.8城市隧道通风设计应分别明确运营工况与火灾工况的风机运行数量和位置。4.9专用避难疏散通道及其前室、疏散楼梯及其前室应设置机械加压送风设施。4.10火灾工况下交通量计算应遵循下列原则：4.10.1工况车速宜按0km/h考虑。4.10.2单向通行隧道宜按独立排烟区末端位置发生火灾考虑；双向通行隧道宜按洞内中点发生火灾考虑。4.11通风系统的管材、消声材料应采用A级不燃材料，管材及消声材料还应具有防潮、防腐、防蛀、耐老化和无毒的性能。设计标准一般规定城市隧道通风设计的安全标准应以稀释机动车排放的烟尘为主，必要时可考虑隧道内机动车带来的粉尘污染。城市隧道通风设计的卫生标准应以稀释机动车排放的CO、NO2为主。城市隧道通风设计的舒适性标准应以换气稀释机动车带来的异味为主，必要时可考虑去除余热和降低湿度。隧道隧道通风设计标准应符合下列规定：CO、NO2和烟尘设计浓度，应满足表5.2.1中的规定。表5.2.1CO、NO2和烟尘设计浓度车速v（km/h）或工况CO（cm³/m³）烟尘设计浓度K（m-1）NO2（cm³/m³）v＞40700.005140≥v＞20700.0061v≤20700.0071养护维修200.0030.12人车混行隧道，隧道内60min内NO2设计浓度不应大于0.2cm³/m³。隧道内的最高空气温度不宜高于45°C。隧道内的湿度不宜大于70%。通风系统设计时的交通工况设定宜符合下列要求：正常交通工况时，城市隧道内车辆全程行驶平均车速大于40km/h。交通阻滞工况时，城市隧道内车辆全程行驶平均车速不大于20km/h。通风系统的最小换气量应满足以下要求：隧道换气次数不应小于3次/h。纵向通风的隧道内风速不应低于1.5m/s。隧道设计纵向风速不宜大于10m/s。附属用房隧道运营管理中心、设备管理用房、电缆通道等附属用房通风设计应符合表5.3.1要求：表5.3.1附属用房通风设计标准房间名称计算温度（℃）换气次数（次/h）冬季夏季进风排风值班室、休息室162766控制室、机房192464配电房、电缆通道—36按排除余热计算风量检修通道——11雨水泵房、废水泵房、消防泵房5——4通风机房——66电源室103610～1210～12电梯机房——1010当采用空调系统时，新风量每人不应少于30m³/h。隧道洞口城市隧道洞口环境空气功能区分为二类：一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的区域；二类区为居住区、商业交通居民混合区、文化区、工业区。一类区适用一级浓度限值，二类区适用二级浓度限值。一、二类环境空气功能区质量要求见表5.4.2。表5.4.2环境空气污染物基本项目浓度限值序号污染物项目平均时间浓度限值单位一级二级1二氧化氮（NO2）年平均4040μg/m324小时平均80801小时平均2002002一氧化碳（CO）24小时平均44mg/m31小时平均10103颗粒物（粒径小于等于10μm）年平均4070μg/m324小时平均501504颗粒物（粒径小于等于2.5μm）年平均153524小时平均3575通风方式一般规定城市隧道通风方式的选择应综合考虑隧道平纵指标、交通量、气象条件、经济、环保等因素。城市隧道工程分级宜根据其封闭段长度和预测单洞年平均日交通量两个要素，按图6.1.1分为一、二、三、四、五5个等级。图6.1.1城市隧道工程分级图城市隧道内机械通风系统的设置应符合下列规定：四级及以上城市隧道应设置机械通风设施。人行隧道或人车混行隧道长度小于等于60m时，可采用自然通风方式。当隧道长度超过60m时应设置机械通风设施。隧道应有效利用交通通风力，当不能满足通风要求时应采用机械通风。通风方式城市隧道机械通风方式可按表6.2.1分类。表6.2.1城市隧道机械通风方式的分类纵向通风方式半横向通风方式组合通风方式全射流纵向通风方式通风井送排式通风井排出式吸尘式纵向通风方式送风式排风式吸尘式+纵向通风组合式纵向+重点排烟组合式五级城市隧道宜采用自然通风方式，三级和四级城市隧道宜采用全射流纵向通风方式。一级和二级城市隧道宜采用半横向通风方式或组合通风方式。城市隧道洞口污染物排放不满足环境大气指标要求时，宜采用污染物净化方式。明挖暗埋城市隧道可采用竖向分散式自然通风方式设计。隧道通风要求长度大于3km的隧道宜对隧道温度进行计算，当不满足本标准第4.2.1条第3款的要求时，宜采取降温措施。设有多处进、出口匝道的隧道，通风设计应考虑主线、匝道隧道气流间的相互影响。城市隧道通风设计应考虑污染空气排放对周围环境的影响，且应满足下列要求：隧道洞口和通风井的允许排放量和排放方式应满足环境影响报告书的要求。污染空气排放宜采用高风井集中排放，当实施困难时可采用竖向分散式自然排放、机械式分散排放或污染空气净化方式。隧道进、出洞口建筑布置应考虑防止污染空气回流的措施，且应符合下列要求：钻爆法隧道进、出洞口宜错位布置。明挖暗埋隧道进、出洞口间宜设置分隔墙或种植绿植。分隔墙体宜结合遮光棚和景观绿化设计。通风计算一般规定车辆有害气体的排放量，应按设计近远期预测交通量、交通组成、车辆状况，并结合汽车尾气限排标准进行计算，取其较大者作为设计取值。城市隧道通风设计应根据工程初步设计和施工图设计等阶段隧道总体设计要求进行相应的计算。