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제 2 편 : 환기편

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제 1 장 통 칙

1.1 목적

본 지침은 「도로법」 제10조, 제50조와「도로의 구조·시설에 관한 규칙」 제42조(터널의 환기시설 등)에 따라 도로터널 내 공기질을 유지하고, 터널 외부로 배출되는 오염물질을 제어하기 위하여 환기시설의 설계에 관한 사항을 규정함을 목적으로 한다.

1.2 적용범위

(1) 본 지침은 「도로법」 10조에서 규정하고 있는 고속국도,일반국도, 특별시도, 광역시도, 지방도, 시도, 군도, 구도의 터널에 적용함을 표준으로 한다.

(2) 또한 「도로의 구조·시설에 관한 규칙」 제42조 ①항에 규정된‘환기시설’에 대하여 ③항 이외의 보다 세부적인 기술사항을 규정하며, 제1편 방재시설에 기술된 ‘도로터널‘에 적용한다.

1.3 용어정의

(1) 가스상물질 : 차량으로부터 배출되는 배출가스 중 일산화탄소(CO) 및 질소산화물(NOx)을 말한다.

(2) 갱구부 : 터널의 갱구부는 터널의 종단의 시점부와 종점부를 말한다.

(3) 교통밀도 : 도로의 성격에 따라 도로용량을 기준으로 주행속도 별로 단위 길이당 주행차로에 있는 승용차량의 대수(pcu/km·lane)로 표현한 교통량를 말한다.

(4) 교통환기력 : 터널을 주행하는 차량의 피스톤 효과에 의하여 발생하는 환기력을 말한다.

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(5) 경정기압 : 터널의 입·출구의 압력차이가 단순한 고도차에 의한 차이인 경우, 고도차 및 온도차에 의한 영향을 제거하기 위하여 관측된 기압(대기압)을 터널의 평균고도 기준점으로 환산한 기압을 말한다.

(6) 기계환기 : 터널환기를 위해 필요로 하는 소요환기량을 교통 환기력으로 충족할 수 없는 경우, 환기설비를 설치하여 강제적으로 환기를 수행하는 것을 말한다.

(7) 기준배출량 : 차량으로부터 배출되는 질량단위 배출량(g/km org/kW·hr)을 도로터널의 소요환기량 산정을 위하여 입자상물질은 ㎡/h,

가스상 물질인 CO, NOx는 ㎥/h로 단위 환산한 배출량을 말한다.

(8) 기압장벽고 : 터널의 입·출구 주변 지형을 이용하여 풍압계수를 결정하는 장애벽면 크기를 정량화 한 것을 말한다.

(9) 도로터널 : 자동차의 통행을 목적으로 지반을 굴착하여 지하에 건설한 구조물, 개착공법으로 지중에 건설한 구조물(BOX형지하차도), 기타 특수공법(침매공법 등)으로 하저에 건설한 구조물(침매터널 등)과 지상에 건설한 터널형 방음시설(방음터널)을 말한다.

(10) 도시지역 : 시가지를 형성하고 있는 지역이나 그 지역의 발전 추세로 보아 시가지로 형성될 가능성이 높은 지역을 말한다.

(11) 등가저항면적(Am) : 교통환기력을 계산하기 위해 터널 내공 단면적에 따른 소형차량과 대형차량의 전면투영면적을 혼입률에 따라 보정하여 나타낸 등가면적을 말한다.

(12) 대면통행 : 하나의 도로에서 둘 이상의 차량이 서로 마주보며 반대방향으로 이동하는 통행방식을 말한다.

(13) 대배기구 방식 : 횡류환기방식의 일종으로 배기구에 개방/폐쇄가 가능한 전동댐퍼를 설치하여 화재시 화재지점 부근의 배기구를 개방하여 집중적으로 배연할 수 있는 제연방식을

말한다.

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(14) 대형차 혼입률 : 설계연도의 연평균 일교통량의 차종별구성비 중 대형버스, 중형트럭, 대형트럭 및 특수트럭에 대한 구성비의 합을 말한다.

(15) 반횡류방식 : 터널에 급기 또는 배기덕트를 시설하여 급기 또는 배기만을 수행하는 횡류환기방식을 말한다.

(16) 본선터널 : 차량운행에 상용되는 주된 차로를 말하며 차량이 주행하는 터널을 말한다.

(17) 비엔진 입자상물질 : 차량의 엔진으로부터 배출되는 입자상 물질이 아닌 차량의 타이어 및 브레이크 마모에 의해서

발생하는 입자상물질, 도로표면 마모 입자상물질, 재부유 입자상물질 등의 입자상물질을 말한다.

(18) 배기구 : 터널 환기시 오염공기를 배기하거나 화재발생시 화재연기를 배연하기 위한 개구부를 말한다.

(19) 배출가스 : 차량으로부터 배출되는 입자상 물질과 가스상 물질을 총칭한다.

(20) 배연(Smoke exhaust) : 화재시 발생하는 연기 및 열기류를 화재지점으로부터 외부로 배출하는 것을 말한다.

(21) 사갱(경사갱) : 터널굴착시 버력이나 재료의 운반을 위하여 굴착하는 것으로 일정한 경사를 가진갱을 말하며, 환기용 갱으로 활용되기도 한다

(22) 설계속도 : 차량의 주행에 영향을 미치는 도로의 기하구조를 설계하기 위하여 정하는 속도로써, 도로설계요소의 기능이 충분히 발휘될 수 있는 조건에서 보통의 운전기술을 가진 운전자가 도로의 어느 구간에서도 쾌적성을 잃지 않고 안전하게 주행할 수 있는 속도(km/h)이다.

