DB32T-城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)_第1頁
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文檔簡介

DB32/TXXXX—XXXX前言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳提出并歸口。本文件起草單位:蘇交科集團(tuán)股份有限公司、無錫市市政設(shè)施管理中心、南京市公共工程建設(shè)中心、南京交通運(yùn)營管理集團(tuán)有限公司、中南大學(xué)、星諾大氣環(huán)境科技(南京)有限公司。本文件主要起草人:黃俊、朱曉寧、郭志明、李志遠(yuǎn)、汪文聯(lián)、潘紅兵、徐志勝、季紅玲、丁鴻志、張迎賀、張鈜杰、楊斌、王曄、周愛軍。城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于江蘇省新建、改(擴(kuò))建的城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB3095《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB50016《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50019《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50174《數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》GB51251《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB55036《消防設(shè)施通用規(guī)范》GB55037《建筑防火通用規(guī)范》CJJ221《城市地下道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG/TD70/2-02《公路隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)細(xì)則》HJ2.2《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則大氣環(huán)境》DB32/4041《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文本。3.1城市隧道urbantunnel地表以下供機(jī)動車或兼有非機(jī)動車、行人通行的城市道路。3.2隧道群tunnelgroup多座隧道通過地下互通匝道連接實(shí)現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換或兩座隧道間距小于250m,且兩座隧道之間無消防救援通道,多座隧道和多座隧道及地下互通均稱為隧道群。3.3設(shè)計(jì)小時交通量designhourlytrafficvolume混合車型設(shè)計(jì)高峰小時交通量,用每小時每車道的混合車輛數(shù)表示。3.4需風(fēng)量requestedairvolume按保證隧道安全運(yùn)營要求的環(huán)境指標(biāo),根據(jù)隧道條件計(jì)算確定需要的新鮮空氣量。3.5設(shè)計(jì)風(fēng)量designedairvolume以計(jì)算得到的隧道需風(fēng)量為基礎(chǔ),滿足運(yùn)營要求,進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型的通風(fēng)量。3.6設(shè)計(jì)風(fēng)速designedwindspeed根據(jù)設(shè)計(jì)風(fēng)量計(jì)算得到的空氣在隧道內(nèi)沿隧道軸向流動的速度。3.7縱向通風(fēng)longitudinalventilation通風(fēng)氣流在行車空間沿隧道軸線方向(縱向)的流動。3.8半橫向通風(fēng)semi-transverseventilation通風(fēng)氣流在行車空間沿垂直于隧道軸線方向(橫向)進(jìn)入(或排出)、沿隧道軸線方向(縱向)排出(或進(jìn)入)的流動。3.9臨界風(fēng)速criticalvelocity當(dāng)采用縱向排煙時,控制煙氣沿隧道坡度逆向流動的最小風(fēng)速。3.10重點(diǎn)排煙concentratedsmokeextraction在隧道縱向設(shè)置專用排煙道,并間隔一定距離設(shè)排煙口。火災(zāi)時,遠(yuǎn)程控制火災(zāi)附近的排煙口開啟,將煙氣快速有效的排出車行空間?;疽?guī)定4.1城市隧道通風(fēng)應(yīng)綜合考慮道路等級、工程規(guī)模、隧道平面與縱斷面線形、近遠(yuǎn)期預(yù)測交通量與交通工況、車輛種類與有害氣體排放量、相鄰隧道污染物空氣竄流、環(huán)境保護(hù)、煙氣控制和運(yùn)營維護(hù)等因素。4.2城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合科學(xué)合理、安全經(jīng)濟(jì)、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)能環(huán)保、利用高效的原則。4.3隧道通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能:4.3.1正常工況及交通阻滯工況時,應(yīng)能稀釋或去除隧道內(nèi)的CO、煙塵、NOx等污染物和余熱,控制有害物濃度、能見度等指標(biāo)符合本標(biāo)準(zhǔn)第4.2節(jié)的要求。4.3.2火災(zāi)事故時,應(yīng)能有效控制和迅速排除煙氣。4.3.3隧道養(yǎng)護(hù)維修時,應(yīng)能提供一定新風(fēng)量,控制有害物濃度、能見度等符合本標(biāo)準(zhǔn)第4.2節(jié)的要求。4.4隧道通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)按預(yù)測特征年的交通量、車輛組成和相應(yīng)車輛有害氣體排放量設(shè)計(jì),并根據(jù)需要考慮通風(fēng)設(shè)備的分期實(shí)施。4.5城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)小時交通量應(yīng)為混合車設(shè)計(jì)高峰小時交通量。4.6隧道通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求4.6.1在特殊工況或短時間內(nèi)交通條件發(fā)生變化時,通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)具一定的適應(yīng)性。4.6.2在通風(fēng)系統(tǒng)某一局部失效時,應(yīng)保證系統(tǒng)的整體功能維持在適宜的水平。4.6.3應(yīng)根據(jù)環(huán)境影響報告書對污染空氣排放和噪聲要求,結(jié)合工程實(shí)施條件確定污染空氣排放方案,應(yīng)采取措施使通風(fēng)設(shè)備傳至室外的噪聲符合環(huán)境保護(hù)要求。4.6.4應(yīng)能有效利用汽車交通力,并考慮隧道需風(fēng)量變化、制定運(yùn)行策略。4.7改建或?qū)嵤┒谕L(fēng)系統(tǒng)的城市隧道,應(yīng)按當(dāng)前實(shí)際交通量和交通組成評估通風(fēng)系統(tǒng)的合理性。4.8城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)分別明確運(yùn)營工況與火災(zāi)工況的風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)量和位置。4.9專用避難疏散通道及其前室、疏散樓梯及其前室應(yīng)設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)設(shè)施。4.10火災(zāi)工況下交通量計(jì)算應(yīng)遵循下列原則:4.10.1工況車速宜按0km/h考慮。4.10.2單向通行隧道宜按獨(dú)立排煙區(qū)末端位置發(fā)生火災(zāi)考慮;雙向通行隧道宜按洞內(nèi)中點(diǎn)發(fā)生火災(zāi)考慮。4.11通風(fēng)系統(tǒng)的管材、消聲材料應(yīng)采用A級不燃材料,管材及消聲材料還應(yīng)具有防潮、防腐、防蛀、耐老化和無毒的性能。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一般規(guī)定城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)的安全標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以稀釋機(jī)動車排放的煙塵為主,必要時可考慮隧道內(nèi)機(jī)動車帶來的粉塵污染。城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以稀釋機(jī)動車排放的CO、NO2為主。城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)的舒適性標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以換氣稀釋機(jī)動車帶來的異味為主,必要時可考慮去除余熱和降低濕度。