时间：2013-11-29 分类：建筑设计
摘 要：本文就地下人防建筑设计，从各系统设计方面进行简要分析并对其存在问题进行探讨。
关键词：地下人防;建筑设计;问题;分析
今年来，随着经济、工业等发展进程加快，土地利用日趋紧张，土地已日渐成为一种稀缺的资源，尤其在人口集中的城市中心区域，土地的稀缺性愈发地突出。在鼓励利用开发地下空间的同时，地下空间建设量及开挖深度也不断增加。地下室面积变大，层数增加，人防设计涉及的地下室由原先的普通一层增至地下两层、三层以至更多，而多层地下室的人防设计较单层地下室来说也要复杂得多。多层地下室的特点多层地下室以附建式工程为主，上部有坚固性的地面建筑物，有利于削弱冲击波、早期核辐射及炸弹的破坏作用，但工程形式及内部布局受上部建筑的影响较大。
多层地下室由于埋深大，由地面进入人防工程的出入口路径长，且通常地下室在用地红线范围内铺得较满，故室外出入口设置上困难较大。多层地下室在防护单元和抗爆单元的划分上有其特殊性，当防空地下室满足相关的规范要求时，可不划分防护单元和抗爆单元，人防方案设计存在多种可能性，方案的比选对造价影响很大。
一、城市地下空间开发利用应考虑人防功能
(1)确保必要的人防工程建设。按照国家长期坚持、平战结合、全面规划、重点建设的人防建设方针和有关规定要求，人防工程必须在地下空间的开发利用中保持一定的地位，占有一定的数量。应在确定灾害背景的情况下，根据城市留城人口数量。测算各类人防工程的总数量：再根据核袭击条件下的城市危险区的划分，以及战备、社会、经济、环境等综合效益的优化，提出合理布局各类人防工程的方案。
(2)城市建设与人防工程建设相结合。对于城市中心、居住区中心和机场、码头、车站等城市政治、经济、文化活动中心，对外交通枢纽和人群相对较为集中的地区的开发建设，要坚持地上、地下综合规划，统一施工，必须考虑防空、防灾的地下人员掩护空间，避免自然灾害和空中袭击所造成的人员大量伤亡。在规划建设城市生命线工程时，如地下水库、地下输配电站、地铁工程、主干输水管道等，应保证它们有足够的防灾抗震，防空抗毁等防护能力，提高城市综合抗御灾害能力。
(3)加强地下工程平战功能转换的研究工作。要积极开展地下建筑工程的平战转换规划、设计、建筑材料和施工等技术的开发和研究工作，做到非人防工程在战时、自然灾害情况下能顺利、限时、安全地转换为地下掩护体。
二、人防设计中需要注意的问题
1、人防区域确定
设计方案的第一步，也是很关键的一步，先确定人防区域的基本位置。以某人防工程为例，地下室共三层，每层建筑面积约34000m2，平时功能为车库。人防建筑面积15000m2，功能为甲类六级二等人员掩蔽部。
方案一：人防集中设置于最下一层。人防区域设于地下三层，设8个防护单元。根据《人民防空地下室设计规范》规定，人防区域宜设在最下层，若未设在最下层，宜在临战时对防空地下室以下各层采取临战封堵转换措施，确保空气冲击波不进入防空地下室以下各层。则防空地下室底板及防空地下室以下各层中间墙柱都要考虑核武器爆炸动荷载作用，这样计算不仅复杂，也很不经济。
优点：人防区域相对独立，自成区域，人防区以上各层仅按平时使用考虑。可利用的出入口数量较多，基本在利用原有出入口的基础上解决人防的主次出入口及疏散宽度问题。
缺点：防护单元和抗爆单元设置数量较多，人防口部占用的空间较大，防护单元隔墙及抗爆墙量大，且需考虑防护的顶板区域面积大。
方案二：人防区域分两层设置，成为多层防空地下室。人防区域分上下两层分设于地下二层与地下三层，地下二层 7000m2，设4个防护单元，地下三层 7000m2，设1个防护单元。
人防区域按上下两层迭加设置，这里需要注意的是切忌上一层人防区域下局部为非人防区。多层防空地下室划分防护单元可按水平方向上划分为不同单元，也可按垂直方向上划分为不同单元。根据《人民防空地下室设计规范》规定，对于多层的乙类防空地下室和多层的核5级、核6 级、核6B级的甲类防空地下室，当其上下相邻楼层划分为不同防护单元时，下层可不分防护单元和抗爆单元。
