防空地下室人防功能設計對平時功能的影響研究

黃 珊

（中鐵第五勘察設計院集團有限公司，北京 102600）

0 引言

地下室是現代建筑工程中設計的必要結構，不僅能夠有效利用地下空間，減少地上資源的使用，同時也具有防空、穩定建筑物的作用。另外，在現代化城市安全建設理念以及城市建筑設計理念之下，防空地下室理念被提出，民用建筑開始利用地下空間完成防空設計，使地下室結構不僅具有基礎的地下空間功能，而且具有防空作用。雙向設計的方法雖然增加了地下室的功能，但是在有限空間內增加了不同的功能結構，勢必會造成另一項功能的減弱。所以，在現代防空地下室設計過程中，要求注重防空功能及平時功能的結合，盡量減少防空功能設計對平時功能的影響，保證在此時期建筑物的平時功能更加優良，滿足使用者的平時功能需求。

1 防空地下室

防空地下室也被稱作人民防空地下室，是現代人防工程建設的主要措施，在防空地下室設計過程中，普遍的結構由外墻、緩沖墻體、防爆門、封閉墻體、防護隔墻等共同組成，其主要功能為隱蔽功能、防空功能，同時也可以作為戰時臨時指揮中心。另外，防空地下室是在民用建筑結構中設計的特殊防空結構形式，該結構也具有民用建筑地下室的平時基本功能，包括地下物品儲存、地下停車等功能。

在當前防空地下室結構設計過程中，防空地下室主要包括甲類地下室和乙類地下室兩種結構。其中甲類防空地下室在設計過程中，要求地下室結構具有防范生化武器的能力。在現代建筑防空地下室設計中，應該綜合考慮平時功能和戰時功能，二者相結合進行設計，實現防空地下室的良好設計與使用。

2 防空地下室人防功能對平時功能的影響分析

現代防空地下室設計要求同時具備人防功能和平時功能。其中人防功能主要包括戰時指揮場所、戰時災難躲避、戰時臨時資源供應等。而平時功能主要包括地下停車功能、地下物資儲存功能等。而兩項功能共用一個空間，二者之間難免相互影響。

1）從空間角度分析，地下空間規劃設計與上層建筑的空間設計有著密切的關系，上層建筑空間確定，地下空間也需要按照上層建筑空間完成合理控制。所以，地下空間不可隨意拓展，地下室結構也是與上層建筑相互聯系的重要組成部分。與此同時，在地下空間有限的情況，單一平時功能設計與“平時+防空”功能設計中，平時功能所需要的空間勢必會有所減少。

2）從二者功能發揮角度分析，防空地下室的人防工程建設以及人防功能發揮將會直接影響地下室的平時功能。在現代建筑人防地下室設計過程中，地下室人防設備的設計和應用是主要的設計部分，其設備主要包括防護密閉門、活門等，而在地下室平時功能發揮的過程中，很有可能受到人防設備的影響。如地下停車路徑受到人防門的影響，需要繞行或卡阻等，從而給地下室的使用造成安全隱患。再如，地下室的電梯結構也很容易與人防門結構發生沖突。

因此，防空地下室的設計未必是有利無害，而要真正發揮人防地下室的核心功能，就要從設計環節入手，綜合評價二者功能需求和空間需求，從而完成人防地下室的綜合設計。同樣，從時代背景分析，現在處于和平年代，筆者認為現代建筑防空地下室設計更應該注重平時功能，減少戰時功能對平時功能的影響，以此種設計保證現代建筑物的基本使用需求。

3 防空地下室人防功能與平時功能融合設計

3.1 工程案例分析

某人防地下室工程建筑總面積達10 500.50m2，其平時功能主要是小型停車場及車庫，為附近小區居民提供停車位。當初，其人防功能設計的主要目的是為完成人員掩蔽所設計，該工程包括5個防護單元、20個防爆作戰模塊，所以在人防設計過程中，將該工程設計為具備核武器防御能力、常規武器防御能力、化學攻擊防護能力。另外，在該防空地下室設計過程中，為應對當前情況，滿足平時人防功能，需要完成人防功能和平時工程的合理設計。

3.2 人防功能與平時功能互不影響的設計措施

3.2.1 平戰轉換設計措施分析

在本次人防功能與平時功能的互不影響設計過程中，設計應用平戰轉換的設計措施，可以減少人防功能對平時功能的影響。平戰轉換理念是現代防空地下室設計中的常見方法和理念，該理念具體是指通過平時和戰時的人防功能轉換設計，減少二者之間的相互影響。

1）設計地下室3種不同使用時期 在建筑工程設計中，設計早期、臨戰期、緊急時期3種不同的作戰功能，對于地下室的綜合功能設計具有重要的意義，所以在三者進行作戰設計中，更需要完成功能設計管控，確保地下室的使用更加積極合理。

