「トンネル」と聞くと、排気ガスや煙と戦うために巨大なファンが絶えず稼働している高速道路トンネルを想像するでしょう。自転車トンネルはその正反対です:燃焼エンジンがなければ、排気ガスもありません。 管理すべきものは、サイクリストが排出する二酸化炭素、熱、湿度のみです — 高速道路ではなく、混雑したジムと同程度です。
仕組み
原理は大型道路トンネルで実証済みのものです: 天井に固定されたジェットファンが、小さな突風が連なるように空気をトンネル沿いに押し流します。 時速 22 km で走行するサイクリストには感じられないわずか 1.5 m/s の微風で、 空気を継続的に入れ替えるには十分です。
新鮮な空気は地表につながるシャフトから入り、排気は別のシャフトから出ます。シャフトは約 2 km 間隔で配置され、多くの場合は駅に組み込まれています。200 m ごとの空気品質センサーがシステム全体を制御します:夜間、トンネルがほぼ空になるとファンはアイドリング状態になり、ピーク時間には出力を上げます。この調節こそが電気代を低く抑える鍵です。
空気品質の数値
1 日 100,000 人のユーザーに対して、ピーク時にネットワーク内にいるサイクリストは同時に約 7,000 人のみです — 他の人は通過中です(1 回の乗車は約 22 分)。150 km に分散させると、約 20 m に 1 人のサイクリストがいる計算になります。換気が対応すべきなのは、総人数ではなくこの実際の密度です — だからこそ非常に快適な数値が実現するのです。
快適基準の 1,000 ppm を大幅に下回る
周囲の空気 — 8〜10 °C の地盤が仕事をする
快適 — 結露対策の排水処理付き
会話のような柔らかい背景音
二酸化炭素が唯一の実質的な管理パラメーターですが、余裕は非常に大きく、 混雑時でもトンネルはどんなリスク閾値からも遠い状態を保ちます。
| CO₂ 基準値 | 濃度 |
|---|---|
| 屋外の空気 | ~420 ppm |
| ピーク時の当トンネル | ~645 ppm |
| 室内快適基準 | 1,000 ppm |
| 労働安全衛生限界(8 時間曝露) | 5,000 ppm |
地盤のおかげで自然に涼しい
地下 10 m では、Québec 地域の岩盤は年間を通じて 8〜10 °Cを保ちます。トンネルの壁は巨大な冷却貯蔵庫のように機能します:夏は都市が猛暑に見舞われる中、トンネルは自然に冷却されます。冬は入口付近のみ暖房が必要です。湿度面では、サイクリストの寄与は控えめです — 実際の課題は夏場の冷たい壁面への結露防止であり、排水システムと流入空気の処理で対応します。
真の課題:CO₂ ではなく煙
日常的に空気を呼吸可能な状態に保つことは容易です。このシステムは実際には、まれではあるが深刻なイベント、すなわちリチウム電池火災(電動自転車やスクーター)に対応するために設計されています。そのような火災の出力は自動車よりはるかに低いものの、煙は濃く有毒です。
対策は実証済みです:ジェットファンが出力を上げて煙を一方向のみに押し込み、反対側を呼吸可能な状態に保ちながら、利用者は非常口(200〜300 m ごと)、避難ニッチ(100 m ごと)、防煙ロビーを通じて避難します。ファンの出力を決めるのは日常的な空気品質ではなく、この要件です。
コスト
≈ $600M(建設費)
プロジェクトの$11.2B 予算にすでに含まれています。運用中の換気コストは、電力費として年間わずか$3〜$4.5M程度です — Québec の水力電力と夜間アイドリングのおかげで、コスト全体に占める割合は小さいものとなっています。
このコストの大部分は地表の換気シャフトに充てられます。これがシステムで最もコストのかかる部分です。ファン自体は比較的安価です。シャフトを駅に組み込むことで掘削工事を共有し、コストを抑えます。
主な出典。本ページは、当プロジェクトの詳細な分析とそこで引用される規格に基づいています:換気分析をダウンロード(PDF)。