■黃葉綠 ■溫州市建筑設計研究院,浙江 溫州 325000
近年來隨著國家經濟的發展,我國各個城市的房地產業也快速增長各類新建小區的人防工程的建設量也在擴大。人民防空地下室是戰時保障人民生命和財產安全的重要設施,除了要滿足戰時的防護和使用要求外,還需要平時使用的不同要求做好平時和戰時的結合,達到安全、經濟、合理的基本要求。本文結合防空地下室的設計規范和地下工程的成功設計經驗,對防空地下室建筑設計時的要點進行一些探討。
在進行防空地下室設計之前必須熟悉《人民防空地下室設計規范》(GB50038-2005)、《人民防空工程設計防火規范》(GB50098-2009)等設計規范的要求,貫穿“長期準備、重點建設、平站結合”的方針,結合當地城市的發展情況與城市建設相結合的原則、保證戰時具體保障人民生命財產安全等功能的有效工作的情況下根據工程規模、類別、戰時功能進行建筑設計。
防空地下室的規模作為設計的的首要考慮因素,其主要依據是國家規范和各個城市的發展的要求確定其設防等級以及平時和戰時的功能。現今由于城市發展的要求其新建的小區的建筑規模都比較大,因此其配套的人防工程的規模也比較大。一般來說新建的單個防空地下室的面積大于5000m2,對于分期建設的單體人防空地下室的面積之和也應該大于5000m2[3],并且每個人防地下室必須布置區域電站,地址應布置在戰時的負荷中心其供電半徑一般不宜超過500m。
規范規定人民防空地下室工程分為甲類和乙類,其中甲類防空地下室需要同時考慮防核武器和常規武器的破壞效應,而乙類防空地下室只需要考慮常規武器的破壞效應。所以進行防空設計前應向當地的人防部門確定人防工程的類別。
防空地下室作為戰時的避難場所主要有指揮功能、醫療救護功能、防空專業隊工程、人員掩蔽功能、以及配套的功能等,其功能由當地的人防部門根據城市人防規劃確定,建設單位和設計單位根據這些功能進行設計,但不能私自制定和修改其戰時功能,以避免對整個人防布局的修改。
當防空地下室上部結構的層數為9層和9層以下時,地下室需要按照不同類別工程的面積要求劃分抗爆單元和防護單元。對于9層以上或者局部不足十層的建筑面積小于200平方米的9層以上建筑可以不進行劃分。
主體設計時對于相鄰的抗爆單元之間應設置抗爆隔墻和連通口,在連通口的處抗爆隔墻的一側還應設置抗爆擋墻,以保證建筑的安全性。規范規定對于人員掩蔽防空地下室的面積一般按每人1平方米標準計算,地下室凈高一般不低于2.0m[2]。主體結構必須避開設備室,同時設備室也應該避開主體清潔區,主體的定點和防護、抗爆單元的設計除了滿足人防規范要求外最好還能和防火、防煙分區相互協調。
(1)出入口:主出入口作為戰時人員和車輛進出的主要通道,為了不應出現倒塌、擁堵現象,其出入口一般設置在室外出入口。根據規范要求每個防護單元不得少于兩個出入口,其中一個密閉的出入口在室外染毒的情況下人員不能通行;另一個為防毒通道保證在室外染毒的情況下可以通過通風換氣和洗滌以超壓排風組織毒氣進入通道,保證人員的通行。
關于主入口的設置,其中戰時使用的主要出入口一般設置在室外且不應采用豎井式。如果設在建筑倒塌范圍之外的室外出入口宜采用單向式,盡量避免采用梯跑正對防護密閉門的直通式的出入口[4]。對于備用出入口為了達到經濟的目的一般可與通風豎井合并設置,如果其范圍在倒塌之內則應設置倒塌措施。
(2)進、排風口:進、排風口作為防空地下室通風換氣的主要設施,其不但要求有一定的通風量還需要具有濾毒、消波的作用。設計時進、排風口的水平距離不宜小于10m,以保證將排出的有毒氣體與室內隔開[2]。在戰時的進、排風口還需設置消波設施。
頂板埋置深度的確定要結合總平規劃和工程的設防等級來進行分析。防空地下室應避免布置在高差較大的部位,對于甲類設防上部為鋼筋混凝土結構的的地下室頂板底面一般要求不得高出室外地面;上部為砌體結構地下室核五級不得高出室外地面0.5m,核六級不得高出室外地面1m。
防空地下室作為一個地下空間結構,其防水與防潮的設計關系到地下室的正常使用。其設計應根據場地的地形、地貌和水文條件選擇防水材料和防水構造。結合場地的常年靜止水位、最低水位、最高水位、地表水的滲透系數、管道的破壞等來考慮防空地下室的設計最高水位,并采取相應的防水防潮措施。對于一些地下水位比較高并且是比較重要的工程采用防水措施不能滿足要求時,除了必要的防水措施外應采取相應的排水措施。此外,防空地下室的結構類型也應簡單、對稱、規則,對于一些防水比較薄弱的部位如:抗震縫、伸縮縫、沉降縫以及電梯井、出入口等,應設置附加防水層來防止滲漏。
防空地下室作為一個戰時的避難場所,它需要能夠在戰時有效的從平時功能向戰時功能的轉換。其轉換分成三個階段:早期轉換、臨戰轉換和緊急轉換。采用平戰轉換的部位三個階段的設計應考慮能夠在規定時限完成物質、器材的籌措、構件的加工、出入口的封堵以及各種設備管線的安裝、單元連通口的調試等,并且這些設施的轉換不需要熟練的工人就能在規定時間內完成,依據以上的要求進行平戰功能轉換的設計。
同時在設計中也應注意:預制構件的封堵口的高度一般不宜大于3.0m,寬度不宜大于7.0m;對于防護單元隔墻上開設的平時通行口,其洞口凈寬之和不宜大于應建防護單元隔墻總長度的1/2,一個單元的平時出入口不宜超過2個[1]。平站轉換的設計與整體項目同時完成,在防空地下室的設計文件中應包含關于平站轉換設計的內容,應包括各個轉換階段、部位、型號、方法、實施等的詳細內容。
本文結合作者在多年從事防空地下室設計時的一些體會,首先闡述了在進行防空地下室設計時應注意結合相應的規范、標準、圖集,熟悉工程的概況和技術要求等,然后詳細的對在設計中的出入口、頂板埋置深度、防水防潮、和平戰功能的轉換等部位的設計要點進行了探討。
[1]GB 50038-2005人民防空地下室設計規范[S].中國計劃出版社.2004.
[2]陸雪婷.防空地下室建筑設計[J].江西建材.2012(1).
[3]溫倩梅.淺議某人民防空地下室的設計[J].廣州建筑.2011(5).
[4]周成才.淺議防空地下室建筑設計[J].福建建筑.2008(6).