2）平戰轉換功能的基礎設計 在本工程設計中，為完成平戰功能的良好轉換，還針對3種功能進行基本設計。為保證平戰轉換的工作量不會太大，每個防護單元采用預制構件進行封堵的平時出入口不能超過2個；防護單元間平時通行口臨戰封堵總長不能大于防護單元隔墻總長的1/2。

3）平戰轉換設計過程中應遵循的原則 平戰轉換方法的設計應用十分關鍵，要求按照GB 50038—2005《人民防空地下室設計規范》進行設計，結構布置、設備尺寸、位置精度等均按照相關規范進行設計，才能確保設計更符合平戰轉換原則，同時也能減少戰時功能對平時功能的影響。

4）部分位置不可轉換 部分結構位置不可進行戰時和平時功能轉化，如防護功能通風孔、防毒通風口以及測壓裝置都不可進行平戰轉換設計，施工中使用鋼筋混凝土的位置也不可進行平戰轉換。

5）平時通行口的轉換設計 本工程設計過程中，人防地下室總計包括8個平時通行入口，并且在平時入口設計中，在隔墻孔口采用型鋼對相鄰防護單元進行臨戰封堵。通過該方法的合理使用，減少了戰時功能對平時功能的影響。在該項措施設計中，要求封堵鋼板采用Q235鋼材，同時利用E4303防水卷材完成各項設計工作，提升設計質量。

6）平時出入口的轉換措施設計 在本次地下室工程設計中，臨時出入口總計為7個。平時出入口的平戰轉換設計如表1所示。

表1 平時出入口的轉換控制

3.2.2 人防地下室人防門設計

人防門結構是人防地下室的主要設備，人防門也極易對地下室的平時功能造成影響，所以在本次人防門設計過程中，針對人防門結構進行了優化設計，減少了與地下停車場之間的空間影響，從而實現了地下室的良好管控，提升人防地下室的設計效果。

1）針對防護密閉門進行設計

在本次人防門設計中，還針對人防密閉門進行設計。通過其尺寸設計，減小其對平時功能的影響。

人防門門洞邊距離尺寸在600～700mm，人防門開啟范圍設計為500～600mm，從而減少人防門開啟對地下室空間造成影響。人防門開啟，門扇占用人防門的空間達一半以上，減少了人防功能，不利于人防功能的實際控制，所以在二者設計過程中，就應該完成人防功能的良好設計控制，減少人防功能對平時功能的影響。

在人防密閉門設計中，還要求預留400mm的使用空間，防止在后續設計過程中，如果想要增加防空設備還需占用地下停車場的空間。通過對平時功能空間的良好設計，實現了地下停車場的良好設計，確保地下停車場的基礎功能得到良好發揮。

人防密閉門設計還需預留1 000mm厚度密閉空間，停車位與出入口位置還應該建立消防分區，從而考慮地下停車場的基礎消防功能與設備消防功能之間的不足，實現消防功能升級。

2）地下室通風系統設計

地下室的通風系統設計不宜過多，這是戰時設計的安排，以防止毒氣及化學武器進入地下室中。但在平時功能設計主導下的地下室設計中，就應該完成戰時功能的良好設計，確保設計應用更加合理。在進行地下室通風系統設計中，本工程綜合考慮了平時和戰時的作用因素，實現了平時通風功能的良好利用。

防空地下室通風管道材料為3～4mm厚鋼板和普通的鍍鋅鋼鐵材料。進風防爆活門擴散室與粗效過濾器、密閉閥門、過濾吸收器到風機吸入口之間的配管、密閉墻預埋短管、防毒通道內使用的排風管應選用3～4mm厚鋼板制作；送風機出風口之后的風管應選用普通的鍍鋅鐵皮制作。

排風管道進行設計時，應力求使簡易洗消室和毒氣預防道內部有足夠空間進行換氣。將通向簡易洗消室的自動化排氣門設計在較高的位置，簡易洗消室與預防毒氣通道的管道應該設計在較低位置，排氣出口需要設計在高處，采用錯開設計的方法可使整個空間得到充分換氣。

在排風系統設計過程中，還應該注重平時通風系統與戰時通風系統的相互轉換。采用轉換理念對二者進行設計，也能夠消除二者之間的相互影響，最終實現二者的相互保護，確保設計應用更加合理。在設計中應考慮戰時進、排風機和濾毒罐安裝到位，保證風管戰時能夠調試、啟用。因此設計時還應綜合考慮平時與戰時通風的轉換要求。

在具體設計過程中，通過平時和戰時使用過程中的相關裝置，可以完成平時功能和戰時功能的綜合設計，確保排風系統的設計更加合理，也能夠最大程度提升通風系統的設計應用效果，確保防空地下室的平時功能更優、戰時功能對平時功能的影響更小。

4 結語

防空地下室結構設計是現代建筑工程、市政工程建設的重要組成環節，具有人防和平時兩種功能模式。在非戰時背景下，人防工程設計應該遵循平時功能優先的原則，減少戰時功能的影響。采用平戰轉換模式和理念可實現防空地下結構平時和戰時功能的綜合優化設計，值得推廣和應用。