<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung in einem Tunnel, wie sie im Anspruch 1 bezeichnet wird.
Aus der DE 19 46 984 A 1 ist ein Abluftventilator und ein Belüftungssystem zur sicheren Ableitung von extrem hoch temperierten Abgasmengen aus Tunnelanlagen bekannt. Darnach sind mit verstellbaren Klappen versehene Verbindungsöffnungen im Abluftsystem zwischen Fahrraum und einem Abluftkanal sowie ein Kühlungssystem für den Abluftventilator vorgesehen, um eine sichere Abfuhr der hochtemperierten Gase bei einem Brandfall oder ähnlichem Schadensereignis zumindest über einen gewissen Zeitraum zu erreichen. Die bereits baulich vorgesehenen Massnahmen haben jedoch den Nachteil, dass sie auf eine bestimmte, einen Schadensereignis nicht anpassbare Förderkapazität ausgelegt sind und aufgrund von baulichen wie auch aus Kostengründen die Anzahl der Verbindungsöffnungen eingeschränkt ist wodurch auch der Abstand der Verbindungs- öffnungen relativ gross ist.
Damit ist auch die Wirksamkeit des Abluftsystems in unmittelbarer Umgebung eines Schadensfalles vielfach nicht ausreichend.
Das Problem der Absaugung von schadstoffhaltiger Luft in einem Tunnel hängt von den Möglichkeiten ab, die durch die Bauweise des Tunnels selbst in Zusammenhang mit der vorgesehenen Belüftungsanlage gegeben sind. Dieses Problem wird bei einem Brandfall im Tunnel natürlich äusserst verschärft.
Im wesentlichen gibt es drei verschiedene Systeme, nämlich die Längsbelüftung, die reversible Halbquerbelüftung und die Querbelüftung. Jedes Belüftungssystem bedingt eine besondere Bauweise des Tunnels.
Bei der Längsbelüftung wird durch Ventilatoren eine Längsströmung im Tunnel erzeugt, wobei die Ventilatoren vorwiegend an der Decke des Fahrraumes montiert sind. Die Längsbelüftung wird hauptsächlich bei langen zweiröhrigen Tunnelanlagen eingesetzt, wo ohnehin schon auf Grund der baulichen Massnahmen von zwei parallelen Röhren eine gewisse Sicherheit im Brandfall vorhanden ist. Ferner wird die Längsbelüftung bei sehr kurzen einröhrigen, im Gegenverkehr betriebenen, Tunnelbauten, bei denen nur kurze Fluchtwege auftreten und die Belüftungsanlage bei einem Brand nicht die entscheidende Bedeutung hat, eingesetzt.
Bei der reversiblen Halbquerbelüftung ist ein eigener Luftkanal, der Frischluftkanal, vorhanden, der meist oberhalb des Fahrraumes angeordnet ist. Die Frischluft wird von einem Ventilator in den Frischluftkanal gedrückt und aus dem Kanal quer zur Tunnelachse durch Frischluftöffnungen in den Fahrraum eingeblasen. Die Abluft strömt in Richtung Tunnellängsachse durch die Portale ins Freie. Die Halbquerbelüftung wird bei Tunnelanlagen mit mittlerer Länge eingesetzt. Der Vorteil der Halbquerbelüftung besteht darin, dass im Normalbetrieb Frischluft in den Fahrraum eingeblasen werden kann. Das heisst, im Brandfall wird der Ventilator auf Abluftbetrieb umgeschaltet und es können Rauchgase aus dem Fahrraum abgesaugt werden.
Die Querbelüftung besitzt nicht nur einen Frischluftkanal sondern auch einen Abluftkanal, welcher sich vorwiegend oberhalb des Fahrraumes befindet. Die Frischluft wird quer zur Tunnelachse eingeblasen und die Abluft ebenfalls quer zur Längsachse vom Fahrraum in den Abluftkanal abgesaugt. Das System der Querbelüftung ist anpassungsfähig und wird meist bei langen Strassentunneln eingesetzt, die im Gegenverkehr betrieben werden. Der Vorteil dieser Lüftungsart besteht in der Möglichkeit gleichzeitig an jeder Stelle des Lüftungsabschnittes Frischluft zuzuführen und Abluft abzusaugen. Die Querbelüftung kann schneller als die reversible Halbquerbelüftung auf einen Brandfall reagieren, weil ein eigener Abluftventilator und ein separater Abluftkanal vorhanden sind.
