地下車(chē)庫(kù)與人防工程通風(fēng)系統(tǒng)平戰(zhàn)結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)例

郭紫君，曹源

（中國(guó)建筑科學(xué)研究院建筑設(shè)計(jì)院，北京100013）

1 引言

防空地下室設(shè)計(jì)須貫徹“長(zhǎng)期準(zhǔn)備、重點(diǎn)建設(shè)、平戰(zhàn)結(jié)合”的方針，并應(yīng)堅(jiān)持人防建設(shè)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展、與城市建設(shè)相結(jié)合的原則。工程實(shí)踐中最常見(jiàn)的設(shè)計(jì)方式是將地下車(chē)庫(kù)與人防工程相結(jié)合，平時(shí)作為汽車(chē)庫(kù)，戰(zhàn)時(shí)主要功能類(lèi)型包括醫(yī)療救護(hù)工程、防空專(zhuān)業(yè)隊(duì)隊(duì)員掩蔽部、人員掩蔽工程、物資庫(kù)等。

2 人防車(chē)庫(kù)通風(fēng)平戰(zhàn)結(jié)合的設(shè)計(jì)原則

平戰(zhàn)結(jié)合人防工程設(shè)計(jì)應(yīng)符合戰(zhàn)時(shí)及平時(shí)的功能要求，使其在戰(zhàn)時(shí)布局合理、功能配套，能夠有效地保護(hù)居民，平時(shí)能夠?yàn)榻?jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活服務(wù)。

根據(jù)GB 50038—2005《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》中5.3.7條規(guī)定：防空地下室戰(zhàn)時(shí)的通風(fēng)管道及風(fēng)口，應(yīng)盡量利用平時(shí)的通風(fēng)管道及風(fēng)口，但應(yīng)在接口處設(shè)置轉(zhuǎn)換閥門(mén)。且第5.3.1條規(guī)定平戰(zhàn)結(jié)合設(shè)計(jì)需在15 d內(nèi)完成戰(zhàn)時(shí)功能轉(zhuǎn)換[1]。因此，通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量簡(jiǎn)化，功能切換應(yīng)簡(jiǎn)捷、易操作。

從通風(fēng)空調(diào)的角度，平戰(zhàn)結(jié)合的主要方面包括：（1）機(jī)房的合用。平時(shí)與戰(zhàn)時(shí)的通風(fēng)機(jī)可以合用一個(gè)機(jī)房，減少機(jī)房的設(shè)置數(shù)量。（2）風(fēng)機(jī)管道的合用。風(fēng)機(jī)平戰(zhàn)合用時(shí)，按最大的計(jì)算風(fēng)量選擇管徑、風(fēng)機(jī)和人防設(shè)備。（3）豎井的合用。豎井合用時(shí)，在豎井的一側(cè)設(shè)置擴(kuò)散室，豎井與擴(kuò)散室之間設(shè)置防爆波活門(mén)，作為戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)口部，在豎井的另一側(cè)設(shè)置集氣室，豎井與集氣室之間設(shè)置防護(hù)密閉門(mén)和密閉門(mén)，作為平時(shí)通風(fēng)口部。

3 工程實(shí)例

3.1 工程簡(jiǎn)介

某項(xiàng)目位于北京市通州區(qū)，地上為銷(xiāo)售辦公和自持商業(yè)，辦公區(qū)域的地下2層平時(shí)為汽車(chē)庫(kù)，北側(cè)部分區(qū)域戰(zhàn)時(shí)為人防，人防建筑面積為14 235.54 m2，劃分為1#～8#，共8個(gè)防護(hù)單元，其中6個(gè)二等人員掩蔽所，1個(gè)防空專(zhuān)業(yè)隊(duì)掩蔽部和1個(gè)人防物資庫(kù)。

3.2 地下室平戰(zhàn)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.2.1 平時(shí)通風(fēng)及排煙系統(tǒng)

1）本車(chē)庫(kù)采用以誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)為輔助的機(jī)械送排風(fēng)系統(tǒng)。按防火分區(qū)劃分，各分區(qū)車(chē)庫(kù)分別設(shè)置獨(dú)立的進(jìn)排風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)送、排風(fēng)口集中設(shè)置，通過(guò)誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的接力傳送，將室外新風(fēng)自集中風(fēng)口引入，同時(shí)將車(chē)庫(kù)污染空氣輸送到集中排風(fēng)口排出室外，實(shí)現(xiàn)車(chē)庫(kù)的整體通風(fēng)。

