居住區人防車庫的平戰結合設計要點研究

文/北京維拓時代建筑設計股份有限公司 曹浩偉

0 引言

人防工程是指戰時為保障人員和物資安全所建設的地下防御工程，以防范和減輕空襲危害。最早的人防工程可追溯到“一戰”，英國成立“防空指揮部”，構筑防空洞、建立空襲警報系統等以應對德國的空襲。防空洞就是人防工程的原型。經過“二戰”的檢驗及戰后的發展，人防工程已成為各國國防力量建設的重要組成部分。發展至今，人防工程結合平時地下商業、地下車庫、地鐵交通、綜合管廊、防災庇護場所等統一建設，協調發展，平戰結合，充分發揮社會與經濟效益，已成為各國人防發展的共同趨勢。

對于新建居住區，人防工程是必不可少的配建設施。但居住區配建的人防工程不作為戰時重點空襲打擊目標，主要作用是防沖擊波，故防護等級不高。二等人員掩蔽部與物資庫的防護等級通常是核6級常6級，結合地下車庫來建設（以下簡稱人防車庫）。專業隊隊員掩蔽部是核5級常5級，一般設置在鄰近城市道路的住宅樓座地下自行車庫或戊類庫房。

平戰功能要求不同，必然產生諸多技術矛盾。經過多年的經驗積累與探索，國內居住區人防車庫設計已積累了寶貴經驗，有必要對平戰結合設計上的技術要點進行歸納，以期為后續工程實踐提供參考。

1 人防車庫平戰結合的設計原則

1.1 戰時功能避讓平時功能

居住區開發建設的主體是房地產開發商，配套的人防工程產權歸當地民防局所有，人防車位不能售賣，因而人防工程往往要壓縮規模，盡可能增加可售車位數量，減少對平時功能使用的影響。也就是說，當人防功能與平時車庫使用需求產生矛盾時，人防功能應避讓平時功能，包括設備用房、防化值班室等布置應減少對車位數量的影響。戰時干廁、防爆單元圍護結構臨戰砌筑。

1.2 能共用的盡量共用

平戰結合不僅是功能上宏觀的空間合用，更鼓勵平戰功能的實際構筑物、設備設施等所有組成部分盡量合用。一方面可減少戰時轉換量，另一方面有利于空間高效利用，最大化平時經濟效益。現行相關人防規范對此也做出明確引導，如DB11/994—2013《平戰結合人民防空工程設計規范》第5.3.16規定：人防工程戰時的進、排風口或豎井宜盡量結合平時的進、排風口或豎井設置，合用的消波裝置宜選用門式防爆波活門；第5.3.17規定：人防醫療救護、專業隊、人員掩蔽工程戰時送風管和風口應盡量結合平時送風管和風口設置，接口處應設置轉換閥門；通風口、設備及人防次要出入口與樓座的平戰共用，進一步提高車庫的有效使用率，降低單車位建筑面積，合理控制成本。

1.3 充分預留戰時轉換條件

目前，我國民用建筑配建的人防工程處于發展積累階段，很多人防設施安裝不到位，對平時功能影響較大，設計中可采取防護功能平戰轉換措施，平戰轉換設計應與工程設計同步完成。如轉換所需的必要空間及通道，戰時重要的設備、配件等應在工程施工中同步做好。二等人員掩蔽所的戰時水箱要求隨平時工程安裝到位，平時設備管線應安裝到位，戰時的預留預埋要做好，滿足戰時在規定時間內能快速轉換，且保證戰時防護可靠的要求。