Diese Belüftungssysteme können bei einem Brand im Tunnel nur dann gezielt die Rauchausbreitung steuern, wenn ein Brandprogramm vorhanden ist und dieses durch eine Brandmeldung ausgelöst wird. In vielen Tunneln sind Brandmelder installiert, die sowohl einen Tunnelbrand erkennen als auch lokalisieren können. Es ist von ganz entscheidender Bedeutung, dass der Brandalarm innerhalb kürzester Zeit nach Brandausbruch ausgelöst wird, weil sonst grosse Teile des Tunnels schon mit Rauchgasen gefüllt sind, bevor die Belüftungsanlage für diesen Fall richtig aktiviert werden kann.
Wie jedoch in letzter Zeit bedauerlicherweise zu beobachten war, haben die vorgesehenen Zuund Abluftsysteme in Tunneln zur Bewältigung der Rauchgasabfuhr zu geringe Förderkapazitäten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einerseits die oben aufgezeigten Nachteile vermeidet und die anderseits
<Desc/Clms Page number 2>
den Tunnelbau selbst nicht wesentlich verteuert bzw. bei einer Nachrüstung des Tunnels wirtschaftlich vertretbar ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Der sich durch die Merkmale des Kennzeichenteiles des Anspruches 1 ergebende überraschende Vorteil ist vor allem darin zusehen, dass mit bautechnisch einfachsten Mitteln bzw. einfachen baulichen Massnahmen ein wesentlich höheres Volumen von schadstoffhaltiger Luft, insbesondere im Brandfall von Rauchgas, aus dem Gefahrenbereich des Fahrraumes abgesaugt werden kann. Durch den Einsatz von zusätzlichen, mobilen Aggregaten kann dieser Effekt noch gesteigert bzw. verstärkt werden. Werden diese zusätzlichen Verbindungen beispielsweise nur abschnittsweise freigegeben, so kann vor allem die Rauchgasausbreitung vehement eingedämmt werden.
Da nach einer Alarmauslösung entsprechend den Einsatzplänen in der Einsatzzentrale koordiniert wird, ist eine derartige Vorgangsweise sicher von Vorteil, da jede Handlung in kürzester Zeit zu erfolgen hat und die Stationierung dieser Aggregate unmittelbar im Bereich der Einsatzfahrzeuge oder auch schon montiert auf dem Einsatzfahrzeug Zeiteinsparungen bringt insbesondere dann, wenn mit dem Aggregat die Verbindung geöffnet werden kann. Insbesondere ist dieser Vorteil gegeben, wenn das Aggregat auf einem Einsatzfahrzeug montiert ist und dieses über eine Hubvorrichtung beispielsweise den Deckenteil aus seiner Verankerung hebt.
Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsart nach Anspruch 2, da dadurch ein Nachrüsten eines Tunnels als realistisch betrachtet werden kann. Bei einer derartigen Ausführungsform können viele anfallende Arbeiten ausserhalb des Tunnels vorgearbeitet werden. Dadurch sind auch die Zeiträume, in denen der Tunnel unbedingt gesperrt werden muss, auf das Minimum beschränkt.
Durch die Ausbildung nach Anspruch 3 ist es möglich, eine auf den Katastrophenfall zugeschnittene Erhöhung der Förderkapazität gezielt zu erreichen. Durch den Einsatz der zusätzlichen, mobilen Aggregate können die Massnahmen der bereits vorhandenen Notfallspläne unterstützt bzw. ausgeweitet werden.
Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsform nach Anspruch 4, da auch dadurch gegebenenfalls eine weitere Möglichkeit der Rauchgasabfuhr bzw. eine Kapazitätserhöhung erreicht werden kann.
Nach einer Ausführungsvariante gemäss Anspruch 5 können die Verschlussmittel in kürzester Zeit aktiviert werden und die Funktionalität ist im Bedarfs-bzw. Notfall entsprechend gewährleistet.
Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsvariante nach Anspruch 6, da derartige Verschlussmittel auch mit mechanischen Steuermitteln, die in einem Brandfall vielleicht besser sind als die üblichen elektrischen Steuergeräte, in einfachster Weise sicher und wirkungsvoll betätigt werden können.
Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 7 ist von Vorteil, dass zur Bewegung der Verschlussmittel nur ein relativ geringer Kraftaufwand erforderlich ist. Auch dieser Aspekt kann im Notfall von ausschlaggebender Bedeutung sein, um in kürzester Zeit die Funktionalität zu gewährleisten.
Gemäss einer Ausbildung wie in Anspruch 8 beschrieben, kann eine ganz gezielte, lokale Rauchgasabsaugung erreicht werden, wobei die Einbringung des zusätzlichen Aggregates in entsprechender Entfernung zum Unfallort erfolgen kann.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäss Anspruch 9 können die für den Ernstfall als erste zu öffnende Verschlussmittel unmittelbar nach Auslösung des Alarms betätigt werden. Wie bereits erwähnt, können natürlich alle zum Stand der Technik zählenden Steuerungen Verwendung finden, die für derartige Krisensituationen einsetzbar sind.
Schliesslich ist es nach einer besonderen Ausgestaltung gemäss Anspruch 10, vorteilhaft, dass dabei nur der Kraftaufwand für die Entriegelung aufgebracht werden muss, wobei das Öffnen bzw. die Bewegung der Verschlussmittel aufgrund der Schwerkraft erfolgt. Dies ist sicherlich eine sehr geeignete, die Funktion gewährleistende Ausgestaltung, die sich im Katastrophenfall bestens bewähren wird.
Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen : Fig. 1 eine Prinzipskizze der Luftführung in einem Tunnel ; Fig. 2 einen Tunnelquerschnitt mit den Luftkanälen ; Fig. 3 einen Tunnelquerschnitt mit einem eingebrachten, zusätzlichen Aggregat.
<Desc/Clms Page number 3>
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich, usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäss auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
Entsprechend der Fig. 1 ist ein Tunnel 1 mit einem Tunnelportal 2 und einer Querbelüftung vereinfacht und schematisch dargestellt, wobei ein eigener Frischluftkanal 3 vorgesehen ist. Dieser Frischluftkanal 3 ist parallel zum Fahrraum 4 angeordnet und die Frischluft wird über einen Ventilator 5 in den Frischluftkanal 3 gedrückt und aus diesem Frischluftkanal 3 quer zur Tunnelachse in den Fahrraum 4 eingeblasen. In dem den Frischluftkanal 3 und den Fahrraum 4 verbindenden Querkanal 6 kann eine Lüftungssteuerung 7 angeordnet sein. Die Abluft strömt in Richtung Tunnellängsachse in einem oberhalb des Fahrraumes 4 vorgesehenen eigenen Luftkanal 8 wieder ins Freie. Auch dieser Luftkanal 8 kann zur Absaugung der Abluft einen Ventilator 9 aufweisen. Der Luftkanal 8 ist zum Fahrraum 4 über eine bauliche Trennung, nämlich eine Zwischendecke 10, getrennt.
In der baulichen Trennung von Fahrraum 4 und Luftkanal 8, also in der Zwischendecke 10, sind weitere zusätzliche Verbindungen 11 vorgesehen, wobei diese über Verschlussmittel 12 verschliessbar sind. Die in der Zwischendecke 10 vorgesehenen Verschlussmittel 12 können ausklappbare oder aushebbare Deckenteile 13 sein.
Im Bedarfsfall bzw. Notfall werden diese Deckenteile 13 entfernt, um die Förderkapazitäten der technischen Anlagen zu erhöhen. Gerade bei einem Brand im Tunnel 1 muss zur Bewältigung der Rauchgasabfuhr die Förderkapazität des Zu- und Abluftsystems in kürzester Zeit ausgeweitet werden.
Gemäss der Fig. 2 ist ein Tunnelprofil im Querschnitt dargestellt, wobei der Tunnel 1 über seinem Fahrraum 4 einen Zuluftkanal 14 und einen Abluftkanal15 aufweist.
Die bauliche Trennung von Fahrraum 4 und Luftkanälen erfolgt wieder über eine Zwischendecke 10, wobei der Zuluftkanal 14 und der Abluftkanal 15 ebenfalls durch eine Zwischenwand 16 getrennt sind.
In der Zwischendecke 10, die den Fahrraum 4 vom Abluftkanal 15 trennt, ist eine zusätzliche Verbindung 11 vorgesehen, die als Verschlussmittel 12 eine Klappe 17, die nach der Entriegelung schwerkraftbedingt öffnet, aufweist.
