CN111810212A - 一种综合管廊长距离通风区间及其通风方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种综合管廊长距离通风区间，所述综合管廊长距离通风区间包括进风口、出风口，以及位于进风口和出风口之间的通风区间段；所述通风区间段的顶部设有若干射流风机，所述射流风机安装于综合管廊通风区间段顶部，每一射流风机均搭载综合管廊环境监测模块，根据环境数据实时动态控制该射流风机的排风量。本发明在不改变原有通风口设计方案的前提下，明显增大通风区间长度，减少通风口数量，从而显著降低工程造价。射流风机有效弥补了由于通风区间加长所造成的气流压头损失。本发明适用条件广，在正常通风和应急状态下，均具有较好的适用性、良好的通风和排烟效果。

Description

一种综合管廊长距离通风区间及其通风方法

技术领域

本发明涉及城市地下综合管廊的技术领域，具体涉及的是一种综合管廊长距离通风区间及其通风方法。

背景技术

地下综合管廊是城市重要的基础设施，容纳维持城市正常运行的各类市政管线，具有解决路面反复开挖、改善城市景观、节约宝贵地下空间、保护管线安全、预留发展管位等优点。综合管廊为封闭的地下隧道，通风条件差，所以必须设计通风系统，进行有效通风换气。

通常综合管廊通风区间为200m，两端设有通向地面的进风口和排风口。在地面频繁设置通风口将明显增加工程造价，影响市容环境。当建造方式采用盾构时，或当地面实际条件不允许设置出地面通风口时，须增大通风区间长度。一旦通风区间增大，送风机和排风机的功率将显著增大，且内部气流送风效果将明显降低。所以，有必要提出一种综合管廊长距离通风区间设计方法，满足增加通风区间长度和提高通风效率的要求。

发明内容

本发明的目的是根据上述增加综合管廊通风区间长度的要求，提供一种综合管廊长距离通风区间，能够高效、节能、满足防灾要求。

为了实现上述目的，本发明技术方案为：一种综合管廊长距离通风区间，所述综合管廊长距离通风区间包括进风口、出风口，以及位于进风口和出风口之间的通风区间段；所述进风口包含送风机，当送风机启动，综合管廊外部气流由进风口进入综合管廊内部；所述排风口包含排风机，当排风机启动，综合管廊内部气流由排风口排入大气，其特征在于所述通风区间段的顶部设有若干射流风机，所述射流风机安装于综合管廊通风区间段顶部，其轴线与人行通道中线对齐。射流风机的排风方向与所在通风区间段排风方向一致，每一射流风机均搭载综合管廊环境监测模块，根据环境数据实时动态控制该射流风机的排风量。

进一步地，所述通风区间段长度为500-1000米，射流风机沿综合管廊纵向布置，每隔50-100米布置一台。

进一步地，所述射流风机通过安装抱箍与综合管廊顶板连接固定，连接方式为通过预埋件螺栓连接或焊接。

进一步地，每个射流风机安装两个抱箍和两个阻尼器，两个阻尼器布置在射流风机同一侧。

进一步地，所述阻尼器一端与射流风机连接，另一端与综合管廊顶板连接，阻尼器连接于射流风机的重心高度，单侧布置，阻尼器的轴线与射流风机的轴线垂直，阻尼器的轴线与水平线夹角小于45度，可吸收振动荷载的水平分量和垂直分量，且具备较强的水平振动耗能能力。

进一步地，所述射流风机兼具通风和排烟的作用。在同一个通风区间内，不同位置处的射流风机可根据环境监测数据实时动态调整运行状态。

一种综合管廊长距离通风区间的通风方法，其特征在于所述方法包括：

（1）正常运维情况下，综合管廊通风区间两端送风机和排风机启动，外部气流由进风口进入综合管廊内部，经过通风区间由排风口排入大气；

（2）每个射流风机均搭载有综合管廊内部环境监测模块，当某一内部环境参数超过设定数值时，所在射流风机启动应急处置工作状态，风机控制系统与环境监测模块实施联动控制，根据内部环境数据实时动态控制射流风机的排风量；

