地下室人防建筑设计要点探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-02-12
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地下室人防建筑设计要点探讨

缪伟

前言

人防工程是当代建筑中的重要附属工程,建筑设计中的重要一项就是人防设计,本文主要对人防工程中的设计原则、设计内容等进行了分析讨论,对如何不断改进人防工程设计,以保证人防工程能够发挥出防护功能提出了自己的见解。

1人防地下室概述

防空地下室是指具有预定战时防空功能的地下室。甲类防空地下室设计必须满足其预定的战时对核武器、常规武器和生化武器的各项防护要求。乙类防空地下室设计必须满足其预定的战时对常规武器和生化武器的各项防护要求。防空地下室不仅要顾及到平时的使用,而且必须要按照战时的标准进行相应的设计。因为,战时工程所承受的荷载相对较大,人防地下室的顶板、外墙、底板、柱子以及梁等要比普通地下室的尺寸大。有些时候为能满足平时的使用功能需要,还须进行临战前的转换设计,比如战时封堵墙、洞口等。另外,对于特别重要的人防工程,一定要在顶板上对水平遮弹层进行设置,用来抵挡导弹以及炸弹的冲击。

2地下室人防建筑工程设计的要点分析

2.1合理规划地下室人防区域

人防地下室建筑设计应合理规划人防区域位置,以正常状态下地下室的应用功能为设计依据,考虑到经济性、安全性、技术性等因素,但是应避免设计过多的人防区域,影响地下室空间的利用率,并且人防区域之间相互独立,在一定程度上减少了容纳空间,因此应注意合理规划人防区域,设计合适数量的出入口,尽量提高人防地下室建筑的安全性和人群疏散宽度。在设计地下室人防区域时,还应结合建筑结构内部楼梯、疏散楼梯的位置,确定人防区域的平面布局结构,并且要注意各个出入口布置,提高人防地下室建筑的安全性和经济性。

2.2出入口设计

战时当城市遭到空袭后,尤其是遭核袭击之后,地面建筑会遭到严重破坏,以至于倒塌,防空地下室的室内出入口极易被堵塞。主要出入口是指战时空袭前、后,人员或车辆进出较有保障,且使用较为方便的出入口。主要出入口必须利用室外出入口设置,室外出入口指通道的出地面段(无防护顶盖段)位于防空地下室上部建筑投影范围之外的出入口。通常选取直通室外的室外阶梯,直通室外的坡道出入口来设置主要出入口。若人防设在最下一层,而坡道因为在各层地下室中迂回曲折后,已不适合作为人防的主要出入口。若坡道设为主要出入口后,则其在各层所经区域的顶板及侧墙、柱等均需考虑核爆动荷载,设计变得复杂、不经济。在室外阶梯出入口数量不足,而坡道虽为室外出入口却在地下室中迂回曲折的情况下,可采取在地下层设置阶梯出入口上至地下一层的坡道出入口处,经阶梯转换至汽车坡道或自行车坡道的方法。这样通过转换,阶梯出入口可作为主要出入口,仅对阶梯及地下一层至室外坡道段及转换涉及区域考虑核爆动荷载。当地面环境不允许设多个室外出入口时,两个防护单元可共用一个室外出入口,出入口宽度应按两个主要出入口宽度之和设置。或可考虑设置室外剪刀梯,供两个防护单元使用。

2.3防护单元设计

人防地下室建筑应尽可能使平时的防火分区能与战时的防护分区协调一致,以减少临战转换工作量,提高保障战时使用的可靠性。最佳的结合就是一个防火分区内设两个防护单元,或一个防火分区即为一个防护单元。每个防护单元的内部循环系统(送排风系统、上下水系统、供电系统等)都是独立运行的,当某个防护单元遭到破坏时,其它单元仍能良好运转。同时,防护单元设计应考虑到和口部墙体、混凝土防火墙之间的上下对应关系,如果人防口部墙体主要设计在地下室上层,下层的人防区域应结合剪力墙支点设置位置,减少防护单元对于地下室日常使用的影响。

2.4通风设计

在人防单元和人防口部位置确定后,人防战时通风成为人防地下室设计的重要内容。人防地下室工程的通风系统设计一般有三种形式,即清洁式、滤毒式和隔绝式。在具体的实施过程中,清洁式通风与滤毒式通风可用一种通风机,在平时可以用普通的通风机进行清洁式通风,在特殊情况下,比如遭受毒气攻击或空气污染时,可将普通通风机加装过滤系统,用以过滤掉有害的成分。这种共用一台通风机的方式,可以节约经济成本,但不易于操作,还有一种通风方式是同时装配两种通风机,一种是清洁式的,一种是滤毒式的,根据客观情况去选择开动对应的通风机。

2.5配套电站设计

为了完善人防地下室使用功能,应做好配套电站设计,除中心医院、急救医院外,其它人防工程的面积总和超过5000m2时,应设置柴油电站。发电机组总容量大于120KW时,宜设置固定电站,当发电机组总容量不大于120KW时,宜设置移动电站。将人防区域放置在地下室的最底层,柴油电站作为人防区域重要的配套设施,尽量采用迂回的设计路线,在设计配套电站时应注意和地下室排烟井、排风井、进风井保持适当的距离。

2.6通风井设计

在不允许设置单独的战时专用风口时,人防进风井、排风井、排烟井可与平时的通风竖井结合设置,并应采取防倒塌、防堵塞、防地表水等措施。独立式的室外通风口设计较简单,防倒塌处理方便,竖井顶盖为防倒塌棚架顶板,四周立防倒塌柱。而附壁式室外通风口的防倒塌棚架必须考虑在地面部分与主体建筑脱开。进风口下缘距室外地坪的高度分两种情况,防倒塌范围内不宜小于1.0m,防倒塌范围外不宜小于0.5m。

2.7给排水设计

人防地下室在设计给排水系统时,应满足战争时期最基本的用水需求,在地下室配备完善的储水设施,给水系统和排水系统应配套设计,通常情况下,建筑工程的生活用水系统和排水系统不直接相连,排水系统用于排放各种生活污水,人防地下室建筑的给排水系统设计,应尽量采用耐用、抗震性高的给排水管道,确保在战争时期发挥良好的给排水功能。

2.8电气设计

人防地下室很容易在发生特殊情况时,成为一个密闭的空间,所以其内部的电气工程设计必须严谨周密。为了更稳妥的为地下室内部提供电力,其输电装置应该为电缆或是质量较好的,抗腐蚀能力强护套线。穿过外墙、临空墙、防护密闭隔墙和密闭隔墙的各种电缆(包括动力、照明、通信、网络等)管线和预留备用管,应进行防护密闭和密闭处理。在人员出入口、各个区域的连通口的防护门周围,需预留有4根SC50的备用管,这些设施必须符合相关国家标准。低压配电室应该设计独立的电源回路。变压控制室也应该有相应的防护措施。对内部电源回路电缆的保护,应该与手电段防护等级相一致,都要采取较高等级的保护措施。由于备战的需要,柴油发电机组及支持其正常运转的控制室中,各个防护体系应该独立,这样才能更好的应对突发情况。

3结语

人民防空地下室不同于普通建筑,它是一项协调性、综合性和技术性非常高的工作。设计单位必须根据项目的实际情况和社会需求,对地下室人防建筑进行设计,从地下室主体结构、电气、通风、暖通、给排水专业的相互配合以及建筑专业本身的设计等方面进行研究,进而掌握设计要点,使地下室人防发挥出其作用。

参考文献

[1]徐敏,武成杰,朱明辉.人防工程中简易洗消间的设计[J].防护工程,2013(03).