Natürlich kann auch die Zwischenwand 16, die den Zuluftkanal 14 und den Abluftkanal 15 trennt, eine zusätzliche Verbindung 11 mit einem Verschlussmittel 12 aufweisen.
Gemäss der Fig. 3 ist wieder ein Tunnelprofil im Querschnitt dargestellt, wobei der Tunnel 1 über seinem Fahrraum 4 einen Zuluftkanal 14 und einen Abluftkanal 15 aufweist. Die bauliche Trennung von Fahrraum 4 und Luftkanälen erfolgt wieder über eine Zwischendecke 10. In dieser Zwischendecke 10 ist eine zusätzliche Verbindung 11 vorgesehen, wobei diese Verbindung 11 einen aushebbaren Deckenteil 13 als Verschlussmittel 12 aufweist. Über ein Einsatzfahrzeug 18 wird ein zusätzliches, mobiles Aggregat 19 in den Tunnel 1 eingebracht. Über eine am Einsatzfahrzeug 18 vorgesehene Hubvorrichtung 20 kann dieses Aggregat 19 in seine Einsatzstellung im Abluftkanal 15 gebracht werden. Am Aggregat 19 ist eine Konstruktion 21 vorgesehen, die den Deckenteil 13 aus seiner Verschlussstellung bringt.
Dieses zusätzliche, mobile Aggregat 19 kann beispielsweise ein weiteres Abluftgebläse oder ein Ventilator oder ein Kompressor sein. Natürlich könnte entsprechend einer geänderten Luftsteuerung auch dieses zusätzliche Aggregat 19 in den Zuluftkanal 14 eingebracht werden.
Auch die Verschlussmittel 12 könnten konstruktionstechnisch in Form von Klappen oder Schieber ausgeführt sein. Genauso ist es auch denkbar, dass die Deckenteile 13 oder Klappen 17 verschiebbar konstruiert sind. Ebenso können die Deckenteile 13 oder die Klappen 17 oder die Schieber abwechselnd angeordnet sein.
Weiters sind auch alle entsprechenden Steuerungen für die Betätigung der Verschlussmittel 12 einsetzbar.
<Desc/Clms Page number 4>
Der Ordnung halber sei abschliessend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus die Teile bzw. deren Bestandteile teilweise unmassstäblich und/oder vergrössert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Vor allem können die einzelnen, in den Fig. 1 ; 2 ; 3 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemässen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemä- ssen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
Bezugszeichenaufstellung
1 Tunnel
2 Tunnelportal
3 Frischluftkanal
4 Fahrraum
5 Ventilator
6 Querkanal
7 Lüftungssteuerung
8 Luftkanal
9 Ventilator
10 Zwischendecke
11 Verbindung 12 Verschlussmittel
13 Deckenteil
14 Zuluftkanal
15 Abluftkanal
16 Zwischenwand
17 Klappe
18 Einsatzfahrzeug
19 Aggregat
20 Hubvorrichtung
21 Konstruktion PATENTANSPRÜCHE :
1.
Einrichtung in einem Tunnel zur Absaugung schadstoffhaltiger Luft, vorzugsweise Rauch- gas, wobei der Tunnel mindestens einen vom Fahrraum baulich getrennten Luftkanal auf- weist der mit dem Fahrraum über mit verstellbaren Klappen versehenen Öffnungen ver- bunden ist und und mit zumindest einen in einem Abluftkanal angeordneten Abluftventila- tor eines Belüftungssystems, insbesondere eine reversible Halbquerbelüftung oder eine
Querbelüftung, dadurch gekennzeichnet, dass in der baulichen Trennung von Fahrraum (4) und Luftkanal (8) mindestens eine weitere zusätzliche, über mindestens ein Verschlussmit- tel (12) bei Bedarf freigebbare Verbindung (11) für gegebenenfalls zusätzliche auf einem
Fahrzeug, insbesondere Einsatzfahrzeug (18) über eine Hubvorrichtung (20) verstellbar angeordnete mobile Aggregate (19), wie beispielsweise Abluftgebläse, Ventilatoren,
Kom- pressoren oder dgl. angeordnet ist und dass das Verschlussmittel (12) durch am Aggregat (19) vorgesehene Konstruktionen (21) aus ihrer Verschlussstellung verstellbar ausgebildet ist.