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 68
- Downloads 0
Research Projects Dealing with Civil Protection – Selected Issues
Introduction: The article provides an analysis and diagnosis of selected research projects dealing with civil protection, taking into account their functional, cognizant and organizational aspects. The study focused on t...
Determining the Components of Foaming Agents That Can Have a Decisive Impact On Reducing the Absorption Proprieties of Rigid Polyurethane Foam Waste in Relation to Post-Foaming Waste
Aim: The aim of this publication is to experimentally identify the components of foaming agents that may have an impact on reducing the absorbency of rigid polyurethane foam waste in relation to post-foaming waste. This...
Методика создания математической модели энергетической составляющей химико-физических процессов, которые происходят в древесине при ее нагревании до начала фазы пламенного горения2
физических процессов, которые происходят в древесине при её нагревании до наступления фазы пламенного горения, что даст возможность определить влияние введения антипиренов в поверхностные слои деревянных строительных кон...
New Requirements for Smoke Alarm Devices
Objective: The objective of this article is to present delays in the standardisation of smoke alarm devices in relation to the present technological advancement of such devices, and to identify errors and irregularities...
The Impact on Aviation Operations at Polish Civil Airfields Caused by Mammals
Aim: The purpose of this study was to investigate the impact on aviation operations caused by four free-living species of mammals, which dwell on Polish civil airports property. Method: Raw data from official records of...