人防工程中的防化設(shè)備設(shè)計及施工研究

林進峰

（富利建設(shè)集團有限公司，廣東 廣州 510320）

人防工程是為保障戰(zhàn)時人員與物資掩蔽、人民防空指揮、醫(yī)療救護而單獨修建的地下防護建筑，以及結(jié)合地面建筑修建的戰(zhàn)時可用于防空的地下室，通常又被稱為人防工事。作為一種可以有效防備敵人可能發(fā)動的突然襲擊、有效為人員和物資提供掩蔽、有效保存戰(zhàn)爭潛力的重要國防設(shè)施，人防工程對防護能力、防化設(shè)備和戰(zhàn)時條件下的物資保障能力均有一定的要求?，F(xiàn)在的人防工程，已經(jīng)不局限于過去“深挖洞”時代的防空洞的形式，而是充分參與城市建設(shè)、經(jīng)濟發(fā)展和人民的生活，與商場、影劇院、地鐵等有機結(jié)合，成為一種平戰(zhàn)功能兼?zhèn)涞木C合性工程設(shè)施。對人防工程中的防化設(shè)備設(shè)計與施工開展研究，將為以后新建和改擴建人防工程的設(shè)計、施工乃至應(yīng)用提供參考，提高人防工程建設(shè)水平。

1 人防工程中通風(fēng)過濾設(shè)計與施工

通風(fēng)過濾系統(tǒng)是人防工程設(shè)計與施工的重要環(huán)節(jié)，既要保證人防工程的防護安全能力，又要為受保護的人員、物資提供較好的通風(fēng)環(huán)境，保證其生存能力。不僅要考慮日常應(yīng)用中的通風(fēng)能力，還要考慮戰(zhàn)時應(yīng)用狀態(tài)下的清潔式通風(fēng)、濾毒式通風(fēng)以及隔絕式防護等通風(fēng)方式。

1.1 人防工程通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計與施工

戰(zhàn)時通風(fēng)設(shè)備應(yīng)在地下室地面完成后開始進場安裝。根據(jù)設(shè)計要求，設(shè)置在人防工程濾毒區(qū)的進、排風(fēng)管均應(yīng)為采用3mm厚的鋼板制作的圓形風(fēng)管，并應(yīng)有0.005的坡度，坡向室外。穿過防護密閉墻或密閉墻的管道（含風(fēng)管、超壓排氣活門穿墻管、測壓裝置穿墻管等），應(yīng)在穿墻管段施工時，設(shè)置直接預(yù)埋于墻體的焊接式防毒密閉盤。

濾毒通風(fēng)時，防護單元的室內(nèi)需保持30～50Pa的超壓，以防外界污染物進入，并實現(xiàn)超壓排氣。為此，在相應(yīng)管道上應(yīng)該設(shè)置一套測壓裝置，以備戰(zhàn)時管理房或值班室調(diào)度使用，對防護單元室內(nèi)壓力進行監(jiān)測，確定通風(fēng)運行能力。預(yù)埋管件要在土建施工時就澆筑在墻體內(nèi)，保證與墻體的有效連接，避免后期打孔穿墻破壞墻體密閉效果。預(yù)埋管件直徑應(yīng)與所連接的管道、密閉閥門、超壓自動排氣活門的接管內(nèi)徑一致，確保在施工過程中不因強行匹配的問題而影響后期應(yīng)用水平，影響戰(zhàn)時狀態(tài)下人防工程的安全運行。

在極端戰(zhàn)時條件下，需要對人防區(qū)域進行通風(fēng)隔絕，確保污染氣體不會進入防護單元，對隱蔽人員健康和生命安全造成影響。為此，在人防系統(tǒng)的通風(fēng)過濾設(shè)計中，必須充分考慮相關(guān)設(shè)備的空氣隔絕性能，還應(yīng)根據(jù)隱蔽人數(shù)、隱蔽時間等關(guān)鍵指標，確定人防工程內(nèi)部空氣過濾循環(huán)以及氧氣自持能力。

1.2 人防工程通風(fēng)過濾系統(tǒng)的平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換

根據(jù)平戰(zhàn)結(jié)合的建設(shè)原則，人防工程的設(shè)計與施工中大量采用了兼顧平時使用的設(shè)計，其中就包括平戰(zhàn)結(jié)合的通風(fēng)設(shè)計。然而，與其他電氣、管線等方面的設(shè)計相比，通風(fēng)過濾系統(tǒng)在平時應(yīng)用狀態(tài)和戰(zhàn)時應(yīng)用狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，往往需要更長的工作時間，付出更大的工作量。為了保證通風(fēng)過濾系統(tǒng)在平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換中的效率，需要按照人防主管部門的有關(guān)要求，在一開始的設(shè)計和施工中就采用高質(zhì)量的設(shè)備，保證防護密閉門、進(排)風(fēng)機及其密閉門、進風(fēng)防爆波門、濾塵器、濾毒設(shè)施、防爆排氣設(shè)施、應(yīng)急手動密閉門等關(guān)鍵部件全部安裝到位，并為切換戰(zhàn)時狀態(tài)時需要安裝的戰(zhàn)時風(fēng)機、風(fēng)管、控制系統(tǒng)預(yù)留好接口，為平戰(zhàn)切換下部分原有管道管線的拆除創(chuàng)造便利條件，從而確保在臨戰(zhàn)狀態(tài)下，人防工程能在較短時間內(nèi)就可以切換到戰(zhàn)時工作的狀態(tài)，具備隱蔽能力。

