Możliwości stosowania technologii oczyszczania powietrza z zanieczyszczeń gazowych w tunelach drogowych
Journal Title: Safety & Fire Technology - Year 2016, Vol 43, Issue 43
Abstract
Cel: Budowa tuneli drogowych szczególnie na terenach zurbanizowanych pozwala zmniejszyć emisję zanieczyszczeń gazowych w miejscu wybudowanego tunelu, ale jednocześnie powoduje znaczne zwiększenie stężeń tych zanieczyszczeń w rejonie wylotu zużytego powietrza z tunelu. W artykule przedstawiono symulację rozprzestrzeniania się ditlenku azotu pochodzącego ze spalin samochodowych w rejonie analizowanej ulicy oraz symulację zmiany jego stężeń w przypadku budowy tunelu z wentylacją wzdłużną bez systemu oczyszczania powietrza oraz z zabudowanym systemem oczyszczania powietrza. Przeprowadzono analizę skuteczności stosowania technologii oczyszczania powietrza wentylacyjnego z tuneli. Wprowadzenie: Według raportów dotyczących jakości powietrza Polska należy do najbardziej zanieczyszczonych państw w Europie. Głównym powodem wysokiego stężenia zanieczyszczeń w powietrzu w miastach są emitowane spaliny samochodowe. Jedną z metod ograniczenia zawartości zanieczyszczeń stałych i gazowych w powietrzu w miastach jest budowa drogowych tuneli komunikacyjnych. Rozwiązanie to powoduje znaczne zmniejszenie emisji zanieczyszczeń, szczególnie gazowych w obszarze tunelu. Niemniej jednak odprowadzane powietrze wentylacyjne z tunelu generuje lokalnie w rejonach wylotów z tuneli podwyższony poziom stężenia zanieczyszczeń. Na świecie stosowane są systemy oczyszczania dużych strumieni powietrza wentylacyjnego tuneli z zanieczyszczeń stałych i gazowych – przykładami są tunele Mont Blanc w Alpach łączący Chamonix we Francji z Courmayeur we Włoszech oraz tunel M30 w Madrycie. W takich tunelach powietrze wentylacyjne jest oczyszczane przed jego usunięciem do atmosfery. Metodologia: W celu zbadania wpływu tunelu drogowego na poziom stężenia wybranych zanieczyszczeń w powietrzu wybrano koncepcyjną lokalizację budowy tunelu drogowego w Warszawie w ciągu ulicy Wawelskiej. Emisja wybranych zanieczyszczeń gazowych pochodzących ze spalin silników samochodowych do atmosfery została zamodelowana nowoczesnym oprogramowaniem Computational Fluid Dynamics. W tym zakresie przeprowadzono analizę trzech przypadków: stanu istniejącego w rejonie ulicy Wawelskiej (ruch pojazdów ciągiem drogowym), budowy tunelu z wentylacją wzdłużną bez oczyszczania powietrza wentylacyjnego z tunelu oraz budowy tunelu z wentylacją wzdłużną z systemem oczyszczania powietrza z tunelu. Następnie wyniki badań stężeń zanieczyszczeń w powietrzu dla analizowanych przypadków zostały porównane. Wnioski: Rezultaty analiz numerycznych zestawione z przeprowadzonymi przez pracowników Politechniki Warszawskiej wynikami badań stężeń zanieczyszczeń powietrza w rejonie ulicy Wawelskiej w Warszawie potwierdziły przyjęte założenia dotyczące modelowania numerycznego stanu obecnego. Efekty analiz dotyczących prognozowanego stężenia zanieczyszczeń w powietrzu dla wariantu budowy tunelu bez systemu oczyszczania powietrza wykazały znaczne zmniejszenie zanieczyszczeń w rejonie ulicy Wawelskiej oraz spore przekroczenia dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń przy wylotach z portali tuneli. Ponadto wyniki badań numerycznych potwierdziły, że budowa tunelu wraz z systemem oczyszczania powietrza wentylacyjnego jest najkorzystniejszym rozwiązaniem prowadzącym do zmniejszenia poziomu zanieczyszczeń w rejonie ulicy Wawelskiej w Warszawie.
Authors and Affiliations
Stanisław Nawrat, Natalia Schmidt-Polończyk, Sebastian Napieraj
Keywords
Related Articles
- EP ID EP534601
- DOI -
- Views 66
- Downloads 0
Specific Nature of Phlegmatizing Air-Heptan Mixture using Aerosol and Nitrogen Binary Mixture
Purpose: The purpose of the work is to determine the characteristics of phlegmatization of stoichiometric air-heptan mixture with aerosolnitrogen binary mixture, as well as to determine the concentration and combustion t...
Kable elektryczne w kontekście zagrożenia pożarowego i przepisów ochrony przeciwpożarowej
Cel: Głównym celem niniejszego artykułu jest przegląd wymagań w zakresie bezpieczeństwa pożarowego kabli elektrycznych i światłowodów. Dodatkowym celem jest przedstawienie sposobów badania ich cech palności. Wprowadzenie...
Wykorzystanie mediów społecznościowych przez komendy powiatowe, miejskie i wojewódzkie Państwowej Straży Pożarnej na przykładzie serwisu Facebook
Cel: Celem artykułu jest przedstawienie wyników badań ilościowych oraz analizy treści dotyczących obecności jednostek organizacyjnych Państwowej Straży Pożarnej w mediach społecznościowych na przykładzie serwisu Facebook...
Stochastyczny charakter procesu ewakuacji ludzi z budynków
Cel: Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie stochastycznego, a więc przypadkowego, zależnego od wielu zmiennych, charakteru procesu ewakuacji ludzi z budynków. Proces ten zależy od zachowania się i prędkości prze...
Understanding Challenges, Threats and Risks related to National Security
Aim: The aim of the article is to determine the understanding of the challenges, threats and risks that constitute cognitive factors relevant to the need to assess the impact of these factors on the state and its securit...