人防建筑設計中常見問題探討

李健棟

（長治市人民防空辦公室，山西長治 046000）

0 前言

在國家國防基礎建設中人防工程發揮著十分重要的作用，并且對于城市健康安全地發展也有積極意義。可以說，人防工程不但具備較高的戰備價值，在經濟效益方面要發揮著一定的作用，是一項提升國民經濟發展水平、國家發展建設中一項非常重要的項目。人防設計對于人防工程建設有著不言而喻的重要作用，作為人防建設的核心環節，設計師必須要根據工程設計需求和實際情況做好人防工程的設計工作，要合理編制施工方案，確保人防工程達到規定標準要求。

1 人防設計原則及要求

1.1 抗力級別、防護類別、建設規模的合理確定

在設計人防建筑工程中需要根據具體情況做好人防工程建筑面積的合理確定，將建設規模、幾倍明確后，合理地劃定人防工程的具體規模和逆行功能分區。不同建筑項目地下室人防工程的防護類別也不同，比如居住建筑需要做好人員掩護室設置，政府辦公建筑要做好防控專業部的設定，醫療建筑要做好人防醫療救護部的設置，設計師要將人防防護類別合理地確定。在防護類別確定后，還要做好所在區域人防防護等級的合理設置，最終將人防抗力級別確定。

人防建設工程在設計之處首先要考慮的因素和最為基本的原則就是人防工程的抗力級別，抗力級別是人防工程質量控制最為基礎的內容，只有在工程抗力級別確定后才能根據要去合理地規劃和配置各個空間和功能，進而保證人防工程建設科學合理。國家對不同類型的人防工程有著不同的設計建設標準要求，比如用于掩蔽人員的人防建筑的抗力級別要在六級以上。最終的抗力級別受到不同防護類別的影響，設計師需要以國家人防標準和當地防護等級為基礎，綜合考慮各項因素合理確定抗力級別。技術人員為了保證人防工程設計準備階段信息充分準確，需要加強對國家人防標準的了解和研究，同時需要和當地人防部門出臺的新標準或者管理文件進行深入地聯系，最終將人防工程的設計規模、抗力級別、防護類型確定，保證順利地完成人防工程設計方案的編制。

1.2 合理規劃防護單元以及抗爆單元

防護單元以及抗爆單元是人防工程設計和建造的核心要素，在戰時狀態，這兩個單元設計合理性和建造可靠性直接決定了人防工程的掩護和安全保障能力，所以在設計人防工程中需要首先合理地劃分模塊，參照《人民防控地下室規范》做好兩個基本單元劃分標準的合理確定，提高防護和抗爆兩個單元的可靠性，合理規劃設計人防工程各個模塊，最終提高人防工程防護和抗爆功能，確保在戰時能夠充分發揮人防工程的價值。

1.3 合理設計戰時防護出入口

人防工程在戰爭使其的主要功能是保障人民的生命財產安全，掩護人員，同時儲存戰時物資。可見，在設計人防工程過程中要首先滿足戰時狀態的需要。出入口是戰爭時期人防工程的關鍵部位，也是設計的關鍵所在，對人防工程安全性能有著決定性影響。如果設計方案中出入口布局或者所采用的技術不合理那么會直接限制人防工程的使用功能。為此，設計師在設計人防工程出入口時要注意對人防工程需求進行細致地分析，如果僅僅是儲存物資那么可以建設封閉通道，但是如果需要掩護人員那么需要設計很多復雜的出入口，要做好洗消裝置、防毒通道等，此外，為了保證能夠順利地進入和疏散人員，設計出入口寬度時，要保證每100 人寬度超過0.3m。