隧道隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合下列規(guī)定:CO、NO2和煙塵設(shè)計(jì)濃度,應(yīng)滿足表5.2.1中的規(guī)定。表5.2.1CO、NO2和煙塵設(shè)計(jì)濃度車速v(km/h)或工況CO(cm3/m3)煙塵設(shè)計(jì)濃度K(m-1)NO2(cm3/m3)v>40700.005140≥v>20700.0061v≤20700.0071養(yǎng)護(hù)維修200.0030.12人車混行隧道,隧道內(nèi)60min內(nèi)NO2設(shè)計(jì)濃度不應(yīng)大于0.2cm3/m3。隧道內(nèi)的最高空氣溫度不宜高于45°C。隧道內(nèi)的濕度不宜大于70%。通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時的交通工況設(shè)定宜符合下列要求:正常交通工況時,城市隧道內(nèi)車輛全程行駛平均車速大于40km/h。交通阻滯工況時,城市隧道內(nèi)車輛全程行駛平均車速不大于20km/h。通風(fēng)系統(tǒng)的最小換氣量應(yīng)滿足以下要求:隧道換氣次數(shù)不應(yīng)小于3次/h??v向通風(fēng)的隧道內(nèi)風(fēng)速不應(yīng)低于1.5m/s。隧道設(shè)計(jì)縱向風(fēng)速不宜大于10m/s。附屬用房隧道運(yùn)營管理中心、設(shè)備管理用房、電纜通道等附屬用房通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合表5.3.1要求:表5.3.1附屬用房通風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)房間名稱計(jì)算溫度(℃)換氣次數(shù)(次/h)冬季夏季進(jìn)風(fēng)排風(fēng)值班室、休息室162766控制室、機(jī)房192464配電房、電纜通道—36按排除余熱計(jì)算風(fēng)量檢修通道——11雨水泵房、廢水泵房、消防泵房5——4通風(fēng)機(jī)房——66電源室103610~1210~12電梯機(jī)房——1010當(dāng)采用空調(diào)系統(tǒng)時,新風(fēng)量每人不應(yīng)少于30m3/h。隧道洞口城市隧道洞口環(huán)境空氣功能區(qū)分為二類:一類區(qū)為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其他需要特殊保護(hù)的區(qū)域;二類區(qū)為居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、工業(yè)區(qū)。一類區(qū)適用一級濃度限值,二類區(qū)適用二級濃度限值。一、二類環(huán)境空氣功能區(qū)質(zhì)量要求見表5.4.2。表5.4.2環(huán)境空氣污染物基本項(xiàng)目濃度限值序號污染物項(xiàng)目平均時間濃度限值單位一級二級1二氧化氮(NO2)年平均4040μg/m324小時平均80801小時平均2002002一氧化碳(CO)24小時平均44mg/m31小時平均10103顆粒物(粒徑小于等于10μm)年平均4070μg/m324小時平均501504顆粒物(粒徑小于等于2.5μm)年平均153524小時平均3575通風(fēng)方式一般規(guī)定城市隧道通風(fēng)方式的選擇應(yīng)綜合考慮隧道平縱指標(biāo)、交通量、氣象條件、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等因素。城市隧道工程分級宜根據(jù)其封閉段長度和預(yù)測單洞年平均日交通量兩個要素,按圖6.1.1分為一、二、三、四、五5個等級。圖6.1.1城市隧道工程分級圖城市隧道內(nèi)機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:四級及以上城市隧道應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)設(shè)施。人行隧道或人車混行隧道長度小于等于60m時,可采用自然通風(fēng)方式。當(dāng)隧道長度超過60m時應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)設(shè)施。隧道應(yīng)有效利用交通通風(fēng)力,當(dāng)不能滿足通風(fēng)要求時應(yīng)采用機(jī)械通風(fēng)。通風(fēng)方式城市隧道機(jī)械通風(fēng)方式可按表6.2.1分類。表6.2.1城市隧道機(jī)械通風(fēng)方式的分類縱向通風(fēng)方式半橫向通風(fēng)方式組合通風(fēng)方式全射流縱向通風(fēng)方式通風(fēng)井送排式通風(fēng)井排出式吸塵式縱向通風(fēng)方式送風(fēng)式排風(fēng)式吸塵式+縱向通風(fēng)組合式縱向+重點(diǎn)排煙組合式五級城市隧道宜采用自然通風(fēng)方式,三級和四級城市隧道宜采用全射流縱向通風(fēng)方式。一級和二級城市隧道宜采用半橫向通風(fēng)方式或組合通風(fēng)方式。城市隧道洞口污染物排放不滿足環(huán)境大氣指標(biāo)要求時,宜采用污染物凈化方式。明挖暗埋城市隧道可采用豎向分散式自然通風(fēng)方式設(shè)計(jì)。隧道通風(fēng)要求長度大于3km的隧道宜對隧道溫度進(jìn)行計(jì)算,當(dāng)不滿足本標(biāo)準(zhǔn)第4.2.1條第3款的要求時,宜采取降溫措施。設(shè)有多處進(jìn)、出口匝道的隧道,通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮主線、匝道隧道氣流間的相互影響。城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮污染空氣排放對周圍環(huán)境的影響,且應(yīng)滿足下列要求:隧道洞口和通風(fēng)井的允許排放量和排放方式應(yīng)滿足環(huán)境影響報告書的要求。污染空氣排放宜采用高風(fēng)井集中排放,當(dāng)實(shí)施困難時可采用豎向分散式自然排放、機(jī)械式分散排放或污染空氣凈化方式。隧道進(jìn)、出洞口建筑布置應(yīng)考慮防止污染空氣回流的措施,且應(yīng)符合下列要求:鉆爆法隧道進(jìn)、出洞口宜錯位布置。明挖暗埋隧道進(jìn)、出洞口間宜設(shè)置分隔墻或種植綠植。分隔墻體宜結(jié)合遮光棚和景觀綠化設(shè)計(jì)。通風(fēng)計(jì)算一般規(guī)定車輛有害氣體的排放量,應(yīng)按設(shè)計(jì)近遠(yuǎn)期預(yù)測交通量、交通組成、車輛狀況,并結(jié)合汽車尾氣限排標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算,取其較大者作為設(shè)計(jì)取值。城市隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)等階段隧道總體設(shè)計(jì)要求進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。通風(fēng)系統(tǒng)中,風(fēng)機(jī)及交通通風(fēng)力提供的風(fēng)量和風(fēng)壓應(yīng)滿足需風(fēng)量和克服通風(fēng)阻力要求。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓狀態(tài)下,空氣物理量可按表6.1.4取值,其他狀態(tài)下的空氣密度ρ可按式(7.1.4)計(jì)算。表7.1.4空氣物理量重度γ(N/m3)11.77密度ρ01.20運(yùn)動黏滯系數(shù)ν(m2/s)1.57×10-5ρ=ρ0式中:ρ——通風(fēng)計(jì)算點(diǎn)的空氣密度(kg/m3);ρ0T——通風(fēng)計(jì)算點(diǎn)夏季氣溫(K);h——通風(fēng)計(jì)算點(diǎn)的海拔高程(m)。沿程阻力系數(shù)及局部阻力系數(shù)應(yīng)根據(jù)城市隧道或風(fēng)道的斷面當(dāng)量直徑和壁面粗糙度以及風(fēng)道結(jié)構(gòu)形狀等取值,當(dāng)為混凝土壁面時常用阻力系數(shù)可按表7.1.5取值。表7.1.5常用阻力系數(shù)表阻力系數(shù)取值隧道沿程阻力系數(shù)λ0.02主風(fēng)道(含豎井)沿程阻力系數(shù)λb、0.022連接風(fēng)道沿程阻力系數(shù)λ0.025隧道入口局部阻力系數(shù)ζ0.5隧道出口局部阻力系數(shù)ζ1.0需風(fēng)量計(jì)算城市隧道計(jì)算交通量宜按各特征年預(yù)測交通量和城市隧道服務(wù)最大交通量分別計(jì)算交通量,取其最大需風(fēng)量所對應(yīng)的交通量作為計(jì)算交通量。隧道預(yù)測交通量中含有新型環(huán)保車輛,其有害氣體排放量宜單獨(dú)計(jì)算。設(shè)計(jì)需風(fēng)量應(yīng)取稀釋CO、煙塵,NO2和隧道最小換氣量所需風(fēng)量的最大值,并不小于最小通風(fēng)量,計(jì)算時應(yīng)按行車速度10km/h一檔分別進(jìn)行計(jì)算。