2 人防工程中給排水設(shè)計與施工

2.1 人防工程給排水設(shè)計

戰(zhàn)爭中對人防工程給排水系統(tǒng)產(chǎn)生的影響主要是核武器爆炸的沖擊波或其他攻擊方式破壞原有的供水管道，導(dǎo)致人防工程內(nèi)失去必要的生活用水和飲用水等，因而人防工程給排水主要防范的是生物武器或化學(xué)武器通過水源對人防工程內(nèi)隱蔽的人員產(chǎn)生危害。在人防工程處于正常民用及非嚴重戰(zhàn)時狀態(tài)的應(yīng)用場景下，人防工程的給水系統(tǒng)可以正常接入城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)，城市供水的水質(zhì)水量可以完全滿足此種應(yīng)用狀態(tài)下人防工程的用水需求，且無需設(shè)置加壓。只有在城市公共供水管網(wǎng)被破壞的情況下，人防工程給水才采用儲水箱供水的方式。為此人防工程中對給水的設(shè)計主要是根據(jù)隱蔽人數(shù)，計算得到各防護單元內(nèi)生活用水和飲用水的需求量，從而確定儲水箱的規(guī)格和數(shù)量。各防護單元內(nèi)的儲水箱要具有單獨供應(yīng)給該防護單元內(nèi)隱蔽的能力，不同的防護單元不應(yīng)使用同一個儲水箱供給，且同一個防護單元內(nèi)的生活用水供應(yīng)和飲用水供應(yīng)也應(yīng)該有所區(qū)分。為保證貯水的質(zhì)量，確保戰(zhàn)備安全，人防工程設(shè)置儲水箱應(yīng)充分考慮衛(wèi)生和換水，這就對水箱的設(shè)計位置和結(jié)構(gòu)形式提出了新的要求。根據(jù)供水設(shè)施的要求，還應(yīng)該為儲水箱提供恰當(dāng)?shù)膽?yīng)急電源和燃料儲備。人防過程中給水系統(tǒng)的設(shè)計除應(yīng)滿足上述的硬性要求外，其規(guī)格和布置位置應(yīng)根據(jù)實際應(yīng)用中建筑專業(yè)、結(jié)構(gòu)專業(yè)等給出的層高、間距等要求進行合理規(guī)劃。如果是位于地下，且與停車場、商場等結(jié)合的人防工程，還應(yīng)注意儲水箱的設(shè)置位置盡可能不占用停車位和主要商鋪的所在位置。

人防工程中排水的類型主要是污染區(qū)的洗消廢水以及清潔區(qū)的生活排水。污染區(qū)，即非人防區(qū)域，可能會在戰(zhàn)爭中被污染，因此染毒廢水必須單獨排出，需要與人防區(qū)域清潔區(qū)內(nèi)的配水管道分別設(shè)置，并通往不同的污水集水池。與給水系統(tǒng)一樣，排水系統(tǒng)仍需要在各防護單元中獨立設(shè)置，即每個防護單元的污水集水池，必須滿足本防護單元內(nèi)的生活排水、消防排水的需求，且各個防護單元不可以共用排水管道和集水池。一般而言，平戰(zhàn)結(jié)合的人防工程及人防污水池可以與日常集水池相結(jié)合設(shè)計使用，但對于多層地下室等人防工程，其日常應(yīng)用狀態(tài)下的污水集水池位于最底層，全部集中往這一層就無法保證各防護單元的獨立，因而位于其他層的防護單元必須按照要求增設(shè)專用的戰(zhàn)時集水設(shè)施。為保證無電源狀態(tài)下的排水系統(tǒng)正常，人防工程必須設(shè)置備用的人力機械排水設(shè)施，如手搖式排水泵。

在進行人防工程給排水系統(tǒng)的設(shè)計時，為了保證其合理的給排水需求與戰(zhàn)時應(yīng)用下安全密閉要求的平衡，往往會設(shè)置專用的管道層，專門用于給排水管網(wǎng)的布置和安裝，其目的是明確人防區(qū)域和非人防區(qū)域，保證人防工程防化指標和安全性能。設(shè)計管道層時需要根據(jù)實際情況，充分考慮地下室埋深、管道層高度以及管道初裝和后期維護過程中是否便利等多方面因素，這樣才能兼顧人防工程的功能性和造價，這也是設(shè)計人員需要認真研究的重要問題。

