浅谈人防工程建筑设计流程

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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浅谈人防工程建筑设计流程

胥琳,程世旦,赵慧瑾

机械工业第六设计研究院有限公司  河南省郑州市  450000

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。为帮助更多建筑设计师了解人防建筑设计,文章以人员掩蔽工程为例,对人防工程从方案设计到施工图设计全过程做了简单介绍。

关键词:人防工程;建筑设计;流程

引言

随着国家取消“人民防空工程设计甲、乙级资质认定”,越来越多的设计院可以从事人防工程设计。对于没有接触过人防设计的建筑设计师来说,人防设计似乎很神秘。文章以人员掩蔽工程为例,就人防建筑设计流程简单做个介绍,以帮助更多设计师能了解人防建筑设计。

一、人防设计原则

防空地下室设计必须贯彻“长期准备、重点建设、平战结合”的方针,并应坚持人防建设与经济建设协调发展、与城市建设相结合的原则。对于一个项目,人防建筑在布局上要力求与该地块总体规划保持一致,在满足规范、使用要求的前提下,本着安全、适用、经济的原则进行建筑设计。并根据人防工程平战结合的设计原则,以期达到社会效益、经济效益与战备效益的最佳组合。

二、人防范围确定

人防方案的第一步是确定人防范围,人防范围的确定需要几个原则,首先要知道人防功能、人防面积,这两项决定了需要划分几个防护单元,需要设几个出入口,出入口是否必须要有机动车坡道,从而可以确定人防大致范围;其次,根据规范要求,人员掩蔽工程服务半径不宜大于200m,这个范围是从人防疏散口部算起的;最后,结合平时地下室的防火分区,人防范围尽量与防火分区边界重合,从而锁定人防范围。

三、人防出入口设计

1、人防出入口分为主要出入口和次要出入口。主要出入口是指战时空袭前、空袭后,人员或车辆进出较有保障,且使用较为方便的出入口;次要出入口主要供空袭前使用,空袭后当地面建筑没有破坏时仍可使用,空袭后当地面建筑破坏时可不使用的出入口。防空地下室的每个防护单元不应少于两个出入口,其中至少有一个室外出入口。

2、主要出入口必须为室外出入口,室外出入口是指通道的出地面段(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楼梯、非机动车坡道、机动车坡道来做为主要出入口,而次要出入口则可以选择主楼内的楼梯。

3、甲类防空地下室主要出入口当位于防倒塌范围内时,要做防倒塌棚架,防倒塌棚架可以是钢结构的,也可以是钢筋混凝土结构的,但地面以上的部分一定要和主体结构脱开。

4、当为多层地下室,且人防位于底层时,人防主要出入口在各层所经区域的顶板及侧墙、柱等均需考虑人防荷载。

5、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或借用机动车坡道,供两个防护单元使用。

四、防护单元划分

以人员掩蔽工程为例,一个防护单元面积上限是2000平方米,正好是平时地库防火分区面积的一半。在设计过程中,人防防护单元与防火分区尽量结合设置,避免防火单元跨越防火分区。最佳的组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,防护单元不应跨越防火分区。这样便于设备管线布置,减少穿墙套管,利于平战转换,节省经济造价。

五、疏散口设计

人员掩蔽工程疏散口的个数需要根据总疏散宽度、单个口部的疏散宽度来确定。通常的做法是,先算出防护单元面积,再估算出掩蔽面积,根据掩蔽面积算出本防护单元需要的总疏散宽度。人员掩蔽工程战时总的疏散宽度应满足按掩蔽人数每100人不少于0.3m,且每樘门通过人数不应超过700人。掩蔽人数与掩蔽面积间通常为1:1~1:1.5的关系。

对于人防工程的疏散宽度,除计入主要出入口、次要出入口宽度之外,可能还需设若干疏散口。有条件的可在与非人防区相邻的部位设密闭通道,通过非人防区的出入口(包括阶梯出入口、汽车坡道出入口)进行疏散。若无此条件,可考虑设阶梯通至上层的非人防区后,再借用相关的出入口进行疏散。疏散宽度必须考虑各层人防地下室同时进行人员疏散,疏散宽度需相应迭加,即不同单元合用出入口时,疏散宽度应按掩蔽人数之和进行计算。

