DB32/T 4627-2023 城市隧道通风设计标准

DB32/T 4627-2023 Standard for ventilation design of urban tunnel

江苏省地方标准 中文简体 现行 页数:40页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB32/T 4627-2023
标准类型
江苏省地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2023-12-18
实施日期
2024-06-18
发布单位/组织
江苏省市场监督管理局、江苏省住房和城乡建设厅
归口单位
江苏省住房和城乡建设厅
适用范围
本文件规定了城市隧道通风的设计标准、通风方式、通风计算、附属建筑、污染空气净化、防烟与排烟、风机选型和安装、通风控制、节能与环保等。
本文件适用于江苏省新建、改(扩)建的城市隧道通风设计。

发布历史

研制信息

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
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
出版信息:
页数:40页 | 字数:69 千字 | 开本: 大16开

内容描述

ICS91.140.60

CCSP42

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DB32/T4627—2023

城市隧道通风设计标准

Standardforventilationdesignofurbantunnel

2023-12-18发布2024-06-18实施

江苏省市场监督管理局

发布

江苏省住房和城乡建设厅

中国标准出版社出版

DB32/T4627—2023

目次

前言……………………………Ⅲ

1范围…………………………1

2规范性引用文件……………1

3术语和定义…………………1

4基本规定……………………2

5设计标准……………………3

5.1一般规定………………3

5.2隧道……………………3

5.3附属用房………………3

5.4隧道洞口………………4

6通风方式……………………4

6.1一般规定………………4

6.2通风方式………………5

6.3隧道通风要求…………………………6

7通风计算……………………6

7.1一般规定………………6

7.2需风量计算……………7

7.3隧道自然通风力………………………8

7.4隧道交通通风力………………………9

7.5隧道通风阻力…………………………10

7.6隧道通风方式…………………………10

8污染空气净化………………10

8.1一般规定………………10

8.2空气净化方式…………………………10

8.3设备布置………………11

9附属建筑……………………11

9.1一般规定………………11

9.2风机房与通风井………………………12

9.3风道及风口……………12

10防烟与排烟………………13

10.1一般规定……………13

10.2排烟系统……………13

DB32/T4627—2023

10.3防烟系统……………15

10.4排烟设施……………15

11风机选型与安装…………………………16

11.1一般规定……………16

11.2射流风机的选型与安装……………16

11.3轴流风机的选型与安装……………17

12通风控制…………………18

12.1一般规定……………18

12.2运营通风控制………………………19

12.3防烟与排烟控制……………………19

13节能与环保………………19

附录A(规范性)车辆有害气体排放量计算因子…………20

附录B(规范性)通风计算…………………27

DB32/T4627—2023

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。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

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。

DB32/T4627—2023

城市隧道通风设计标准

1范围

本文件规定了城市隧道通风的设计标准、通风方式、通风计算、附属建筑、污染空气净化、防烟与排

烟、风机选型和安装、通风控制、节能与环保等。

本文件适用于江苏省新建、改(扩)建的城市隧道通风设计。

2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。

GB50116火灾自动报警系统设计规范

GB50243通风与空调工程施工质量验收规范

GB50736民用建筑供暖通风与空气调节设计规范

GB51251建筑防烟排烟系统技术标准

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

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。

3.3

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。

3.4

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。

3.5

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。

3.6

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。

1

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3.7

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。

3.8

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。

3.9

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,

将烟气快速有效地排出车行空间。

4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:

a)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、NO等污染物和余热,控制有

x

害物浓度、能见度等指标符合5.2的要求;

b)火灾事故时,应能有效控制和迅速排除烟气;

c)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5.2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:

a)在特殊工况或短时间内交通条件发生变化时,通风系统应具有一定的适应性;

b)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;

c)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;

d)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:

a)工况车速宜按0km/h考虑。

b)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。

2

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5设计标准

5.1一般规定

5.1.1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。

CONO

5.1.2城市隧道通风设计的卫生标准应以稀释机动车排放的、2为主。

5.1.3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。

5.2隧道

5.2.1隧道通风设计标准应符合下列规定:

a)CONO1;

