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当代建筑设计中的人防工程设计

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：黄和友

[导读] 摘要：在城市基础建设设施中，人防工程在战争时期有着极为重要的作用，在和平时期同样重要。

        江西省民防建筑监理有限责任公司江西省 330100
        摘要：在城市基础建设设施中，人防工程在战争时期有着极为重要的作用，在和平时期同样重要。该文对人防地下室结构设计特点、人防设计考虑因素以及建筑设计中人防设计要点进行了探讨，希望能为行业同仁带来设计灵感，使其在今后人防工程设计过程中，确保人防设计既能满足战争时期防空功能，又能具备和平时期应用功能。
        关键词：建筑设计；人防工程
        引言
        当前，随着经济社会的快速发展，城市化进程的加快导致了土地资源紧张、地面环境恶化等问题，而人防工程的合理规划设计有助于地下空间的科学开发和利用，缓解地面拥挤等问题。在进行单建式人防工程或人防地下室设计过程中，要充分研究其内部空间合理布局、安全性、经济性及未来新技术新材料应用等方面的问题，使其既能满足平战转换需求，又能带来一定的社会与经济效益。
        1人防工程设计在建筑设计中的重要性
        如今，我国的人防工程已经取得了很大进步，为整个建筑工程做出了很大贡献。人防工程的设计也成为了建筑工程设计中不可分割的一部分。设计人员要从实际出发，根据人防工程的等级对建筑物进行精心设计，使其符合我国建筑标准的相关要求。人防工程设计是建筑工程中极其重要的一项工程，它的合理设计不仅给人们带来方便，而且在促进社会经济发展方面发挥着重要作用。在和平少战的年代，可以把人防工程作为地下商城、商业街或者是停车场等等，给人们平时生活带来便利，节约资本。假如某一天战争真正来临，可以把人防工程当做临时避难场所或部队作战场所。作为部队场所可以为作战提供隐蔽的储藏场所，储存物资、设备等。由此可见，人防工程设计在建筑设计中具有举足轻重的地位。
        2人防地下室结构设计特点
        建筑设计人员在设计人防地下室时，其结构设计主要考虑两个方面：一是设计主体结构，如：顶板、外墙设计等；二是设计孔口，如门框墙设计、防护单元隔墙设计以及临空墙的设计等。建筑设计人员在设计人防地下室应注意以下特点：建筑设计人员在对人防地下室进行整个结构设计时，不仅要考虑战争时期的荷载情况，还要考虑和平时期的荷载情况。也就是说，建筑设计人员所设计出的人防地下室，所有构件既能承受战争时期爆炸，确保防空洞人员安全，又要在和平时期保证人防工程的强度与刚度，具有较好舒适性以及稳定性。所以，建筑设计人员应主要以战争时期最不利的情况进行设计，确保这个时期的性能予以有效兼容。倘若二者不能兼容，建筑设计人员可以采用平战装换措施，以便于战争爆发时期，能够使得人防工程快速完成功能换装。建筑设计人员在设计人防地下室时，必须使其拥有战时作用，尤其是核武器以及常规武器爆炸造成的杀伤性。通常这种爆炸最大的特点就是拥有大量的荷载，时间快，荷载量根据时间逐渐衰减。这就需要设计人员对人防地下室的顶板、出入口以及外墙等相关构件，都容易受到爆炸荷载的影响，以外上述构件还要对一些掩埋在土里的建筑构拥有较大的荷载冲击作用。建筑设计人员在对人防工程进行设计时，还要提高建筑材料值。根据相关数据研究表明，通常加载速度快建筑材料，其自身强度值也会随之变高。城市建筑物遭受到武器爆炸时，一般结构构件以毫秒进行计算，所以说建筑次材料的力学表现其实就强度值。
        3人防工程设计的原则
        3.1科学地确定人防工程级别
        在确定人防工程级别时，需根据各城市或其行政区域的战略地位，并结合该地区的具体情况，把可能遇上的问题进行科学分析以便更好做出决定。从人防防护标准上来看，如果人防工程战时功能为二等人员掩蔽所，其抗力级别要达到六级以上才符合标准。所以，在进行人防工程设计前要先明确人防工程战时功能，有何作用。但是有些建筑部门为了节约资本而把人防工程的抗力级别降低了，不能达到人防防护的建筑标准。

