多層地下室人防建筑設(shè)計探討

王丙信

河南省城鄉(xiāng)建筑設(shè)計院有限公司，河南鄭州 450000

在我國的國防戰(zhàn)略中，人防工程的多層地下建筑具有十分重要的作用，其不僅能夠在戰(zhàn)爭期間保障人民的生命安全，而且由于其所具備的安全性和隱蔽性特點，也能夠為重要的戰(zhàn)略物資提供安全保證。另外，在和平時期人防建筑也可以在一些重大自然災(zāi)害發(fā)生時作為緊急避難的場所。多層地下人防建筑由于其在功能上的特殊要求，因此在設(shè)計時不同于普通的地下室建筑。一般來說，由于多層地下建筑具有較深的埋深，所以從地面到人防建筑出入口這一段的路徑會比較長。同時，由于城市用地緊張，導(dǎo)致地下室往往鋪滿了其用地范圍，在設(shè)置室外的出入口時具有較大的難度。另外，人防地下室設(shè)計的特殊性還體現(xiàn)在防護與抗爆單元的劃分上。如果地下人防建筑能夠達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時，在設(shè)計中也可以不做抗爆及防護單元的劃分。在多層地下室人防建筑的設(shè)計中還需要考慮戰(zhàn)時與平時在功能上的不同需要以及相互間的轉(zhuǎn)換，這也是設(shè)計中的難點部分。在多層地下人防建筑的設(shè)計中可以形成多種設(shè)計方案，需要結(jié)合實際需要和客觀條件進行合理的選擇和確定。

1 設(shè)計多層地下人防建筑應(yīng)注意的主要問題

1.1 在設(shè)計時要對工程的概況進行全面的了解和掌握

在設(shè)計人防工程的多層地下室建筑時要對工程的整體情況進行全面的了解，詳細掌握地下室上方相關(guān)建筑的高度、房間結(jié)構(gòu)以及樓層形式等因素，以便于在人防設(shè)計中對所有相關(guān)因素進行綜合性的考慮。另外，在設(shè)計時應(yīng)充分結(jié)合人防建筑所要求的區(qū)域劃分以及在防核防爆的相應(yīng)等級標(biāo)準(zhǔn)方面的要求，來對是否需要在設(shè)計方案中增加自動發(fā)電設(shè)備的配備，以及人防物資的儲備量等進行分析和合理設(shè)計。設(shè)計人員要加強與施工單位的技術(shù)人員和實際作業(yè)人員的交流和溝通，從而在設(shè)計中對人防工程的經(jīng)濟學(xué)以及受力情況進行全面的考慮，對人防工程的多層地下建筑設(shè)計方案加以優(yōu)化。

1.2 要將安全理念融合在設(shè)計方案中

在設(shè)計人防工程的多層地下建筑時，要將安全理念充分融入到設(shè)計方案中。設(shè)計時可以對人防工程的建筑面積加以充分的利用，在人防區(qū)域中劃分出多個面積較小的單元，并為每一單元設(shè)計穩(wěn)定性比較高的防護安全墻以及相關(guān)的配套裝備。另外在設(shè)計多層地下的人防區(qū)域時要科學(xué)合理的留出防火區(qū)以及消防安全通道，以加強地下人防工程的安全性及可靠性。

1.3 在設(shè)計時要對平戰(zhàn)結(jié)合方面進行充分的考慮

在設(shè)計人防工程多層地下建筑時還要考慮平戰(zhàn)的有機結(jié)合和轉(zhuǎn)換，對建筑工程整體結(jié)構(gòu)和應(yīng)對戰(zhàn)爭期間對核武器及常規(guī)武器在載荷方面的特殊要求進行綜合的考慮。對人防工程的多層地下建筑進行設(shè)計時要兼顧幾方面的要求，一方面是對地下室的建筑間隔墻要進行合理的設(shè)計，另一方面是對多層地下室的底基、頂部結(jié)構(gòu)以及承重墻這些重要結(jié)構(gòu)部分要進行優(yōu)化設(shè)計。除此以外，還要對排水和通風(fēng)的出入口，以及消防管道進行封閉設(shè)計。

