5　通風(fēng)規(guī)劃和風(fēng)機(jī)、風(fēng)管的選擇

5.1　通風(fēng)規(guī)劃

地下洞室和隧道構(gòu)成水電工程復(fù)雜的地下網(wǎng)絡(luò)，隨著地下工程的深入、不同工作面的開(kāi)啟和關(guān)閉以及各工作面在測(cè)量、鉆孔、爆破、排煙、出渣各環(huán)節(jié)中，風(fēng)量均是變化的，風(fēng)量需求是動(dòng)態(tài)的，因此合理地規(guī)劃通風(fēng)措施、選擇合適的通風(fēng)設(shè)備及風(fēng)道是地下洞室群經(jīng)濟(jì)、快速施工的重要因素之一。

要進(jìn)行通風(fēng)規(guī)劃，首先要根據(jù)地下網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將復(fù)雜的地下洞室群分解成獨(dú)立的不同單元，根據(jù)可能的進(jìn)風(fēng)口位置、排風(fēng)路徑計(jì)算需風(fēng)量和需風(fēng)時(shí)間，繪制進(jìn)度垂直圖，匯總分析設(shè)備情況，再進(jìn)行調(diào)整，最后分獨(dú)立巷道掘進(jìn)階段、循環(huán)通風(fēng)階段分區(qū)規(guī)劃通風(fēng)布置。

5.2　風(fēng)機(jī)選擇

地下洞室在鉆孔、裝藥、排煙和出渣過(guò)程中，需風(fēng)量都不一樣，因此，在施工過(guò)程中應(yīng)根據(jù)工藝要求，合理調(diào)整供風(fēng)量，以減少不必要的能耗，降低施工成本。

目前，國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的是多檔位風(fēng)機(jī)，在不同的工序情況下選擇不同的風(fēng)機(jī)檔位改變送風(fēng)量。近期國(guó)內(nèi)還出現(xiàn)了可逆風(fēng)機(jī)，在排煙階段采取抽出式排風(fēng)措施通風(fēng)，而在其他工藝階段采取壓入式通風(fēng)措施供風(fēng)，這樣要求風(fēng)管是能夠承受負(fù)壓的。

在國(guó)外，由于受制于當(dāng)?shù)氐募庸に胶瓦\(yùn)輸成本，硬風(fēng)管的制作、運(yùn)輸、安裝成本較高，不適應(yīng)境外項(xiàng)目，但風(fēng)機(jī)多選擇變頻風(fēng)機(jī)。變頻風(fēng)機(jī)可以根據(jù)風(fēng)量需要變換頻率以最小的功率確保所需的風(fēng)量。

5.3　風(fēng)管選擇

風(fēng)管的選擇與風(fēng)量、風(fēng)壓、送風(fēng)距離和風(fēng)管質(zhì)量有關(guān)，境外項(xiàng)目宜優(yōu)選柔性大直徑風(fēng)管。風(fēng)管的理論送風(fēng)距離可按下式計(jì)算：

L=H（D5）/（6.5αQ2）

式中 L——風(fēng)管的理論送風(fēng)距離，m；

H——風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，Pa，由選擇的風(fēng)機(jī)性能決定；

D——風(fēng)管的直徑，m；

Q——設(shè)計(jì)供風(fēng)量，m3/s；

α——風(fēng)管的摩擦阻力系數(shù)，需由專(zhuān)業(yè)書(shū)籍查找，對(duì)柔性風(fēng)筒可按D≥1.2，α=0.002；1.0≤D＜1.2，α=0.0026；0.8≤D＜1.0，α=0.00272；D＜0.8，α=0.00284選用。

風(fēng)管的摩擦阻力系數(shù)是影響風(fēng)管送風(fēng)能力的重要因素，根據(jù)有關(guān)研究，風(fēng)筒表面光滑并不能降低風(fēng)管摩擦阻力系數(shù)，反而凹凸的表面有良好的低摩擦阻力系數(shù)。

當(dāng)采用單級(jí)風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓計(jì)算時(shí)，風(fēng)管不能輸送額定的風(fēng)量時(shí)，可布置串聯(lián)風(fēng)機(jī)送風(fēng)或者布置2條或多條風(fēng)管并聯(lián)供風(fēng)，還可以研究縮短風(fēng)管距離的措施，如增加輔助通風(fēng)洞或者豎井。