通风系统中，风机及交通通风力提供的风量和风压应满足需风量和克服通风阻力要求。在标准大气压状态下，空气物理量可按表6.1.4取值，其他状态下的空气密度ρ可按式（7.1.4）计算。表7.1.4空气物理量重度γ（N/m³）11.77密度ρ01.20运动黏滞系数ν（m²/s）1.57×10-5ρ=ρ0式中：ρ——通风计算点的空气密度（kg/m³）；ρ0T——通风计算点夏季气温（K）；h——通风计算点的海拔高程（m）。沿程阻力系数及局部阻力系数应根据城市隧道或风道的断面当量直径和壁面粗糙度以及风道结构形状等取值，当为混凝土壁面时常用阻力系数可按表7.1.5取值。表7.1.5常用阻力系数表阻力系数取值隧道沿程阻力系数λ0.02主风道（含竖井）沿程阻力系数λb、0.022连接风道沿程阻力系数λ0.025隧道入口局部阻力系数ζ0.5隧道出口局部阻力系数ζ1.0需风量计算城市隧道计算交通量宜按各特征年预测交通量和城市隧道服务最大交通量分别计算交通量，取其最大需风量所对应的交通量作为计算交通量。隧道预测交通量中含有新型环保车辆，其有害气体排放量宜单独计算。设计需风量应取稀释CO、烟尘，NO2和隧道最小换气量所需风量的最大值，并不小于最小通风量，计算时应按行车速度10km/h一档分别进行计算。稀释CO所需风量按公式（7.2.4）计算，隧道入口新风污染物浓度应考虑隧道洞外环境浓度和邻洞污染空气的影响。Qreq(CO)=（nveh∙式中：Qreq(COnvehQCOCadmCamb稀释NO2所需风量按公式（7.2.5）计算，隧道入口新风污染物浓度应考虑隧道洞外环境浓度和邻洞污染空气的影响。Qreq(NO2)=式中：Qreq(NO2)nvehQNO2——车辆NOCadmCamb稀释烟尘所需风量按公式（7.2.6）计算，隧道入口新风污染物浓度应考虑隧道洞外环境浓度和邻洞污染空气的影响。Qreq(VI)=（n式中:Qreq(VI)——nvehQVIKadm——隧道内烟尘允许浓度（m-1隧道换气需风量按公式（7.2.7-1）计算。Qreq(ac)=式中：Qreq(acArns采用纵向式通风的隧道，换气需风量按公式（7.2.7-1）和式（7.2.7-2）计算，并取其大者作为隧道空间不间断换气的需风量。Qreq(ac)=QUOTEQreq（ac）=vac∙ArvacAr隧道内车辆有害气体排放以2018年为基准年进行计算，小汽车和轻型车有害气体排放按公式（7.2.8-1）计算，重型柴油车有害气体排放按公式（7.2.8-2）计算：Q=qex（v,i式中：Q——小汽车和轻型车CO[g/（h·veh）]、NO2[g/（h·veh）]和颗粒物[m³/（h·veh）单车排放量，其中仅柴油车计算颗粒物；qex（vfhftfev——车速（km/h）；qneQ=qex（v,i式中：Q——重型柴油车CO[g/（h·veh）]、NO2[g/（h·veh）]和颗粒物[m²/（h·veh）]单车排放量；qex（vfm隧道自然通风力隧道自然通风力应按下列原则确定：通风计算中，应将自然通风力作为隧道通风阻力考虑；当确定自然风作用引起的隧道内风速常年与隧道通风方向一致时，宜作为隧道通风动力考虑。自然风作用引起的洞内风速宜根据气象调查资料、隧道长度、纵坡等确定；当未取得相关调查结果时，可取2.0～3.0m/s。自然通风力按公式（7.3.2）计算。当自然通风力作隧道通风阻力时，式（7.3.2）应取“+”；当自然通风力作隧道通风动力时，式（7.3.2）应取“-”。正压和负压∆pm=±（1+式中：∆pvnζeλrDr——隧道断面当量直径（m），DArCr隧道交通通风力隧道交通通风力应按下列原则确定：隧道通风计算应针对具体工程的通风系统分析交通通风力。单向交通时，交通通风力宜作为动力考虑；当工况车速小于设计风速时，交通通风力应作为阻力考虑。双向交通时，交通通风力宜作为阻力考虑。交通通风力应按设计速度以下各工况车速分别计算。单洞双向城市隧道交通通风力可按式（7.4.2）计算：∆pt=Am式中：∆pn+——隧道内与vrn-——隧道内与vr反向的车辆数（辆），n-=N-N+——隧道内与vN-——隧道内与vvrvt（+）QUOTEvt（+vt（-）QUOTEvt（-QrAm单向城市隧道交通通风力可按式（7.4.3）计算。当vt＞vr时，∆pt取“+”；当vt∆pt=±Am式中：nC——隧道内车辆数（辆），QUOTEnC=N·L3600·vvt汽车等效阻抗面积可按式（7.4.4-1）计算：Am=1-rl·式中：AcsAclrlξci——隧道内小型车或大型车的空气阻力系数，按式（7.4.4-2）QUOTEξci=0.0768xi+0.35ξci=0.0768xi+0.35xi隧道通风阻力隧道内通风阻力按公式（7.5.1-1）～式（7.5.1-3）计算:∆pr=∆p∆pλ=（∑∆pζi=ζ式中：∆p∆pλQUOTE∆pλ∑∆pζiQUOTE∑∆pζiζi——隧道局部阻力系数，可按表6.1.5或标准取值污染空气净化一般规定隧道内污染空气直接向大气排放时，其污染物排放浓度应符合国家现行有关排放标准的要求。隧道口和通风井集中排放污染空气不满足环境排放标准时，应进行污染空气的净化处理措施。空气净化设计宜结合隧道内设备安装、运输、维护、净化要求等条件，合理选择隧道内污染空气净化设备。