2 居住區人防車庫平戰結合的設計要點

實際工程中，前期規劃基本確定人防車庫的邊界條件與布局方式，同時決定了平戰功能轉換的難易程度與造價。一般來說，單層建設的人防工程范圍規模大，口部數量多，機房分散且管線復雜，對車庫使用及地面景觀道路的影響大，臨戰轉換的范圍也較大；雙層建設的人防工程，范圍小，口部與機房集中，管線布置相對簡單，對平時車庫的使用影響小，結構單方造價相對較小，但通風量大，口部尺寸大，地上需結合景觀綠化設計。當雙層人防工程上下相鄰樓層劃分為不同防護單元時，下層人防防護單元面積可擴大到原來的2倍，且可不劃分抗爆單元。人防車庫規劃也需考慮車庫的規劃條件，如果車庫只有1層，則人防部分做單層較合理。

針對平戰結合問題，人防工程與平時地下車庫的各項要求均有很大差異，包括空間分區、通風換氣和人員疏散問題等。這3方面是任何工程都必須解決的核心問題，關系著人們的生命安危。在合理規劃條件下，人防車庫平戰結合設計應著重處理好平戰要求相互矛盾的問題，包括防護單元與防火分區的劃分關系、通風系統的轉換及出入口寬度的轉換等。

2.1 防護單元與防火分區的劃分關系

戰時人防疏散與平時消防疏散應統一考慮，人防防護單元應盡量與防火分區邊界一致，避免相互跨越，便于二者管線與機房的組織布局。現行人防規范規定，1個人員掩蔽防護單元面積不超過2000m2，1個配套工程防護單元面積不超過4000m2。地下車庫如設置自動噴淋系統，防火分區面積為4000m2，1個防煙分區建筑面積不超過2000m2。由此，2個人員掩蔽防護單元可作為1個防火分區，1個人員掩蔽防護單元或1個物資庫防護單元也可作為1個防火分區。但防火分區面積不能大于2600m2的機械車庫，只可轉換為1個物資庫，不能作為戰時人員掩蔽功能使用。

另外，控制合理的防火分區面積有利于節省機房的占地面積，提高車庫的有效使用率。比如，作為1個物資庫防護單元的防火分區面積不宜超過3500m2，這樣可以節省1個送風機房，只做2個排風機房和1個送風機房即可滿足送排風與排煙要求。人防車庫的防火分區與防護單元的結合設計如表1所示。

表1 人防車庫防火分區與防護單元的劃分關系

2.2 通風系統的平戰結合設計

相對于給排水、供配電系統，通風系統是人防工程中較為復雜的部分。戰時要求密閉，平時需要足夠的新風量。基于此，人防車庫通風系統的設計不僅要考慮戰時防護的通風系統，還需兼顧平時人防車庫的送排風系統及排煙補風系統。優化組合人防車庫的平戰功能，有利于減少平戰轉換量，減少新增設備與機房占地面積，提高平時車庫的有效使用率。

對于居住區人防地下車庫，戰時與平時的通風量相差較大，防爆波活門的風速有限，無法滿足平時通風要求，故戰時與平時的通風系統實際上是分開的，各自配備獨立的風機。因此，人防車庫通風系統的設計原則可概括為“系統分開，共用豎井”。

2.2.1 系統形式

人防車庫常用的系統形式為：戰時送風系統與平時排風排煙系統共用1套風管，共用風機房，平時排風與排煙合用，戰時采用風閥和靜壓箱進行調節，風管系統作為清潔通風和濾毒送風管道。因平時在車庫內沒有送風管道，僅有排煙管道，排煙口分布均勻，車庫內易形成負壓區，利于外部新鮮空氣進入地下車庫；而戰時要求防護單元內保持正壓，要求送風均勻，故可合用戰時送風管道與平時排煙管道，排煙風機安裝在戰時人防送風口部（見圖1）。

