防空地下室設計若干問題的探討

【摘 要】《中華人民共和國人民防空法》規定：人民防空實行“長期準備、重點建設、平戰結合”的方針，貫徹與經濟建設協調發展，與城市建設相結合的原則。人民防空是城市建設的重要保障，人防工程是提高國家整體防御能力的生命線工程，完善的城市設防體系是一個城市高速發展的必備條件，人防建設與城市建設相結合，是從整體上增強城市的綜合發展能力和保護能力，保證城市具有平時發展經濟、抵御各種災害，戰時防空抗毀、保存戰爭潛力雙重功能的戰略措施。

【關鍵詞】防空地下室；設計；問題；對策

一、什么是結建防空地下室

結合民用建筑修建的各類防空地下室即稱結建防空地下室，最常見的是人員掩蔽所、物資庫、專業隊工程等，它們是實現城市人防工程建設的重要途徑，平時作為汽車庫等一般地下空間使用，臨戰狀態下進行轉換，滿足人員掩蔽、物資儲備等戰時功能的需要。

現階段，城市建設發展迅速，大量基礎設施的建設造成了土地資源相對短缺，使之成為困擾城市化乃至整個國民經濟發展的重大問題。隨著“停車難”等矛盾的不斷突出，地下空間的開發利用越來越受到重視，為人防事業的發展提供了良好契機。近年來，以平戰結合的結建防空地下室為代表的人防工程總量不斷增長，它不僅能滿足人防戰備需要，在城市地下空間的有序規劃開發下，逐步構成一個完整的防空防災體系，大幅提高城市總體防護能力，還有利于完善城市整體功能，提高土地利用率，實現有限資源效益最大化， 發揮巨大的社會效益。

二、結建防空地下室設計中的常見問題和對策

在民用建筑項目地下室設計中考慮人防的問題，有一個平戰結合的關系存在，比方說既要考慮平時的結構荷載較小，建筑大空間的需求強烈，又要考慮戰時荷載較大，結構上很難實現大空間的問題，設計時要充分考慮多方面的因素，有一個相互平衡的關系。由于設計人員對人防設計規范的內容一知半解，缺乏全面系統的認識和足夠的認識，造成防空地下室的設計存在不少缺陷。

1、戰時主要出入口設計。目前，防空地下室的平時使用功能大多為汽車庫。某設計院曾將位于地下二層的防空地下室戰時主要出入口設置在汽車坡道旁，該汽車坡道僅通往地下一層，再通過地下一層繞至通往地面的坡道，這就顯然不能滿足《人民防空地下室設計規范》（GB50038-2005）（以下簡稱《規范》）3.3.1條“戰時主要出入口應設在室外出入口”的要求，此時就要求設計人員能充分理解規范條文，在3.3.1條無法落實的情況下，調整設計思路，從相鄰防護單元出入口、首層樓梯間等方面入手，運用3.3.2條進行“補救”。戰時室外出入口設置中，必須要保證出入口結構強度，合理設置疏散寬度，還要有利于最大程度的與平時使用相結合。

2、防護密閉門的設置。有的設計會將防護密閉門設置在通道側面或豎井內，門框外邊與通道或豎井側墻平齊，這種做法使防護密閉門側面的門扇暴露在外，直接受沖擊波作用，容易造成工程破壞。應避免采用此類布置，或在防護密閉門位置做出向內“凹陷”的布置，使其避開沖擊波的側向作用。同時，從削弱核武器輻射作用的來講，除了要求戰時出入口門前通道具有一定的長度外，增加通道拐彎數，不使防護密閉門直接暴露在外也是最為有效的手段之一。

