引言
人防工程全称为人民防空工程,其是保障战时人们防空所单独修建的地下防护建筑类型,属于地面建筑的附属结构,具有平战利用特点。现阶段我国设计建设的人防工程建筑一般包括民用建筑的防空地下室、公共场所地下空间等。平时用于设备间、停车站、地下商业、储藏间等,战时可发挥抵御空袭、大规模杀伤武器等功能,充分保障人民群众的生命财产安全。由此人防工程在使用过程中具有一定的社会效益和经济效益。随着时代的发展进步,对人防工程建筑的设计重视程度逐渐提升,并强调与地下空间综合利用相结合,以此发挥最大价值。
1人防工程建筑设计要点
1.1防护区域位置甄选
人防工程目前是每个新建项目不可避免的组成部分,然而人防的建设,不仅占用地下车位,导致其无法销售,还会因为封堵,造成功能流线的迂回,因此需要结合总图以及各单体设计统筹考虑,选取合理人防位置,将影响做到最小。第一,人防区域的选择,要结合地面总体规划,合理选择人防区域服务半径,与周边各区域紧密联系,保证人员在警报响起时,能够在规定时间进行掩蔽。第二,防空地下室所在层次,最好选用建筑地下空间的最底层,或者建设多层人防,以减少人防门和人防墙体的数量,既满足人防埋置的要求,避免人防区域无关的管线,也达到节省成本的目的。第三,人防范围相关口部的选取,要优先利用汽车坡道以及单体疏散楼梯,避免仅因为人防需求增加单体楼梯,对室外道路、景观造成影响,降低项目区域的品质。
1.2人防工程等级类别
根据各地要求进行人防配建工程设计,需要在当地人防办,取得人民防空工程设计条件,或依据当地人防政策,确定人防工程的等级划分。建筑形式,主要有单建式和附建式。单建式在公园、操场下建设,上没有建筑物,施工便捷,但造价较高;附建式在永久性建筑下方,结合民用建筑修建,结构与主体建筑相互加强,节约土地掩蔽便捷,但受上部建筑制约较大。防护类别分为甲类、乙类防空地下室,分别对应的抗力级别为常6级核6级、常6级,其主要区别在于甲类防空地下室可以抵御核武器的危害,包括冲击波、核辐射、放射性等危害。防护类别对于人防口部功能布置的影响较大,体现在抗力级别、防倒塌设计等。人防工程常见的战时用途主要有人员掩蔽所、物资库、移动电站等。
1.3防护面积指标概述
人防应建面积:是根据实际工程面积计算,得到的人防应建最小面积指标,是人防工程报批的依据,也是后期人防设计的底线。人防实建面积:也称作人防总建筑面积,是防护区人防防护单元面积与非防护区人防口部功能房间的总和,后者主要指的是人防利用的楼梯、坡道有顶盖段、战时使用的竖井、防爆波电缆井、物资垂直运输口等非防护区的面积。防护单元建筑面积:指一个闭环的人防区域,是由人防外墙、临空墙、防护单元隔墙、第一道防护密闭门所围合的防护区面积,人掩以2000m2上限,物资库4000m2上限。掩蔽面积:在防护单元内,供掩蔽人员、物资等的有效面积,为防护单元建筑面积扣除各类口部房间、战时干侧、战时水箱面积等,计算中一般不小于防护单元建筑面积的70%。掩蔽人数:人员按照掩蔽面积每人1m2,计算出人防掩蔽人数。抗爆单元:通过抗暴隔墙或沙袋堆砌,将防护单元分隔成不大于500m2的区域,用来防止掩蔽人员受炸弹的气浪和破片损伤而设置。
1.4防护单元连通设计
由于人防工程按照战时功能具有指挥、医疗救护、人员掩蔽等功能,各类功能工程需与人防规划进行结合设计,从而构建具有较高防护能力的城市人防建筑体系。通常情况下人们接触和利用较多的区域为人员掩蔽工程,战时可为人员提供掩蔽功能,其建设量也相对较大。所以在实际设计工作中,相关人员需要保证各个防护单元实现连通。首先是合理划分各个单元功能,保证每一单元均有单独的防护措施及配套设备,促使防护单元之间互联互通,使人防工程可形成完整的系统防护空间。
1.5人掩工程疏散设计
在实际设计项目中,人防疏散宽度与消防疏散宽度需要相结合设计。对于人数较少的地下建筑,人防疏散所需求的宽度远大于消防疏散所需,因此此类可以扩大坡道处防护门,来解决人防宽度不足的问题;对于需要借用平时疏散口的,通过设置密闭通道,可作为人防疏散口;对于人防不借用,但需要满足平时疏散要求的疏散口,可采取临战封堵措施;同一防火分区设置两个防护单元的,防护单元隔墙如果对疏散距离有影响,应在适当位置开连通口,采取临战封堵措施。
2人防建筑设计中常见问题
2.1要合理划分抗爆单元与防护单元
由于战时状态下的空袭杀伤力最大的袭击手段是航弹轰炸,航弹爆炸时产生的弹片以及被冲击波带起的砂石等飞溅物对人员和物资的杀伤具有损害程度深、杀伤面积大的特点,因此在人防工程技术战术要求中,对人防工程抗弹级别的划分是以航弹直接命中的损伤程度为依据的。在战时空袭中抗弹级别为二级的人防工程可以直接承受七百五十磅的航弹直接命中而不受损失。在人防工程中除了以指挥工程为代表的高价值、高重要度的工程外,其他的人防工程全部需要达到基本可以承受航弹命中的二级抗弹级别。为了进一步减少损失提高人防工程的防航弹水平,除了提高人防工程的抗航弹级别,还需要采取相应的防航弹技术措施。在这些措施中,得到大范围普及的技术手段是将人防工程按照工程实际规模和空间布局,划分出多个抗爆单元和防护单元。这样在发生航弹直接命中人防工程时,航弹爆炸产生的弹片以及飞散物对人员和物资的杀伤和损害将会大大降低。
2.2认真落实好人防工程平战转换技术措施
大多数作为二等人员掩蔽部的人防地下室的建设是以居民小区地下车库为基础的,这也是平战结合类型的人防地下室的典型代表。以这些防空地下室为例,在没有空袭威胁的平时,这种防空地下室是作为居民日常使用的地下车库运行,一旦进入战时状态,这些地下车库就需要进行平战转换,将地下车库转换成为二等人员掩蔽部进入防护运行。这样的做法可以最大程度发挥平战结合人防工程的经济效益以及防护作用。这些平常作为地下车库使用的防空地下室为了保证使用便利性,其出入口往往设计得较为通透、宽敞,这样做不仅保证了使用的便利性也符合城市设施的消防安全要求。但是,在战时这样的口部设置对于防空地下室的使用会造成很大的麻烦,战时会造成防空地下室的防毒密闭效果不佳、局部超压不能达到要求、战时人员出入闭启不方便等问题。对这样的防空地下室进行平战转换时就需要认真落实好平战转换技术措施。
结束语
综上所述,人防工程是我国地下建筑体系中不可缺少的重要设施,在当前地下空间开发利用趋势越发明显的背景下,应当提高综合利用效率,发挥社会价值和经济价值。因此设计人员需要针对人防工程的口部、单元连通性以及抗爆挡墙等重要部件进行合理规划,并通过开展综合性规划开发、增加综合管廊的人防设计内容、对人防工程空间布局进行优化等,进一步提高人防空间的综合利用效益。
参考文献
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