人防工程設計與綜合效益探析

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［摘要］人防工程是城市發展和建筑設計的必要條件，人防工程擔負著平戰結合的特點，與普通建筑相比，人防工程設計時考慮因素會更多，需要結合建筑的整體布局以及建筑所在環境進行充分分析，滿足人防工程設計的防護要求。在人防工程實際設計過程中，要求設計人員針對設計中的設計要點進行分析，并且就人防工程對戰備、社會、經濟等多方面的綜合效益影響展開探討。

［關鍵詞］人防工程；平戰結合；綜合效益

1引言

結合我國制定的《防空法》，在高層建筑和深度達到規定的建筑設計中，必須要配備人防工程。建筑工程施工單位需要嚴格履行國家制定的相關政策，落實對人防工程的建設。人防工程是建筑設計的關鍵組成部分，發揮著居民生命安全防護的重要作用。因此，在人防工程設計時，設計人員需要結合建筑自身情況進行分析，保證建筑設計與人防工程等級相匹配，按照設計規范強化人防工程設計的平戰轉換功能，為戰時提供科學的防空避難所。

2防護單元的總體布局

人防工程設計需要保持與建筑設置的統一，配備相應的物質庫和電站，一般來說，在人防面積達到5000m2以上時，需要配備電站，結合人防面積進行人防單元個數的科學計算，保證人防工程能夠發揮良好作用。在人防工程設置時，根據其經濟性因素，可以將設置分成兩種布局。第一，在建筑的主樓層數超過10層時，人防面積不是很大時，可以將人防工程設置到主樓的相對位置，在此情況下，在人防區域設置時不需要進行防護單元和防爆單元的區分。另外，在設計過程中，人防工程相對應的建筑可以是不足10層或者上部并未修建建筑，但是建筑的總體面積需要控制在200m2以下。第二，在建筑地下層數為兩層以上時，人防面積比較大，可以采用上層下層重疊的方式設置人防單元，按照設計規范對多層的防空地下室進行科學分析，結合相鄰樓層的不同劃分開展相應的防護單元設置。一般來說，在下層和下層以下的各層中，不需要再進行防護單元和防爆單元的區分，采用兩種不同的方式進行人防工程設置，共同點是不需要進行防護單元和防爆單元區分，這樣可以有效降低人防工程的口部設置數量，通向地面的人防樓梯個數也有效減少，設置的臨空墻和防爆隔墻數量也在減少，在設計過程中滿足了戰時設計的相應要求，又提升了地下室使用面積，節約了建造成本。

3人防工程結構設計現狀

我國在人防工程設計中處于落后階段，相比于其他國家，人防工程設置相對較晚，在人防工程結構設計和施工上存在著一些問題急需解決。因此，設計人員在人防工程設計時，需要積極加大與其他國家設計人員的經驗交流，結合我國建筑特點以及人防工程的實際需求，進行人防結構的優化與調整，讓其能夠滿足我國對于人防工程的應用需求，發揮人防工程的實際價值。一般來說，在人防工程設計時，需要讓人防工程滿足承載力要求，抵御爆炸的沖擊，但是在出現爆炸沖擊時，測量有著較高難度，這一情況會讓建筑設計人員對人防工程結構設計壓力增加。如果僅考慮結構的承載力，在設計過程中會存在較大的滯后性，無法滿足人防工程設置的安全性要求，因此設計人員需要實現設計理念更新，摒棄以往傳統的設計方案，加大對人防工程實際情況的分析，針對設計方案進行優化與調整，保障整體效果提升。