除了主次出入口,人防防护单元之间还需要设连通口,连通口的宽度不计入总疏散宽度。

六、抗爆单元划分

以人员掩蔽工程为例,一个防护单元面积不超2000平方米,一个抗爆单元面积不超过500平方米,抗爆单元的面积加起来就是防护单元的面积。砌体墙是不能做为抗爆隔墙的,当抗爆隔墙遇到砌体墙时,可以用砂袋堆垒在砌体墙一侧,或将砌体墙改为不小于120mm厚的现浇钢筋混凝土墙体。

七、平战转换设计

在人防设计的最后,需要设计平战转换预案,平战转换需要满足下列条件:

(1)早期转换:应在30d内完成物资、器材筹措和构件加工。主要转换工作有:在临战前30d内完成增加的混凝土垛子的浇捣;工程平时使用的物品的搬出;平时使用的风机等设备拆除;砖隔墙的砌筑;临战封堵构件的加工;对穿过防护密闭墙的电线、电缆的穿墙管做密闭处理;战时使用的电子电气设备加装氧化锌避雷器。

(2)临战转换:应在15d内完成对外出入口孔口的封堵。主要转换工作有:构筑抗爆单元隔墙;安装战时进、排风系统;安装战时钢板水箱;安装战时给排水设备;对穿过密闭墙等管道安装闸阀。

(3)紧急转换:应在3d内完成防护单元连通口的转换及综合调试工作,达到战时的使用要求。主要转换工作有:在临战前3d内防护单元连通口的封堵安装;调试战时设备系统;对平时使用战时不使用的电气设备、电缆、电线等进行接地处理;完成工程的综合调试工作。

管线在进出人防工程防护密闭墙、密闭墙时均应做好防护密闭处理。穿越口部和临战封堵线路的预留备用穿墙管需进行防护密闭处理。在防护密闭门及连通口的门框墙上均预留6(RC50)热镀锌钢管,预留穿墙管应作防护密闭处理。照明线路在进出人防区域时加装熔断器,并做密闭处理。所有密闭段采用管壁厚度不小于2.5mm的热镀锌钢管。

八、与其他专业的协同

建筑设计不仅仅是建筑一个专业的问题,还需要总图、结构和设备各个专业的配合与协调。

总图专业:作为主要出入口的室外出入口通道的出地面段会影响总图中道路和景观的布置,在人防方案阶段需要统筹考虑。

结构专业:结构根据建筑布置图计算完人防墙厚度之后,建筑需要依据结构图调整建筑的墙厚。有人防防护密闭门的墙厚不小于300mm,双扇人防门的墙厚不小于500mm。

暖通专业:在人防口部方案布置完后,需要先提资给通风专业,让他们复核口部大小是否合适。

电气专业:由室外地下进、出防空地下的强电或弱电线路,应分别设置强电或弱电防爆波电缆井。防爆波电缆井宜设置在紧靠外墙外侧。

给排水专业:每个防护单元都需要设一个进水口和一个战时水箱,建筑需要套在图上。

待各专业设计完成后,建筑需要复核墙体上的留洞是否影响人防门开启。人防地下室的建筑设计不仅要考虑战时人防功能的建筑设计问题,同时要考虑平时使用功能的设计问题,所以人防设计过程中还需要与平时设计多沟通交流。

九、结语

人防设计相对简单,弄清楚设计中容易困惑和疏忽的几个问题后,建筑设计师就可以进行人防设计了。如果平时和战时图纸均由同一个设计团队完成,更有利于项目的推进和设计质量的把控。因此,希望更多的建筑设计师能了解人防建筑设计。

参考文献:

[1]国家人民防空办公室.人民防空地下室设计规范:GB50038-2005[S].北京.国标图集出版社,2005

[2]庄伟杰.建筑设计中的人防设计探析[J].住宅与房地产, 2021(33):59-60.

[3]刘建鹏.浅谈当代建筑设计中的人防工程设计[J].江西建材,2019(10):41+43