Sử dụng quạt loại bỏ bụi tĩnh điện được thiết kế riêng, tỷ lệ loại bỏ PM2.5 vượt quá 85%, giải quyết vấn đề thông gió hai tầng trong một hầm đơn và đạt được hiệu quả làm sạch cao với mức tiêu thụ năng lượng thấp.
Hầm Xuân Phong có tổng chiều dài 5.078 m, trong đó phần ngầm dài 4.600 m. Hầm được thi công bằng khiên đào đường kính siêu lớn 15,8 m để tạo thành hầm xe dạng 'đơn hầm hai tầng', trong đó cả tầng trên và tầng dưới đều dành cho giao thông. Điều này dẫn đến không gian bên trong rất kín và đường đi của luồng khí phức tạp. Hệ thống thông gió ngang truyền thống bị hạn chế, do đó yêu cầu bố trí các trạm thông gió tập trung tại đầu phía đông và phía tây, nơi các quạt phun công suất cao phối hợp hoạt động cùng hệ thống thông gió dọc.
Là một đường cao tốc đô thị nối liền hai quận La Hồ và Phúc Điền, hầm dự kiến sẽ xử lý hơn 60.000 phương tiện mỗi ngày. Khí thải từ phương tiện chứa nồng độ cao các chất gây ô nhiễm như PM2.5, PM10, NOx và các chất khác, đặt ra yêu cầu cực kỳ cao đối với khả năng pha loãng và hút thải của hệ thống thông gió. Các quạt không chỉ phải đảm bảo chức năng trao đổi không khí cơ bản mà còn phải phối hợp hoạt động với các thiết bị làm sạch không khí nhằm đạt hiệu quả loại bỏ chất gây ô nhiễm.
Công nghệ BIM được áp dụng xuyên suốt toàn bộ dự án, đồng thời đã thiết lập nền tảng “Kiểm soát rủi ro an toàn”, tích hợp hệ thống GIS ba chiều, viễn thám vệ tinh InSAR và các thuật toán trí tuệ nhân tạo (AI) để giám sát theo thời gian thực các thông số thi công và dữ liệu môi trường. Hệ thống này cũng được mở rộng sang giai đoạn vận hành và quản lý thiết bị thông gió, hỗ trợ dự báo trạng thái vận hành và cảnh báo sự cố của quạt.
Các công trình phụ trợ của đường hầm (ví dụ: trạm tách bùn) từng được đặt cách khu chung cư Lư Đan Minh Viên chỉ khoảng 100 m. Rung động tần số thấp phát sinh từ hoạt động thiết bị khiến cư dân cảm thấy chóng mặt, ù tai và thậm chí xuất hiện vết nứt trên tường nhà.
Trong giai đoạn hiệu chỉnh và chạy thử nghiệm các quạt thông gió – điều hòa không khí (HVAC) cùng thiết bị phụ trợ, nếu các biện pháp giảm rung không đầy đủ (ví dụ: không sử dụng giá đỡ chống rung dạng lò xo, thiếu kết nối linh hoạt), rung động có thể dễ dàng lan truyền qua nền đất, dẫn đến phản ứng 'Không ở sân sau nhà tôi' (NIMBY).
Cuối cùng, nhà thầu thi công đã buộc phải di dời nhà máy xử lý bùn cách vị trí ban đầu 300 m về phía tây nhằm giảm thiểu các khiếu nại từ cộng đồng, điều này phản ánh những thách thức nghiêm trọng trong giai đoạn đánh giá tác động môi trường và lập kế hoạch bố trí thiết bị ở giai đoạn đầu.
Để đối phó với nồng độ cao của PM2.5, PM10 và NOx trong khí thải xe cộ, một hệ thống làm sạch không khí được lắp đặt tại mỗi đầu phía đông và phía tây, sử dụng công nghệ lọc đa cấp + kết tủa tĩnh điện + oxy hóa xúc tác.
Quạt HVAC phải cung cấp áp suất tĩnh và lưu lượng gió ổn định nhằm đảm bảo phân phối không khí đồng đều qua các mô-đun làm sạch, tránh tắc nghẽn cục bộ hoặc suy giảm hiệu suất.
Trong quá trình vận hành dài hạn, bụi bám trên vật liệu lọc dẫn đến tăng trở lực hệ thống. Do đó, quạt phải có khả năng điều khiển tốc độ biến đổi (VFD) để điều chỉnh công suất một cách linh hoạt, từ đó duy trì hiệu suất làm sạch đồng thời tiết kiệm năng lượng.
Hầm đi qua 11 vùng đứt gãy, với cường độ đá đạt tới 173 MPa. Việc xáo trộn mặt đất trong quá trình thi công đe dọa đến độ ổn định của nền móng các công trình phụ trợ như phòng máy thông gió.
Các phòng máy ở độ sâu lớn (tối đa 49 m dưới mặt đất) ẩm ướt và khó tiếp cận. Các quạt cỡ lớn phải được vận chuyển theo từng bộ phận và lắp ráp tại hiện trường, làm gia tăng sai số lắp đặt cũng như rủi ro rung động về sau.
Hệ thống thông gió phải tương tác với hệ thống chữa cháy/hút khói, giám sát kết cấu, tín hiệu giao thông và các hệ thống khác. Ví dụ, trong điều kiện xảy ra cháy, quạt phải nhanh chóng chuyển sang chế độ hút khói, kích hoạt quạt phun để tạo luồng không khí định hướng và đảm bảo việc sơ tán nhân viên một cách an toàn.
Trong môi trường đô thị dày đặc, trình tự khởi động/dừng quạt cũng phải tránh gây ra các dao động áp suất hoặc sự chồng lấn tiếng ồn có thể ảnh hưởng đến các tòa nhà lân cận.
EN