空气净化方式隧道污染空气净化方式宜选择静电除尘、生物吸附法、量子光催化法等。静电除尘空气净化方式通过在隧道内或专用通道安装静电除尘设备，有效去除污染空气中的烟尘和氮氧化合物。生物吸附净化方式通过隧道口设置生物净化池和通风设施，净化和过滤隧道污染空气中的烟尘和氮氧化合物。量子光催化净化是在城市隧道侧墙或装饰板表面喷涂含有纳米TiO2光催化涂层，净化隧道内CO和和氮氧化合物等污染物。设备布置隧道静电除尘空气净化设备安装可选择旁通式、竖井式和吊顶式。静电除尘装置主要由过滤器、清洁系统、静电除尘器、NO2处理器、消防器、风机和防护设备等组成。旁通式、竖井式和吊顶式空气净化设备布置可见图8.3.2-1、8.3.3-2和8.3.3-3。旁通式空气净化设备示意图竖井式净化示意图吊顶式净化示意图隧道生物吸附空气净化装置主要有吸风罩、风管、风机、生物净化池组成，应符合下列要求：隧道洞口吸风罩宜与洞门结构形式设置。风管选用土建风道或金属风道。风机可安装于隧道结构空间或地面风机房。生物净化池应考虑污水处理排放措施。附属建筑一般规定城市隧道管理用房及设备用房等隧道各类附属工程应根据其使用要求设置通风系统，必要时可设置空调系统；进风应直接采自大气，排风宜直接排出地面。变电所等电气用房应设置机械通风系统，通风量按排除余热量计算。当余热量较大、采用机械通风不合理时，可设置冷风降温系统。消防泵房和厕所应设置机械排风、自然进风系统。风机房与通风井设计应综合考虑功能要求、位置选择、建设条件、环境保护、养护维修、运营管理、景观协调及消防安全等因素。风机房应具有布置风机、电气设备、控制设备、其他辅助设备的空间及预留设备检修空间，并应设置大型设备搬运通道和工作通道等。风机房与通风井地下风机房的布局应满足风机及其配套设施的综合布置、运输、安装、检修、消防安全等各项要求，通风机宜集中布置。地下风机房与隧道之间应设置大型设备运输通道和人员逃生通道，通道入口应设置甲级防火门；地下风机房与连接风道之间应设置检修通道。地下风机房应考虑通风、防潮、防尘、降噪和温度调节等设计。风机房应为大型通风设备的运输、安装设置通道或孔洞，并应能装设起吊设施。通风井设置应符合以下规定：进风井应设在空气洁净地方，进风应直接采自大气，进风口的下缘距室外地坪不宜小于2m，当设在绿化地带时，不宜小于1m。进风口的进风风速不宜大于8.0m/s。排风井的高度应满足废气排放的环境保护要求，排风应直接排出地面。排风口的排风风速不宜大于8m/s。当采用高风塔集中排放废气时，应采用向上高空直排方式，风井内风速取值不宜大于15m/s。当进、排风井合建时，应确保排风不回流至进风口，排风口宜高出进风口，并不宜小于6m。风道及风口混凝土风道设置应满足下列要求：送、排风设计风速不宜大于15m/s。风道吸入口处应设置防止异物吸入的网罩。风道内应采取可靠防排水措施，防止渗漏水。风道内应设置检修用进出口楼梯和照明灯具。风道内壁面应光滑平整，断面变化处应平顺过渡。风道耐火等级应为一级。送风口的设计应符合下列规定：送风口宜设置于隧道顶部，送风口设计风速宜取25.0～30.0m/s，送风方向应与隧道轴向一致。送风口断面积应根据隧道送风量和送风口设计风速确定。排风口设计应符合下列规定：排风口宜设置于隧道顶部或侧墙，排风口设计风速不宜大于8.0m/s。排风口断形式宜结合隧道主洞断面拟定，排风口断面积不宜大于隧道主洞断面积。排风口应设置防护网，并应进行防锈处理。防烟与排烟一般规定城市隧道的防烟与排烟设计应综合考虑隧道内的交通组织、隧道的用途、长度等因素。通行机动车的一、二、三类城市隧道应设置排烟设施，隧道分类应符合表10.1.2的规定。表10.1.2城市隧道分类用途一类二类三类四类城市隧道封闭段长度L（m）可通行危险化学品等机动车L＞1500500＜L≤1500L≤500-仅限通行非危险化学品等机动车L＞30001500＜L≤3000500＜L≤1500L≤500仅限人行或通行非机动车--L＞1500L≤1500城市隧道防火灾应按一座隧道或隧道群同一时间发生一次火灾设防。城市隧道火灾时，防烟与排烟系统应能及时有效控制和排除烟气、减少烟气在隧道内影响范围。防烟系统的设计应根据隧道构造、使用性质、设备布置等因素，采用机械加压送风系统。城市隧道排烟系统设计应结合交通状况、通风方式和疏散设施等统筹考虑，当与正常通风系统合用时，应具备在火灾工况下的快速转换功能，并符合排烟系统要求。城市隧道内机械排烟系统的设置应符合下列规定：长度大于3km的城市隧道，宜采用纵向分段排烟方式或重点排烟方式；长度不大于3km的单洞单向城市隧道，宜采用纵向排烟方式。排烟系统宜根据隧道交通功能、预测交通量、交通组织状况，参照表10.2.1确定隧道安全适用的最大火灾热释放率。表10.2.1车辆的火灾热释放率表车型类型小轿车货车集装箱车、长途汽车、公共汽车重型车火灾热释放率（MW）3～510～1520～3030～100当隧道采用纵向排烟时，纵向气流速度应不大于临界风速，临界风速按公式（10.2.2-1）～（10.2.2-3）计算：Vc=0.606∙Kg∙Tf=QfρKg=1+0.0374i0.8式中：VcQfH——隧道最大净空高度（m）；ArKgi——隧道坡度（%）；Cpg——重力加速度（m/s²）；T——火场远区空气温度（K）；Tfρ——火场远区空气密度（kg/m³）。