en

تهویه تونل های ترافیکی

 

تهویه تونل ترافیکی

آلودگی هوا در کلان شهر هایی چون تهران به عنوان یکی از بزرگترین مشکلات شهری محسوب میشود و همگان را به این وا داشته که به دنبال راه حلی برای رفع این مشکل باشند.

این حساسیت به خصوص در محیط های بسته بیشتر حس شده و بیشتر هم نیازمند تمهیداتی برای رفع آن است، چرا که اگر آلاینده ها کنترل نشوند نه تنها بر سلامت انسان که بر زیبایی محیط نیز تاثیر گذار بوده و سبب از بین رفتن محیط زیست میشوند.

از آن گذشته در سال های اخیر و با پیشرفت تکنولوژی، نگاه بازتر و ویژه تری به زیر ساخت های حمل و نقل شده است. یکی از محور های اصلی حمل و نقل، حمل و نقل جاده ای است و ویژگی بارز آن عمومی بودن این نوع حمل و نقل می باشد و همین امر نیازمند توجه ویژه به سامانه ی راه و احداث مسیر است.

در سال های اخیر در کشور ما نیز توجه ویژه ای به امر تونل سازی شده است و احداث تونل و سیستم کنترل آن از جمله تهویه تونل از اهمیت ویژه ای برخوردار گشته.

تونل رسالت در تهران اولین تونلی بود که احداث شد و سیستم کنترل و تهویه تونل در آن تعبیه گشت.

در این مقاله سعی بر این داریم که به نحوه ی تهویه در تونل بپردازیم و تاثیر تهویه را در میزان کاهش آلودگی بررسی کنیم.

با توجه به مسائلی چون افزایش جمعیت و در پی آن افزایش وسایل نقلیه و گسترش حمل و نقل، بار ترافیکی جاده ها نیز بیشتر شد و مهندسان برای کاهش راه بندان راه های اصلی به فکر انتقال بخشی از بار ترافیکی به زیر زمین ها افتادند؛ و به تدریج تونل های ترافیکی بنا نهاده شدند.

تهویه اصطلاحی عمومی و کلی است به معنای تزریق هوا به یک محیط بسته، پارکینگ و یا تونل به منظور کاهش میزان آلودگی و همچنین تخلیه هوای آلوده از همین محیط ها.

 

طراحی تهویه تونل جاده ای و ریلی

پیداش تکنیک های جدید حفاری و دستگاه های جدید باعث شده تونل های طولانی تر در مدت زمان کمتری ساخته شده و به بهره برداری برسند.

یکی از الزاماتی که برای ساخت هر تونل طولانی باید مد نظر قرار بگیرد، امکان ایجاد تهویه در آن است. یکی از عمومی ترین و بهترین روش ها در ایجاد تهویه در تونل ها استفاده از جت فن یا دویل میباشد.

یک تهویه ی درست و بهداشتی علاوه بر تجهیزات مناسب نیازمند محاسبات دقیق برای محاسبه ی میزان آلاینده ها و شرایط محیطی است؛ از آن گذشته افراد کار کشته ای را برای اجرای چنین عملیاتی میطلبد.

انجام پروژه های محاسباتی برای ساخت تهویه تونل نیازمند فرایندهایی است که باید به ترتیب انجام شود؛ که عمده فعالیت اصلی در ساخت تونل عبارتند از:

  • در دست داشتن نقشه های فنی و موقعیت تونل
  • بررسی مشخصات ترافیکی و اقلیمی آن منطقه
  • بررسی میزان و وضعیت آلاینده های تولید شده توسط وسایل نقلیه ای که در آن منطقه تردد داشته اند.
  • محاسبه ی میزان تهویه ی مورد نیاز در تونل
  • بررسی روش های مختلف تهویه و انتخاب مناسب ترین روش برای پیاده سازی تهویه در تونل
  • شبیه سازی میزان گردش هوا در تونل با استفاده از نرم افزار های خاص
  • مشخص کردن تجهیزات تهویه برای روش انتخاب شده و در دست داشتن مشخصات فنی

 

تفاوت تهوه صنعتی و موضعی و شبیه سازی آن ها

تهویه صنعتی در محیط هایی مانند کارگاه ها، پارکینگ ها، کارخانه ها و سوله ها کار گذاشته میشود و هوای پاک را با هوای آلوده تعویض کرده و با خارج کردن گاز های آلاینده باعث ورود هوای تازه میشود.

بنابراین میتوان گفت هدف از طراحی تهویه صنعتی الزاما سرمایش و گرمایش نیست بلکه هدف اصلی کاهش میزان آلودگی است؛ باید توجه داشت کاهش میزان آلاینده ها در محیط کاری علاوه بر افزایش میزان راندمان پرسنل در کاهش صدمات به ماشین آلات و تجهیزات نیز نقش دارد.