稀釋CO所需風(fēng)量按公式(7.2.4)計(jì)算,隧道入口新風(fēng)污染物濃度應(yīng)考慮隧道洞外環(huán)境濃度和鄰洞污染空氣的影響。Qreq(CO)=(nveh?式中:Qreq(COnvehQCOCadmCamb稀釋NO2所需風(fēng)量按公式(7.2.5)計(jì)算,隧道入口新風(fēng)污染物濃度應(yīng)考慮隧道洞外環(huán)境濃度和鄰洞污染空氣的影響。Qreq(NO2)=式中:Qreq(NO2)nvehQNO2——車輛NOCadmCamb稀釋煙塵所需風(fēng)量按公式(7.2.6)計(jì)算,隧道入口新風(fēng)污染物濃度應(yīng)考慮隧道洞外環(huán)境濃度和鄰洞污染空氣的影響。Qreq(VI)=(n式中:Qreq(VI)——nvehQVIKadm——隧道內(nèi)煙塵允許濃度(m-1隧道換氣需風(fēng)量按公式(7.2.7-1)計(jì)算。Qreq(ac)=式中:Qreq(acArns采用縱向式通風(fēng)的隧道,換氣需風(fēng)量按公式(7.2.7-1)和式(7.2.7-2)計(jì)算,并取其大者作為隧道空間不間斷換氣的需風(fēng)量。Qreq(ac)=QUOTEQreq(ac)=vac?ArvacAr隧道內(nèi)車輛有害氣體排放以2018年為基準(zhǔn)年進(jìn)行計(jì)算,小汽車和輕型車有害氣體排放按公式(7.2.8-1)計(jì)算,重型柴油車有害氣體排放按公式(7.2.8-2)計(jì)算:Q=qex(v,i式中:Q——小汽車和輕型車CO[g/(h·veh)]、NO2[g/(h·veh)]和顆粒物[m3/(h·veh)單車排放量,其中僅柴油車計(jì)算顆粒物;qex(vfhftfev——車速(km/h);qneQ=qex(v,i式中:Q——重型柴油車CO[g/(h·veh)]、NO2[g/(h·veh)]和顆粒物[m2/(h·veh)]單車排放量;qex(vfm隧道自然通風(fēng)力隧道自然通風(fēng)力應(yīng)按下列原則確定:通風(fēng)計(jì)算中,應(yīng)將自然通風(fēng)力作為隧道通風(fēng)阻力考慮;當(dāng)確定自然風(fēng)作用引起的隧道內(nèi)風(fēng)速常年與隧道通風(fēng)方向一致時,宜作為隧道通風(fēng)動力考慮。自然風(fēng)作用引起的洞內(nèi)風(fēng)速宜根據(jù)氣象調(diào)查資料、隧道長度、縱坡等確定;當(dāng)未取得相關(guān)調(diào)查結(jié)果時,可取2.0~3.0m/s。自然通風(fēng)力按公式(7.3.2)計(jì)算。當(dāng)自然通風(fēng)力作隧道通風(fēng)阻力時,式(7.3.2)應(yīng)取“+”;當(dāng)自然通風(fēng)力作隧道通風(fēng)動力時,式(7.3.2)應(yīng)取“-”。正壓和負(fù)壓?pm=±(1+式中:?pvnζeλrDr——隧道斷面當(dāng)量直徑(m),DArCr隧道交通通風(fēng)力隧道交通通風(fēng)力應(yīng)按下列原則確定:隧道通風(fēng)計(jì)算應(yīng)針對具體工程的通風(fēng)系統(tǒng)分析交通通風(fēng)力。單向交通時,交通通風(fēng)力宜作為動力考慮;當(dāng)工況車速小于設(shè)計(jì)風(fēng)速時,交通通風(fēng)力應(yīng)作為阻力考慮。雙向交通時,交通通風(fēng)力宜作為阻力考慮。交通通風(fēng)力應(yīng)按設(shè)計(jì)速度以下各工況車速分別計(jì)算。單洞雙向城市隧道交通通風(fēng)力可按式(7.4.2)計(jì)算:?pt=Am式中:?pn+——隧道內(nèi)與vrn-——隧道內(nèi)與vr反向的車輛數(shù)(輛),n-=N-N+——隧道內(nèi)與vN-——隧道內(nèi)與vvrvt(+)QUOTEvt(+vt(-)QUOTEvt(-QrAm單向城市隧道交通通風(fēng)力可按式(7.4.3)計(jì)算。當(dāng)vt>vr時,?pt取“+”;當(dāng)vt?pt=±Am式中:nC——隧道內(nèi)車輛數(shù)(輛),QUOTEnC=N·L3600·vvt汽車等效阻抗面積可按式(7.4.4-1)計(jì)算:Am=1-rl·式中:AcsAclrlξci——隧道內(nèi)小型車或大型車的空氣阻力系數(shù),按式(7.4.4-2)QUOTEξci=0.0768xi+0.35ξci=0.0768xi+0.35xi隧道通風(fēng)阻力隧道內(nèi)通風(fēng)阻力按公式(7.5.1-1)~式(7.5.1-3)計(jì)算:?pr=?p?pλ=(∑?pζi=ζ式中:?p?pλQUOTE?pλ∑?pζiQUOTE∑?pζiζi——隧道局部阻力系數(shù),可按表6.1.5或標(biāo)準(zhǔn)取值污染空氣凈化一般規(guī)定隧道內(nèi)污染空氣直接向大氣排放時,其污染物排放濃度應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。隧道口和通風(fēng)井集中排放污染空氣不滿足環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)時,應(yīng)進(jìn)行污染空氣的凈化處理措施??諝鈨艋O(shè)計(jì)宜結(jié)合隧道內(nèi)設(shè)備安裝、運(yùn)輸、維護(hù)、凈化要求等條件,合理選擇隧道內(nèi)污染空氣凈化設(shè)備。空氣凈化方式隧道污染空氣凈化方式宜選擇靜電除塵、生物吸附法、量子光催化法等。靜電除塵空氣凈化方式通過在隧道內(nèi)或?qū)S猛ǖ腊惭b靜電除塵設(shè)備,有效去除污染空氣中的煙塵和氮氧化合物。生物吸附凈化方式通過隧道口設(shè)置生物凈化池和通風(fēng)設(shè)施,凈化和過濾隧道污染空氣中的煙塵和氮氧化合物。量子光催化凈化是在城市隧道側(cè)墻或裝飾板表面噴涂含有納米TiO2光催化涂層,凈化隧道內(nèi)CO和和氮氧化合物等污染物。設(shè)備布置隧道靜電除塵空氣凈化設(shè)備安裝可選擇旁通式、豎井式和吊頂式。靜電除塵裝置主要由過濾器、清潔系統(tǒng)、靜電除塵器、NO2處理器、消防器、風(fēng)機(jī)和防護(hù)設(shè)備等組成。旁通式、豎井式和吊頂式空氣凈化設(shè)備布置可見圖8.3.2-1、8.3.3-2和8.3.3-3。旁通式空氣凈化設(shè)備示意圖豎井式凈化示意圖吊頂式凈化示意圖隧道生物吸附空氣凈化裝置主要有吸風(fēng)罩、風(fēng)管、風(fēng)機(jī)、生物凈化池組成,應(yīng)符合下列要求:隧道洞口吸風(fēng)罩宜與洞門結(jié)構(gòu)形式設(shè)置。風(fēng)管選用土建風(fēng)道或金屬風(fēng)道。風(fēng)機(jī)可安裝于隧道結(jié)構(gòu)空間或地面風(fēng)機(jī)房。生物凈化池應(yīng)考慮污水處理排放措施。附屬建筑一般規(guī)定城市隧道管理用房及設(shè)備用房等隧道各類附屬工程應(yīng)根據(jù)其使用要求設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng),必要時可設(shè)置空調(diào)系統(tǒng);進(jìn)風(fēng)應(yīng)直接采自大氣,排風(fēng)宜直接排出地面。變電所等電氣用房應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng),通風(fēng)量按排除余熱量計(jì)算。當(dāng)余熱量較大、采用機(jī)械通風(fēng)不合理時,可設(shè)置冷風(fēng)降溫系統(tǒng)。消防泵房和廁所應(yīng)設(shè)置機(jī)械排風(fēng)、自然進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)房與通風(fēng)井設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮功能要求、位置選擇、建設(shè)條件、環(huán)境保護(hù)、養(yǎng)護(hù)維修、運(yùn)營管理、景觀協(xié)調(diào)及消防安全等因素。風(fēng)機(jī)房應(yīng)具有布置風(fēng)機(jī)、電氣設(shè)備、控制設(shè)備、其他輔助設(shè)備的空間及預(yù)留設(shè)備檢修空間,并應(yīng)設(shè)置大型設(shè)備搬運(yùn)通道和工作通道等。風(fēng)機(jī)房與通風(fēng)井地下風(fēng)機(jī)房的布局應(yīng)滿足風(fēng)機(jī)及其配套設(shè)施的綜合布置、運(yùn)輸、安裝、檢修、消防安全等各項(xiàng)要求,通風(fēng)機(jī)宜集中布置。地下風(fēng)機(jī)房與隧道之間應(yīng)設(shè)置大型設(shè)備運(yùn)輸通道和人員逃生通道,通道入口應(yīng)設(shè)置甲級防火門;地下風(fēng)機(jī)房與連接風(fēng)道之間應(yīng)設(shè)置檢修通道。地下風(fēng)機(jī)房應(yīng)考慮通風(fēng)、防潮、防塵、降噪和溫度調(diào)節(jié)等設(shè)計(jì)。風(fēng)機(jī)房應(yīng)為大型通風(fēng)設(shè)備的運(yùn)輸、安裝設(shè)置通道或孔洞,并應(yīng)能裝設(shè)起吊設(shè)施。通風(fēng)井設(shè)置應(yīng)符合以下規(guī)定:進(jìn)風(fēng)井應(yīng)設(shè)在空氣潔凈地方,進(jìn)風(fēng)應(yīng)直接采自大氣,進(jìn)風(fēng)口的下緣距室外地坪不宜小于2m,當(dāng)設(shè)在綠化地帶時,不宜小于1m。