2 人防工程設計的重要性

我國人防工程在近些年取得了較為迅速的發展，這和建筑行業的進步有不可分割的關系。作為人防工程重要的工作內容之一，設計工作不可或缺，決定了后續一系列工作內容。設計人員要根據具體工況做好建筑物等級的合理劃分，保證設計方案能夠和建筑標準要求相吻合。人防工程和廣大群眾生活的便利、戰時生命財產安全、社會和諧發展穩定、城市經濟發展等都有著密不可分的關系。當前很多人防工程都可以作為停車場、地下商城等，可以便于人們的生產生活，能夠實現成本的節約。

3 建筑設計中人防工程設計

3.1 主體設計

防護水平、使用要求、地質情況、周圍環境等都是人防工程設計中需要重點考慮的因素。在設計過程中，需要根據工程技術和客觀條件做好常見問題的預防，將人防工程的穩定性、經濟型提高，同時保證人防工程美觀性。在設計階段，工作人員要走好預定防護性能的優化，明確最小防護厚度標準，合理設置防空地下室頂板、臨空墻以及底板的設置，其中甲類防控地下室需要按照核輻射標準做好防護設計。此外，設計師要根據實際需求做好人防工程主體的合理設計，保證人防工程不但滿足平時使用要求，更要保證戰時能夠發揮其防護作用，合理協調平時相關要求和戰時相關要求，保證充分發揮出建筑平面、空間的作用。

3.2 口部設計

口部是人防工程聯系內外部之間的通道，是設計師需要重點關注的設計內容。人防工程口部最為重要的組成部分就是出入口，在設計中需要從人員、車輛設施等多方面因素進行分析，保證做好防護設施、數量、類型的合理設置，這些因素都從很大程度上決定了整體人防工程的防護性能。通常供人員出入的通道有著相對較小的尺寸，一般凈寬為1.5m，凈高為2.2m。車輛通道有著相對較大的出入口，通常凈寬和凈高都在3m 以上。關于人防工程設計標準中有著較為明確的規定，要求每個防護單元的出入口至少為兩個，并且專門設置一個室外出入口。主出入口、次出入口、室外出入口都是出入口的內容，防護性能要求較高，不得堵塞。在口部設計中還要對室外車道、樓梯等情況進行合理地設計，要在次要出入口做好防堵設施的設置，合理地設計消防樓梯情況。同時，要做好專門污水集水坑的設置，將其人防工程作用充分發揮出來。

3.3 頂板及底板結構設計

有的高層建筑設置了較為科學合理的地下人防結構，設計師在設計建筑結構中需要充分消除安全隱患才能保證人防工程的安全性和穩定性。在具體開展人防工程設計中通常按照上部結構嵌固端設置地下室頂板，保證下部結構剛度能夠滿足上部結構傳導的荷載。設計人員還要對柱根之間的穩固性進行充分考慮，保證可柱具備足夠承載和平衡柱根和彎矩的能力。在高層建筑地下二層設置人防工程區域能夠有效降低人防工程荷載對頂板產生的不良影響，只需要使用等效靜荷載計算地下二層頂板荷載即可，將施工工期減少，實現工程成本的控制，優化工程造價管理水平。在樁基設計過程中還要明確單樁承載力的特征值，將等效荷載、門框窗和墻體之間作用荷載明確后再結合實際情況做好具體數值的確定。通常相鄰的隔墻和防護單元的等效荷載設計為50kN/m2。

3.4 人防門設計

在人防門設計過程中可以按照材料類型劃分為鋼結構和鋼筋混凝土結構。和鋼結構相比，普通鋼筋混凝土結構人防門的重量更大，厚度更大，有著較大的安裝和維護難度。通常情況下按照不超過2m 的標準設置鋼筋混凝土人防門的寬度。如果人防門兼具汽車出入口的作用那么要按照不低于3m 的標準設置其寬度，此時可以選用鋼結構人防門。通過合理地選擇人防門結構類型能夠將其實用性和經濟性顯著提升。兩種人防門都有著較重的自重，在應用中容易出現變形等不良現象，此時可以通過在門下設置墊層支撐達到預防變形問題的目的。