2.2 人防工程給排水施工

人防工程的給排水施工對管道設(shè)備安裝質(zhì)量的要求較高，必須在施工環(huán)節(jié)加強對施工管理的控制，包括在管道管件原材、壓力檢測水質(zhì)監(jiān)測儀器設(shè)備采購的各環(huán)節(jié)保證人防工程給排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量。在完成人防工程給排水管道的安裝后，必須對給水管道進行壓力試驗和沖洗消毒，并對排水管道則必須進行灌水試驗和通球試驗，確保給排水系統(tǒng)能夠正常運行。

在臨戰(zhàn)狀態(tài)下，人防工程進行平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換，往往還要根據(jù)實際的需求對給排水管道進行適當(dāng)?shù)母脑?，在這個過程中，既要保證改造工程的施工質(zhì)量和速度，又要根據(jù)人防工程的防護要求，為新增管道提供必要的防護，在適當(dāng)?shù)奈恢脩?yīng)加裝防護閥門。

3 人防工程管道防護

3.1 人防工程內(nèi)部管道防護

人防工程內(nèi)部管道防護需要注意的主要是各類管道密閉套管和防護閥門的設(shè)計和施工安裝。

在人防工程中，穿過人防護結(jié)構(gòu)給水引入管，排水出戶管、通氣管、供油管、消防給水管，在其穿墻和樓板處應(yīng)預(yù)埋防護密閉套管；給水管、壓力排水管的密閉穿墻短管，采用壁厚大于3mm的熱鍍鋅鋼管，密閉翼環(huán)應(yīng)采用10～12mm的鋼板制作，鋼板要平整，其翼高宜為30～50mm，密閉翼環(huán)與密閉穿墻短管的結(jié)合部位其焊縫區(qū)要求飽滿、均勻、嚴密；密閉穿墻短管兩端的固定法蘭做法與密閉翼環(huán)做法相同，密閉穿墻短管兩端固定法蘭外側(cè)要與墻面在同一平面上；密閉翼環(huán)應(yīng)位于墻體厚度的中間，并與周圍結(jié)構(gòu)鋼筋焊牢，密閉穿墻短管的軸線應(yīng)與所在墻面垂直。

管道的防護閥門是有效避免管內(nèi)污染，保證人防工程防護效果的重要手段。根據(jù)設(shè)計要求，防護閥門應(yīng)采用閥芯為不銹鋼或銅材質(zhì)的閘閥或截止閥，公稱壓力不應(yīng)小于1.0MPa。根據(jù)規(guī)范要求，防空地下室圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)距離閥門的近端面不宜大于200mm，閥門應(yīng)有明顯的啟閉標志。管道防護閥門的應(yīng)用要求：當(dāng)給水管道從出入口引入時，應(yīng)在防護密閉門的內(nèi)側(cè)設(shè)置管道防護閥門；當(dāng)從防空地下室圍護結(jié)構(gòu)引入時，應(yīng)在防空地下室圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)設(shè)置管道防護閥門；穿越防護單元之間的防護密閉隔墻時，應(yīng)在防護密閉隔墻兩側(cè)的管道上設(shè)置管道防護閥門。在保證上述防護效果和能力的情況下，也應(yīng)允許設(shè)計施工單位經(jīng)人防主管部門同意后應(yīng)用其他的有利于人防工程安全或者可以改善管道防護的措施或手段。

3.2 管道穿人防圍護結(jié)構(gòu)

一般而言，與防空工程無關(guān)的管道均不應(yīng)穿過人防工程的圍護結(jié)構(gòu)，對于平戰(zhàn)結(jié)合的人防工程，其上部建筑物的配排水、暖通、燃氣等管道也不應(yīng)進入地下人防工程。在此主要討論不得不穿過人防圍護結(jié)構(gòu)時，應(yīng)如何防護管道。

需要明確的是，凡是需要進入地下人防工程的管道以及其穿過的結(jié)構(gòu)，必須按照防護密閉的要求做好封閉措施。如穿越防空地下室的頂板、墻體的管道，均不應(yīng)超過150mm，且必須在穿墻處采取剛性防水的套管保護。如穿越人防圍護的管道為給排水管道或消防管道，除了設(shè)置密閉套管，還應(yīng)該在圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)，即清潔區(qū)一側(cè)設(shè)置閥門，保證管道的安全性和人防工程防化指標。

4 結(jié)束語

人防工程是關(guān)乎國防大計和民生大事的重要工程保障。文章主要從人防工程的通風(fēng)過濾、給排水設(shè)計、管道防護三個方面對人防工程中防化設(shè)備的設(shè)計與施工進行了研究和討論，可為日后新建、改建、擴建的人防工程設(shè)計與施工提供參考，也能為指導(dǎo)人防工程的管理與應(yīng)用提供借鑒，在幫助人防工程在確保履行展示使命功能的基礎(chǔ)上，更好地服務(wù)于經(jīng)濟建設(shè)和城市建設(shè)，服務(wù)于國計民生。