建筑设计中的人防工程设计

(整期优先)网络出版时间:2022-07-30
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建筑设计中的人防工程设计

 ,张文涛

山东天宇建筑勘察设计有限公司    255000

摘要:随着我国经济的快速发展,城镇化水平不断提高,城市建设和重大基础设施建设高潮持续。而信息化战争条件下的城市防空袭斗争,对城市人民防空和重要经济目标防护提出了更高的要求。

关键词:建筑;设计;人防工程

引言

社会不断进步,国民经济快速发展,各种新的科技成果涌现出来,人民防空正在不断扩大职能范围。人防工程除了需要在战争的时候对敌人的空袭予以防备之外,还可以减轻由于战争带来的危害,在和平时期也可以很好地发挥作用,即有效应对恶劣自然环境造成的灾害,预防突发事故,使得经济有所保障,同时对经济发展起到一定的促进作用。作为防护建筑的人防工程,对于建筑要合理设计,主要的工作就是坚持工程防护原则,对于工程要采取科学有效的防护措施。

1人防工程设计概述

1.1概念

人防工程也就是人民防空工程,主要是为战争年代人民群众提供避难场所,保障人身安全。在人防工程中群众可以存储物资,得到医疗救助和避难需求。近些年,常见人防工程为地道式、坑道式、单建式以及复建式,其中,复建式人防工程广泛应用在高层建筑中,这种形式的人防工程施工简便、要求较低、成本投入较少,战争年代可以为人们提供避难场所,具备防空能力,受到重视。此外,人防工程经济效益高,一般附属于建筑物主体的地下整体性强,成本低。

1.2原理

实际生活中,为保障人民群众人身财产安全需要建设人防工程。当前建筑设计中,已经将人防工程设计融入进整体设计中,实现了安全覆盖,以满足人们需求。高层建筑设计时,设计人员在建筑实用性和结构安全性基础上在考虑建筑可能面临的安全风险,例如爆炸风险等,在此基础上优化设计人防工程,增强高层建筑稳定性。当前建筑设计时,并未全面分析人防工程设计,导致工程结构只能够支撑建筑本身重要,对于爆炸冲击难以承受,无法保证建筑稳固和安全性。因此高层建筑在设计时,需要对人防工程安全系数进行等效静载验算,并考虑爆炸等特殊情况的冲击力。在验算承受力时,一般不考虑地基承载力和裂缝现象,主要对建筑物所承载的冲击力进行验算。高层建筑人防工程设计一般考虑建筑结构本身及其遭遇突发情况下所承载的冲击力,对其进行综合验算和测验。

2人防工程防化设计的原则

2.1合理规划人防工程抗力级别

在城市人防设施中,地下商业街、地下商场等设施在平时主要发挥商业功能,从而满足民众的日常生活,但在战时阶段,此类设备则应具备人防工程的相关属性,在具体抗力指标方面应满足对应设计指标,在部分区域,当地政府对人防工程的抗力级别要求超过五级。所以,在设计初期,技术人员应根据人防项目所在区域的实际抗力需求进行规划设计,确保整体设计方案满足地区抗力级别要求,同时积极针对人员隐蔽部、物资库、战时车库等重点部位进行强化设计。

2.2科学规划防护单元、抗暴单元

防爆功能是人防工程的基本属性之一,多数人防设计方案对于建筑的抗爆和防护均规定了对应的设计指标。合理设计建设抗爆防护单元可有效降低航弹在击中人防工程后对内部人员以及设备造成的杀伤效果,因此防护和抗暴单元是人防工程的设计基础部分,设计人员应重点对两个单元设计进行科学划分。随着现代精确制导弹药的大规模应用,在城市区域的重点人防工程必须针对人防工程的各个部分设计建设对应的抗爆和防护单元,所以,设计人员在设计过程中应结合对应区域的功能重要性,合理规划对应区域的抗爆和防护单元设计方案。

2.3结合战时需求规划人防出入口设计

人防工程的本质作用在于战时提供人员、设备的有效防护,因此在入口设计方面应考虑到各类战情数据,对人防设施的出入口进行合理设计。在实际设计过程中,相关人员应结合本地区的实际规划需求开展对应设计,可参考本地建设部门以及武装部给出的战时预演数据,合理规划人防防护密闭门、防护门尺寸等具体设计数据,同时明确设施内的出入口的通道尺寸设计数据。