2）排煙系統(tǒng)與平時(shí)排風(fēng)系統(tǒng)合用。排煙量根據(jù)汽車(chē)庫(kù)的凈高按照GB 50067—2014《汽車(chē)庫(kù)、修車(chē)庫(kù)、停車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中8.2.1、8.2.5條要求確定[2]；排風(fēng)量按照J(rèn)GJ 100—2015《車(chē)庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》中7.3.4條確定[3]，按照6次/h換氣次數(shù)來(lái)計(jì)算。車(chē)庫(kù)計(jì)算排煙量通常大于平時(shí)排風(fēng)量，因此，風(fēng)機(jī)采用雙速離心風(fēng)機(jī)箱，高速消防排煙，低速平時(shí)通風(fēng)。由于規(guī)范要求排煙口距該防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離應(yīng)不大于30 m，因此，排煙干管需要延伸至車(chē)庫(kù)中部，將排煙口均布于車(chē)庫(kù)內(nèi)，以滿足排煙的距離要求。該排煙管道的規(guī)格確定及阻力計(jì)算與風(fēng)機(jī)的高速排煙工況相對(duì)應(yīng)。排煙風(fēng)口采用單層百葉，為常開(kāi)設(shè)置。該排煙口也可作為平時(shí)排風(fēng)口。

3）對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)的低速排風(fēng)工況，在排風(fēng)（排煙）干管出機(jī)房后，就近設(shè)置集中排風(fēng)支路及集中排風(fēng)口，支管設(shè)70℃熔斷關(guān)閉的電動(dòng)防火閥，該防火閥平時(shí)常開(kāi)，消防工況電動(dòng)關(guān)閉，切斷平時(shí)排風(fēng)支路，保證排煙支路各排煙風(fēng)口的排煙量。

4）地下車(chē)庫(kù)的平時(shí)送風(fēng)系統(tǒng)，在火災(zāi)時(shí)作為機(jī)械排煙系統(tǒng)的補(bǔ)風(fēng)，平時(shí)送風(fēng)量按照5次/h換氣次數(shù)來(lái)計(jì)算，并保證補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙風(fēng)量的50%。 平時(shí)送風(fēng)與排煙的補(bǔ)風(fēng)共用1臺(tái)雙速離心風(fēng)機(jī)箱，管道出機(jī)房后就近設(shè)置集中送風(fēng)口。

3.2.2 人防通風(fēng)

本項(xiàng)目人防類(lèi)型包括人防物資庫(kù)、二等人員掩蔽所和防空專(zhuān)業(yè)隊(duì)掩蔽部3種類(lèi)型，劃分為8個(gè)防護(hù)單元。地下各防護(hù)單元分別設(shè)置獨(dú)立的送、排風(fēng)系統(tǒng)。

1）人防物資庫(kù)戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)系統(tǒng)：按照清潔式通風(fēng)和隔絕式通風(fēng)2種通風(fēng)工況設(shè)計(jì)。戰(zhàn)時(shí)送風(fēng)系統(tǒng)的新風(fēng)從室外經(jīng)防爆波活門(mén)、擴(kuò)散室、油網(wǎng)濾塵器、集氣室，由人防風(fēng)機(jī)送至物資庫(kù)內(nèi)，清潔通風(fēng)換氣次數(shù)取1.8次。排風(fēng)由人防風(fēng)機(jī)經(jīng)擴(kuò)散室，防爆波活門(mén)送至室外。戰(zhàn)時(shí)排風(fēng)量略小于戰(zhàn)時(shí)送風(fēng)量。

2）二等人員掩蔽所戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)：分為清潔式通風(fēng)、濾毒式通風(fēng)、隔絕式通風(fēng)3種工況。（1）清潔式通風(fēng)時(shí)，新風(fēng)由室外經(jīng)防爆波活門(mén)、擴(kuò)散室、濾塵器，由人防風(fēng)機(jī)送至人員掩蔽單元內(nèi)，排風(fēng)由排風(fēng)機(jī)經(jīng)過(guò)密閉閥、排風(fēng)管，直接排至擴(kuò)散室排出。（2）濾毒式通風(fēng)時(shí)，新風(fēng)從室外經(jīng)防爆波活門(mén)、擴(kuò)散室、濾塵器、過(guò)濾吸收器后，由人防風(fēng)機(jī)送至掩蔽單元內(nèi)。排風(fēng)為超壓排風(fēng)，排風(fēng)經(jīng)自動(dòng)排氣活門(mén)、簡(jiǎn)易洗消間和防毒通道，經(jīng)過(guò)帶有手動(dòng)密閉閥的管道排至擴(kuò)散室排出，防毒通道換氣次數(shù)大于或等于40次/h。（3）隔絕式通風(fēng)時(shí)，室內(nèi)外停止空氣交換，由通風(fēng)機(jī)使室內(nèi)空氣內(nèi)循環(huán)，不進(jìn)行排風(fēng)。

