トンネル用送風機は、道路トンネル・鉄道トンネル・地下発電所・シールド工事・鉱山連絡坑・避難坑など、さまざまなトンネル空間に新鮮空気を供給し、有害ガスや粉じん、排気ガスを排出するために設計された送風機です。閉鎖性の高いトンネルでは換気が不十分になると、酸素濃度低下や排気ガス・粉じん濃度上昇、温度上昇などを引き起こし、作業者の安全や利用者の健康に深刻な影響を及ぼします。そのため、トンネル用送風機は、連続運転に耐える堅牢性と、火災時や緊急時にも機能を維持できる高い信頼性が求められます。
鉱山分野では、鉱山本坑と地上を結ぶ斜坑や連絡坑、非金属鉱山における長大採掘トンネル、地下工事と鉱山設備を接続するトンネルなどで、トンネル用送風機が活躍します。これらのトンネルでは、掘進時に大量の粉じんと排気ガスが発生するため、軸流送風機と柔軟ダクトを組み合わせた押込換気や排気換気を行い、切羽周辺の空気環境を改善します。また、完成後の道路・鉄道トンネルでは、ジェットファン方式や縦流・横流換気方式が採用され、トンネル用送風機が自動制御システムと連携しながら交通量や風向・風速に応じた換気運転を行います。
トンネル用送風機の設計・選定では、トンネル長さ・断面形状・勾配・交通条件・排気ガス発生量・粉じん濃度・火災時シナリオなど、多くの要因を総合的に評価します。施工段階では、掘進方式(NATM・シールド工法など)や施工ステップに応じて送風機配置とダクトレイアウトを検討し、換気効率と作業性を両立させます。道路トンネル用送風機では、火災時に高温ガスを扱う可能性があるため、高温仕様・耐火ケーブル・防煙設計などが求められます。鉱山連絡トンネルでは、坑内換気ネットワークとのバランスを考慮し、主扇・補助扇・局所扇との組み合わせで最適な通風パターンを構築します。
保守・運用面では、トンネル用送風機は長期にわたり重要インフラとして稼働するため、定期的な点検と性能検証が不可欠です。羽根車の摩耗や汚れ、軸受やシール部の状態、振動・騒音レベル、電動機絶縁などを計画的に確認し、必要に応じて清掃・部品交換・バランス修正を行います。制御システムとの連携試験や火災時訓練を通じて、緊急時に送風機が確実に立ち上がることを検証することも重要です。適切に設計・保守されたトンネル用送風機は、鉱山連絡坑から都市インフラまで幅広いトンネル内で、安全な換気と避難環境を提供し続けます。