公路长隧道消防安全设施规划分析.pdf

│中│華│技│術│ 2 S P E C I A L R E P O R T 題 專 導 報 關鍵詞：隧道排煙、複合型點排式通風排煙系統、水霧系統、計算流體力學、關鍵詞：隧道排煙、複合型點排式通風排煙系統、水霧系統、計算流體力學、 避難逃生 台灣世曦工程顧問股份有限公司／機械部／協理／施亮輝 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司／機械部／技術經理／蔡福順 2 台灣世曦工程顧問股份有限公司／機械部／副理／林啟基 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司／機械部／正工程師／邱豪磊 4 台灣世曦工程顧問股份有限公司／機械部／正工程師／曾豊育 5 No.107 July, 2015 38 │ │ 摘 要 ABSTRACT 臺灣屬於多山地形，目前正進行多個山區道路改善工程，相關改善計畫包括了多個 隧道組成的隧道群，許多隧道長度均超過3km之長隧道，然而，山區隧道周圍交通路網條 件不便，造成救援可及性費時且困難，有鑒於此，除規劃點排式通風排煙系統外，主動 式消防水霧系統將視需要設置，以提供安全避難及救援的環境。 本文將分別介紹長隧道之複合型點排式通風排煙系統與主動式消防水霧系統，並藉 由三維計算流體力學程式，針對複合型點排式通風排煙系統與水霧系統進行數值模擬分 析，探討一輛大貨車火災情境下，隧道通風排煙結合主動式水霧之成效。同時，並就長 隧道的用路人避難安全性、隧道結構完整性、消防救援可及性與火勢延燒部分作完整之 檢核分析，以強化路線抗災維生性及達成運輸安全服務性為最終目標。 1 2 3 4 5 壹、前言 積極推動改建或新建工程，隧道排煙技術於火 災時，如何結合人員避難逃生、水霧、交控等 一、長隧道通風及消防安全設施理念 系統，達成第一時間之安全防護，將成為重要 矚目焦點。近年來，由於多項艱鉅的高速公路 公路長隧道無論是分離的雙孔單向隧道 或快速道路隧道工程，集結了國內產、官、學 或單孔雙向隧道，由於交通量快速增加成長之 界，並舉辦無數次國內外安全防災研討會，在 故，一般極少採用分期施工，大部分均採取一 演變過程中不斷的引進新工法、新技術，使本 次施工。以八卦山與雪山隧道為例，設置有中 公司在長隧道安全防災技術方面更加成長與精 2 央通風豎井及中繼站，新鮮空氣和廢氣各有分 進，由於安全防災涉及內容甚廣，本文主要論 離的獨立管道，透過豎井進入和排出，採用縱 及通風排煙及水霧系統之技術領域探討。 導 報 題 專 流式通風來換氣，以維持良好空氣品質。排煙 方式則依循緊急應變措施及救援標準作業程 二、長隧道等級與安全防護 序，以「初期滅火」及「早期避難」作為隧道 防災基本措施，並以排煙風機將濃煙推向下游 交通部於民國99年12月頒布「公路隧道消防 出口後排至大氣，並引導用路人向上游逃生。 安全設備設置規範」，將隧道長度分成甲、乙、 丙、丁、戊，共5個等級，隧道平均每日