 

اهداف تهویه صنعتی

تهویه صنعتی به منظور اهداف خاصی انجام میشود که عبارتند از:

  • پیشگری از حریق و انفجار
  • تامین آسایش
  • کنترل مخاطرات بهداشتی
  •  

آلاینده های محیطی که یک تهویه صنعتی باید بتواند آن ها را در محیط کمرنگ تر کند شامل:

ذرات معلق موجود در هوا، این نوع آلاینده در صنایع فولاد، صنایع پشم شیشه، کارگاه های نجاری، کارگاه های تولید سنگ و صنایع تولید سیمان بیشتر بوده و یقینا در صورت بی توجهی باعث سلب آسایش کارکنان خواهد شد. ذرات معلق در صورت عدم تهویه مناسب، اگر وارد مجرای تنفسی شوند مشکلات حاد و مزمنی را به وجود می آورند و در عین حال به مدارات الکتریکی و تجهیزات مکانیکی نیز آسیب میزنند.

آلاینده های شیمیایی که عموما ناشی از فرایند های شیمیایی درون خط تولید میباشند. این امر در تولیدات صنایعی چون روی، فولاد، صنایع تولید اسید، تولید قارچ خوراکی و.. بسیار معمول هستند. چنین آلاینده هایی علاوه بر صدماتی که به سلامتی پرسنل وارد میکنند؛ تجهیزات موجود را نیز به شدت مورد حمله قرار داده و میخورند.

آلاینده های تولیدی توسط موتور های احتراق داخلی مثل دیزل، موتور ماشین آلات سنگین، ژنراتور، لیفتراک که معمولا به صورت ترکیبات کربن و نیتروژن و دوده در محیط منتشر میشوند.

به همین منظور برای نصب تهویه صنعتی در کارگاه ها، کارخانه ها و سوله صرفا از متخصصین برای انتخاب تهویه درست کمک بگیرید نه فروشندگان.

اما در تهویه تونل ها بسته نوع تونل از تهویه های متفاوتی بهره میبرند تا بیشترین بازدهی و کمترین میزان آلایندگی در تونل وجود داشته باشد.

به دلیل اینکه وسایل نقلیه زیادی در تونل رفت و آمد دارند تهویه باید به صورت مداوم عمل کرده و آلاینده را از بین ببرد. از انواع تهویه هایی که در تونل استفاده میشوند عبارتند از:

  • تهویه طولی در تونل

در این سیستم هوا در تونل با استفاده از تهویه مکانیکی جریان میابد. شدت جریان هوا به میزان آلودگی بستگی دارد، و چون با افزایش طول تونل میزان آلودگی نیز افزایش میابد میتوان با نصب بادزن های تقویتی در تونل به جریان هوا شتاب داد. تهویه طولی به 3 روش انجام میشود:

  1. تهویه طولی با استفاده از بادزن اصلی
  2. تهویه طولی با استفاده از دویل
  3. و تهویه طولی با استفاده از جت فن ها در تونل
  • تهویه عرضی در تونل

در این روش جریان هوای تازه از طریق یک کانال سراسری در تمام طول تونل جریان یافته و هوای آلوده یا برگشتی از طریق شبکه هایی به داخل کانال مکیده میشوند؛ در این روش هوا معمولا از کف تونل وارد شده و از نزدیک سقف خارج میشود.

 

  • تهویه نیمه عرضی در تونل

این نوع تهویه ترکیبی از مدل های تهویه طولی و عرضی است به این صورت که هوای تازه در تمام طول تونل وارد شده و هوای آلوده نیز به مجرایی که در تمام طول تونل تعبیه شده مکیده میشود و از تونل خارج میگردد.

 

  • تهویه با کمک مواد شیمیایی

چنین سیستمی در تمام طول تونل به کار برده میشود، اما به دلیل هزینه ی بالایی که دارد کمتر مورد استفاده قرار میگیرد. این مدل در موارد ویژه ای که تونل در نزدیکی مدرسه، ناحیه ی مسکونی و یا مرکز خرید قرار داشته باشد، مورد استفاده قرار میگیرد.

 

باید توجه داشت که در ساخت تونل ها شرایط بحرانی و مشکلاتی چون آتش سوزی را نیز باید در نظر گرفت و برای آنها تدابیری اندیشید.

مثلا در زمان آتش سوزی اگر سرعت متوسط جریان هوا، با سرعت بحران پیش آمده متناسب نباشد، گردابی از دود به وجود خواهد آمد که میتواند برای افراد حاضر در آن منطقه خطرات جانی در پی داشته باشد. به همین دلیل در حالت تهویه مکانیکی سرعت بحرانی تعریف میشود که در شرایطی چون حریق، سرعت متوسط جریان هوا به سرعت بحرانی نزدیک باشد تا دود و گرما به صورت لایه ای در قسمت بالایی تونل قرار بگیرد و امکان تخلیه اضطراری افراد وجود داشته باشد تا پرسنل آتش نشانی بتوانند حریق را مهار کنند.

ایجاد حریق مصنوعی در داخل تونل به ما کمک خواهد کرد تا شرایط واقعی بروز حریق را مورد بررسی قرار داده و برای شرایط بحرانی آماده شویم.