隧道纵向火灾排烟需风量可按式（9.2.3）计算：Qreqf=Ar式中：Qreq(f)——隧道火灾排烟需风量（m³/sArVc——临界风速（m/s）当城市隧道采用重点排烟时，排烟量应按设计火灾规模计算确定，排烟量的计算可按公式（10.2.4-1）～（10.2.4-6）计算：轴对称型烟羽流当Z＞Z1时，Mρ=0.071QC13Z当Z≤Z1时，Mρ=0.032QC35Z1=0.166Qc25式中：Qc——热释放速率的对流部分，一般取值为Qc=0.7Qf（kW）；Z——燃料面到烟层底部的高度（m）（取值应大于或等于最小清晰高度与燃料面高度之差）；Z1——火焰极限高度（m）；Mρ烟层平均温度与环境温度的差应按下式计算∆T=KQc/MρC式中：∆TCρ——空气的定压比热，一般取CK——烟气中对流放热量因子。当采用机械排烟时，取K=1.0。排烟量应按下列公式计算V=MρT/ρ0T0T=T0+∆T（10式中：V——排烟量（m³/s）；ρ0——环境温度下的气体密度（kg/m³），通常T0=293.15K，T0T——烟层的平均绝对温度（K）。当隧道采用重点排烟时，应符合以下规定：排烟量计算应考虑土建排烟风道和排烟口的漏风量等因素，不宜小于20%漏风量。排烟口应设置在隧道上部或侧壁上部，并采用常闭型，排烟口纵向间距不宜大于60m。地下互通匝道隧道段内排烟口纵向间距不宜大于30m。火灾时应联动开启着火区域的排烟口，连续打开的排烟口数量不宜少于5组。排烟道内的设计风速不宜大于15m/s，排烟口的设计风速不宜大于10m/s。隧道排烟道内应光滑并应满足密封性要求。城市隧道应结合匝道、风井等布局进行必要的分段排烟，并分别对各区域进行烟气控制设计。配电房宜设置独立的机械排烟系统，排烟量应按国家现行标准《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251的有关规定执行。城市隧道内附属用房设置的机械排烟系统与通风系统宜分别设置；当合用时，通风系统应采取可靠的防火安全措施，并应具备事故工况下的快速转换功能。防烟系统城市隧道专用安全通道应设置独立的机械加压送风防烟设施，隧道专用安全通道与隧道行车道之间的压差应为30Pa～50Pa。专用疏散通道的防烟设计应根据其长度和净空，选择合理适用的机械正压送风方式；其前室加压送风量应按其入口门洞风速不小于1.2m/s计算确定，送风口的风速不宜大于7m/s。独立避难所防烟设计的加压送风量应按地面面积每平米不小于30m3/h计算，新鲜空气供气时间不应小于火灾延续时间。机械加压送风防烟系统送风口应靠近避难疏散通道和避难所入口，其风速不宜大于7.0m/s。封闭楼梯间应采用自然通风系统，不满足自然通风条件的封闭楼梯间，应设置机械加压送风系统。机械加压送风系统应采用管道送风，且不宜采用土建风道。送风管道应采用不燃材料制作且内壁应光滑。当送风管道内壁为金属时，设计风速不应大于20m/s；当送风管道内壁为非金属时，设计风速不应大于15m/s；送风管道的厚度应符合现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定。排烟设施火灾时运行的射流风机、排烟风机及烟气流经的风阀、消声器、软接等辅助设备，应按隧道火灾烟气进行配置，连续有效运行时间应高于隧道疏散时间，且应满足250℃时连续有效工作时间不小于1h的要求。用于火灾排烟的射流风机宜按计算台数15%的备用量，应至少备用一组。火灾时运转的风机从静止到达全速运转的时间不应大于60s,可逆式风机应能在90s内完成反向运转。设备用房排烟管道的设置和耐火极限应符合下列规定：竖向设置的排烟管道应设置在独立的管道井内，排烟管道的耐火极限不应低于0.50h。水平设置的排烟管道应设置在吊顶内，其耐火极限不应低于0.50h；当确有困难时，可直接设置在室内，但管道的耐火极限不应小于1.00h。设置在走道部位吊顶内的排烟管道，以及穿越防火分区的排烟管道，其管道的耐火极限不应小于1.00h。设备用房排烟管道下列部位应设置排烟防火阀：垂直风管与每层水平风管交接处的水平管段上；一个排烟系统负担多个防烟分区的排烟支管上；排烟风机入口处；穿越防火分区处。风机选型与安装一般规定风机选型应满足隧道运营通风及排烟系统的使用要求，并具有良好的节能、环保特性。通风系统设备、管道及配件布置安装应能为安装、操作、测量、调试和维修预留空间位置。附属用房内风机的选型与安装应符合现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736和《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251的相关要求。射流风机的选型与安装射流风机选型应满足下列要求：射流风机应选用具有消声装置的隧道专用风机。射流风机应结合不同类型射流风机的直径、单台射流风机的电机配置功率、隧道总装机功率、长期运营费用等进行选型。单向城市隧道宜选择单向风机，双向城市隧道应选择双向风机，同一隧道的风机型号应相同。双向可逆射流风机反转时的风量和推力不宜低于正转的98%；反向运行的单向射流风机，其反向风量宜为正向风量的50%～70%。