在长大隧道沥青路面铺装过程中,通风是制约施工的关键因素。高效的通风装备配置,不仅能改善高温、多烟、可见度低的施工环境,保障施工人员健康,还可提高施工质量,节约能源。目前对长大隧道沥青铺装过程中通风技术的研究比较欠缺,本文针对长大隧道沥青路面施工空间环境污染问题,建立了隧道沥青铺装节能通风系统,该系统能根据不同污染程度调整风机输出风量,实现隧道沥青铺装过程中的节能通风。通过分析隧道沥青路面施工工艺特点,可得隧道沥青路面施工主要污染物为施工机械尾气及沥青混合料烟气。高温沥青混合料排放的主要污染物为沥青烟、苯可溶物、苯并[a]芘;施工机械排放的主要污染物为CO、NO、NO₂、SO₂、HC。铺装过程中易形成高温、多烟、可见度低的施工环境。在无外界风压的情况下,应用FLUENT及COMSOL有限元软件对沥青铺装空间空气传热传质进行模拟,并进行现场实验检测。结果显示,沥青混合料温度高于140℃时,其有害物排放速率较快;铺装过程空气流动紊乱,在施工人员工作区域,距隧道底部2米范围内,空气温度易超过40℃,有害物浓度较高。通过公式推导得出通风热量平衡方程、污染物稀释方程和通风过程中施工空间环境变化规律。通过分析单台风机、多台风机工作特点,得到风机联合工作特性,根据该特性对铺装作业面风机位置进行布设。由于长大隧道自然风较富足,因此在机械通风时,监测隧道各段自然风风向,确定了利用自然风的策略。基于风机变频技术,运用BP神经网络算法、模糊PID算法及与或门控制回路,建立隧道沥青铺装通风节能系统,通过监测隧道环境参数,控制铺装空间通风量大小。依托实体工程,通过Matlab软件对该系统进行模拟,应用BP神经网络算法对传感器监测数据进行处理;利用模糊PID算法控制变频器对主风机供风量进行调节;结合与或门回路控制辅助风机开启台数,实现隧道铺装过程中的节能通风。模拟结果显示,该系统响应迅速,控制效果良好。