圖1 平戰送排風系統，平時排風與戰時送風合用風管與機房

以二等人員掩蔽為例，車庫平時送風與戰時排風口部共用豎井，為減少在擴散室防護墻上開洞，設計中往往采用平時集氣室做法，以擴大平時風量截面積。

平時使用的送風管連接到填充墻上，關閉集氣室的普通門，打開豎井與集氣室之間墻上的防護密閉門和密閉門，室外風進入集氣室，通過風管進入室內。戰時關閉防護密閉門和密閉門，室內空氣通過超壓排風，經過防毒通道、擴散室、防爆波活門、豎井，依次排出人防主體（見圖2）。同樣，戰時送風與平時排風口部共用豎井，也采用集氣室的方法來滿足平戰不同通風需求，使用方法相同（見圖3）。這種做法比風機前安裝2道手動密閉閥更安全可行，轉換工作量小，經濟合理，在工程中應用較多。因機房內布置2套管道系統，難免產生位置沖突的情況。設計時應戰時讓平時，機房內還需留有管道閥門等安裝檢修空間及必要的通過空間，保證平時正常使用與平戰轉換的效率。

圖2 二等人員掩蔽部戰排平送口部送排風系統

圖3 二等人員掩蔽部戰送平排口部送排風系統

2.2.2 進排風口

對于平戰合用的風井 ，一般按平時風量計算風井截面積尺寸。平時通風還包括排煙，很多情況下，二者的排量和風速差別均較大，應按照最不利條件計算。

考慮當地人防規范與國標暖通與空氣調節規范關于送排風口的要求，若戰時與平時進風口合用，位于倒塌范圍以外的室外進風口，其下緣距室外地平面的高度應≥1m；位于倒塌范圍以內的室外進風口，其下緣距室外地平面的高度宜≥2m。若平戰進排風口反向使用，可按最不利條件的規定執行。此外，送風口應位于排風口上風側，設在室外空氣較清潔的地點，并保證二者的水平垂直距離滿足規范要求，避免通風短路。

2.3 出入口的平戰結合設計

根據現行規范，人防工程的每個防護單元應不少于2個出入口設計，其中至少有1個獨立的室外出入口，作為戰時主要出入口，滿足戰前、戰時和戰后的使用，因而在戰前和戰后都不能先于人防主體受到損害，應設防倒塌棚架。次要出入口，為了戰時能使掩蔽人員在規定時間內全部進入掩蔽工程內而設置，要求能滿足戰前使用，戰時封堵，戰后不作要求。

按照GB 50038—2005《人民防空地下室設計規范》: 人員掩蔽部工程戰時出入口的門洞凈寬之和，應按掩蔽人數每100人≥0.3m計算確定，且每樘門的通過人數不應超過700人，兩相鄰防護單元共用的出入口通道和樓梯的凈寬，應按兩掩蔽入口通過總人數確定，每100人不小于0.3m計算。如果1個人員掩蔽部掩蔽人數是1500人，其疏散凈寬應達到4.5m。通常情況下，1個防護單元做1個室外主要出入口和多個次要出入口，以滿足如此的大疏散寬度的要求。次要出入口借助周邊鄰近的樓座樓梯間，或借助汽車坡道出入口，減少對平時功能使用的影響，這也是一種平戰結合的常規做法。人防出入口平時用于消防疏散，戰時滿足人員緊急進入的需要。相鄰防護單元的主要出入口也可共用，但總疏散凈寬要滿足2個防護單元掩蔽人數的要求（見圖4）。

圖4 2個防護單元共用主要出入口

3 結語

人防車庫平戰功能要求的巨大差異是其平戰結合設計的難點。項目中，既要滿足平戰時的不同需求，又使轉換工作量最少、投資最省。平戰結合設計貫穿居住區人防車庫從方案到施工圖各設計階段，設計的技術要求也遠非建筑單專業可以解決的，需要全專業的通力配合，不斷優化結合形式，精雕細琢，以達到更佳的平戰結合解決方案。

參考文獻：

[1] 中國建筑設計研究院.人民防空地下室設計規范：GB 50038-2005[S].北京：中國計劃出版社，2005.

[2] 中國建筑標準設計研究院，北京市民防局.平戰結合人民防空工程設計規范：DB11/994-2013[S].北京：中國建筑工業出版社，2013.

[3] 劉貴延.人防地下車庫通風的平戰結合設計[J].暖通空調，2014（5）：71-74.