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如果真的是打起战来，这些抗力级别不达标的人防工程在遭到空中袭击时，战略物质设备会遭到破坏，人们也很容易受到伤害甚至死亡，造成不可估量的损失。所以，人防工程设计人员在进行设计时，必须要注重人防工程的质量，严格按照人防防护标准来设计。
        3.2科学划分防护单元和抗爆单元
        在战争中，各种摧毁武器会被派上用场，通过设置防护单元来提高人防工程的防护能力。将人防工程划分若干防护单元，各防护单元独立自成体系，具体完整的防护密闭特征，以缩小炸弹破坏的范围，从而提高防护工程抗打击及破坏能力。每个防护单元中按一定的要求设置抗爆隔墙，划分若干抗爆单元，有效提高掩蔽人员与战时储备物资的生存概率。可以看出，划分抗暴单元和防护单元在人防设计中至关重要。当防空地下室上部建筑层数≥10层或上层同为防空地下室时，其多层楼板共同作用或上层防空地下室可以起到一定的遮弹作用，均可不划分防护单元和抗爆单元。因此，设计人员要根据防空地下室的情况判断是否要进行单元划分，避免影响其功能的发挥。
        4建筑设计中人防设计要点
        4.1入口设计
        在人防工程设计过程中，人防入口应已战争爆发时的设计要为主，入口楼梯能够承受核武器爆炸的动荷载，更能承受普通常规是武器爆炸时所产生的动荷载，只有这样才能确保人防工程在战争期间能够正常使用。除此之外，一旦发生战争人防工程的出入口要还要设置防毒通道以及简易洗消间，另外其它出入口还要设置与之相匹配的密闭通道。换句话说，人防工程的出入口并不是依照出入口的宽度进行确定的，倘若建筑物地下室已经布满红线，可以根据人防规范相关条例不设置室外出入口。
        4.2排风系统设计
        在房屋建筑过程中，冷冻机房与防排烟通道都应该进行整体考虑。有些建筑设计人员会充分利用建筑中的无用角落增大机房面积。这样既方面技术人员操作，有利于机房器械维修。但是在人防工程设计过程中，设计人员不能将防毒通道设置过大。因为人防工程不但要符合建筑疏散需求，还要确保二级掩蔽场所每小时40次左右的换气次数，以及其他类型的地下室每小时50次左右的换气次数。倘若防毒通道偏大，就会导致风机型号也跟着偏大，这种更换方式在人防工程中实数没有必要。另外，一旦发生战争，之前和平时期设置的通风管道无法让战时干厕以及防毒通道予以充分利用。
        4.3主体设计
        防护要求、使用要求、地质条件和周边环境等对人防工程主体有较大影响，设计中必须根据工程战术技术要求和客观条件正确处理各种矛盾，使设计达到防护可靠、经济适用，工程美观等要求。人防工程主体设计必须具体可靠的预定防护能力，防空地下室顶板、临空墙、底板应满足最小防护厚度的要求，对于战时室内有人员停留的甲类防空地下室还应满足防早期核辐射的相关要求。另外，人防工程主体必须满足平战的使用要求，仅为战时使用的人防工程，应根据战时指标准确确定工程规模，保证其使用满足要求；对于平战结合的人防工程除满足战时使用要求外，还需要满足与平时状态下相关的使用要求，在设计中应正确处理及协调两种要求之间的矛盾，力求使建筑平面、空间在平时与战时都能充分发挥作用。
        结语
        综上所述，在当前建筑工程设计中人防工程有着不可忽视的作用。现代化人防设计既要满足战争时期防控功能，又要具备和平时期应用功能。为此，人防工程在现代建筑设计中拥有经济效益、战备效益以及社会效益等，人防设计人员应在设计过程中遵守国家相关防控规定，依照防空等级设计人防工程，只有这样才能充分发挥人防工程的作用。
        参考文献：
        [1]王宏伟.当代建筑设计中的人防工程设计探讨[J].2019（05）：244-245.
        [2]朱博山.人防工程结构设计的关键点[J].四川建材，2019，45（06）：66-67.