、2和烟尘设计浓度,应满足表中的规定

1

表CO、NO2和烟尘设计浓度

CO设计浓度烟尘设计浓度NO设计浓度

车速[v/(km/h)]或工况2

cm³/m³m-1cm³/m³

v>40700.0051

20<v≤40700.0061

v≤20700.0071

养护维修200.0030.12

b)60minNO0.2cm³/m³;

人车混行隧道,隧道内内2设计浓度不应大于

c)隧道内的最高空气温度不宜高于45℃;

d)隧道内的相对湿度不宜大于70%。

5.2.2通风系统设计时的交通工况设定宜符合下列要求:

a)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;

b)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。

5.2.3通风系统的最小换气量应满足以下要求:

a)隧道换气次数不应小于3次/h;

b)纵向通风的隧道内风速不应低于1.5m/s。

5.2.4隧道设计纵向风速不宜大于10m/s。

5.3附属用房

5.3.1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2的要求。

表2附属用房通风设计标准

计算温度/℃换气次数/(次/h)

房间名称

冬季夏季进风排风

值班室、休息室162766

控制室、机房192464

3

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表2附属用房通风设计标准(续)

计算温度/℃换气次数/(次/h)

房间名称

冬季夏季进风排风

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

5.3.2当采用空调系统时,新风量每人不应少于30m³/h。

5.4隧道洞口

5.4.1城市隧道洞口环境空气功能区分为两类: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。

5.4.2一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3。

表3环境空气污染物基本项目浓度限值

浓度限值

序号污染物项目平均时间单位

一级二级

年平均4040

1NO248080μg/m3

二氧化氮(2)小时平均

1小时平均200200

24小时平均44

2一氧化碳(CO)mg/m3

1小时平均1010

年平均4070

3颗粒物(粒径≤10μm)

24小时平均50150

μg/m3

年平均1535

4颗粒物(粒径≤2.5μm)

24小时平均3575

6通风方式

6.1一般规定

6.1.1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。

6.1.2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1分为一级、

二级、三级、四级、五级5个等级。

4

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标引符号说明:

q——隧道单洞年平均日交通量(折合小客车);

L——隧道单洞长度。

图1城市隧道工程分级图

6.1.3城市隧道内机械通风系统的设置应符合下列规定:

a)四级及以上城市隧道应设置机械通风设施;

b)人行隧道或人车混行隧道长度小于或等于60m时,可采用自然通风方式,隧道长度超过60m

时应设置机械通风设施;

c)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。

6.2通风方式

6.2.1城市隧道机械通风方式可按表4分类。

表4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

通风井送排式送风式吸尘式+纵向通风组合式

通风井排出式排风式纵向+重点排烟组合式

吸尘式纵向通风方式

6.2.2五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。

6.2.3一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。

6.2.4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。

6.2.5明挖暗埋城市隧道可采用竖向分散式自然通风方式设计。

5

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6.3隧道通风要求

6.3.1长度大于3km的隧道宜对隧道温度进行计算,当不满足5.2.1c)的要求时,宜采取降温措施。

6.3.2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。

6.3.3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:

a)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;

b)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。

6.3.4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:

a)钻爆法隧道进、出洞口宜错位布置;

b)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。

7通风计算

7.1一般规定

7.1.1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。

7.1.2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。

7.1.3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的要求。

7.1.4在标准大气压状态下,空气物理量可按表5取值,其他状态下的空气密度ρ可按式(1)计算。

表5空气物理量

重度γ/(N/m³)11.77

/kg/m³1.20

密度ρ0()

运动黏滞系数ν/(m²/s)1.57×10-5

h

ρ=ρ×exp(-)…………(1)

029.28T

式中:

ρ——通风计算点的空气密度,单位为千克每立方米(kg/m³);

——kg/m³

ρ0标准大气压状态下的空气密度,单位为千克每立方米();

h——通风计算点的海拔高程,单位为米(m);