進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)風(fēng)速不宜大于8.0m/s。排風(fēng)井的高度應(yīng)滿足廢氣排放的環(huán)境保護(hù)要求,排風(fēng)應(yīng)直接排出地面。排風(fēng)口的排風(fēng)風(fēng)速不宜大于8m/s。當(dāng)采用高風(fēng)塔集中排放廢氣時,應(yīng)采用向上高空直排方式,風(fēng)井內(nèi)風(fēng)速取值不宜大于15m/s。當(dāng)進(jìn)、排風(fēng)井合建時,應(yīng)確保排風(fēng)不回流至進(jìn)風(fēng)口,排風(fēng)口宜高出進(jìn)風(fēng)口,并不宜小于6m。風(fēng)道及風(fēng)口混凝土風(fēng)道設(shè)置應(yīng)滿足下列要求:送、排風(fēng)設(shè)計(jì)風(fēng)速不宜大于15m/s。風(fēng)道吸入口處應(yīng)設(shè)置防止異物吸入的網(wǎng)罩。風(fēng)道內(nèi)應(yīng)采取可靠防排水措施,防止?jié)B漏水。風(fēng)道內(nèi)應(yīng)設(shè)置檢修用進(jìn)出口樓梯和照明燈具。風(fēng)道內(nèi)壁面應(yīng)光滑平整,斷面變化處應(yīng)平順過渡。風(fēng)道耐火等級應(yīng)為一級。送風(fēng)口的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:送風(fēng)口宜設(shè)置于隧道頂部,送風(fēng)口設(shè)計(jì)風(fēng)速宜取25.0~30.0m/s,送風(fēng)方向應(yīng)與隧道軸向一致。送風(fēng)口斷面積應(yīng)根據(jù)隧道送風(fēng)量和送風(fēng)口設(shè)計(jì)風(fēng)速確定。排風(fēng)口設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:排風(fēng)口宜設(shè)置于隧道頂部或側(cè)墻,排風(fēng)口設(shè)計(jì)風(fēng)速不宜大于8.0m/s。排風(fēng)口斷形式宜結(jié)合隧道主洞斷面擬定,排風(fēng)口斷面積不宜大于隧道主洞斷面積。排風(fēng)口應(yīng)設(shè)置防護(hù)網(wǎng),并應(yīng)進(jìn)行防銹處理。防煙與排煙一般規(guī)定城市隧道的防煙與排煙設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮隧道內(nèi)的交通組織、隧道的用途、長度等因素。通行機(jī)動車的一、二、三類城市隧道應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施,隧道分類應(yīng)符合表10.1.2的規(guī)定。表10.1.2城市隧道分類用途一類二類三類四類城市隧道封閉段長度L(m)可通行危險化學(xué)品等機(jī)動車L>1500500<L≤1500L≤500-僅限通行非危險化學(xué)品等機(jī)動車L>30001500<L≤3000500<L≤1500L≤500僅限人行或通行非機(jī)動車--L>1500L≤1500城市隧道防火災(zāi)應(yīng)按一座隧道或隧道群同一時間發(fā)生一次火災(zāi)設(shè)防。城市隧道火災(zāi)時,防煙與排煙系統(tǒng)應(yīng)能及時有效控制和排除煙氣、減少煙氣在隧道內(nèi)影響范圍。防煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)隧道構(gòu)造、使用性質(zhì)、設(shè)備布置等因素,采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。城市隧道排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合交通狀況、通風(fēng)方式和疏散設(shè)施等統(tǒng)籌考慮,當(dāng)與正常通風(fēng)系統(tǒng)合用時,應(yīng)具備在火災(zāi)工況下的快速轉(zhuǎn)換功能,并符合排煙系統(tǒng)要求。城市隧道內(nèi)機(jī)械排煙系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:長度大于3km的城市隧道,宜采用縱向分段排煙方式或重點(diǎn)排煙方式;長度不大于3km的單洞單向城市隧道,宜采用縱向排煙方式。排煙系統(tǒng)宜根據(jù)隧道交通功能、預(yù)測交通量、交通組織狀況,參照表10.2.1確定隧道安全適用的最大火災(zāi)熱釋放率。表10.2.1車輛的火災(zāi)熱釋放率表車型類型小轎車貨車集裝箱車、長途汽車、公共汽車重型車火災(zāi)熱釋放率(MW)3~510~1520~3030~100當(dāng)隧道采用縱向排煙時,縱向氣流速度應(yīng)不大于臨界風(fēng)速,臨界風(fēng)速按公式(10.2.2-1)~(10.2.2-3)計(jì)算:Vc=0.606?Kg?Tf=QfρKg=1+0.0374i0.8式中:VcQfH——隧道最大凈空高度(m);ArKgi——隧道坡度(%);Cpg——重力加速度(m/s2);T——火場遠(yuǎn)區(qū)空氣溫度(K);Tfρ——火場遠(yuǎn)區(qū)空氣密度(kg/m3)。隧道縱向火災(zāi)排煙需風(fēng)量可按式(9.2.3)計(jì)算:Qreqf=Ar式中:Qreq(f)——隧道火災(zāi)排煙需風(fēng)量(m3/sArVc——臨界風(fēng)速(m/s)當(dāng)城市隧道采用重點(diǎn)排煙時,排煙量應(yīng)按設(shè)計(jì)火災(zāi)規(guī)模計(jì)算確定,排煙量的計(jì)算可按公式(10.2.4-1)~(10.2.4-6)計(jì)算:軸對稱型煙羽流當(dāng)Z>Z1時,Mρ=0.071QC13Z當(dāng)Z≤Z1時,Mρ=0.032QC35Z1=0.166Qc25式中:Qc——熱釋放速率的對流部分,一般取值為Qc=0.7Qf(kW);Z——燃料面到煙層底部的高度(m)(取值應(yīng)大于或等于最小清晰高度與燃料面高度之差);Z1——火焰極限高度(m);Mρ煙層平均溫度與環(huán)境溫度的差應(yīng)按下式計(jì)算?T=KQc/MρC式中:?TCρ——空氣的定壓比熱,一般取CK——煙氣中對流放熱量因子。當(dāng)采用機(jī)械排煙時,取K=1.0。排煙量應(yīng)按下列公式計(jì)算V=MρT/ρ0T0T=T0+?T(10式中:V——排煙量(m3/s);ρ0——環(huán)境溫度下的氣體密度(kg/m3),通常T0=293.15K,T0T——煙層的平均絕對溫度(K)。當(dāng)隧道采用重點(diǎn)排煙時,應(yīng)符合以下規(guī)定:排煙量計(jì)算應(yīng)考慮土建排煙風(fēng)道和排煙口的漏風(fēng)量等因素,不宜小于20%漏風(fēng)量。排煙口應(yīng)設(shè)置在隧道上部或側(cè)壁上部,并采用常閉型,排煙口縱向間距不宜大于60m。地下互通匝道隧道段內(nèi)排煙口縱向間距不宜大于30m?;馂?zāi)時應(yīng)聯(lián)動開啟著火區(qū)域的排煙口,連續(xù)打開的排煙口數(shù)量不宜少于5組。排煙道內(nèi)的設(shè)計(jì)風(fēng)速不宜大于15m/s,排煙口的設(shè)計(jì)風(fēng)速不宜大于10m/s。隧道排煙道內(nèi)應(yīng)光滑并應(yīng)滿足密封性要求。城市隧道應(yīng)結(jié)合匝道、風(fēng)井等布局進(jìn)行必要的分段排煙,并分別對各區(qū)域進(jìn)行煙氣控制設(shè)計(jì)。配電房宜設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械排煙系統(tǒng),排煙量應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。城市隧道內(nèi)附屬用房設(shè)置的機(jī)械排煙系統(tǒng)與通風(fēng)系統(tǒng)宜分別設(shè)置;當(dāng)合用時,通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采取可靠的防火安全措施,并應(yīng)具備事故工況下的快速轉(zhuǎn)換功能。防煙系統(tǒng)城市隧道專用安全通道應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng)防煙設(shè)施,隧道專用安全通道與隧道行車道之間的壓差應(yīng)為30Pa~50Pa。專用疏散通道的防煙設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)其長度和凈空,選擇合理適用的機(jī)械正壓送風(fēng)方式;其前室加壓送風(fēng)量應(yīng)按其入口門洞風(fēng)速不小于1.2m/s計(jì)算確定,送風(fēng)口的風(fēng)速不宜大于7m/s。獨(dú)立避難所防煙設(shè)計(jì)的加壓送風(fēng)量應(yīng)按地面面積每平米不小于30m3/h計(jì)算,新鮮空氣供氣時間不應(yīng)小于火災(zāi)延續(xù)時間。機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)送風(fēng)口應(yīng)靠近避難疏散通道和避難所入口,其風(fēng)速不宜大于7.0m/s。