火灾工况下运行的射流风机、排烟风机应能在环境温度280℃下连续有效运行不小于1h。在野外距风机出口10m且成45°夹角处测量射流风机的A声级应小于75dB。射流风机电机防护等级不应低于IP55，绝缘等级不应低于F级。在额定工作条件下，风机整体设计使用寿命不应低于20年，第一次大修前的安全运转时间不应少于18000h。射流风机在隧道横断面上的安装应满足下列要求：射流风机不应侵入隧道建筑限界，射流风机的边沿与隧道建筑限界的净距不宜小于15cm。宜采用固定式或悬吊式安装；当采用壁龛式安装时，应注意隧道结构的过渡设计，可在风机进出口设置导流叶片。应根据隧道断面形状、断面大小、全隧道射流风机总体布置情况，以及供配电系统实施的合理性，确定同一断面上风机的设置数量。当同一断面布置2台及2台以上射流风机时，相邻两台风机的净距不宜小于1倍风机叶轮直径，该断面的各风机型号应完全相同。射流风机在城市隧道纵断面上的布置应注意下列事项：射流风机的设置位置应结合隧道运营通风需求、火灾防烟与排烟、风机供配电系统的合理性等综合考虑。口径不大于1000mm的射流风机间距宜小于120m，口径大于1000mm的射流风机间距宜大于150m。长度不大于3000m的直线城市隧道，射流风机可布置在两端洞口段；特长城市隧道的射流风机宜在两端洞口段、洞内中部等位置不少于3段分布；长度大于2000m的曲线城市隧道，曲线段宜布置射流风机。单隧道进出口段的第一组风机与洞口的距离宜取100m～150m。射流风机与其他机电设备不宜相互干扰，风机预埋件宜避开车行横通道、人行横通道、紧急停车带等段落。城市隧道曲线段内射流风机的纵向布置距离不宜大于100m。射流风机安装应注意下列事项：风机运转的正向应与隧道通风设计的主要气流方向一致。支承风机的结构承载力不应小于风机实际静荷载的15倍，风机安装前应做支承结构的荷载试验。风机应安装安全吊链，并保持适当的松弛度；当安全吊链受力时，应能够承担射流风机及其安装支架的静荷载。风机的安装连接件应选用钢构件，其表面应做防腐处理；沿海附近的隧道或洞内污染腐蚀严重的隧道，宜做好防盐雾腐蚀等处理。风机的安装连接件与风机支承结构预埋件之间可采用焊接或螺栓连接,风机安装底座应考虑减振措施。风机轴线应与隧道轴线平行，误差不宜大于5mm。射流风机射程范围内气流不宜受其他构筑物（如情报板、指示牌、照明灯具）的阻挡。当射流风机采用壁龛式安装时，壁龛倾斜角度θ宜取10°～20°，且壁龛各部分尺寸不宜小于表11.2.5的要求。表11.2.5壁龛尺寸表风机直径mm壁龛抬高h（m）壁龛顶部的长度l（m）单向风机双向风机Φ630≥1.12≥6.8≥9.8Φ800≥1.37≥8.6≥12.4Φ900≥1.47≥9.5≥13.7Φ1000≥1.58≥10.4≥15.0Φ1120≥1.70≥11.5≥16.5图11.2.5壁龛尺寸示意图轴流风机的选型与安装轴流风机的选型应满足下列要求：应根据设计要求确定风机特性，并应根据不同设置场所和环境条件选择轴流风机。宜选用大风量、低风压、静叶可调的轴流风机；应结合隧道设计风量、风压、功率及效率选择风机型号。轴流风机安装之前，应结合土建施工情况、轴流风机性能，根据通风系统摩擦阻力和风机全压效率等对轴流风机配备参数进行验算。火灾排烟轴流风机的绝缘等级不应低于F级，其他轴流风机的绝缘等级不应低于H级；轴流风机的防护等级不应低于IP54。轴流风机的功率计算应满足下列要求：轴流风机的全压输出功率按公式（11.3.2-1）计算：Sth=Qa式中：SthQaPtott1——风机环境温度（℃t0——标准温度（℃），取20℃p1p0轴流风机的全压输入功率按公式（11.3.2-2）计算：Skw=Sthη式中：Skwηf轴流风机所需配用的电机输入功率应按式（11.3.2-3）计算：M1=Skw式中：M1ηmk1轴流风机的风量调节宜选用转速控制法和台数控制法相结合的方法，并应充分考虑风机的动力消耗。隧道通风的风量分档应根据交通量随时间的变化确定，宜按有级分档划分。隧道轴流风机的设置和选型应满足以下要求：隧道每一通风系统送（排）风机台数宜为2台～3台，风机的规格和参数应相同。并联的各轴流风机宜设置防喘振装置。单向运转风机效率不宜小于85%，双向运转风机效率不宜低于75%。轴流风机运行时的振速不宜大于6mm/s。通风控制一般规定隧道通风系统控制方案应根据采用的通风方式，分别针对正常运营工况、火灾及交通阻滞等异常工况、养护维修工况等通风需求制订。通风控制系统应与照明控制系统、火灾自动报警与消防系统、交通监控系统、中央控制系统等实现联动控制。隧道通风设备应设置实现就地和远程两种控制。附属用房暖通空调系统的联动控制应符合现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736、《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251和《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的相关规定。运营通风控制隧道内应设置空气环境检测系统，对隧道内CO、NO2、能见度、温湿度和风速、风向等进行实时监测，控制系统应根据监测情况调整通风设施运行模式。