3建筑设计中人防工程设计要点

3.1主体结构设计

人防工程主体结构在防护使用要求以及地质条件,环境因素等影响下进行科学设计,设计过程中,根据工程战略要求处理矛盾,确保设计可靠经济。主体工程设计时,需要保证工程具备防护能力,在设计地下室顶板、临空墙以及底板时需要满足规范厚度要求。甲类防控工程则要具有防核辐射功能。人防工程主体设计时,还需要遵循常规使用需求和战时使用需求要求。

3.2口部设计

人防工程设计中,口部设计主要是为了加强内外部联系。工程口部中,出入口是主要构成部分,其可以保证人员车辆等顺利通行。进出口类型、数量和防护设施影响着工程防护性能,非战时状态下,通道出入口只需要保证人员通行,净宽不低于1.5m,净高不低于2.2m。而在战时状态下,通道参数比较大,净宽、净高不可低于3m。按照工程要求,防空地下各个单元出入口不低于2个,室外出入口设置不低于1个。战时状态下,设置出入口需要根据要求分成主出入口和次出入口两个口部,其中室外出入口即为战时主出入口。口部设计过程中,需要保证战时状态下的口部不会在外部因素影响下而被破坏,进而导致出入口堵塞,影响战时人员和设备通行。

3.3通排风设计

人防工程包括进风口、排风口和排烟口,若其带有防毒通道洗消间,需要在出入口设置排风口,一般进风口在室外单独设置。相对于甲类防空地下室而言,乙类防空地下室抗力较差,在室内出入口一般设置排风口。防爆破门外部上方楼板具有防倒塌功能和防堵功能。根据实际防护工程战时排风口设计情况,在各防护单元都是分别设置了排风口进行过滤通风,但是风量较小,排风量不可超过进风量。

4人防工程防护措施

4.1常规武器的防护

常规武器是将炸药以及燃烧剂作为填装物,当炸药经过点燃之后,产生化学反应,可以瞬间将敌方消灭。人防工程对常规武器可以起到有效的抵御作用,比如,航空炸弹是常规武器,也被简单地称为炸弹,或者航弹。根据炸弹所产生的不同破坏作用,可以对其进行划分,即破坏力不是很大的普通爆破弹、具有一定破坏作用的混凝土爆破弹,具有非常强破坏力的穿甲弹和半穿甲弹。人防工程只考虑防普通爆破弹。普通爆破弹是利用其弹内炸药的爆炸作用杀伤人员、破坏建筑物。

4.2核武器的防护

核武器的一个重要特点是,当其中的原子弹产生核裂变反应时候,或者氢弹产生核聚变反应的时候,短时间内就会有巨大的能量释放出来,对于人员具有大规模的杀伤力,甚至可以对城市的各项设施造成破坏。核武器作为先进的现代化武器,其威力是非常大的,已经超乎人们的想象,往往是用“梯恩梯(TNT)当量”表示的。所谓“当量”,就是用于表达重量的单位,普通的梯恩梯炸药相当于核爆炸能量。如果是原子弹梯恩梯当量,少则可以达到几万吨,多则可以达到几十万吨,氢弹的梯恩梯当量少则可以达到几十万吨,多则可以达到几百万吨,甚至能够达到几千万吨,可见其能量是非常大的。

4.3生化武器及放射性沾染的防护

所谓的“化学武器”,就是将化学毒剂充分利用起来,以对人员造成杀伤,导致植物遭到毁灭。将生物作为达到目的的兵器,就是生物武器,其主要依赖于各种类型的微生物,都具有致病性,主要包括各种细菌、病毒、衣原体以及立克次体等等,还包括一些毒素,主要是透过细菌产生的,如此制造的武器可以对人员造成杀伤力,也可以杀死牲畜,对于微生物施放所采用的方法类似于化学武器。当产生放射性污染的时候,就是放射性的核爆炸产物和放射性灰尘会不同程度地污染地面和以及水源等等。多功能核爆炸之后,放射性微粒通常会在0.5h~1.0h之后,从空中落回到地面上或者水面上。

结语

人防工程是社会发展重点建设项目,既不仅需要具备防控功能,也需要能够改善人们日常生活,并促进经济发展。因此,在设计人防工程时,需要全面满足各种要求科学设计。

参考文献

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