封閉樓梯間應(yīng)采用自然通風(fēng)系統(tǒng),不滿足自然通風(fēng)條件的封閉樓梯間,應(yīng)設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采用管道送風(fēng),且不宜采用土建風(fēng)道。送風(fēng)管道應(yīng)采用不燃材料制作且內(nèi)壁應(yīng)光滑。當(dāng)送風(fēng)管道內(nèi)壁為金屬時,設(shè)計(jì)風(fēng)速不應(yīng)大于20m/s;當(dāng)送風(fēng)管道內(nèi)壁為非金屬時,設(shè)計(jì)風(fēng)速不應(yīng)大于15m/s;送風(fēng)管道的厚度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243的規(guī)定。排煙設(shè)施火災(zāi)時運(yùn)行的射流風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)及煙氣流經(jīng)的風(fēng)閥、消聲器、軟接等輔助設(shè)備,應(yīng)按隧道火災(zāi)煙氣進(jìn)行配置,連續(xù)有效運(yùn)行時間應(yīng)高于隧道疏散時間,且應(yīng)滿足250℃時連續(xù)有效工作時間不小于1h的要求。用于火災(zāi)排煙的射流風(fēng)機(jī)宜按計(jì)算臺數(shù)15%的備用量,應(yīng)至少備用一組?;馂?zāi)時運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)從靜止到達(dá)全速運(yùn)轉(zhuǎn)的時間不應(yīng)大于60s,可逆式風(fēng)機(jī)應(yīng)能在90s內(nèi)完成反向運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)備用房排煙管道的設(shè)置和耐火極限應(yīng)符合下列規(guī)定:豎向設(shè)置的排煙管道應(yīng)設(shè)置在獨(dú)立的管道井內(nèi),排煙管道的耐火極限不應(yīng)低于0.50h。水平設(shè)置的排煙管道應(yīng)設(shè)置在吊頂內(nèi),其耐火極限不應(yīng)低于0.50h;當(dāng)確有困難時,可直接設(shè)置在室內(nèi),但管道的耐火極限不應(yīng)小于1.00h。設(shè)置在走道部位吊頂內(nèi)的排煙管道,以及穿越防火分區(qū)的排煙管道,其管道的耐火極限不應(yīng)小于1.00h。設(shè)備用房排煙管道下列部位應(yīng)設(shè)置排煙防火閥:垂直風(fēng)管與每層水平風(fēng)管交接處的水平管段上;一個排煙系統(tǒng)負(fù)擔(dān)多個防煙分區(qū)的排煙支管上;排煙風(fēng)機(jī)入口處;穿越防火分區(qū)處。風(fēng)機(jī)選型與安裝一般規(guī)定風(fēng)機(jī)選型應(yīng)滿足隧道運(yùn)營通風(fēng)及排煙系統(tǒng)的使用要求,并具有良好的節(jié)能、環(huán)保特性。通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備、管道及配件布置安裝應(yīng)能為安裝、操作、測量、調(diào)試和維修預(yù)留空間位置。附屬用房內(nèi)風(fēng)機(jī)的選型與安裝應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50736和《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251的相關(guān)要求。射流風(fēng)機(jī)的選型與安裝射流風(fēng)機(jī)選型應(yīng)滿足下列要求:射流風(fēng)機(jī)應(yīng)選用具有消聲裝置的隧道專用風(fēng)機(jī)。射流風(fēng)機(jī)應(yīng)結(jié)合不同類型射流風(fēng)機(jī)的直徑、單臺射流風(fēng)機(jī)的電機(jī)配置功率、隧道總裝機(jī)功率、長期運(yùn)營費(fèi)用等進(jìn)行選型。單向城市隧道宜選擇單向風(fēng)機(jī),雙向城市隧道應(yīng)選擇雙向風(fēng)機(jī),同一隧道的風(fēng)機(jī)型號應(yīng)相同。雙向可逆射流風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)時的風(fēng)量和推力不宜低于正轉(zhuǎn)的98%;反向運(yùn)行的單向射流風(fēng)機(jī),其反向風(fēng)量宜為正向風(fēng)量的50%~70%?;馂?zāi)工況下運(yùn)行的射流風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)能在環(huán)境溫度280℃下連續(xù)有效運(yùn)行不小于1h。在野外距風(fēng)機(jī)出口10m且成45°夾角處測量射流風(fēng)機(jī)的A聲級應(yīng)小于75dB。射流風(fēng)機(jī)電機(jī)防護(hù)等級不應(yīng)低于IP55,絕緣等級不應(yīng)低于F級。在額定工作條件下,風(fēng)機(jī)整體設(shè)計(jì)使用壽命不應(yīng)低于20年,第一次大修前的安全運(yùn)轉(zhuǎn)時間不應(yīng)少于18000h。射流風(fēng)機(jī)在隧道橫斷面上的安裝應(yīng)滿足下列要求:射流風(fēng)機(jī)不應(yīng)侵入隧道建筑限界,射流風(fēng)機(jī)的邊沿與隧道建筑限界的凈距不宜小于15cm。宜采用固定式或懸吊式安裝;當(dāng)采用壁龕式安裝時,應(yīng)注意隧道結(jié)構(gòu)的過渡設(shè)計(jì),可在風(fēng)機(jī)進(jìn)出口設(shè)置導(dǎo)流葉片。應(yīng)根據(jù)隧道斷面形狀、斷面大小、全隧道射流風(fēng)機(jī)總體布置情況,以及供配電系統(tǒng)實(shí)施的合理性,確定同一斷面上風(fēng)機(jī)的設(shè)置數(shù)量。當(dāng)同一斷面布置2臺及2臺以上射流風(fēng)機(jī)時,相鄰兩臺風(fēng)機(jī)的凈距不宜小于1倍風(fēng)機(jī)葉輪直徑,該斷面的各風(fēng)機(jī)型號應(yīng)完全相同。射流風(fēng)機(jī)在城市隧道縱斷面上的布置應(yīng)注意下列事項(xiàng):射流風(fēng)機(jī)的設(shè)置位置應(yīng)結(jié)合隧道運(yùn)營通風(fēng)需求、火災(zāi)防煙與排煙、風(fēng)機(jī)供配電系統(tǒng)的合理性等綜合考慮??趶讲淮笥?000mm的射流風(fēng)機(jī)間距宜小于120m,口徑大于1000mm的射流風(fēng)機(jī)間距宜大于150m。長度不大于3000m的直線城市隧道,射流風(fēng)機(jī)可布置在兩端洞口段;特長城市隧道的射流風(fēng)機(jī)宜在兩端洞口段、洞內(nèi)中部等位置不少于3段分布;長度大于2000m的曲線城市隧道,曲線段宜布置射流風(fēng)機(jī)。單隧道進(jìn)出口段的第一組風(fēng)機(jī)與洞口的距離宜取100m~150m。射流風(fēng)機(jī)與其他機(jī)電設(shè)備不宜相互干擾,風(fēng)機(jī)預(yù)埋件宜避開車行橫通道、人行橫通道、緊急停車帶等段落。城市隧道曲線段內(nèi)射流風(fēng)機(jī)的縱向布置距離不宜大于100m。射流風(fēng)機(jī)安裝應(yīng)注意下列事項(xiàng):風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的正向應(yīng)與隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)的主要?dú)饬鞣较蛞恢?。支承風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)承載力不應(yīng)小于風(fēng)機(jī)實(shí)際靜荷載的15倍,風(fēng)機(jī)安裝前應(yīng)做支承結(jié)構(gòu)的荷載試驗(yàn)。風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝安全吊鏈,并保持適當(dāng)?shù)乃沙诙?;?dāng)安全吊鏈?zhǔn)芰r,應(yīng)能夠承擔(dān)射流風(fēng)機(jī)及其安裝支架的靜荷載。風(fēng)機(jī)的安裝連接件應(yīng)選用鋼構(gòu)件,其表面應(yīng)做防腐處理;沿海附近的隧道或洞內(nèi)污染腐蝕嚴(yán)重的隧道,宜做好防鹽霧腐蝕等處理。風(fēng)機(jī)的安裝連接件與風(fēng)機(jī)支承結(jié)構(gòu)預(yù)埋件之間可采用焊接或螺栓連接,風(fēng)機(jī)安裝底座應(yīng)考慮減振措施。風(fēng)機(jī)軸線應(yīng)與隧道軸線平行,誤差不宜大于5mm。射流風(fēng)機(jī)射程范圍內(nèi)氣流不宜受其他構(gòu)筑物(如情報板、指示牌、照明燈具)的阻擋。當(dāng)射流風(fēng)機(jī)采用壁龕式安裝時,壁龕傾斜角度θ宜取10°~20°,且壁龕各部分尺寸不宜小于表11.2.5的要求。