当隧道送、排风机的风量可调节时，风机风量档级划分和风量变更应符合以下规定：风量档级取用系统总容量的15%～20%为一档，并应考虑营运电力消耗。风量变更周期不宜低于15min。风机控制应满足下列要求：当每日交通量分布较为固定时，宜采用程序控制方式。电机的启停不宜过于频繁。每台（组）风机应间隔启动，时间间隔应大于30s。防烟与排烟控制火灾工况下的防烟与排烟控制应与隧道火灾自动报警、视频监控、交通监控等其他监控联合使用。机械加压送风系统和机械排烟系统应与火灾自动报警系统联动，其联动控制应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116和《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251的有关规定。加压送风机、排烟风机、补风机应具有现场手动控制、与火灾自动报警系统联动启动和在消防控制室手动启动的功能。机械加压送风系统宜设有测压装置及风压调节措施。机械排烟系统中的常闭排烟阀或排烟口应具有火灾自动报警系统联动开启、消防控制室手动开启和现场手动开启功能，其开启信号应与排烟风机联动。当火灾确认后，火灾自动报警系统应在15s内联动开启相应区域的排烟阀，其他区域的阀门应全部关闭。消防控制设备应显示防烟系统的送风机、阀门和排烟系统的排烟风机、补风机、阀门等设施启闭状态。消防控制设备应显示防烟系统的送风机、阀门和排烟系统的排烟风机、补风机、阀门等设施启闭状态。节能与环保隧道通风设备运行控制，应结合隧道内CO、能见度、温度和风速、风向等空气环境检测浓度指标，进行灵活控制，实现通风节能控制。当隧道送、排风机的风量可调节时，风机风量档级划分和风量变更应符合以下规定：风量档级取用系统总容量的15%～20%为一档，并应考虑营运电力消耗。风量变更周期不宜低于15min。隧道通风设计应充分利用自然风和交通通风力，减少通风设备运行时间。隧道通风设备宜选用节能风机。保护隧道洞口或通风井周围的敏感建筑物，减少对隧道周边环境二次污染，隧道内污染物气体应采用分段分散、净化处理等相应措施后进行排放。通风计算全射流纵向通风方式隧道内压力平衡应满足式（A.1.1）：∆pr+∆式中：∑∆pj——射流风机群总升压力（N/m射流风机升压力与所需台数应按下列要求计算:每台射流风机升压力应按式（A.1.2-1）计算：∆pj=ρ式中：∆pj——单台射流风机的升压力（N/mvj——射流风机的出口风速（m/sAj——射流风机的出口面积（m2η——射流风机位置摩阻损失折减系数，当隧道同一断面布置1台射流风机时，可按表A.1.2取值；当隧道同一断面布置2台及2台以上射流风机时，射流风机位置摩阻损失折减系数η可取0.7。表A.1.2单台射流风机位置摩阻损失折减系数ηZ/Dj1.51.00.7图示η0.910.870.85注：表中Dj表示射流风机的内径。在满足隧道设计风速vr的条件下，射流风机台数可按式（A.1.2-2i=（式中：i——所需射流风机的台数（台）。备用射流风机宜采用同型号风机成组备用。计算所需射流风机台数为1〜6组时，可备用1组；计算所需射流风机台数大于6组时，可考虑所需台数15%的备用量。通风井排出式纵向通风方式当通风井排出式纵向通风方式应用于单向城市隧道时，可采用合流型或分流型通风井排出式通风，通风井宜设置在隧道出口侧位置。当通风井排出式纵向通风方式应用于双向城市隧道时，宜采用合流型通风井排出式通风，通风井宜设置在隧道纵向长度中部位置。双向城市隧道合流型通风井排出式纵向通风设计应符合下列规定：双向城市隧道合流型通风井排出式纵向通风方式的压力模式可见图A.2.3。图A.2.3合流型通风井排出式纵向通风压力模式通风井底部合流后的全压可按式（A.2.3-1）计算：p=∆pg2∆pt1∆pt2式中：ptot3——通风井底部全压（N/m2∆pg1——第Ⅰ区段隧道口与通风井出口之间的气象压差（N/mL1——第Ⅰζ1-3∆pg2——第Ⅱ区段隧道口与通风井出口之间的气象压差（N/mL2——第Ⅱζ2-3v1——第Ⅰ区段①-①v2——第Ⅱ区段②-②v3——通风井内③-③∆pt1——第Ⅰ区段的交通通风力（N/mn+1——第Ⅰ区段内由Ⅰ区段往Ⅱn-1——第Ⅰ区段内由Ⅱ区段往Ⅰ∆pt2——第Ⅱ区段的交通通风力（N/mn+2——第Ⅱ区段内由Ⅰ区段往Ⅱn-2——第Ⅱ区段内由Ⅱ区段往Ⅰ单向城市隧道合流型通风井排出式纵向通风方式的压力可按下列要求计算：单向城市隧道合流型通风井排出式纵向通风方式的压力模式可见图A.2.3，隧道出口段的行车方向与隧道通风方向相反。通风井底部合流后的全压可按式（A.2.3-1）计算，第Ⅰ区段、第Ⅱ区段交通通风力可按式（A.2.3-2）计算。单向城市隧道分流型通风井排出式纵向通风方式的压力可按下列要求计算：分流型通风井排出式纵向通风压力模式可见图A.2.5。图A.2.5分流型通风井排出式纵向通风压力模式隧道第Ⅰ区段末端的全压（分岔前的全压）可按式（Ａ.2.5-1）计算ptot1=∆式中：ptot1——第Ⅰ区段末端的全压（N/m2隧道第Ⅱ区段始端的全压（分岔后的全压）可按式（A.2.5-2）计算ptot2=式中：ptot2——第Ⅱ区段始端的全压（N/m2ζ1-2隧道第Ⅱ区段末端（出口）的全压可按式（A.2.5-3）计算：∆pg2通风井底部的全压可按式（A.2.5-4）计算：ptot3=式中：ptot3——通风井底部的全压（N/m2ζ1-3通风井排出式宜与射流风机组合，形成通风井与射流风机组合通风方式。