Ventilation & Mechanik

Mit mehreren Brandkatastrophen um die Jahrtausendwende rückte die Tunnelsicherheit in den Blickpunkt der Öffentlichkeit. Lüftungsanlagen von Strassen-/Eisenbahntunneln oder Metrosystemen leisten hier einen wertvollen Beitrag.

Ventilation
Lüftungsanlagen von unterirdischen Objekten erfüllen neben der Entrauchung und der Rauchfreihaltung der Fluchtwege weitere wichtige Aufgaben. Im Normalbetrieb sorgen sie für ausreichende Frischluftzufuhr und tragen zur Sicherung der erforderlichen Luftqualität im Tunnel- sowie den Flucht- und Rettungsbauwerken bei. Darüber hinaus können die Tunnellüftungsanlagen zur Kühlung von Metrosystemen und -stationen, zur Reduktion der Schadstoffimmissionen im Bereich der Portale oder zur Verhinderung des Scheibenbeschlages im Strassenbereich eingesetzt werden.

Für jedes Tunnelprojekt, ob Strassen-, Eisenbahn- und Metrotunnel oder Stollen und Kavernen, müssen Zweck und Anforderungen an die Lüftung früh bestimmt werden. Unter Berücksichtigung der geltenden Normen und Richtlinien sowie der Erkenntnisse aus inter­nationalen Regelwerken und Forschungsarbeiten werden daraufhin die Lüftungsanlagen für jedes Objekt entsprechend konzeptioniert und dimen­sioniert. Das gewählte System wirkt sich stark auf die Ausgestaltung des Tunnelquer­schnitts, die Anzahl und Grösse der Lüftungsstollen und –schächte, die Gestaltung der Lüftungszentralen und den Landverbrauch aus.

Mechanik
Fluchtwegtüren, ausgeführt als Flügel- oder Schiebetüren, sind ein zentrales Element zur Sicherstellung der Personensicherheit in Strassen- und Eisenbahntunnels. Im Normalbetrieb müssen die Türen insbesondere hohe Anforderungen bezüglich Verfügbarkeit, Druckbeständigkeit und Dichtigkeit erfüllen. Im Ereignisbetrieb trennen sie den Ereignisort vom sicheren, geschützten Bereich. Sie dienen den Verkehrsteilnehmern/Fahrgästen als Durchgang in den sicheren Bereich und den Einsatzkräften als Zugang zum Ereignisort. Im Ereignisbetrieb müssen die Türen leicht zu öffnen sein und hohe Anforderungen an den Funktionserhalt und die Temperaturbeständigkeit erfüllen.
Für den sicheren Betrieb sind ausserdem andere Abschlüsse, wie Tore und Gitter, relevant.

Rauchversuche
Rauchversuche mit Warm– oder Kaltrauch sind eine bewährte Methode, die Funktion der Entrauchungsanlage als Gesamtsystem (Detektion, Ventilation, Klappen, Steuerung) zu testen und die Einhaltung der Lüftungsziele nachzuweisen. Pöyry führt Warm- und Kaltrauchversuche in Strassen- und Bahntunneln und in Gebäuden mit der eigenen Versuchseinrichtung durch und unterstützt den Kunden bei der Auswertung und Massnahmenplanung. Mit dieser Methodik können bis dahin unerkannte Fehler der komplexen Steuerungen und Detektion aufgedeckt und behoben werden.

Messtechnik
Für die Überprüfung von Lüftungssystemen führt Pöyry Strömungsmessungen mit verschiedenen Methoden durch. Für die Überwachung von Messwerten (z.B. Klimabedingungen) in schwer zugänglichen Bereichen oder über lange Zeiträume können Cloud-basierte Messsysteme (Pöyry IoT) eingesetzt werden, welche Pöyry projektspezifisch erstellt und auswertet.

Nachweis durch Simulation
Die Funktionstüchtigkeit der geplanten Anlagen wird mittels numerischer Simulati-onen (Brand-, Fluchtsimulation) gegenüber Behörden und Bauherren nachgewiesen. Komplexe Probleme aus einem breiten Anwendungsgebiet können mit Hilfe von aero- oder hydrodynamischen Berechnungen untersucht und individuelle Lösungen gefunden werden.