参数设置
隧道种类
自动设置车辆堵塞率β
隧道长度
m
等效截面直径
m
车辆速度
km/h
交通流量
veh/h
排放标准
自动设置每台车CO排放(kg/km)
计算结果
—
隧道截面积(m²)
—
车辆堵塞率β
—
活塞诱起风速(m/s)
—
CO浓度(ppm)
—
必需送风机功率(kW)
—
火灾时临界风速(m/s)
—
隧道截面 — 活塞效应动画
车辆排出空气，下游侧诱起风速立刻上升。当CO浓度超过PIARC 70 ppm时，喷气风机点亮。
CO浓度 vs 交通流量
隧道种类比较 — 诱起风速和CO浓度
理论·主要公式
$$v_{piston} = \beta\,v_{vehicle}\cdot f_{coupling},\qquad V_{critical} = K\left(\frac{g\,D\,Q_{fire}}{\rho\,c_p\,T\,A}\right)^{1/3}$$
β：车辆堵塞率（道路0.2／铁路0.5～0.6），f_coupling≈0.7，V_critical：防止火灾烟雾逆流（背层）的最小纵向风速，K≈0.85（Heselden-Thomas），D：等效直径，Q_fire：火灾热释放率(W)。
$$C_{CO} = \frac{\dot m_{CO}}{v_{air}\,A}\,\frac{M_{air}}{M_{CO}}\cdot 10^{6}\;\text{[ppm]}$$
出口截面平均CO浓度。PIARC限度70 ppm（正常）/150 ppm（紧急）。kg/m³→ppm换算系数来自CO分子量28，在25℃时约为873,000。