组合通风方式压力平衡应满足式（A.2.6）的要求：∆pe通风计算应针对通风井位置以及通风井与射流风机位置等各方案相应的需风量、设计风量、风速等进行反复试算，确定合理的沿程压力分布。排风机的设计风压可按式（A.2.8）计算：ptot=1.1∙ptot3式中：ptot——排风机设计全压（N/m2∆pd——通风井及连接风道总压力损失（N/m通风井送排式纵向通风方式通风井送排式纵向通风设计应符合下列规定：通风井送排式纵向通风方式宜用于单向城市隧道；近期为双向交通、远期为单向交通的隧道可采用通风井送排式纵向通风方式。隧道内最大设计风速不宜大于8.0m/s。设计时应防止短道段出现回流，短道段长度不应小于50m。设计时应提供一定的短道段窜流风速；送风量计算应充分考虑短道段窜流风量及其污染浓度。通风井送排式纵向通风方式的压力模式可见图A.3.2-1和图A.3.2-2。排风口升压力可按式（A.3.2-1）计算，送风口升压力可按式（A.3.2-2）计算：图A.3.2-1隧道内风速、压力及污染物浓度分布图图A.3.2-2通风井送排式纵向通风方式模式图∆pe=∆pb式中：∆p∆pQr1——第Ⅰvr1——第Ⅰ区段设计风速（m/s），VQr2——第Ⅱ区段设计风量（m³/s），Qvr2——第Ⅱ区段设计风速（m/s），VQeve——与Q通风井送排式纵向通风设计可遵循下列原则：隧道气流浓度C可用需风量与设计风量之比表示。通风井排风口的浓度C2可按式（A.3.3-1）计算，通风井底部气流中的等效新鲜空气量Qsf可按式（A.3.3-2）计算,隧道出口内侧处的浓度C3可按式（A.3.3-3）计算，送风量Qb与排风量Qe可按式C2=Qreq1Qsf=Qr1C3=Qreq2Qb=Qreq式中：Qreq1——隧道ⅠQreq2——隧道Ⅱ排风口与送风口之间的短道不产生回流应满足式（A.3.3-5）、式（A.3.3-6）的条件：Qe/Qb设计浓度应满足式（A.3.3-7）、式（A.3.3-8）的条件：0.9≤C0.9≤C隧道内压力应满足式（A.3.3-9）的条件：∆pb排风机、送风机设计风压可按式（A.3.4-1）和式（A.3.4-2）计算:Ptote=1.1×Ptotb=1.1×式中：Ptote——排风口设计风压（N/㎡）；Ptotb——PdePdbPsePsb通风井送排式纵向通风宜与射流风机组合，形成通风井与射流风机组合纵向通风方式。组合纵向通风方式压力平衡应满足式（A.3.5）的要求：∆pb通风计算应针对通风井位置以及通风井与射流风机位置等各方案相应的需风量、设计风量、风速等进行反复试算，确定合理的沿程压力分布。吸尘式纵向通风方式城市隧道污染空气净化宜采用除吸尘式纵向通风方式。吸尘式纵向通风设计应符合下列规定：吸尘装置应设置在隧道内污染空气浓度达到设计浓度前的位置。吸尘装置的烟尘净化率可取70%〜80%。当隧道以烟尘浓度为主要通风控制指标时，可再利用经吸尘装置过滤后的空气；当隧道以一氧化碳（CO）浓度为主要通风控制指标时，应考虑空气再利用的限度。应充分考虑除尘装置的各种压力损失和始端动压等。靠近吸尘装置前部的风道断面风速宜呈均匀分布，通过吸尘装置的风速不宜大于9m/s。采用吸尘式纵向通风方式的隧道应设置其他的火灾排烟设施。吸尘装置滤除的粉尘宜作固化处理，并妥善弃放。吸尘式纵向通风模式可见图4.3.3。除尘装置前后的隧道空间平均烟尘浓度关系可按式（7.2.3-1）计算，短道区间吸尘装置气流流出侧的平均烟尘浓度可按式（7.2.3-2）计算：图A.4.3吸尘式纵向通风模式图Cn=CD=式中：CnQcCnCDηⅥQreqQS——短道设计风量（m³/s），Q车辆有害气体排放量计算因子区域修正因子fe见表B.0.1。表B.0.1区域修正因子fe车种CONOx颗粒物汽油小汽车（PC）1.51.8—轻型车（LDV）汽油/柴油1.5/2.71.8/1.4—/2.2重型柴油车（HGV）1.91.62.5汽油小汽车（PC）的综合基准排放因子qex（v,i）和年度修正因子ft，见表B.0.2-1、B.0.2-2。表B.0.2-12018年汽油小汽车（PC）综合基准排放因子——CO（g/h）v（km/h）坡度（%）-6-4-2024605.45.45.45.45.45.45.4107.78.89.711.012.014.116.6208.410.212.615.522.735.450.2307.79.311.113.717.322.831.1408.310.312.916.422.333.248.9508.911.814.018.223.833.146.7608.511.413.318.225.337.859.2709.913.317.925.636.460.4109.08012.516.221.131.049.889.1166.29011.715.722.735.667.5146.1264.310015.520.931.650.485.9209.4415.711026.733.247.478.1148.6326.2791.212047.254.974