Analiza CFD jakości powietrza na budowie podziemnego dworca RER w Issy: zabezpieczenie warunków pracy w fazie robót.
Faza budowy podziemnej infrastruktury kolejowej to poważne wyzwanie dla jakości powietrza. Bez docelowych układów wentylacji przestrzenie zamknięte podlegają złożonym zjawiskom przepływowym, zależnym od układu obiektu, otworów tymczasowych i warunków pogodowych.
EOLIOS Ingénierie działał na budowie dworca RER w Issy, aby przeanalizować ruch powietrza, wskazać strefy ryzyka i zaproponować rozwiązania zapewniające zdrowsze i bezpieczniejsze środowisko pracy.
Najważniejsze — Na budowie podziemnego dworca RER w Issy EOLIOS przeprowadził audyt przepływowy z próbami dymowymi, a następnie analizę CFD porównującą trzy warianty wentylacji. Sama wentylacja naturalna jest niewystarczająca na dużych głębokościach, tymczasowe przegrody pogarszają zamknięcie przestrzeni, a jedynie nawiew powietrza świeżego wentylacją mechaniczną zmniejsza strefy zastoju — to wariant przyjęty dla zabezpieczenia warunków pracy.
Roboty (cięcie, spawanie…) wytwarzają drobny pył oraz zanieczyszczenia, które mogą gromadzić się w strefach źle wentylowanych i przenikać na inne poziomy, pogarszając jakość powietrza dla pracowników. Zespół EOLIOS przeprowadził audyt przepływowy na obiekcie, obejmujący próby dymowe, aby zobrazować wloty i wyloty powietrza oraz główne tendencje przepływów między poziomami.
Kontrolowana emisja dymu znacznikowego na obiekcie, aby uwidocznić przepływy powietrza — wloty, wyloty i przepływy między poziomami. Pozwalają skalibrować model CFD na rzeczywistym zachowaniu budowy.
Model 3D zewnętrzny i wewnętrzny dworca opracowano tak, aby uwzględnić silne ograniczenia geometryczne i zmienny charakter obiektu, zachowując zarazem całościowy i spójny obraz przepływów powietrza.
Trzy warianty zostały zasymulowane: wariant istniejący (wentylacją naturalną), wariant z tymczasowymi przegrodami oraz wariant zoptymalizowany z kanałami nawiewnymi (wentylacja mechaniczna). Porównanie wskazuje warianty najkorzystniejsze dla wymiany powietrza oraz te, które wywołują zaburzenia przepływowe.
Stan wyjściowy pokazuje słaby i słabo uporządkowany ruch powietrza: poziomy blisko powierzchni korzystają ze względnej wymiany powietrza, ale w głębi sytuacja się pogarsza — bardzo małe prędkości, wysoki wiek powietrza i wyraźne strefy zastoju pod peronami. Wariant ten nie zapewnia zadowalającej jakości powietrza.
Dodanie tymczasowych przegród ogranicza wymianę między przestrzeniami i utrudnia pionowy przepływ powietrza, pogłębiając zamknięcie dolnych poziomów. Symulacje pokazują wzrost średniego wieku powietrza oraz szersze strefy zastoju niż w wariancie wyjściowym.
Nawiew powietrza świeżego wentylacją mechaniczną daje wyraźnie korzystniejsze wyniki: mieszanie powietrza poprawia się w strefach docelowych, zastoje maleją, a wymiana staje się skuteczniejsza w głębi. Umieszczone możliwie blisko stref krytycznych nawiewy rozszerzają poprawę na większe przestrzenie. Ten wariant został przyjęty dla zabezpieczenia warunków pracy.
Poza prędkościami średni wiek powietrza opisuje świeżość powietrza w każdej strefie. Wyniki przeciwstawiają strefy o niskim wieku (zadowalająca wymiana) strefom o wieku wysokim (niewystarczająca wentylacja, ryzyko kumulacji zanieczyszczeń), położonym głównie pod peronami i na niskich poziomach.
