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Ventilationsanlage in Tunnels, insbesondere Strassentunnels.
Ventilationsanlagen an Tunnels, insbesondere Strassentunnels mit sogenannter Querlüftung, bestehend aus einem Frischluftzufuhrkanal, von welchem aus Frischluft durch Schlitze in den Tunnelraum gelangt, hier sich mit der verunreinigten Luft im Tunnel mischt und durch Abluftsaugschlitze und Ablaufkanäle ins Freie gelangt, sind bekannt.
Eine andere Ventilationsanlage, bei welcher die Frischluft in gleicher Weise in den Tunnel gelangt, aber mit der verunreinigten Luft zusammen durch den Tunnel selbst hinausbefördert wird, ist auch bekannt. Diese Ventilationsanlagen kommen vorherrschend nur für relativ kurze Tunnels, die wenig frequentiert werden, zur Anwendung.
Beiden Ventilationsanlagen haftet der Fehler an, dass die Frischluft im unteren Teil des Tunnels (unter der Fahrbahn) zuströmt, sich oberhalb derselben mit der verunreinigten Luft mischt und dann oben bzw. durch den Tunnel ausströmt.
Die schädlichen Abgase von Automobilen, die gleich schwer und teilweise schwerer sind als Luft und direkt oberhalb der Fahrbahn ausströmen, werden dadurch nach oben befördert und gelangen direkt in die Einatmungszone der Passanten und des Fahrpersonals, was ein Nachteil ist. Die noch im Tunnel befindliche gute Luft wird durch diese Strömung von unten nach oben mit den schädlichen Gasen geschwängert, wodurch sich die ganze Tunnelluft verschlechtert.
Gegenstand der Erfindung ist eine Ventilationsanlage für Tunnels, insbesondere für Strassentunnels, welcher diese Nachteile nicht mehr anhaften.
Drei Ausführungsbeispiele der bekannten Ventilationsanlagen sind auf dem beiliegenden Zeichnungsblatt durch die Fig. 1, 2 und 3 im Querschnitt dargestellt, ebenso ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes mit einer Variante durch die Fig. 4, 5, 6 und 7. Fig. 4 zeigt die neue Ventilationsanlage im Querschnitt durch den Tunnel, Fig. 6 einen Längsschnitt nach der Linie a-b in Fig. 4 (oberer Teil des Tunnels). Fig. 7 ebenfalls einen Längsschnitt durch den Tunnel, aber nach der Linie c-d in Fig. 4 (unterer Teil des Tunnels) und Fig. 5 zeigt die gleiche Ventilationsanlage, angewendet bei einem sogenannten Unterwassertunnel, bestehend aus Rohren.
1 ist der Frischluftzufuhrkanal (beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 sind deren zwei vorhanden), der sich unter der Fahrbahn 2 befindet. 3 sind Frisehluftzufuhrschlitze, 4 eine Trennwand im obern Teil des Tunnels (fehlt beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3). Diese Trennwand ist im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 flach und ganz oben im Tunnel angebracht. Beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 ist die Trennwand dem halbkreisförmigen Profil des Tunnels angepasst. 5 sind Abluftsaugschlitze in dieser Trennwand und 6 ein Abluftsaugkanal oberhalb der Trennwand 4.
Die eingezeichneten Pfeile geben die Luftbewegung an.
Die Frischluft kommt durch den Kanal 1, geht durch die Schlitze. 3 in den Raum oberhalb der Fahrbahn. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 strömt dann diese Frischluft mit der im Tunnel vorhandenen verunreinigten Luft nach oben, geht durch die Schlitze 5 hindurch in den Kanal 6 und von hier nach aussen.
Beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 strömt die aus den Schlitzen 3 in den Raum oberhalb der Fahrbahn gelangende Luft mit der Tunnelluft längs dem Tunnel nach aussen.
Beiden Ventilationsanlagen haftet der eingangs erwähnte Nachteil an.
Beim Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes nach den Fig. 4,5, 6 und 7 sind l'die Frischluftzufuhrkanäle, 2'die Fahrbahn, 3'die Frischluftzufuhrschlitze, 4'die Trennwände der Abluft-
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kanäle, die Abluftsaugschlitze in den Wandungen 4', 6'die Abluftkanäle, 7'die Trennwände der
Frischluftkanäle, 8 sind Frisehluftzufuhrkammern. Dieselben erweitern sich trichterförmig gegen die
Frisehluftzufuhrsehlitze. 3' hin. Die ganze Ventilationsanlage ist längs des Tunnels in Sektoren eingeteilt, die als Kammern ausgebildet sind. Die Länge und Grösse dieser Kammern richtet sich nach den örtlichen und lufttechnischen Verhältnissen.