.1130.7259.8604.41506.2表B.0.2-22018年汽油小汽车（PC）综合基准排放因子——NOx（g/h）v（km/h）坡度（%）-6-4-2024600.20.20.20.20.20.20.2101.21.31.61.82.12.32.6201.31.62.02.42.93.44.2301.31.62.12.73.44.35.4401.41.82.43.14.15.16.2501.31.72.33.24.35.57.1601.31.82.53.65.16.98.6701.31.92.74.05.98.310.1801.42.13.25.27.49.812.3901.62.43.76.49.911.814.61001.93.04.47.712.115.317.81102.63.86.09.213.918.322.51203.45.08.212.216.321.726.4注：城市隧道中柴油车比例较低，实测隧道内NO2体积含量约10%，隧道内大车比例不高时，建议NO2体积比可按10%取用。后续表格中NOx中NO2含量均同该表。表B.0.2-3汽油小汽车（PC）的年度修正因子f年度CONOx20181.001.0020200.910.8520250.780.6220300.710.5020350.690.46轻型车（LCV）的综合基准排放因子qex（v,i表B.0.3-12018年轻型汽油车（LCV）综合基准排放因子——CO（g/h）V（km/h）坡度（%）-6-4-2024604.84.84.84.84.84.84.81035.338.141.745.550.255.961.82035.940.146.851.758.367.883.43036.542.251.957.9966.579.7105.14037.843.257.467.886.2116.5123.25039.544.257.670.090.0124.0141.36040.847.161.269.393.8131.6204.77044.051.871.990.8126.5193.5381.18052.161.681.398.3164.5272.5645.79052.367.899.1118.4237.1581.91380.310068.894.8137.0148.0329.6953.72194.7110108.9150.0203.1238.1609.91709.13479.0120174.1240.8323.1468.31164.62709.54329.6注：轻型车（LCV）系指总质量不超过3.5t的汽柴油车。表B.0.3-22018年轻型汽油车（LCV）综合基准排放因子——NOx（g/h）v（km/h）坡度（%）-6-4-2024600.40.40.40.40.40.40.4101.72.12.73.44.35.46.4201.82.23.04.76.28.810.4301.92.13.15.78.010.713.1401.82.03.36.09.112.716.1501.41.63.66.09.914.218.7600.91.73.97.512.314.721.2700.81.94.79.114.618.124.3800.72.05.712.319.121.625.5901.12.77.815.223.624.726.81002.03.910.119.227.927.827.91103.46.715.226.833.030.928.91204.59.821.633.836.132.129.8表B.0.3-32018年轻型柴油车（LCV）综合基准排放因子——CO（g/h）v（km/h）坡度（%）-6-4-2024600.40.40.40.40.40.40.4100.91.01.21.51.61.82.1201.01.21.51.81.92.12.3301.01.31.62.02.22.42.6401.11.31.72.02.32.52.9501.11.41.72.12.52.83.0601.01.41.72.12.73.03.4701.11.61.82.33.03.33.8801.41.71.92.53.33.64.2901.72.02.12.63.53.95.11002.02.32.22.83.94.65.71102.42.62.53.04.45.46.21202.83.03.44.25.46.06.6表B.0.3-42018年轻型柴油车（LCV）综合基准排放因子——NOx（g/h）v（km/h）坡度（%）-6-4-2024603.83.83.83.83.83.83.8105.26.07.39.011.313.716.0205.36.68.711.715.927.734.9305.47.210.114.420.434.044.6404.96.910.215.723.840.254.3504.56.510.417.127.241.458.6604.07.710.718.537.957.581.5704.59.016.629.648.673.6104.4804.99.420.043.275.6108.6146.2908.515.830.458.0102.4144.9181.810012.