3、疏散寬度設計。人員掩蔽工程戰時出入口的門洞寬度與掩蔽人數之間的要求應按《規范》3.3.8條規定執行，并應注意該條文下“注”的話。從中我們可以明確：計入疏散寬度的應為戰時出入口，作為平時出入口使用、戰時封閉的門洞及“一框兩門”等都不能計算疏散寬度。值得注意的是，除防護單元進、排風口外的疏散口，很多設計常用“一框兩門”來代替，認為“一框兩門”與密閉通道作用相同。在地下室布局緊張或其它嚴重不利于平時使用的情況下，可以將“一框兩門”看作是一個縮小了的密閉通道，但其最主要的作用并非戰時疏散，而是將戰時不用的出入口封堵。這主要從以下兩個方面考慮：一是“一框兩門”的兩扇門開啟方向相反，不利于戰時疏散。二是由于“一框兩門”的兩扇門之間空間太小，形不成“空氣閘”，不能在隔絕防護要求下，像密閉通道一樣提供一個相對大的空間來稀釋毒劑，對人員起到保護，所以沒有密閉通道來得更為密閉可靠、更有助于提高整體防護能力。因此，在一般情況下，平戰結合的防空地下室應采用密閉通道作為疏散口部。

4、荷載取值。以防空地下室常見的等級“核6級”和“常6級”為例，這其中就有一個對人防設計不熟悉的設計人員經常會犯的概念上的誤解：核六級>常六級，只按核六級的荷載考慮結構設計，將常六級的要求擱在一邊不管。一般來說，防空地下室設計計算的殺傷性武器，通常按核武器和常規武器來分，《規范》主要涵蓋了核4級、核4B級、核5級、核6級及常5級、常6級的設計要求。常見的甲類防空地下室承受動載的情況主要分為：1、常規武器作用的等效靜荷載與靜荷載的組合；2、核爆壓縮波荷載的等效靜荷載與靜荷載的組合。計算時，應按照“綜合防護”的原則在頂板、外墻、內承重墻（柱）、基礎取最不利效應組合，按只作用一次的情況分別予以考慮。另外，由6級防空地下室的防護對象決定，常規武器作用條件下一般不考慮直接命中，故可不必考慮上部建筑物倒塌。

5、結構設計。以防護密閉門的門框墻設計為例，一般按懸臂梁進行計算，但有時會因為平時和戰時對出入口通道寬度的需求不同而產生矛盾，由于平時需要的寬度較大，有可能就會使懸臂長度過長，使水平筋過大，應考慮加設柱、梁，以改變其受力形式，平衡使用強度和經濟效益等方面的因素。同時，結建防空地下室結構設計應考慮上部建筑的結構體系，考慮力的傳遞，盡量與上部的承重體系對應，使地上建筑的荷載能通過防空地下室的承重結構直接傳遞到地基上。另外，還應重視人防的結構構造要求，防空地下室的整體抗毀能力不僅僅依賴于結構構件的強度設計來滿足要求，某種程度上，構造設計要求與計算分析具有相同的重要性。

6、平時管理問題。

設計中往往對結建防空地下室的平時管理問題缺乏足夠的考慮。有設計院曾將一扇防護密閉門設在離地2米多高的位置，由于人防門重量大，開啟關閉不便，這樣的設計是存在著一定的安全隱患的。應盡量避免此類做法，或采用臨戰封堵代替，對于一般位置的人防門，為防止自重過大導致變形，也應用墊塊加以支撐。另外，當進、排風擴散室采用豎井通風時，為便于檢修懸板活門，應考慮在豎井中設置鋼爬梯，或者在非人防區一側設置一個水平檢修通道，并加裝一扇普通門。兩者相比，后者更有利于設備的管理、保養。此外，在自動排氣活門等的設置上，在設有排風機房的情況下，將其移入機房內，對平時的管理大有好處。

總之，防空地下室的設計存在一定的特殊性和較強的專業性，首先要確保“防護有效”，與民用建筑結合在一起，又要具備“平戰兩用、經濟合理”的特點，需要我們在不斷地總結提高，加強各專業之間協作和對照檢查，避免產生設計通病，確保防空地下室的設計質量。

作者簡介：

朱玲，1984年6月6日出生，同濟大學土木工程學院，工程碩士在讀（上海 郵編：200092），工程師職稱，工學學士學位，研究方向：防空地下室設計。