2025IFUS精选报告丨上海城投公路第三事业部总工程师侯剑锋
阅读：次 发布人：地下空间开发大会
2025年9月25日-26日，第十二届国际地下空间开发大会（IFUS 2025）在上海成功召开，汇聚了国内外顶尖专家，围绕主题“创新 韧性 智慧”展开深入探讨，涌现出一批具有前瞻性和实践价值的研究成果。组委会特别推出IFUS报告系列精选，分享专家精彩观点与深度洞见，持续赋能行业发展。
传统隧道通风方式主要包括全射流通风、设置高风塔及沿线通风井等。以上海越江隧道为例，绝大多数采用两端高风塔方案，通过将污染物排放至高空进行稀释。然而，高风塔通常需高于周边200米范围内建筑物，实际工程中往往达到30米以上，甚至出现136米的超高风塔。随着城市居民对风塔的敏感度提高，景观要求日益严格，风塔建设难度不断加大，投诉事件频发。因此，寻求取消或替代高风塔的技术方案成为行业关注的焦点。
侯剑锋介绍，空气净化技术最早应用于工业废气处理，自1989年挪威首次在隧道中应用以来，西班牙、韩国、日本等国家已有47条隧道安装了空气净化设施。国内近十年在北京、深圳、香港等地也陆续开展了相关工程实践。隧道空气净化的主要对象为颗粒物和有害气体，针对颗粒物通常采用静电吸附、袋式除尘或卷帘式过滤等方式；针对氮氧化物则多采用活性炭吸附、溶液吸收或光催化等技术。一套完整的净化系统通常包括过滤器、静电除尘装置、气体吸附装置、风机、废水处理系统及空气监测与自动控制系统，占地面积约为3000至5000平方米。
目前国内典型工程案例包括厦门翔安隧道、北京广渠路隧道、深圳春风路隧道及北京东六环隧道等。其中，北京广渠路隧道长6.57公里，采用旁通式空气净化装置，对氮氧化物和颗粒物的去除效率可达85%；北京东六环隧道长9公里，同样在隧道中部设置空气净化设施。
结合上海南北通道工程，侯剑锋提出了具体的净化方案。南北通道全长13.5公里，封闭段长12.9公里，全线位于地下，若按传统方案需设置2至3处高风塔，但在城市密集区内风塔选址极为困难。为此，研究团队提出沿线设置5处侧通式空气净化设施，将隧道内空气引入净化系统处理后重新排入隧道，从而降低污染物浓度。净化系统包括机械过滤、静电过滤、气体吸附、风机及废水处理等环节。初步估算，三套净化系统的初期投资约为1.23亿元，每年运营费用约300万元，且需每3至5年更换一次活性炭。
在污染物源强计算方面，侯剑锋指出，截至2023年底，全国新能源汽车保有量占比约为20%，而在市区内出行场景中新能源车比例可达40%。结合北横通道车辆调研数据，预计南北通道通车时新能源车比例将超过40%。因此，模拟分析按40%新能源车、30%国五标准燃油车及30%国六标准燃油车进行，结果显示，采用空气净化方案后，隧道内及隧道排放口的污染物浓度均可满足相关标准要求。
侯剑锋最后指出，当前仍有若干工作亟待推进。第一，随着新能源车辆普及，隧道空气质量相关标准需进一步更新完善，以适应车辆结构变化带来的污染物排放特征变化。第二，净化系统尚缺乏完善的设计规范、验收标准及运营维护规程，如何确保系统在长期运行中持续达到设计指标，仍需深入探索。第三，空气净化方案虽然初期投资较高，但可有效规避高风塔在城市敏感区域的建设矛盾，为未来超长地下道路的通风设计提供了新的技术路径。
目前，空气净化技术在超长地下道路工程中的应用已具备初步的工程基础和政策条件，未来有望在上海及全国其他城市的地下道路项目中逐步推广。
本期聚焦上海城投公路投资（集团）有限公司第三事业部总工程师侯剑锋的大会报告《超长地下道路工程通风及净化方案研究》，报告结合上海北横通道、南北通道及沪崇西越江隧道等重大工程，深入分析了当前隧道空气污染物排放标准、常用通风方式的局限，并提出了以空气净化技术替代传统高风塔的解决方案，一起来看↓↓↓
▲侯剑锋总工在IFUS2025大会现场做报告
侯剑锋指出，随着城市地下道路长度不断刷新，通风问题已成为不可回避的技术难题。目前上海已建成的北横通道全长7.8公里，属于超长隧道；在建的南北通道工程地下道路长度达13.5公里，而仍在研究中的沪崇西越江隧道更是长达16公里。隧道内通行的燃油车会产生一氧化碳、氮氧化物及颗粒物等主要污染物，对人体健康构成潜在威胁。依据上海地方标准，隧道内一氧化碳浓度限值为87.5毫克每立方米，二氧化氮为2000微克每立方米。若隧道内空气未经处理直接排入大气，还需满足国家《环境空气质量标准》中更为严格的要求，如一氧化碳小时平均浓度不得超过10毫克每立方米，二氧化氮小时平均浓度不超过200微克每立方米。
文/大会秘书处整理
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