Με τη χρήση εξατομικευμένων ανεμιστήρων ηλεκτροστατικής αφαίρεσης σκόνης, ο ρυθμός αφαίρεσης PM2.5 υπερβαίνει το 85%, επιλύοντας το πρόβλημα της εξαερισμού μονής οπής διπλού επιπέδου και επιτυγχάνοντας χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και αποτελεσματική καθαρισμό.
Η σήραγγα Τσουνφένγκ έχει συνολικό μήκος 5.078 m, εκ των οποίων 4.600 m αντιστοιχούν σε υπόγειο τμήμα. Χρησιμοποιεί θωρακισμένο ταμπούρο διαμέτρου 15,8 m για τη δημιουργία σήραγγας οχημάτων «μονής σήραγγας με δύο επίπεδα», όπου και τα δύο επίπεδα (άνω και κάτω) χρησιμοποιούνται για κυκλοφορία. Αυτό οδηγεί σε εξαιρετικά εγκλειστό εσωτερικό χώρο και σε πολύπλοκες διαδρομές ροής αέρα. Ο συνήθης εγκάρσιος εξαερισμός είναι περιορισμένος, επομένως απαιτούνται κεντρικοί σταθμοί εξαερισμού στα ανατολικά και δυτικά άκρα, όπου υψηλής ισχύος ανεμιστήρες έγχυσης λειτουργούν σε συνεργασία με το διαμήκη σύστημα εξαερισμού.
Ως αστική οδός ταχείας κυκλοφορίας που συνδέει τις περιοχές Luohu και Futian, το τούνελ αναμένεται να διαχειρίζεται περισσότερα από 60.000 οχήματα ημερησίως. Τα καυσαέρια των οχημάτων περιέχουν υψηλές συγκεντρώσεις PM2,5, PM10, NOx και άλλων ρύπων, επιβάλλοντας εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις στην ικανότητα αραίωσης και απορρόφησης του συστήματος εξαερισμού. Οι ανεμιστήρες πρέπει όχι μόνο να παρέχουν βασική ανταλλαγή αέρα, αλλά και να λειτουργούν σε συνεργασία με μονάδες καθαρισμού αέρα για την επίτευξη αποτελεσματικής αφαίρεσης ρύπων.
Η τεχνολογία BIM εφαρμόζεται σε όλο το έργο και έχει δημιουργηθεί μια «Πλατφόρμα Ελέγχου Κινδύνων Ασφαλείας», η οποία ενσωματώνει 3D GIS, δορυφορική απομακρυσμένη αίσθηση InSAR και αλγορίθμους τεχνητής νοημοσύνης για την παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο των παραμέτρων κατασκευής και των περιβαλλοντικών δεδομένων. Αυτό το σύστημα επεκτείνεται επίσης στη λειτουργία και διαχείριση του εξοπλισμού εξαερισμού, υποστηρίζοντας την πρόβλεψη της κατάστασης λειτουργίας των ανεμιστήρων και την προειδοποίηση για βλάβες.
Τα παρεπόμενα έργα του τούνελ (π.χ. σταθμός διαχωρισμού πηλώδους μείγματος) βρίσκονταν κάποτε σε απόσταση μόλις περίπου 100 μέτρων από το κατοικημένο συγκρότημα Ludan Mingyuan. Οι ταλαντώσεις χαμηλής συχνότητας, που προκαλούνταν από τη λειτουργία των εξοπλισμών, οδήγησαν τους κατοίκους να βιώσουν ζάλη, τινιττό και ακόμη και ρωγμές στους τοίχους των σπιτιών τους.
Κατά τη διάρκεια της εκκίνησης και της δοκιμαστικής λειτουργίας των ανεμιστήρων ΚΕΘΑ και του βοηθητικού εξοπλισμού, εάν τα μέτρα μείωσης των ταλαντώσεων είναι ανεπαρκή (π.χ. μη χρήση ελατηριωτών μονάδων απομόνωσης ταλαντώσεων, έλλειψη εύκαμπτων συνδέσεων), οι ταλαντώσεις μπορούν εύκολα να διαδοθούν μέσω του εδάφους, οδηγώντας στο φαινόμενο «Όχι στην Αυλή Μου» (NIMBY).
