Met gebruik van op maat gemaakte elektrostatische stofafzuigventilatoren bedraagt het PM2,5-verwijderingspercentage meer dan 85 %, waardoor het probleem van ventilatie met één opening en twee lagen wordt opgelost, en lage energieverbruik en efficiënte zuivering worden bereikt.
De Chunfeng-tunnel heeft een totale lengte van 5.078 m, waaronder 4.600 m ondergrondse sectie. De tunnel wordt aangelegd met een schildboor met een buitendiameter van 15,8 m (ultragrote diameter), waardoor een ‘enkelbuis-twee verdiepingen’-verkeerstunnel ontstaat, waarbij zowel het bovenste als het onderste niveau voor verkeer wordt gebruikt. Dit leidt tot een zeer gesloten interne ruimte en complexe luchtstromingspaden. Conventionele dwarsventilatie is beperkt, wat centrale ventilatiestationnen aan de oost- en westzijde vereist, waar krachtige straalventilatoren in samenwerking met het longitudinale ventilatiesysteem werken.
Als een stedelijke snelweg die de districten Luohu en Futian verbindt, wordt verwacht dat de tunnel meer dan 60.000 voertuigen per dag verwerkt. Uitlaatgassen van voertuigen bevatten hoge concentraties fijnstof (PM2,5 en PM10), stikstofoxiden (NOx) en andere verontreinigende stoffen, wat zeer hoge eisen stelt aan het verdunnings- en afzuigvermogen van het ventilatiesysteem. De ventilatoren moeten niet alleen basisluchtverversing bieden, maar ook samenwerken met luchtreinigingsunits om een efficiënte verwijdering van verontreinigende stoffen te realiseren.
BIM-technologie wordt in het gehele project toegepast en er is een ‘Platform voor veiligheidsrisicobeheer’ opgezet, dat 3D-GIS, InSAR-satellietverrekening en AI-algoritmen integreert voor real-time bewaking van bouwparameters en milieu-gegevens. Dit systeem wordt ook uitgebreid naar het beheer en onderhoud van ventilatieapparatuur en ondersteunt zowel voorspelling van de werkingstoestand van ventilatoren als waarschuwing bij storingen.
Bijwerken van de tunnel (bijv. een slijmseparatorstation) bevond zich ooit op slechts ongeveer 100 m van het woongebied Ludan Mingyuan. Trillingen op lage frequentie, veroorzaakt door het bedrijf van apparatuur, leidden bij bewoners tot duizeligheid, tinnitus en zelfs scheuren in de muren van hun woningen.
Tijdens de inbedrijfstelling en proefbedrijfsfase van HVAC-ventilatoren en hulpapparatuur kunnen trillingen gemakkelijk via de grond worden overgebracht als maatregelen ter verminderung van trillingen ontoereikend zijn (bijv. het niet gebruiken van veerontkoppelingen of het ontbreken van flexibele verbindingen), wat kan leiden tot het NIMBY-effect (‘Niet in Mijn Achtertuin’).
Uiteindelijk werd de aannemer gedwongen het slijmbehandelingsstation 300 m naar het westen te verplaatsen om klachten van burgers te verminderen, wat de ernstige uitdagingen weerspiegelt bij de vroege milieu-effectbeoordeling en de planning van de apparatuurindeling.
Om om te gaan met hoge concentraties PM2,5, PM10 en NOx in uitlaatgassen van voertuigen, is er aan elk van de oost- en westzijde een luchtreinigingssysteem geïnstalleerd, gebaseerd op meervoudige filtratie + elektrostatische neerslag + katalytische oxidatietechnologie.
HVAC-ventilatoren moeten een stabiele statische druk en luchtstroom leveren om een gelijkmatige luchtverdeling door de reinigingsmodules te waarborgen en lokale verstopping of een daling van de efficiëntie te voorkomen.
Tijdens langdurige bedrijfsvoering leidt stofophoping op het filtermedium tot een toename van de systeemweerstand. Daarom moeten de ventilatoren geschikt zijn voor variabele-frequentieregeling (VFD) om het vermogen dynamisch aan te passen, waardoor de reinigingsefficiëntie wordt behouden en tegelijkertijd energie wordt bespaard.
De tunnel doorboort 11 breukzones, waarbij de rotssterkte oploopt tot 173 MPa. De grondverstoring tijdens de bouw bedreigt de funderingsstabiliteit van hulpconstructies zoals luchtkasten.
Diepe machinekamers (tot 49 m onder het maaiveld) zijn vochtig en moeilijk toegankelijk. Grote ventilatoren moeten in delen worden vervoerd en ter plaatse worden gemonteerd, wat de kans op montagefouten en daardoor voortvloeiende trillingsrisico's verhoogt.
Het ventilatiesysteem moet samenwerken met brandblussystemen/rookafvoer, structurele bewaking, verkeerssignalering en andere systemen. Bijvoorbeeld bij brand moet de ventilator snel overschakelen naar rookafvoermodus, waarbij straalventilatoren worden geactiveerd om een gerichte luchtstroom te creëren en een veilige evacuatie van personen te waarborgen.
In een dichtbebouwde stedelijke omgeving moet de start-/stopvolgorde van de ventilatoren ook worden afgestemd om drukfluctuaties of geluidsoverlapping te voorkomen die naburige gebouwen zouden kunnen beïnvloeden.
EN