3.5 人防通風豎井的高度

人防工程在戰時需要保證大量人員的安全，如果有害氣體深入內部那么會威脅到內部人員的生命安全，為此，需要提高對通風功能的重視，決定通風功能的一個關鍵因素就是通風豎井。設計人員在實際開展設計工作中可能沒有嚴格地規定通風豎井的高度，這導致人防工程在建設后會嚴重影響其通風功能，所以需要加強優化解決這些問題，采取防地表水、防堵塞、防雨、防倒塌等多種安全防護措施，同時人防通風豎井高度還要考慮倒塌范圍到通風口的距離，根據《全國民用建筑工程設計措施——防空地下室》中的規定明確確定具體豎井高度。在防控地下室標準中之處，倒塌范圍之外的通風口百葉窗的下邊沿距離地面的高度應當在0.5m 以上，如果在倒塌范圍內，通風口百葉窗下邊沿和地面的間距應當在1m 以上。此外，如果在建設人防工程中需要結合地下車庫那么還要對低下車庫通風標準進行全面考慮。考慮到地下車庫的功能，設計師要注意如果沿著通風口方向不存在相近的建筑物那么可以設置外窗，如果在距離排放口10m 以內的范圍中存在建筑物并且有人員活動，那么需要按照至少2.5m的標準控制通風口底部到建筑物地面的距離。

3.6 人防口部洗消污水集水坑的設置

戰爭時期很可能會使用生化武器，所以為了避免生化武器威脅到人員的生命安全，需要加強人防工程中毒氣處理裝置的合理設置。毒氣會嚴重污染到外界的環境，為了避免人防工程內部入侵過多有毒有害物質而威脅到內部的人員，需要在入口位置做好洗消污水集水坑裝置，通過集中消毒處理保證內部環境安全。在人防口部合理設置洗消污水集水坑能夠將內部環境受到外部毒氣的影響程度大大降低，進而將人防工程內部安全性能切實提高。不過在實際設計洗消污水集水坑過程中容易出現不同程度的問題，如果沒有在圖紙上方明確地標注集水坑蓋板使用防護井蓋那么在具體建設過程中可能采用了普通的鐵質蓋板，導致一旦發生空隙沖擊波會通過鐵質蓋板進入到防毒通道，導致人防工程的實際功能直接被破壞，還會大大威脅到內部人員的安全和健康。為了解決這一問題，首先需要加強重視人防口部洗消污水集水坑的設計，在設計圖中明確地標注各項內容，詳細地設計每個細節、配件，切實保證戰時發揮人防工程的作用。

3.7 電氣系統設計

（1）與人防工程無關的各個專業管線不得穿越防護結構，在集水坑設置中可以在人防上一層底板下設置非人防地下室集水坑，但是這回造成集水坑下方層高難以滿足要求，有時會發生集水坑外壁重合人防密閉隔墻的問題，所以在電氣施工中需要注意避開線槽和穿墻套管。

（2）車庫照度和人員掩蔽工程照度分別為501lx 和751lx，在設計照明燈具數量時可以按照戰時照度安排，并且說明不經常到達場所的燈具為戰時所用。也可以按照平時照度設計但是要保證戰時能夠用高功率燈具替換。

（3）如果照明配電回路需要經過非防護區那么可以在防護密閉門內側或者臨戰封堵內側做好斷路器、熔斷器的合理設置。

（4）設計中需要對油發電機組運輸工作加強考慮，保證汽車坡道能夠滿足需要。反之，可以將吊裝孔設置于非防護區。

（5）需要在初步設計階段確定戰時柴油電站所在位置，以免后期調整對設計周期產生負面影響。

（6）在計算電力負荷中需要分開計算平時用電負荷和戰時用電負荷，市政帶能源進線容量為平時負荷計算總容量和戰時符合計算總容量之和。人防電源容量也要按照戰時負荷計算，避免錯誤地選擇進線電纜。