Die Frischluftkanäle münden in der Längsrichtung des Tunnels in der Mitte der Kammern in diese hinein. 12 sind Leitwände in den Frischluftzufuhr- kammern 8, welche derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die ankommende Frischluft sich gleichmässig längs den Schlitzen 3'verteilt. 9 sind Abluftsaugkammern mit Leitwänden 1. 3, in gleicher Ausführung wie die Frischluftkammern 8 mit den Leitwänden 12, welche den Zweck haben, die Luft gleichmässig auf der ganzen Länge des betreffenden Sektors durch die Schlitze 5'abzusaugen. 10 sind Leitungen im Oberteil des Tunnels für eine Druckluftwasserzerstäubung. 11 ist ein sogenannter Entwässerungskanal. 14 sind Trottoirs.
Die Luftbewegung ist wiederum durch Pfeile markiert.
Die von oben aus den Schlitzen. 3' zuströmende kalte Frischluft strömt nach unten, mischt sich hier mit der unreinen Luft im Tunnelraum oberhalb der Fahrbahn 2'und gelangt dann durch die Schlitze 5', die zweckmässigerweise gegen die Kammer 6'hin ansteigen, die Abluftsaugkammern 9 und geht durch die Kanäle 6'nach aussen.
Der Vorteil dieser Ventilationsanlage gegenüber den bekannten Ventilationsanlagen für Tunnels besteht in der Hauptsache darin, dass bei derselben die schlechte Luft, insbesondere die schädlichen Autogase gerade dort, wo sich dieselben bilden, d. h. oberhalb der Fahrbahn abgesaugt werden. Durch das Absaugen der Auspuffgase, der Öldämpfe und des entwickelten Rauches bleibt die Sicht im Tunnel vollständig klar, im Gegensatz zu den bekannten Ventilationsanlagen, wo der auf der Fahrbahn sich ansammelnde Rauch durch den ganzen Tunnel nach oben gezogen wird, was während Zeiten hoher Frequenz Betriebsunterbrüche erfordert, um den sich angesammelten Rauch abzuführen, damit die Sicht wieder klar wird.
Diese günstigen Effekte können noch erhöht werden durch die Inbetriebsetzung des vorgesehenen Druekluftwasserzerstäubers. Ein weiterer Vorteil dieser Ventilationsanlage besteht darin, dass durch das Vorhandensein von Druck-und Saugkammern und durch deren sinngemässe Ausbildung mit den Leitwänden eine absolut gleichmässige Lufterneuerung längs des ganzen Tunnels stattfindet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Ventilationsanlage in Tunnels, insbesondere Strassentunnels, gekennzeichnet durch mindestens einen Erischluftzufuhrkanal (1') mit einer Frischluftzufuhrkammer (8) im obern Teil des Tunnels, von welcher aus durch Frischluftzufuhrschlitze (.
3') Frischluft in den Tunnelraum oberhalb der Fahrbahn (2') gelangt und durch Abluftsaugschlitze (J) im Unterteil des Tunnels, durch welche die Frischluft mit der unreinen Tunnelluft zusammen in Abluftsaugkammern (9) gelangt, die mittels Abluftkanälen (6') mit der Abluftsaugeinrichtung verbunden sind, wodurch die im obern Teil des Tunnels längs demselben einströmende Frischluft gezwungen ist, im Passierraum des Tunnels gegen die Fahr-und Gehbahn hinunter zu strömen, von wo aus die mit der verunreinigten Tunnelluft gemischte Frischluft abgesaugt wird.
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Ventilation system in tunnels, especially road tunnels.
Ventilation systems in tunnels, in particular road tunnels with so-called cross ventilation, consisting of a fresh air supply channel from which fresh air enters the tunnel space through slots, mixes with the contaminated air in the tunnel and gets outside through exhaust air suction slots and drainage channels, are known.
Another ventilation system in which the fresh air enters the tunnel in the same way, but is conveyed out through the tunnel itself together with the polluted air, is also known. These ventilation systems are predominantly only used for relatively short tunnels that are rarely used.
The problem with both ventilation systems is that the fresh air flows into the lower part of the tunnel (under the carriageway), mixes with the polluted air above it and then flows out above or through the tunnel.
The harmful exhaust gases from automobiles, which are equally heavy and sometimes heavier than air and flow out directly above the lane, are thus transported upwards and get directly into the inhalation zone of passers-by and drivers, which is a disadvantage. The good air still in the tunnel is impregnated with the harmful gases by this flow from bottom to top, which deteriorates the entire tunnel air.