T——通风计算点夏季气温,单位为开尔文(K)。

7.1.5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6取值。

表6常用阻力系数表

阻力系数取值

0.02

隧道沿程阻力系数λr

0.022

主风道(含竖井)沿程阻力系数λb、λe

0.025

连接风道沿程阻力系数λd

6

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表6常用阻力系数表(续)

阻力系数取值

0.5

隧道入口局部阻力系数ζe

1.0

隧道出口局部阻力系数ζex

7.2需风量计算

7.2.1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。

7.2.2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。

CONO

7.2.3设计需风量应取稀释、烟尘,2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一挡分别进行计算。

7.2.4稀释CO所需风量按式(2)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。

1

Q=∑(n∙Q)∙…………(2)

req(CO)vehCO-

CadmCamb

式中:

Q——隧道稀释CO需风量,单位为立方米每小时(m³/h);

req(CO)

——

nveh隧道内通车不同类型车辆数量;

——COg/h

QCO车辆单车排放量,单位为克每小时();

——g/m³

Cadm隧道内污染物允许浓度标准,单位为克每立方米();

——g/m³

Camb隧道新风污染物浓度,单位为克每立方米()。

NO3

7.2.5稀释2所需风量按式()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。

1

Q=∑(n∙Q)∙…………(3)

req(NO)vehNO

22-

CadmCamb

式中:

Q——隧道稀释NO需风量,单位为立方米每小时(m³/h);

req(NO)2

2

——

nveh隧道内通车不同类型车辆数量;

——NOg/h

QNO车辆2单车排放量,单位为克每小时();

2

——g/m³

Cadm隧道内污染物允许浓度标准,单位为克每立方米();

——g/m³

Camb隧道新风污染物浓度,单位为克每立方米()。

7.2.6稀释烟尘所需风量按式(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。

1

Q=∑(n·Q)∙…………(4)

req(VI)vehVI

Kadm

式中:

Q——隧道稀释颗粒物需风量,单位为立方米每小时(m³/h);

req(VI)

——

nveh隧道内通车不同类型车辆数量;

Q——车辆颗粒物单车排放,单位为立方米每小时(m²/h);

VI

——m-1

Kadm隧道内烟尘允许浓度,单位为每米()。

7

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7.2.7隧道换气需风量按式(5)计算。

A∙L∙n

Q=rs…………(5)

req(ac)3600

式中:

Q——隧道换气需风量,单位为立方米每小时(m³/h);

req(ac)

——m²

Ar隧道净空断面积单位为平方米();

——

ns隧道通风换气频率。

采用纵向式通风的隧道,换气需风量按式(5)和式(6)计算,并取其大者作为隧道空间不间断换气的

需风量。

Q=v∙A…………(6)

req(ac)acr

式中:

Q——隧道换气需风量,单位为立方米每小时(m³/h);

req(ac)

——2.5m/s

vac隧道换气风速,不应低于;

——m²

Ar隧道净空断面积,单位为平方米()。

7.2.8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式(7)计

算,重型柴油车有害气体排放按式(8)计算:

q(v)

Q=q(v,i)∙f∙f∙f+v∙ne…………(7)

exhte1000

式中:

——COg/hNOg/hm³/h

Q小汽车和轻型车()、(2)和颗粒物()单车排放量,其中仅柴油车计算

颗粒物;

,——2018COg/hNOg/hm²/h

qex(vi)年小汽车、轻型车()、(2)和颗粒物()综合基准排放因子,按附

录A取值;

——1.0

fh海拔修正因子,取;

——A

ft年度修正因子,按附录取值;

——A

fe区域修正因子,按附录取值;

v——车速,单位为千米每小时(km/h);

——mg/kmA

qn(ev)非排放颗粒物,该项仅计算颗粒物时采用,单位为毫克每千米(),按附录

取值。

q(v)

Q=q(v,i)∙f∙f∙f∙f+4.7∙v∙ne…………(8)

exhtem1000

式中:

——COg/hNOg/hm²/h

Q重型柴油车()、(2)和颗粒物()单车排放量;

,——

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