(23) 수직갱(연직갱) : 터널공사 및 환기나 배연을 위하여 수직으로 굴착된 갱도를 말한다.

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(24) 슬립스트리밍(Slip streaming) 효과 : 앞차의 후미에서 발생하는 난류오 인하여 뒤차의 차량항력이 감소하는 효과를 말한다.

(25) 소요환기량 : 터널 환기시설 용량결정을 위해 주행속도별로 차량으로 배출되는 오염물질을 처리하기 위해 필요한 단위 시간당 환기풍량(㎥/s)을 말한다.

(26) 승용차 환산계수(PCE) : 승용차 이외의 차종(트럭, 버스 등의 중차량) 1대와 대체될 수 있는 승용차 대수의 계수비를 말한다.

(27) 유해가스 : 화재시 인체나 주위환경에 유해한 작용을 일으키는 일산화탄소, 탄화수소, 질소산화물, 연기 등의 연소가스를 말한다.

(28) 일산화탄소(CO) : 차량의 엔진내에서 연료의 연소시 불완전

연소에 의해 생성되는 물질을 말한다.

(29) 연평균교통량(AADT) : Average Annual Daily Traffic으로 년평균 일교통량으로 교통량의 정도를 나타내며, 1년 동안 도로의 한 지점 또는 일정도로 구간을 지나는 양방향 교통량을 365일로 나눈 교통량을 말한다.

(30) 입자상물질 : 차량으로 부터 배출되는 배출가스 중 입자상 물질(Smoke 또는 PM(Particulate matter))을 지칭한다.

(31) 임계자연풍속 : 대면통행시 소요환기량에 따른 처리풍속 (Vreq=Qreq/Ar)과 터널내 실제 풍속(Vr*)을 비교하여 자연환기 또는 기계환기 여부를 결정할 때, 환기방식을 구별하는 임계점에서의 자연풍 크기를 임계자연풍(Vn*)이라 한다.

(32) 자연환기 : 터널환기를 위해 필요로 하는 소요환기량을 교통환기력으로 충족할 수 있는 경우에 별도의 환기설비 없이 환기를 수행하는 것을 말한다.

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(33) 조합환기방식 : 도로터널의 환기방식 중 종류환기방식과 (반)횡류환기방식식을 결합한 환기방식을 말한다.

(34) 주행속도 : 도로의 일정 구간을 차량이 주행할 때, 구간의 길이를 주행한 시간으로 나눈 값을 말한다.

(35) 종류환기방식 : 터널입구 또는 연직갱, 경사갱 등으로 부터 신선공기를 유입하여 환기기의 승압효과에 의해서 터널내에 종방향 기류를 형성하여 터널출구 또는 연직갱, 경사갱 등으로 오염된 공기나 화재연기를 배출하는 방식을 말한다.

(36) 중방향계수(D) : 양방향 교통량에 대한 중방향 교통량의 비율을 나타내는 계수를 말한다.

(37) 질소산화물(NOx) : 차량의 엔진내에서 연료의 연소시 고온에 의하여 공기중의 질소와 산소가 열반응하여 생성되는 물질을 말한다.

(38) 제연(Smoke control) : 화재시 연기 및 열기류의 흐름방향을 제어하는 것을 말한다.

(39) 제작차 허용배출기준 :　제작차 허용배출량 기준(Emissionstandards)으로 환경부의 대기환경보전법 시행규칙의 ‘별첨17, 제작차배출 허용기준’을 말한다.

(40) 차도 : 자동차의 통행에 사용되며 차로로 구성된 도로의 부분을 말한다.

(41) 차등차속 : 대면통행시 방향별로 서로 다른 교통량에 의해 형성되는 주행차속의 차이를 말한다.

(42) 차로 : 자동차가 도로의 정해진 부분을 한줄로 통행할 수 있도록 차선에 의하여 구분되는 차도의 부분을 말한다.

(43) 차로수 : 양방향 차로(오르막차로, 회전차로, 변속차로 및 양보차로는 제외)의 수를 합한 것을 말한다.

(44) 차선 : 차로와 차로를 구분하기 위하여 그 경계지점에 표시하는 선을 말한다.

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(45) 피스톤 효과 : 터널을 운행하는 차량의 공기저항에 의해서 기류가 형성되는 효과로 교통환기력을 발생시키는 역할을 한다.

(46) 한계풍속 : 터널 내 환기시설 등에 의해 형성되는 기류속도의 최대값을 규정해 놓은 한계치를 말한다.

(47) 환기시설 : 터널내 차량으로부터 배출되는 오염물질을 희석, 배기 또는 정화하기 위하여 신선공기를 급기하거나 오염공기를 배출하거나 공기정화시설로 유입하기 위한 설비를 말한다.

(48) 환기특성도 : 터널연장과 종단경사에 따른 소요환기량의 관계를 나타낸 그래프로, 내공단면적과 소요환기량의 관계를 통해 종단 경사에 따른 특정 종류식 환기방식의 한계연장을 나타낸다.

(49) 환산교통량 : 일반차량(대)를 승용차량(PCU)로 환산한 교통량을 말한다.

(50) 횡류환기방식 : 터널에 설치된 급·배기 덕트를 통해서 급기와 배기를 동시에 수행하는 방식으로 평상시에는 신선공기를 급기하고 차량에서 배출되는 오염된 공기를 배기하며, 화재 시에는 화재로 인해 발생하는 연기를 배기하는 방식을 말한다.