SUMMARY
56 km of tunnel tubes compose the road tunnel E4 Stockholm Bypass. The main line is 17 km long and the twelve connecting ramps have lengths of up to about 2 km. Frequent traffic congestion of the 140 000 vehicles daily cannot be excluded. Considering, the very onerous air-quality criteria, longitudinal ventilation of such a network is a challenge. Air-quality requirements have to be met in the tunnel and for the portals at minimum energy consumption. It is not trivial to decide using the fresh-air stations or to take in the not entirely fresh air via the entry ramps. In case of fire, active ventilation control based on measurements of flow velocities is being used. Detailed descriptions of the control principles including data treatment and system-selection priorities have been elaborated. Equipment failures are catered for and plausibility tests of the flow-velocity measurements carried out. In the tunnel-ventilation simulations, the control procedures are mimicked. In this manner, all possible as well as less realistic scenarios have been simulated in order to test the robustness of the ventilation-control routines. For test purposes and the commissioning, a Real time tunnel-ventilation simulator has been developed that links the genuine tunnel-ventilation controller (soft- and hardware) with the simulation tool. In this simulation mode, the Real time tunnel-ventilation simulator receives fan settings from the simulator tool and computes the resulting values of flow speed, air quality, temperatures etc.

Testning av tunnelventilationssystemet för Förbifart Stockholm Förbifart Stockholm innefattar ca.56 km tunnel. Huvudtunnlarna är ca.17 km långa och de tolv anslutnings-ramperna har längder på upp till ca 2 km. Ventilationssystemet omfattar: 250 impulsfläktar, 48 axialfläktar, 62 mätpunkter med tredubbla luftflödesgivare och 54 luftkvalitetssensorer. Branddetektering utförs med linjära värmesensorer och rökdetektorer. Dagligen förväntas ca.140 000 fordon genom tunnlarna med risk för kö. Med tanke på de mycket krävande luftkvalitetskriterierna, är longitudinell ventilation en utmaning i den miljön. Kraven på luftkvalitet måste uppfyllas i tunneln och för portalerna också med lägsta möjliga energi-förbrukning. Som en avhjälpande åtgärd mot brand vid trafikstockningar kommer ett fast brandsläcknings-system (BBS) att installeras. Aktiv ventilationskontroll baserad på mätningar av luftflödeshastighet används. Detaljerade beskrivningar av styr och regler principer och Funktionslägen med prioriteringar har utarbetats. Utrustningsfel tillgodoses med plausibilitets-test av luftflödesgivarna. Genom att använda tunnelventilations simulering kontrolleras logiken för styr och övervaknings-systemet. På detta sätt kan alla Brand- och Miljö-scenarier simuleras för att testa funktioner i ventilations-styrningen. För teständamål och idrifttagning har en demonstrations Realtids Tunnel Simulator utvecklats. En Styrenhet (PLC) är kopplad till en simulator med programvara för dimensionering av tunnelventilations-system. PLC-programmet beräknar de resulterande värdena för flödeshastighet, luftkvalitet, temperaturer i realtid och styr ut olika fläktinställningar. Från kommunikation med tunnelventilationssimulatorn ges återkoppling i form av lufthastighet och miljövärden till Styrenheten (PLC). Min artikel beskriver vårt arbete för att göra en tunnelsimulator och hur den ska användas under Fabriks-acceptanstesterna. Det finns också en film som visar brand- och miljöscenarier.