（3）发生火灾时，进风口、排风口封闭，通风区段内所有射流风机停止运转，火灾发生后，进风口、排风口打开，送风机、排风机、射流风机启动；当环境监测模块获取的综合管廊内部各项环境参数达到安全数值时，射流风机停止运转。

本发明的综合管廊长距离通风区间通风方式为机械排风，气流由进风口通过送风机进入综合管廊内部，在通风区间段内经过若干射流风机的“接力”到达排风口，最终气流由排风机抽出至大气，从而达到置换综合管廊内部空气的效果。本发明的综合管廊长距离通风区间通风方式在局部环境不满足正常使用要求的情况下动态联动控制射流风机运行状态，实现精准处置。

本发明的综合管廊长距离通风区间适用于，由于建造方式或工程条件限制而无法设置通风口，需要加长通风区间长度的建设情况。沿综合管廊纵向布置的射流风机有效弥补了由于通风区间加长所造成的气流压头损失。在不改变原有通风口设计方案的前提下，本发明可明显增大通风区间长度，从而显著减少工程造价。每个射流风机根据综合管廊内局部环境数据实时动态调整运行状态，具有高效、节能等优点。此外，射流风机具有良好的抵抗自身振动和地震振动的能力。本发明适用条件广，在正常通风和应急状态下，均具有较好的适用性、良好的通风和排烟效果。

附图说明

图1为本发明中综合管廊通风区间纵向剖面示意图。

图2为本发明中综合管廊横断面示意图。

图3为本发明中射流风机安装横向示意图。

图4为本发明中射流风机安装纵向示意图。

图中包括：综合管廊顶板1、综合管廊底板101、射流风机2、射流风机安装抱箍201、阻尼器202、阻尼器与射流风机连接点203、环境监测模块204、设计地面线3、常闭防火门4、送风机5、进风口6、排风机7、排风口8。

具体实施方式

以下结合附图通过实例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解。

如图1和图2，本实例具体涉及的是一种综合管廊长距离通风区间设计方法，所涉及的通风区间由进风口6、出风口8和之间的通风区间段构成。通风区间段安装有若干射流风机2。

如图1，所述进风口6包含送风机5，所述排风口8包含排风机7，所述通风区间段两端为常闭防火门4，通风区间段内包含若干射流风机2。在综合管廊风机开启的状态下，气流由进风口6通过送风机5进入综合管廊内部，在通风区间段内经过若干射流风机2的“接力”到达排风口8，最终气流由排风机7抽出至大气，从而达到置换综合管廊内部空气的效果。沿综合管廊纵向，每隔一定距离布置一台射流风机2。在同一个通风区间内，不同位置处的射流风机2可独立调整开闭状态。

如图2，所述射流风机2安装于通风区间段综合管廊顶板1，其轴线与人行通道中线对齐。射流风机2的排风方向与所在通风区间段排风方向一致，有效弥补了由于通风区间加长所造成的气流压头损失。射流风机2搭载综合管廊内部环境监测模块204，风机控制系统与环境监测模块204实施联动控制，根据环境数据实时动态控制射流风机2的排风量。射流风机2兼具通风和排烟的作用，在正常通风或应急状态下具有良好的通风和排烟效果。

如图3和图4，简述了射流风机2与综合管廊顶板1的连接方式。射流风机2通过安装抱箍201与综合管廊顶板1连接固定，连接方式为通过预埋件螺栓连接或焊接。射流风机2沿综合管廊纵向布置。射流风机2搭载环境监测模块204，根据环境监测数据实时动态调整排风量。每个射流风机2安装两个抱箍201和两个阻尼器202。两个阻尼器202布置在射流风机同一侧。

如图3，所述阻尼器202一端与射流风机2连接，另一端与综合管廊顶板1连接。阻尼器202连接于射流风机2的重心高度，单侧布置。阻尼器202的轴线与射流风机2的轴线垂直。阻尼器202的轴线与水平线夹角小于45度，可吸收振动荷载的水平分量和垂直分量，且具备较强的水平振动耗能能力。

阻尼器202具有两大作用（1）风机正常使用状态下，有效降低风机运转带来的有害振动，保障射流风机与综合管廊顶板连接的安全性，延长风机使用寿命。（2）在地震作用下，有效降低地震响应，避免射流风机地震破坏坠落，造成人员伤亡、经济损失。