Τελικά, ο εργολάβος κατασκευών αναγκάστηκε να μεταφέρει το εργοστάσιο επεξεργασίας λάσπης 300 μέτρα προς τα δυτικά για να ανακουφίσει τις δημόσιες παραπονές, κάτι που αποτυπώνει τις σοβαρές προκλήσεις που προκύπτουν κατά την πρώιμη φάση της αξιολόγησης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων και του σχεδιασμού της διάταξης των εξοπλισμών.
Για να αντιμετωπιστούν οι υψηλές συγκεντρώσεις PM2.5, PM10 και NOx στα καυσαέρια των οχημάτων, εγκαθίσταται ένα σύστημα καθαρισμού του αέρα σε κάθε άκρο (ανατολικό και δυτικό), χρησιμοποιώντας τεχνολογία πολυσταδιακού φιλτραρίσματος + ηλεκτροστατικής καθίζησης + καταλυτικής οξείδωσης.
Οι ανεμιστήρες ΚΕΝΘ (Κλιματισμού, Εξαερισμού και Θέρμανσης) πρέπει να παρέχουν σταθερή στατική πίεση και ροή αέρα για να διασφαλίζεται η ομοιόμορφη διανομή του αέρα μέσω των μονάδων καθαρισμού, αποφεύγοντας την τοπική φραξίματα ή τη μείωση της απόδοσης.
Κατά τη διάρκεια της μακροχρόνιας λειτουργίας, η συσσώρευση σκόνης στα φίλτρα οδηγεί σε αύξηση της αντίστασης του συστήματος. Ως εκ τούτου, οι ανεμιστήρες πρέπει να διαθέτουν δυνατότητα μεταβλητής συχνότητας (VFD), ώστε να ρυθμίζουν δυναμικά την κατανάλωση ισχύος, διατηρώντας την αποδοτικότητα της καθαριστικής διαδικασίας και εξοικονομώντας ενέργεια.
Η σήραγγα διασχίζει 11 ζώνες ρηγμάτων και ρηγματώσεων, με αντοχή του πετρώματος που φτάνει τα 173 MPa. Η διατάραξη του εδάφους κατά τη διάρκεια της κατασκευής απειλεί τη σταθερότητα των θεμελίων βοηθητικών κατασκευών, όπως οι αίθουσες εξαερισμού.
Οι μηχανοστάσια σε μεγάλο βάθος (έως 49 m κάτω από την επιφάνεια) είναι υγρά και δύσκολα προσβάσιμα. Οι μεγάλοι ανεμιστήρες πρέπει να μεταφερθούν κατά τμήματα και να συναρμολογηθούν επιτόπου, γεγονός που αυξάνει τα σφάλματα εγκατάστασης και τους επακόλουθους κινδύνους δόνησης.
Το σύστημα εξαερισμού πρέπει να αλληλεπιδρά με το σύστημα κατάσβεσης πυρκαγιάς/απομάκρυνσης καπνού, τη δομική παρακολούθηση, τη σήμανση κυκλοφορίας και άλλα συστήματα. Για παράδειγμα, σε περίπτωση πυρκαγιάς, οι ανεμιστήρες πρέπει να μεταβαίνουν γρήγορα στη λειτουργία απομάκρυνσης καπνού, ενεργοποιώντας ανεμιστήρες ώθησης για τη δημιουργία κατευθυνόμενης ροής αέρα και την εξασφάλιση ασφαλούς εκκένωσης του προσωπικού.
Σε πυκνό αστικό περιβάλλον, η ακολουθία ενεργοποίησης/απενεργοποίησης των ανεμιστήρων πρέπει επίσης να αποφεύγει τη δημιουργία διακυμάνσεων πίεσης ή υπέρθεσης θορύβου που θα μπορούσαν να επηρεάσουν γειτονικά κτίρια.