2 人防工程的多層地下建筑設(shè)計

2.1 合理規(guī)劃多層地下室的人防區(qū)域

設(shè)計規(guī)劃人防工程的多層地下建筑時應(yīng)結(jié)合地下室在平時正常使用時所應(yīng)具備的功能，并對安全、技術(shù)以及經(jīng)濟方面的多種因素進行綜合的考慮，合理設(shè)計人防區(qū)域位置。另外要注意應(yīng)充分高效的對地下空間加以利用，人防區(qū)域應(yīng)避免過多且應(yīng)保持其相對的獨立性。因此設(shè)計人員應(yīng)對人防區(qū)域進行科學(xué)規(guī)劃，設(shè)計合適數(shù)量的出入口，提高設(shè)計的合理性，從而在設(shè)計方案中盡可能體現(xiàn)人防工程的可靠性以及實用性。設(shè)計人防區(qū)域時還要對建筑結(jié)構(gòu)中的內(nèi)部樓梯以及疏散樓梯位置加以充分的考慮，在人防建筑的平面區(qū)域進行科學(xué)的布局，各出入口位置應(yīng)保證其合理性，提高人防區(qū)域的安全性和保障作用。

2.2 合理設(shè)計人防建筑的出入口

人防建筑的出入口設(shè)計應(yīng)保障戰(zhàn)時人員以及車輛的安全順利進出，其使用要比較方便。因此，在設(shè)計主要的出入口時要充分利用位于室外的出入口。通常室外的出入口位于通道沒有防護頂蓋的部分，且不在地下室的上方建筑的投影范圍內(nèi)。在設(shè)計時可以利用能夠直通室外的一些階梯或者坡道來作為主要的出入口。當(dāng)人防區(qū)域位于多層地下室的最下一層時，由于坡道在各層多次曲折迂回，所以在此情況下不再適合作為人防建筑主要的出入口。如果將坡道作為主要出入口就需要考慮其所經(jīng)各層的柱、側(cè)墻和頂板的核爆載荷，加大了設(shè)計的復(fù)雜性和難度，其經(jīng)濟性較差。如果室外階梯的數(shù)量無法滿足出入口的設(shè)計需要，且坡道也較為曲折迂回時，在設(shè)計中可以通過在地下層設(shè)置階梯，使其能夠達到地下一層，并轉(zhuǎn)換至車輛坡道。利用這種轉(zhuǎn)換方式就可以將階梯出入口設(shè)置為主要的出入口，且僅需要考慮室外坡道、地下一層以及階梯轉(zhuǎn)換區(qū)域的核爆荷載。如果地面環(huán)境無法滿足在室外設(shè)置多個出入口的要求生，可以考慮兩個人防單元使用同一出入口的方案，同時在設(shè)計中要相應(yīng)的加大出入口的寬度；還可以在室外采取剪刀梯的設(shè)計方案，以滿足出入需要。

3 科學(xué)設(shè)計防護單元的主體結(jié)構(gòu)部分

3.1 設(shè)計室內(nèi)出入口的要點

在5級以上人防地下室建筑中不應(yīng)在設(shè)計中采取無拐彎的結(jié)構(gòu)形式，應(yīng)為所有室內(nèi)出入口均設(shè)計一個或更多90°的拐彎。同時，內(nèi)通道的長度以及臨空墻的防護厚度應(yīng)符合相關(guān)防護要求。

3.2 設(shè)計處理人防單元區(qū)域的間隔墻

在多層地下室的兩個相鄰的人防單位間需要進行密閉防護隔墻的設(shè)計。如果需要在墻上設(shè)置門洞的時候，其兩側(cè)均應(yīng)設(shè)置密閉防護門。設(shè)計地下人防工程時，應(yīng)采取鋼筋混凝土以整體澆筑的方式來進行染毒區(qū)和清潔區(qū)密封隔墻的施工，澆筑的厚度應(yīng)超過20cm，另外染毒區(qū)的墻面應(yīng)采用水泥砂漿進行抹光。

3.3 設(shè)計人防單元頂板的要點

多層地下室人防單元的室內(nèi)頂板厚度應(yīng)符合相關(guān)的防護規(guī)范。且在設(shè)計相關(guān)管線時不能穿越人防區(qū)域頂板。當(dāng)頂板需要穿越管線時，則要在頂板上方設(shè)計相應(yīng)的管道層。