4人防工程建筑設計

4.1主體設計。在人防工程設計時，地下室是非常關鍵的設計部分，一般來說，地下室需要有兩種用途，一種是戰爭時期的地下室，另一種是和平時期的地下室。在設計過程中需要根據戰時和平時的設計要求展開地下室的科學分析，在戰時和平時地下室的抵抗能力上做出區分，在地下室內部設置防護區、非防護區、清潔區、消毒區等，在防護區域內按照相應要求做好防爆裝置的安裝。在地下室人防工程設置時，無論是防護區還是非防護區，都需要采用鋼筋混凝土作為隔離墻，讓防護區和非防護區之間屬于兩個不同的體系。4.2排風系統設計。在當前的建筑使用和設計中，冷凍機房和防排煙通道式設計的必要條件，一些設計人員在設計過程中往往加大對無用角落的分析，提升了機房面積，通過此類操作能夠既滿足技術人員的操作要求，又有利于機房內機械設備維修。但是在人防工程設計時，需要盡量降低防毒通道的范圍，人防工程在設計和使用中不僅需要符合建筑的安全疏散需求，還需要確保具備二級避難場所的功能，實現每小時至少40次以上的換氣。如果設置的防毒通道偏大，而風機型號也隨之增大，這一情況不利于人防工程的實際應用需求，一旦發生戰爭，平時設置的通風管道將不利于戰時管道應用需求。因此，在設計過程中，工作人員需要結合設計方案展開分析，配合戰時的排風系統，確保戰時排風設備能夠穩定運行，而設計人員需要根據地下車庫的層高展開分析，保障在戰爭時期依然能夠發揮排風系統的作用。4.3口部設計?？诓吭O計是人防工程的關鍵部位，人防工程內部與外部之間的聯系依靠口部設計。在戰時，出入口是非常關鍵的應用，不僅需要滿足人員車輛、裝備等設施的進出，還要求口部設計滿足數量和防護設施的應用需求，實現戰時的居民生命安全保護。通常情況下，在戰時工作人員的通行出入口尺寸較小，通道的凈寬需要在1.5m以上，凈高在2.2m以上。而戰時的車輛通行出入口尺寸則會較大，凈寬和凈高都必須保持3m以上。結合人防工程設計要求，在每個地下室的出入口部結合要求設置防護單元，并且保障防護單元數量有超過兩個的出入口，將出入口設置為主出入口和次出入口，在室外出入口作為主要出入口時，要以不易被破壞和不易堵塞為原則，保障在戰時狀態下人員、設備能及時的進出。在次要出入口設置時，需要保障平時和戰時前期的使用，不需要考慮到防堵塞的要求，一般需結合室內的消防樓梯進行設置。人防工程的出入口需要落實洗消、污水、集水坑的設置，滿足人防工程在戰時的應用需求，比如說毒物擴散和敵軍空襲。在戰爭狀態下，隱蔽工程的過濾空氣模式能夠實現對有毒物質的過濾，采用隔絕的通風方式將毒物隔絕在外，減少對居民生命安全的影響。除此之外，在口部設計時，還需要應用防爆地漏，將污水收集到積水坑中，防爆地漏非常關鍵，能夠在發生空襲時地漏受到的影響，普通地漏在受到炸彈沖擊波會發生爆炸，如果采用防爆地漏則可對爆炸沖擊物進行預防，避免其進入到人防內部。4.4人防工程等效靜載和設計。在建筑的人防設計時，需要考慮到構件的受力情況，結合人防工程承載力要求對建筑結構受力情況展開科學計算，防止建筑在遭受沖擊，使人防工程坍塌而引起的生命安全威脅。在建筑設計中，需結合設計規范展開人防工程結構受力分析，明確設計要求，結合設計規范的內容作為參考，對建筑結構進行層層分析，每個結構的受力情況都需要經過科學計算，堅決不允許出現對任何細節的疏忽，保障人防工程受力情況得到準確計算。另外，在建筑設計時，需要將建筑內部頂層的梁支撐和外墻柱作為完整的體系，結合應力的檢驗方法，做出規范的人防工程設計方案。如果在出現承載力的復雜狀況下，需要針對其單獨結構進行計算，明確靜荷載的設計要求，確保建筑結構能具備良好的應力表現。4.5平戰功能轉換。人防工程主要目的是在戰時做好充分的防護功能，在和平時期人防功能起到的關鍵作用與戰時有著極大的區別，為了實現人防工程功能發揮，設計人員需要加大對人防工程的平戰轉換功能設置，采用合理措施將戰時遺留的人防工程進行改造，滿足經濟用途。具備指揮功能的建筑并不能作為平戰轉換的對象，在平戰結合的人防工程設計時，不能夠將其作為經濟性用途，在人防工程中一些內部裝置需要做好保留，比如說通風設施，排煙設施，報警設施等等，這些在平時并不能發揮良好作用，但是在戰爭來臨或者自然災害火災等事故發生時，通風設施排煙設施以及報警設施便能起到關鍵作用，為居民提供更多的逃生時間。平戰結合通風口如下圖1所示。

5人防工程設計的綜合效益分析

5.1綠色建筑環保效益。人防工程在設計時，需要保證設計方案與周圍環境的協調統一，實現人防工程設計的環保效益。第一，針對人防工程設計的地形地貌進行分析，盡量選取原有地貌，減少人工偽裝，利用有效的地形地貌能夠降低施工難度，節約工程成本。第二，選取交通便利的部位。交通便利能夠便于戰時人員的疏散，良好的水電能夠為人防工程內部工作人員提供日常生活所需。第三，人防工程設計時必須具備全套的配套設施，保持功能齊全。第四，在相鄰的人防工程設置時，須保持二者之間的相互連通，讓其形成四通八達的地下城。地上建筑發展推進了地下空間綠色理念的應用，在人防工程中引入綠色理念能夠實現對地下空間的合理開發，降低對環境的破壞。5.2經濟和社會效益。人防工程在設計過程中，帶來的經濟效益和社會效益是工程施工單位和房地產開發商都高度關注的內容。結合我國制定的防空法，在人防工程設計時，需要做好人防工程整體區域的劃分，根據地上建筑地下空間以及人防工程涉及的商業活動等進行不同分區，保障各分區之間的有效聯系。平戰結合是人防工程設計最為關鍵的部分，在戰時發揮良好的防護作用，在平時能夠實現社會效益和經濟效益的提升。當前城市高速發展，城市土地寸土寸金，在人防工程設計時不僅要滿足良好的防護要求，還需要發揮其具備的環境效益，社會效益，實現人防工程應用功能體現。在社會不斷發展的前提下，對人防工程設計有了新的要求，更多的戰時設備都需要在人防工程中體現，便于平戰轉換，這也就意味著人防工程對平戰轉換的設計要求有了進一步提升，目前平戰結合應用最為常見的是地下車庫和人防地下室，在設計過程中需要滿足停車效率提升和戰時設計的相關功能。

6結束語

總而言之，人防工程是建筑發展的基礎，在設計過程中需要符合現有的設計規范，既滿足戰時的安全防護需求，又能夠滿足平時的應用功能和消防目標。在實際的設計中，人防工程設計需要結合整體的環境和規劃進行探討，增強地下空間利用率，保障人防工程發揮更大的社會效益和經濟效益。除此之外，人防工程在設計時還需要保障其應用的綠色環保，促進地下空間的合理開發。

參考文獻

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作者:劉朝民 單位:南京興華建筑設計研究院股份有限公司