Średni czas, w jakim cząstka powietrza dociera do danego punktu od chwili wejścia do przestrzeni. Im jest on mniejszy, tym powietrze jest świeższe i lepiej wymieniane; wysoki wiek wskazuje strefę zamkniętą, w której grozi kumulacja zanieczyszczeń.
Analiza pokazuje, że sama wentylacja naturalna jest niewystarczająca w fazie robót, że niektóre warianty (przegrody) pogarszają zamknięcie przestrzeni, a ukierunkowany nawiew powietrza poprawia sytuację lokalnie. Strategia dostosowana do stref krytycznych jest niezbędna, aby zapewnić zadowalającą jakość powietrza.
CFD pozwoliła uszeregować problemy, wskazać najskuteczniejsze dźwignie poprawy i sformułować zalecenia dopasowane do ograniczeń eksploatacyjnych budowy.
Kompetencja: analiza jakości powietrza na stacjach metraJakość powietrza na budowie podziemnej, próby dymowe i warianty wentylacji.
Bez docelowych układów wentylacji roboty (cięcie, spawanie) wytwarzają drobny pył i zanieczyszczenia, które gromadzą się w strefach źle wentylowanych i przenikają na inne poziomy, pogarszając powietrze, którym oddychają pracownicy.
Uwidaczniają rzeczywiste przepływy powietrza na obiekcie — wloty, wyloty i przepływy między poziomami — i służą do skalibrowania symulacji CFD na obserwowanym zachowaniu. Zobacz nasze kompetencje w zakresie wykonywania prób dymowych.
Ograniczają wymianę między przestrzeniami i utrudniają pionowy przepływ powietrza, co pogłębia zamknięcie dolnych poziomów. Symulacje pokazują wzrost średniego wieku powietrza i szersze strefy zastoju niż w wariancie wyjściowym.
To średni czas, w jakim powietrze dociera do punktu od chwili wejścia do przestrzeni. Niski wiek oznacza zadowalającą wymianę; wysoki wskazuje niewystarczającą wentylację i ryzyko kumulacji zanieczyszczeń.
Nie: sama pozostawia głębokie poziomy w zastoju. Tylko nawiew powietrza świeżego wentylacją mechaniczną, ukierunkowany na strefy krytyczne, skutecznie wymienia powietrze. Szerzej: zobacz naszą analizę jakości powietrza wewnętrznego.
Poznaj nasze kompetencje, projekty i opracowania techniczne, aby wyjść poza FAQ.
Analiza CFD jakości powietrza na budowie podziemnego dworca RER w Issy: rozprzestrzenianie zanieczyszczeń, wentylacja i wymiana powietrza w przestrzeni zamkniętej.
Komfort pieszychKomfort pieszych — La Défense
Energetyka słonecznaWpływ wiatru — farma fotowoltaiczna
DachDach hotelu — Casablanca
FotowoltaikaKontrola erozji wietrznej — farma fotowoltaiczna
Komfort pieszychKomfort termiczny — szkoła
DachKomfort wiatrowy — dach
WysokościowiecWpływ wiatru — wysokościowiec — Caen
BezpieczeństwoZabezpieczenie obiektu handlowego — ryzyko wiatrowe
WysokościowiecWpływ wiatru — Tours Olympiades — Paryż
SportKomfort wiatrowy — centrum treningowe PSG
Potencjał wiatrowyAnaliza wiatru — La Défense
WysokościowiecWieża Liberté — La Défense
Jakość powietrzaWychwytywanie pyłu zawieszonego — metro
Potencjał wiatrowyBalenciaga — potencjał wiatrowy
Kompetencje CFD, zrealizowane projekty i opracowania techniczne: cała dziedzina Powietrze i wiatr w jednym miejscu.
Najprościej porozmawiać o tym razem. Nasi inżynierowie odpowiedzą, proponując pierwszą ocenę techniczną.