3.4 設(shè)計處理非人防區(qū)域和防護單元的銜接

設(shè)計時非人防區(qū)域要與防護單元加以分開隔斷，且隔墻應(yīng)根據(jù)防護要求來進行相應(yīng)的設(shè)計。對于一些屬于兩部分連通使用的區(qū)域可以采用鋼筋砼的預(yù)制梁進行封堵設(shè)計，且其數(shù)量應(yīng)控制在一到兩個。其他的連通口則應(yīng)設(shè)計密閉防護門，并設(shè)計密閉的連通通道供人員出入。

3.5 合理設(shè)計人防建筑的電氣和排水通風(fēng)設(shè)施，并加強防火設(shè)計

人防建筑的通風(fēng)設(shè)計是重要的組成部分，在設(shè)計中要全面掌握氣流特點制定科學(xué)合理的設(shè)計方案。空氣在多層地下室內(nèi)一般會從壓力較高的區(qū)域想壓力較低的區(qū)域流動，因此應(yīng)在排風(fēng)過程中采取超壓方式，從而防止大氣滲入人防區(qū)域，對人防工程的內(nèi)部環(huán)境產(chǎn)生影響。設(shè)計地下室的通風(fēng)設(shè)施時要對相關(guān)設(shè)備的選型加以優(yōu)化，配套使用濾毒清潔裝置和進風(fēng)機，或采用包括了清潔、隔絕以及濾毒三種功能的通風(fēng)系統(tǒng)以保障空氣在人防建筑中的安全狀態(tài)。在設(shè)計排水系統(tǒng)時要保證其能夠達到戰(zhàn)時的用水要求，將給水和排水系統(tǒng)進行綜合設(shè)計。地下室的人防給排水系統(tǒng)應(yīng)在設(shè)計中選用具有較高耐用性和抗震性的管道，以保證其能夠正常發(fā)揮其作用。對人防建筑的電氣系統(tǒng)進行設(shè)計時要充分考慮戰(zhàn)時的負荷種類和級別，在選用電源時要能夠滿足戰(zhàn)時需要。另外，在設(shè)計中應(yīng)注意該工程的平戰(zhàn)結(jié)合，以戰(zhàn)時負荷為基礎(chǔ)，結(jié)合平時的正常負荷要求來合理選擇電源，從而使建設(shè)成本得到有效的降低。另外，在設(shè)計方案中應(yīng)為平時及戰(zhàn)時分別配置獨立配電設(shè)施，提高其運行的可靠性。除此以外，還要科學(xué)設(shè)計多層地下人防工程的防火設(shè)施，防護單元要盡量避免跨越防火分區(qū)。

4 結(jié)語

由于城市的建設(shè)用地十分緊張，因此在對地下空間進行合理利用的理念指導(dǎo)下，逐漸增加了多層地下建筑的建設(shè)數(shù)量和規(guī)模，在這些建筑工程中加強人防設(shè)計對于我國的國防戰(zhàn)略安全的意義十分重大。做好人防建筑的設(shè)計建設(shè)既能夠在戰(zhàn)爭時期保證人民的人身安全，并為戰(zhàn)略物質(zhì)的隱蔽和儲備提供必要的安全空間，而且也是對城市地下空間的有效利用，不僅節(jié)約了城市建筑的土地資源，同時在節(jié)能減排方面也取得了較好的成效。多層地下室人防工程有效提高了我國應(yīng)對軍事威脅的防備力量，為人員及財產(chǎn)物資的安全提高了可靠的保障。因此，加強人防工程的多層地下室符合我國國防建設(shè)和發(fā)展的時代需要。但是在對多層地下建筑進行人防設(shè)計時的難度比較大，需要相關(guān)的設(shè)計人員進行深入的研究，從而進行更加科學(xué)合理的設(shè)計，以保證人防工程的安全性，并實現(xiàn)建筑工程在社會和經(jīng)濟方面的多重效益。

[1] 西琦.多層地下室人防建筑設(shè)計研究探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017 （9） .

[2] 蔡忠坤.現(xiàn)代多層地下室中人防建筑設(shè)計探討[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（36） .

[3] 白慧.多層地下室人防建筑設(shè)計探討[J].工程技術(shù)：全文版，2016（5）：75.