如图4，所述射流风机2利用抱箍201与综合管廊顶板1固定。抱箍201在射流风机2两端各设置一道，抱箍201由钢材制作，满足力学性能和耐久性。射流风机2与阻尼器202的连接点203位于射流风机2的重心高度。环境监测模块204安装于射流风机2下端，纵向重点位置。

本发明的一种综合管廊长距离通风区间的通风策略，对其风机控制策略做如下简述：

（1）正常运维情况下，综合管廊通风区间两端送风机5和排风机7启动，外部气流由进风口6进入综合管廊内部，经过通风区间由排风口8排入大气。

（2）射流风机2搭载综合管廊内部环境监测模块204。当内部环境参数，如温度、湿度、含氧量、二氧化硫含量等，超过保障综合管廊正常运行和人员工作安全所要求的数值时，所在局部射流风机启动应急处置工作状态。风机控制系统与环境监测模块204实施联动控制，根据环境数据实时动态控制射流风机2的排风量。当内部环境参数超过设定值时，则加大射流风机的排风量，当内部环境参数小于设定值时，则减小射流风机的排风量，当内部环境参数达到安全值，可停止射流风机工作。

（3）射流风机2兼具通风和排烟的作用。当发生火灾时，进风口6、排风口8封闭，通风区段内所有风机停止运转。火灾发生后，进风口6、排风口8打开，送风机5、排风机7、射流风机2启动。当环境监测模块204获取的综合管廊内部各项环境参数达到安全数值时，射流风机2停止运转。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种综合管廊长距离通风区间，所述综合管廊长距离通风区间包括进风口、出风口，以及位于进风口和出风口之间的通风区间段；所述进风口包含送风机，当送风机启动，综合管廊外部气流由进风口进入综合管廊内部；所述排风口包含排风机，当排风机启动，综合管廊内部气流由排风口排入大气，其特征在于所述通风区间段的顶部设有若干射流风机，所述射流风机安装于综合管廊通风区间段顶部，其轴线与人行通道中线对齐，射流风机的排风方向与所在通风区间段排风方向一致，每一射流风机均搭载综合管廊环境监测模块，根据环境数据实时动态控制该射流风机的排风量。

2.根据权利要求1所述的一种综合管廊长距离通风区间，其特征在于：所述通风区间段长度为500-1000米，射流风机沿综合管廊纵向布置，每隔50-100米布置一台。

3.根据权利要求1所述的一种综合管廊长距离通风区间，其特征在于：所述射流风机通过安装抱箍与综合管廊顶板连接固定，连接方式为通过预埋件螺栓连接或焊接。

4.根据权利要求1所述的一种综合管廊长距离通风区间，其特征在于每个射流风机安装两个抱箍和两个阻尼器，两个阻尼器布置在射流风机同一侧。

5.根据权利要求1、3所述的一种综合管廊长距离通风区间，其特征在于：所述阻尼器一端与射流风机连接，另一端与综合管廊顶板连接，阻尼器连接于射流风机的重心高度，单侧布置，阻尼器的轴线与射流风机的轴线垂直，阻尼器的轴线与水平线夹角小于45度，可吸收振动荷载的水平分量和垂直分量，且具备较强的水平振动耗能能力。

6.根据权利要求1所述的一种综合管廊长距离通风区间的通风方法，其特征在于所述方法包括：

（1）正常运维情况下，综合管廊通风区间两端送风机和排风机启动，外部气流由进风口进入综合管廊内部，经过通风区间由排风口排入大气；

（2）每个射流风机均搭载有综合管廊内部环境监测模块，当某一内部环境参数超过设定数值时，所在射流风机启动应急处置工作状态，风机控制系统与环境监测模块实施联动控制，根据内部环境数据实时动态控制射流风机的排风量；

（3）发生火灾时，进风口、排风口封闭，通风区段内所有射流风机停止运转，火灾发生后，进风口、排风口打开，送风机、排风机、射流风机启动；当环境监测模块获取的综合管廊内部各项环境参数达到安全数值时，射流风机停止运转。

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