表11.2.5壁龕尺寸表風(fēng)機(jī)直徑mm壁龕抬高h(yuǎn)(m)壁龕頂部的長度l(m)單向風(fēng)機(jī)雙向風(fēng)機(jī)Φ630≥1.12≥6.8≥9.8Φ800≥1.37≥8.6≥12.4Φ900≥1.47≥9.5≥13.7Φ1000≥1.58≥10.4≥15.0Φ1120≥1.70≥11.5≥16.5圖11.2.5壁龕尺寸示意圖軸流風(fēng)機(jī)的選型與安裝軸流風(fēng)機(jī)的選型應(yīng)滿足下列要求:應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定風(fēng)機(jī)特性,并應(yīng)根據(jù)不同設(shè)置場所和環(huán)境條件選擇軸流風(fēng)機(jī)。宜選用大風(fēng)量、低風(fēng)壓、靜葉可調(diào)的軸流風(fēng)機(jī);應(yīng)結(jié)合隧道設(shè)計(jì)風(fēng)量、風(fēng)壓、功率及效率選擇風(fēng)機(jī)型號。軸流風(fēng)機(jī)安裝之前,應(yīng)結(jié)合土建施工情況、軸流風(fēng)機(jī)性能,根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)摩擦阻力和風(fēng)機(jī)全壓效率等對軸流風(fēng)機(jī)配備參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算?;馂?zāi)排煙軸流風(fēng)機(jī)的絕緣等級不應(yīng)低于F級,其他軸流風(fēng)機(jī)的絕緣等級不應(yīng)低于H級;軸流風(fēng)機(jī)的防護(hù)等級不應(yīng)低于IP54。軸流風(fēng)機(jī)的功率計(jì)算應(yīng)滿足下列要求:軸流風(fēng)機(jī)的全壓輸出功率按公式(11.3.2-1)計(jì)算:Sth=Qa式中:SthQaPtott1——風(fēng)機(jī)環(huán)境溫度(℃t0——標(biāo)準(zhǔn)溫度(℃),取20℃p1p0軸流風(fēng)機(jī)的全壓輸入功率按公式(11.3.2-2)計(jì)算:Skw=Sthη式中:Skwηf軸流風(fēng)機(jī)所需配用的電機(jī)輸入功率應(yīng)按式(11.3.2-3)計(jì)算:M1=Skw式中:M1ηmk1軸流風(fēng)機(jī)的風(fēng)量調(diào)節(jié)宜選用轉(zhuǎn)速控制法和臺數(shù)控制法相結(jié)合的方法,并應(yīng)充分考慮風(fēng)機(jī)的動力消耗。隧道通風(fēng)的風(fēng)量分檔應(yīng)根據(jù)交通量隨時間的變化確定,宜按有級分檔劃分。隧道軸流風(fēng)機(jī)的設(shè)置和選型應(yīng)滿足以下要求:隧道每一通風(fēng)系統(tǒng)送(排)風(fēng)機(jī)臺數(shù)宜為2臺~3臺,風(fēng)機(jī)的規(guī)格和參數(shù)應(yīng)相同。并聯(lián)的各軸流風(fēng)機(jī)宜設(shè)置防喘振裝置。單向運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)效率不宜小于85%,雙向運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)效率不宜低于75%。軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行時的振速不宜大于6mm/s。通風(fēng)控制一般規(guī)定隧道通風(fēng)系統(tǒng)控制方案應(yīng)根據(jù)采用的通風(fēng)方式,分別針對正常運(yùn)營工況、火災(zāi)及交通阻滯等異常工況、養(yǎng)護(hù)維修工況等通風(fēng)需求制訂。通風(fēng)控制系統(tǒng)應(yīng)與照明控制系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警與消防系統(tǒng)、交通監(jiān)控系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)聯(lián)動控制。隧道通風(fēng)設(shè)備應(yīng)設(shè)置實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)程兩種控制。附屬用房暖通空調(diào)系統(tǒng)的聯(lián)動控制應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50736、《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251和《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116的相關(guān)規(guī)定。運(yùn)營通風(fēng)控制隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置空氣環(huán)境檢測系統(tǒng),對隧道內(nèi)CO、NO2、能見度、溫濕度和風(fēng)速、風(fēng)向等進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,控制系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)監(jiān)測情況調(diào)整通風(fēng)設(shè)施運(yùn)行模式。當(dāng)隧道送、排風(fēng)機(jī)的風(fēng)量可調(diào)節(jié)時,風(fēng)機(jī)風(fēng)量檔級劃分和風(fēng)量變更應(yīng)符合以下規(guī)定:風(fēng)量檔級取用系統(tǒng)總?cè)萘康?5%~20%為一檔,并應(yīng)考慮營運(yùn)電力消耗。風(fēng)量變更周期不宜低于15min。風(fēng)機(jī)控制應(yīng)滿足下列要求:當(dāng)每日交通量分布較為固定時,宜采用程序控制方式。電機(jī)的啟停不宜過于頻繁。每臺(組)風(fēng)機(jī)應(yīng)間隔啟動,時間間隔應(yīng)大于30s。防煙與排煙控制火災(zāi)工況下的防煙與排煙控制應(yīng)與隧道火災(zāi)自動報警、視頻監(jiān)控、交通監(jiān)控等其他監(jiān)控聯(lián)合使用。機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)和機(jī)械排煙系統(tǒng)應(yīng)與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動,其聯(lián)動控制應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116和《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251的有關(guān)規(guī)定。加壓送風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、補(bǔ)風(fēng)機(jī)應(yīng)具有現(xiàn)場手動控制、與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動啟動和在消防控制室手動啟動的功能。機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)宜設(shè)有測壓裝置及風(fēng)壓調(diào)節(jié)措施。機(jī)械排煙系統(tǒng)中的常閉排煙閥或排煙口應(yīng)具有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動開啟、消防控制室手動開啟和現(xiàn)場手動開啟功能,其開啟信號應(yīng)與排煙風(fēng)機(jī)聯(lián)動。當(dāng)火災(zāi)確認(rèn)后,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)應(yīng)在15s內(nèi)聯(lián)動開啟相應(yīng)區(qū)域的排煙閥,其他區(qū)域的閥門應(yīng)全部關(guān)閉。消防控制設(shè)備應(yīng)顯示防煙系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)、閥門和排煙系統(tǒng)的排煙風(fēng)機(jī)、補(bǔ)風(fēng)機(jī)、閥門等設(shè)施啟閉狀態(tài)。消防控制設(shè)備應(yīng)顯示防煙系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)、閥門和排煙系統(tǒng)的排煙風(fēng)機(jī)、補(bǔ)風(fēng)機(jī)、閥門等設(shè)施啟閉狀態(tài)。節(jié)能與環(huán)保隧道通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行控制,應(yīng)結(jié)合隧道內(nèi)CO、能見度、溫度和風(fēng)速、風(fēng)向等空氣環(huán)境檢測濃度指標(biāo),進(jìn)行靈活控制,實(shí)現(xiàn)通風(fēng)節(jié)能控制。當(dāng)隧道送、排風(fēng)機(jī)的風(fēng)量可調(diào)節(jié)時,風(fēng)機(jī)風(fēng)量檔級劃分和風(fēng)量變更應(yīng)符合以下規(guī)定:風(fēng)量檔級取用系統(tǒng)總?cè)萘康?5%~20%為一檔,并應(yīng)考慮營運(yùn)電力消耗。