优点：防护单元和抗爆单元设置数量少，单元隔墙和抗爆隔墙数量减少。
缺点：可利用的出入口数量较少，相应需要增加较多的出入口，来解决最下一层的主次出入口及疏散宽度问题，楼梯出入口位置与地面商业建筑群较难协调。且最下一层需要封堵的平时出入口数量较多，按规范要求每一防护单元最多可设置两处槽钢临战封堵，其余均需采用防护密闭门式封堵，而宽度6m左右的防护密闭门造价较高，以一扇GHSFM6025(6) 为例，报价约10万元。经综合比较后，决定采用方案一，方案一更适合本工程的实际情况。
2、出入口设计
主要出入口是指战时空袭前、后，人员或车辆进出较有保障，且使用较为方便的出入口。主要出入口必须利用室外出入口设置，室外出入口指通道的出地面段(无防护顶盖段)位于防空地下室上部建筑投影范围之外的出入口。通常选取直通室外的室外阶梯，直通室外的坡道出入口来设置主要出入口。若人防设在最下一层，而坡道因为在各层地下室中迂回曲折后，已不适合作为人防的主要出入口。若坡道设为主要出入口后，则其在各层所经区域的顶板及侧墙、柱等均需考虑核爆动荷载，设计变得复杂、不经济。在室外阶梯出入口数量不足，而坡道虽为室外出入口却在地下室中迂回曲折的情况下，可采取在地下层设置阶梯出入口上至地下一层的坡道出入口处，经阶梯转换至汽车坡道或自行车坡道的方法。这样通过转换，阶梯出入口可作为主要出入口，仅对阶梯及地下一层至室外坡道段及转换涉及区域考虑核爆动荷载。当地面环境不允许设多个室外出入口时，两个防护单元可共用一个室外出入口，出入口宽度应按两个主要出入口宽度之和设置。或可考虑设置室外剪刀梯，供两个防护单元使用。#p#分页标题#e#
3、防护单元分区与防火分区的关系
人防防护单元分区与防火分区尽量结合设置，避免人防分区跨越防火分区。GB50038-2005 与 GB50038-94相比，防护单元的建筑面积做了较大的改动。原规范中人员掩蔽工程的防护单元按掩蔽面积不大于800m2划分，配套工程按掩蔽面积不大于2400m2划分，新规范中人员掩蔽部工程按建筑面积不大于2000m2划分，配套工程按建筑面积不大于 4000m2划分。这个改动为人防分区与防火分区的结合提供了良好的条件。地下车库一个防火分区建筑面积不超过4000m2，最佳的结合就是一个防火分区内设两个防护单元，或一个防火分区即为一个防护单元，防护分区不应跨越防火分区，平战转换方便。
4、口部墙体的上下层对应关系
多层的防空地下室，宜考虑口部混凝土墙体的上、下层对齐。若仅上层地下室设有人防口部墙体，应考虑在下层是否有剪力墙支点，支点如何设置不影响平时的使用，这方面需要建筑与结构专业之间协调后再确定。
5、疏散口设计
人员掩蔽工程战时总的疏散宽度应满足按掩蔽人数每100人不小于0.3m，且每樘门通过人数不应超过700人。对于人防工程的疏散宽度，除计入主要出入口、次要出入口宽度之外，可能还需设若干疏散口。有条件的可在与非人防区相邻的部位设密闭通道，通过非人防区的出入口(包括阶梯出入口、汽车坡道出入口)进行疏散。若无此条件，可考虑设阶梯通至上层的非人防区后，再借用相关的出入口进行疏散。疏散宽度必须考虑各层人防地下室同时进行人员疏散，疏散宽度需相应迭加，即不同单元合用出入口时，疏散宽度应按掩蔽人数之和进行计算。
6、通风井的平战结合设计
在不允许设置单独的战时专用风口时，人防进风井、排风井、排烟井可与平时的通风竖井结合设置，并应采取防倒塌、防堵塞、防地表水等措施。独立式的室外通风口设计较简单，防倒塌处理方便，竖井顶盖为防倒塌棚架顶板，四周立防倒塌柱。而附壁式室外通风口的防倒塌棚架必须考虑在地面部分与主体建筑脱开。进风口下缘距室外地坪的高度分两种情况，防倒塌范围内不宜小于1.0m，防倒塌范围外不宜小于0.5m。
结语：
多层地下室中的人防设计较复杂，本文只对其中设计人员容易困惑及疏忽的几个问题作了探讨。预想一下将来科技的发展，结合中国人口的发展趋势，预测一下未来人们出行方式的多样性，再结合我们日常所做的实际工作，我们设计出来的建筑才能更符合\"实用、经济、美观\"的宗旨，才会有更长的生命。