（7）精準核對負荷計算，防控專業隊對洗消電熱水器需求較大，需要增加其容量，避免遺漏這一環節，要準確地確定內部電站類型、數量、發電機組、蓄電池容量等各項設備參數。

（8）設計前期加強和人防辦等單位的溝通，做好防爆波電纜井的合理設置，結合柴油發電機房做好相關位置的確定。

（9）蓄電池要保證可以超過人防防護隔絕時間。

4 人防工程設計質量控制

4.1 確定設計需要

在設計人防工程中設計人員首先需要對工程規模進行全面了解，根據建筑工程建設規模做好相關設備、各項功能的確定。為此，設計師需要對工程建設規模和需求進行深入地了解，做好等級的區分和劃分，嚴格按照規定科學劃分各個功能區。其次，在設計中需要加強了解建筑工程項目的類型，保證設計工作科學合理。最后，要將所在區域的人防等級明確，將抗力等級確定，做好規范文件的深入解讀，將實際規模明確并且做好建筑功能需求的分析，確定人防工程抗力等級。

4.2 建立質量管控體系

通過建立完善的人防工程質量管理體系能夠保證高效落實各項工作，切實提升人防工程的價值。如今隨著科學技術的不斷發展，人防工程有著越來越好的效果，各個企業之間的競爭點之一就是人防工程的建設質量，只有保證質量管控體系完善才能保證建設高品質的人防工程，才能推動企業持續健康地發展。在選擇人防結構中通常一些產品質量好、口碑形象佳的企業會備受青睞，所以，企業要在激烈的市場競爭中持續進步就要構建完善的質量管理體系，切實發揮人防工程的價值。

4.3 加大工作人員培訓力度

①應當加強工作人員管理水平的優化，將工作人員專業能力提高，保證其在工作中能夠切實發揮自身的專業價值。②要將設計人員的設計水平提高，嚴格按照國家標準規范設計行為，通過定期培訓提高設計師的專業能力，保證設計方案科學合理。③要將設計方案的準確性、可行性提高，進而將整體人防工程的質量水平提高。

4.4 確定人防建筑區域位置

在人防工程設計施工中，設計工作需要充分結合地下人防工程的關鍵功能，優化人防設施的關鍵部位。人防工程在日常生活期間可以作為普通地下停車場，保證一旦遭受自然災害或者戰亂能夠保護人們的生命安全，提供物資存放場所。人防工程最為顯著的特點就是安全、獨立。設計師要合理規劃設計人防工程出入口數量，要對正常使用功能進行考慮的同時明確出口數量，保證出入口數量足以保證人員的進出，同時合理設計出口寬度和高度，提高疏散安全性。為了避免發生出口狹窄等不良問題，設計師需要對建筑物應急功能進行全面考慮。當前很多建筑工程設計中都安排了較多的地下室，應當加強開發工程整體設計水平，加強建筑設計水平的提升，進而保證整個工程建設的優化，保障戰時人員基本生存、生活條件。

4.5 科學設計人防建筑

根據多層地下室的特點設計通風口時，要考慮各層地下室的連接，采取有效措施，防止通風口不能聯通至室外的情況。同時，地下室需要合理防水，以提供相對舒適的庇護所。此外，合理設計主體建筑，兼顧人防工程建筑的關鍵結構特點，提高整體覆蓋水平，避免設計過程中對關鍵支撐的影響，以避免地下人防工程建筑的設計失誤。表1 為某研發中心項目地下一層人防體系表。

表1 地下一層人防體系

5 結語

總而言之，人防工程和人們的日常生活、國家安全、人們的生命財產安全都有著很大的關系，所以在具體設計人防工程過程中需要謹遵人防建筑設計原則，根據實際情況不斷修正和完善設計方案，加強分析設計中常見的不足，采取有效的優化辦法，提高人防工程各個部門和功能的安全性和可靠性，保證在戰時和日常生活中充分發揮出人防工程的價值。