風(fēng)量變更周期不宜低于15min。隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用自然風(fēng)和交通通風(fēng)力,減少通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行時間。隧道通風(fēng)設(shè)備宜選用節(jié)能風(fēng)機(jī)。保護(hù)隧道洞口或通風(fēng)井周圍的敏感建筑物,減少對隧道周邊環(huán)境二次污染,隧道內(nèi)污染物氣體應(yīng)采用分段分散、凈化處理等相應(yīng)措施后進(jìn)行排放。通風(fēng)計(jì)算全射流縱向通風(fēng)方式隧道內(nèi)壓力平衡應(yīng)滿足式(A.1.1):?pr+?式中:∑?pj——射流風(fēng)機(jī)群總升壓力(N/m射流風(fēng)機(jī)升壓力與所需臺數(shù)應(yīng)按下列要求計(jì)算:每臺射流風(fēng)機(jī)升壓力應(yīng)按式(A.1.2-1)計(jì)算:?pj=ρ式中:?pj——單臺射流風(fēng)機(jī)的升壓力(N/mvj——射流風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)速(m/sAj——射流風(fēng)機(jī)的出口面積(m2η——射流風(fēng)機(jī)位置摩阻損失折減系數(shù),當(dāng)隧道同一斷面布置1臺射流風(fēng)機(jī)時,可按表A.1.2取值;當(dāng)隧道同一斷面布置2臺及2臺以上射流風(fēng)機(jī)時,射流風(fēng)機(jī)位置摩阻損失折減系數(shù)η可取0.7。表A.1.2單臺射流風(fēng)機(jī)位置摩阻損失折減系數(shù)ηZ/Dj1.51.00.7圖示η0.910.870.85注:表中Dj表示射流風(fēng)機(jī)的內(nèi)徑。在滿足隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速vr的條件下,射流風(fēng)機(jī)臺數(shù)可按式(A.1.2-2i=(式中:i——所需射流風(fēng)機(jī)的臺數(shù)(臺)。備用射流風(fēng)機(jī)宜采用同型號風(fēng)機(jī)成組備用。計(jì)算所需射流風(fēng)機(jī)臺數(shù)為1?6組時,可備用1組;計(jì)算所需射流風(fēng)機(jī)臺數(shù)大于6組時,可考慮所需臺數(shù)15%的備用量。通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)方式當(dāng)通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)方式應(yīng)用于單向城市隧道時,可采用合流型或分流型通風(fēng)井排出式通風(fēng),通風(fēng)井宜設(shè)置在隧道出口側(cè)位置。當(dāng)通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)方式應(yīng)用于雙向城市隧道時,宜采用合流型通風(fēng)井排出式通風(fēng),通風(fēng)井宜設(shè)置在隧道縱向長度中部位置。雙向城市隧道合流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:雙向城市隧道合流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)方式的壓力模式可見圖A.2.3。圖A.2.3合流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)壓力模式通風(fēng)井底部合流后的全壓可按式(A.2.3-1)計(jì)算:p=?pg2?pt1?pt2式中:ptot3——通風(fēng)井底部全壓(N/m2?pg1——第Ⅰ區(qū)段隧道口與通風(fēng)井出口之間的氣象壓差(N/mL1——第Ⅰζ1-3?pg2——第Ⅱ區(qū)段隧道口與通風(fēng)井出口之間的氣象壓差(N/mL2——第Ⅱζ2-3v1——第Ⅰ區(qū)段①-①v2——第Ⅱ區(qū)段②-②v3——通風(fēng)井內(nèi)③-③?pt1——第Ⅰ區(qū)段的交通通風(fēng)力(N/mn+1——第Ⅰ區(qū)段內(nèi)由Ⅰ區(qū)段往Ⅱn-1——第Ⅰ區(qū)段內(nèi)由Ⅱ區(qū)段往Ⅰ?pt2——第Ⅱ區(qū)段的交通通風(fēng)力(N/mn+2——第Ⅱ區(qū)段內(nèi)由Ⅰ區(qū)段往Ⅱn-2——第Ⅱ區(qū)段內(nèi)由Ⅱ區(qū)段往Ⅰ單向城市隧道合流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)方式的壓力可按下列要求計(jì)算:單向城市隧道合流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)方式的壓力模式可見圖A.2.3,隧道出口段的行車方向與隧道通風(fēng)方向相反。通風(fēng)井底部合流后的全壓可按式(A.2.3-1)計(jì)算,第Ⅰ區(qū)段、第Ⅱ區(qū)段交通通風(fēng)力可按式(A.2.3-2)計(jì)算。單向城市隧道分流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)方式的壓力可按下列要求計(jì)算:分流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)壓力模式可見圖A.2.5。圖A.2.5分流型通風(fēng)井排出式縱向通風(fēng)壓力模式隧道第Ⅰ區(qū)段末端的全壓(分岔前的全壓)可按式(A.2.5-1)計(jì)算ptot1=?式中:ptot1——第Ⅰ區(qū)段末端的全壓(N/m2隧道第Ⅱ區(qū)段始端的全壓(分岔后的全壓)可按式(A.2.5-2)計(jì)算ptot2=式中:ptot2——第Ⅱ區(qū)段始端的全壓(N/m2ζ1-2隧道第Ⅱ區(qū)段末端(出口)的全壓可按式(A.2.5-3)計(jì)算:?pg2通風(fēng)井底部的全壓可按式(A.2.5-4)計(jì)算:ptot3=式中:ptot3——通風(fēng)井底部的全壓(N/m2ζ1-3通風(fēng)井排出式宜與射流風(fēng)機(jī)組合,形成通風(fēng)井與射流風(fēng)機(jī)組合通風(fēng)方式。組合通風(fēng)方式壓力平衡應(yīng)滿足式(A.2.6)的要求:?pe通風(fēng)計(jì)算應(yīng)針對通風(fēng)井位置以及通風(fēng)井與射流風(fēng)機(jī)位置等各方案相應(yīng)的需風(fēng)量、設(shè)計(jì)風(fēng)量、風(fēng)速等進(jìn)行反復(fù)試算,確定合理的沿程壓力分布。排風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)風(fēng)壓可按式(A.2.8)計(jì)算:ptot=1.1?ptot3式中:ptot——排風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)全壓(N/m2?pd——通風(fēng)井及連接風(fēng)道總壓力損失(N/m通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)方式通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)方式宜用于單向城市隧道;近期為雙向交通、遠(yuǎn)期為單向交通的隧道可采用通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)方式。隧道內(nèi)最大設(shè)計(jì)風(fēng)速不宜大于8.0m/s。設(shè)計(jì)時應(yīng)防止短道段出現(xiàn)回流,短道段長度不應(yīng)小于50m。設(shè)計(jì)時應(yīng)提供一定的短道段竄流風(fēng)速;送風(fēng)量計(jì)算應(yīng)充分考慮短道段竄流風(fēng)量及其污染濃度。通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)方式的壓力模式可見圖A.3.2-1和圖A.3.2-2。排風(fēng)口升壓力可按式(A.3.2-1)計(jì)算,送風(fēng)口升壓力可按式(A.3.2-2)計(jì)算:圖A.3.2-1隧道內(nèi)風(fēng)速、壓力及污染物濃度分布圖圖A.3.2-2通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)方式模式圖?pe=?pb式中:?p?pQr1——第Ⅰvr1——第Ⅰ區(qū)段設(shè)計(jì)風(fēng)速(m/s),VQr2——第Ⅱ區(qū)段設(shè)計(jì)風(fēng)量(m3/s),Qvr2——第Ⅱ區(qū)段設(shè)計(jì)風(fēng)速(m/s),VQeve——與Q通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)設(shè)計(jì)可遵循下列原則:隧道氣流濃度C可用需風(fēng)量與設(shè)計(jì)風(fēng)量之比表示。