The invention relates to a ventilation system for tunnels, in particular for road tunnels, which no longer has these disadvantages.
Three exemplary embodiments of the known ventilation systems are shown in cross section on the attached sheet of drawings by FIGS. 1, 2 and 3, as is an exemplary embodiment of the subject matter of the invention with a variant by FIGS. 4, 5, 6 and 7. FIG. 4 shows the new ventilation system in cross section through the tunnel, FIG. 6 shows a longitudinal section along the line ab in FIG. 4 (upper part of the tunnel). FIG. 7 also shows a longitudinal section through the tunnel, but along the line c-d in FIG. 4 (lower part of the tunnel) and FIG. 5 shows the same ventilation system used in a so-called underwater tunnel, consisting of pipes.
1 is the fresh air supply duct (there are two in the embodiment according to FIG. 3), which is located under the roadway 2. 3 are Frisehluftzufuhrschlitze, 4 a partition in the upper part of the tunnel (missing in the embodiment according to FIG. 3). In the exemplary embodiment according to FIG. 1, this partition is flat and attached right at the top of the tunnel. In the embodiment according to FIG. 2, the partition wall is adapted to the semicircular profile of the tunnel. 5 are exhaust air suction slots in this partition and 6 are an exhaust air suction channel above the partition 4.
The arrows shown indicate the air movement.
The fresh air comes through channel 1, goes through the slots. 3 in the space above the roadway. In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, this fresh air then flows upwards with the contaminated air present in the tunnel, passes through the slots 5 into the channel 6 and from here to the outside.
In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the air flowing out of the slots 3 into the space above the roadway with the tunnel air flows outwards along the tunnel.
Both ventilation systems have the disadvantage mentioned at the beginning.
In the exemplary embodiment of the subject matter of the invention according to FIGS. 4, 5, 6 and 7, l 'the fresh air supply ducts, 2' the roadway, 3 'the fresh air supply slots, 4' the partition walls of the exhaust air
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channels, the exhaust air suction slots in the walls 4 ', 6' the exhaust air channels, 7 'the partition walls of the
Fresh air ducts, 8 are frying air supply chambers. They widen like a funnel towards the
Frying air supply braid. 3 'there. The entire ventilation system is divided into sectors along the tunnel, which are designed as chambers. The length and size of these chambers depends on the local and ventilation conditions.
The fresh air ducts open into the longitudinal direction of the tunnel in the middle of the chambers. 12 are guide walls in the fresh air supply chambers 8, which are designed and arranged in such a way that the incoming fresh air is distributed evenly along the slots 3 ′. 9 are exhaust air suction chambers with guide walls 1, 3, in the same design as the fresh air chambers 8 with guide walls 12, which have the purpose of sucking the air evenly over the entire length of the relevant sector through the slots 5 '. 10 are lines in the upper part of the tunnel for compressed air water atomization. 11 is a so-called drainage canal. 14 are sidewalks.
The air movement is again marked by arrows.
The ones from above from the slots. 3 'incoming cold fresh air flows down, mixes here with the unclean air in the tunnel space above the carriageway 2' and then passes through the slots 5 ', which expediently rise towards the chamber 6', the exhaust air suction chambers 9 and goes through the ducts 6 'to the outside.
The main advantage of this ventilation system over the known ventilation systems for tunnels is that the bad air, in particular the harmful car gases, precisely where they are formed, ie. H. vacuumed above the road. By extracting the exhaust gases, the oil vapors and the smoke that has developed, the view in the tunnel remains completely clear, in contrast to the known ventilation systems, where the smoke that collects on the carriageway is drawn up through the entire tunnel, which leads to operational interruptions during periods of high frequency required to evacuate the accumulated smoke so that the view becomes clear again.
These beneficial effects can be further increased by putting the intended air pressure water atomizer into operation. Another advantage of this ventilation system is that the presence of pressure and suction chambers and their corresponding design with the guide walls means that air is renewed absolutely evenly along the entire tunnel.
PATENT CLAIMS:
1. Ventilation system in tunnels, especially road tunnels, characterized by at least one fresh air supply duct (1 ') with a fresh air supply chamber (8) in the upper part of the tunnel, from which fresh air supply slots (.
3 ') Fresh air enters the tunnel space above the carriageway (2') and through exhaust air suction slits (J) in the lower part of the tunnel, through which the fresh air and the unclean tunnel air get into exhaust air suction chambers (9), which by means of exhaust air ducts (6 ') the exhaust air suction device, whereby the fresh air flowing in along the upper part of the tunnel is forced to flow down in the passage area of the tunnel towards the carriageway, from where the fresh air mixed with the contaminated tunnel air is sucked off.