通風(fēng)井排風(fēng)口的濃度C2可按式(A.3.3-1)計(jì)算,通風(fēng)井底部氣流中的等效新鮮空氣量Qsf可按式(A.3.3-2)計(jì)算,隧道出口內(nèi)側(cè)處的濃度C3可按式(A.3.3-3)計(jì)算,送風(fēng)量Qb與排風(fēng)量Qe可按式C2=Qreq1Qsf=Qr1C3=Qreq2Qb=Qreq式中:Qreq1——隧道ⅠQreq2——隧道Ⅱ排風(fēng)口與送風(fēng)口之間的短道不產(chǎn)生回流應(yīng)滿足式(A.3.3-5)、式(A.3.3-6)的條件:Qe/Qb設(shè)計(jì)濃度應(yīng)滿足式(A.3.3-7)、式(A.3.3-8)的條件:0.9≤C0.9≤C隧道內(nèi)壓力應(yīng)滿足式(A.3.3-9)的條件:?pb排風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)壓可按式(A.3.4-1)和式(A.3.4-2)計(jì)算:Ptote=1.1×Ptotb=1.1×式中:Ptote——排風(fēng)口設(shè)計(jì)風(fēng)壓(N/㎡);Ptotb——PdePdbPsePsb通風(fēng)井送排式縱向通風(fēng)宜與射流風(fēng)機(jī)組合,形成通風(fēng)井與射流風(fēng)機(jī)組合縱向通風(fēng)方式。組合縱向通風(fēng)方式壓力平衡應(yīng)滿足式(A.3.5)的要求:?pb通風(fēng)計(jì)算應(yīng)針對通風(fēng)井位置以及通風(fēng)井與射流風(fēng)機(jī)位置等各方案相應(yīng)的需風(fēng)量、設(shè)計(jì)風(fēng)量、風(fēng)速等進(jìn)行反復(fù)試算,確定合理的沿程壓力分布。吸塵式縱向通風(fēng)方式城市隧道污染空氣凈化宜采用除吸塵式縱向通風(fēng)方式。吸塵式縱向通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:吸塵裝置應(yīng)設(shè)置在隧道內(nèi)污染空氣濃度達(dá)到設(shè)計(jì)濃度前的位置。吸塵裝置的煙塵凈化率可取70%?80%。當(dāng)隧道以煙塵濃度為主要通風(fēng)控制指標(biāo)時,可再利用經(jīng)吸塵裝置過濾后的空氣;當(dāng)隧道以一氧化碳(CO)濃度為主要通風(fēng)控制指標(biāo)時,應(yīng)考慮空氣再利用的限度。應(yīng)充分考慮除塵裝置的各種壓力損失和始端動壓等??拷鼔m裝置前部的風(fēng)道斷面風(fēng)速宜呈均勻分布,通過吸塵裝置的風(fēng)速不宜大于9m/s。采用吸塵式縱向通風(fēng)方式的隧道應(yīng)設(shè)置其他的火災(zāi)排煙設(shè)施。吸塵裝置濾除的粉塵宜作固化處理,并妥善棄放。吸塵式縱向通風(fēng)模式可見圖4.3.3。除塵裝置前后的隧道空間平均煙塵濃度關(guān)系可按式(7.2.3-1)計(jì)算,短道區(qū)間吸塵裝置氣流流出側(cè)的平均煙塵濃度可按式(7.2.3-2)計(jì)算:圖A.4.3吸塵式縱向通風(fēng)模式圖Cn=CD=式中:CnQcCnCDηⅥQreqQS——短道設(shè)計(jì)風(fēng)量(m3/s),Q車輛有害氣體排放量計(jì)算因子區(qū)域修正因子fe見表B.0.1。表B.0.1區(qū)域修正因子fe車種CONOx顆粒物汽油小汽車(PC)1.51.8—輕型車(LDV)汽油/柴油1.5/2.71.8/1.4—/2.2重型柴油車(HGV)1.91.62.5汽油小汽車(PC)的綜合基準(zhǔn)排放因子qex(v,i)和年度修正因子ft,見表B.0.2-1、B.0.2-2。表B.0.2-12018年汽油小汽車(PC)綜合基準(zhǔn)排放因子——CO(g/h)v(km/h)坡度(%)-6-4-2024605.45.45.45.45.45.45.4107.78.89.711.012.014.116.6208.410.212.615.522.735.450.2307.79.311.113.717.322.831.1408.310.312.916.422.333.248.9508.911.814.018.223.833.146.7608.511.413.318.225.337.859.2709.913.317.925.636.460.4109.08012.516.221.131.049.889.1166.29011.715.722.735.667.5146.1264.310015.520.931.650.485.9209.4415.711026.733.247.478.1148.6326.2791.212047.254.974.1130.7259.8604.41506.2表B.0.2-22018年汽油小汽車(PC)綜合基準(zhǔn)排放因子——NOx(g/h)v(km/h)坡度(%)-6-4-2024600.20.20.20.20.20.20.2101.21.31.61.82.12.32.6201.31.62.02.42.93.44.2301.31.62.12.73.44.35.4401.41.82.43.14.15.16.2501.31.72.33.24.35.57.1601.31.82.53.65.16.98.6701.31.92.74.05.98.310.1801.42.13.25.27.49.812.3901.62.43.76.49.911.814.61001.93.04.47.712.115.317.81102.63.86.09.213.918.322.51203.45.08.212.216.321.726.4注:城市隧道中柴油車比例較低,實(shí)測隧道內(nèi)NO2體積含量約10%,隧道內(nèi)大車比例不高時,建議NO2體積比可按10%取用。后續(xù)表格中NOx中NO2含量均同該表。表B.0.2-3汽油小汽車(PC)的年度修正因子f年度CONOx20181.001.0020200.910.8520250.780.6220300.710.5020350.690.46輕型車(LCV)的綜合基準(zhǔn)排放因子qex(v,i表B.0.3-12018年輕型汽油車(LCV)綜合基準(zhǔn)排放因子——CO(g/h)V(km/h)坡度(%)-6-4-2024604.84.84.84.84.84.84.81035.338.141.745.550.255.961.82035.940.146.851.758.367.883.43036.542.251.957.9966.579.7105.14037.843.257.467.886.2116.5123.25039.544.257.670.090.0124.0141.36040.847.161.269.393.8131.6204.77044.051.871.990.8126.5193.5381.18052.161.681.398.3164.5272.5645.79052.367.899.1118.4237.1581.91380.310068.894.8137.0148.0329.6953.72194.7110108.9150.0203.1238.1609.91709.13479.0120174.1240.8323.1468.31164.62709.54329.6注:輕型車(LCV)系指總質(zhì)量不超過3.5t的汽柴油車。表B.0.3-22018年輕型汽油車(LCV)綜合基準(zhǔn)排放因子——NOx(g/h)v(km/h)坡度(%)-6-4-2024600.40.40.40.40.40.40.4101.72.12.73.44.35.46.4201.82.23.04.76.28.810.4301.92.13.15.78.010.713.1401.82.03.36.09.112.716.1501.41.63.66.09.914.218.7600.91.73.97.512.314.721.2700.81.94.79.114.618.124.3800.72.05.712.319.121.625.5901.12.77.815.223.624.726.81002.03.910.119.227.927.827.91103.46.715.226.833.030.928.91204.59.821.633.836.132.129.8表B.0.3-32018年輕型柴油車(LCV)綜合基準(zhǔn)排放因子——CO(g/h)v(km/h)坡度(%)-6-4-2024600.40.40.40.40.40.40.4100.91.01.21.51.61.82.1201.01.21.51.81.92.12.3301.01.31.62.02.22.42.6401.11.31.72.02.32.52.9501.11.41.72.12.52.83.0601.01.41.72.12.73.03.4701.11.61.82.33.03.33.8801.41.71.92.53.33.64.2901.72.02.12.63.53.95.11002.02.32.22.83.94.65.71102.42.62.53.04.45.46.21202.83.03.44.25.46.06.6表B.0.3-42018年輕型柴油車(LCV)綜合基準(zhǔn)排放因子——NOx(g/h)v(km/h)坡度(%)-6-4-2024603.83.83.83.83.83.83.8105.26.07.39.011.313.716.0205.36.68.711.715.927.734.9305.47.210.114.420.434.044.6404.96.910.215.723.840.254.3504.56.510.417.127.241.458.6604.07.710.718.537.957.581.5704.59.016.629.648.673.6104.4804.99.420.043.275.6108.6146.2908.515.830.458.0102.4144.9181.810012.

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