3）防空專(zhuān)業(yè)隊(duì)掩蔽部的戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)：分為清潔式通風(fēng)、濾毒式通風(fēng)、隔絕式通風(fēng)3種工況。（1）清潔式通風(fēng)時(shí)，新風(fēng)從室外經(jīng)防爆波活門(mén)、擴(kuò)散室、濾塵器，由人防風(fēng)機(jī)送至人員掩蔽單元內(nèi)，排風(fēng)由排風(fēng)機(jī)經(jīng)過(guò)密閉閥、排風(fēng)管，直接排至擴(kuò)散室排出。（2）濾毒式通風(fēng)時(shí)，新風(fēng)從室外經(jīng)防爆波活門(mén)、擴(kuò)散室、濾塵器、過(guò)濾吸收器后，由人防風(fēng)機(jī)送至掩蔽單元內(nèi)。排風(fēng)為超壓排風(fēng)，排風(fēng)經(jīng)過(guò)第二防毒通道、檢查穿衣室、淋浴室、自動(dòng)排氣活門(mén)、脫衣室和第一防毒通道，再經(jīng)過(guò)帶有手動(dòng)密閉閥的管道排至擴(kuò)散室排出，防毒通道換氣次數(shù)大于或等于50次/h。（3）隔絕式通風(fēng)時(shí)，室內(nèi)外停止空氣交換，由通風(fēng)機(jī)使室內(nèi)空氣內(nèi)循環(huán)，不進(jìn)行排風(fēng)。

4）人防移動(dòng)電站的戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)：防護(hù)單元1#、4#內(nèi)分別設(shè)置移動(dòng)電站，均為1臺(tái)裝機(jī)容量為120 kW的柴油發(fā)電機(jī)組。移動(dòng)電站發(fā)電機(jī)房采用風(fēng)冷通風(fēng)系統(tǒng)，系統(tǒng)送風(fēng)量按照排除機(jī)房?jī)?nèi)余熱和有害氣體，并滿足柴油機(jī)所需的燃燒空氣量進(jìn)行設(shè)計(jì)。進(jìn)風(fēng)量為排風(fēng)量和燃燒空氣量之和。移動(dòng)電站防毒通道戰(zhàn)時(shí)排風(fēng)系統(tǒng)為超壓排風(fēng)。移動(dòng)電站排風(fēng)經(jīng)自動(dòng)排氣活門(mén)、防毒通道，排至柴油發(fā)電機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)。防毒通道換氣次數(shù)大于或等于40次/h；隔絕式通風(fēng)時(shí)不排風(fēng)。柴油發(fā)電機(jī)散熱器與排風(fēng)導(dǎo)風(fēng)管連接，排出的熱空氣經(jīng)排風(fēng)機(jī)排入排風(fēng)擴(kuò)散室。儲(chǔ)油間換氣次數(shù)按不小于5次/h計(jì)算。電站內(nèi)的儲(chǔ)油間排風(fēng)接入了電站的排風(fēng)系統(tǒng)，柴發(fā)機(jī)房?jī)?nèi)的風(fēng)機(jī)選用了防爆型消防排煙風(fēng)機(jī)。

各防護(hù)單元主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1，各防護(hù)單元設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表2。

3.2.3 平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換

1）本工程鑒于車(chē)庫(kù)通風(fēng)與人防通風(fēng)計(jì)算風(fēng)量差距較大，因此人防風(fēng)機(jī)為獨(dú)立風(fēng)機(jī)。但人防風(fēng)機(jī)與平時(shí)風(fēng)機(jī)共用同一個(gè)風(fēng)機(jī)房。

2）管道的合用：車(chē)庫(kù)平時(shí)通風(fēng)與人防戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)，均需要在人防(車(chē)庫(kù))區(qū)域內(nèi)布置通風(fēng)管道。不同的是，平時(shí)通風(fēng)布置的是排風(fēng)管道，戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)需要的是送風(fēng)管道。為實(shí)現(xiàn)通風(fēng)管道的平戰(zhàn)合用，通常有2種方式：

（1）風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)換法。即平時(shí)排風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)，平時(shí)設(shè)置排風(fēng)機(jī)并連接管道，戰(zhàn)時(shí)轉(zhuǎn)換為送風(fēng)機(jī)連接管道；平時(shí)排風(fēng)井同時(shí)在戰(zhàn)時(shí)變?yōu)檫M(jìn)風(fēng)井，末端排風(fēng)口相應(yīng)變?yōu)樗惋L(fēng)口。由于此方式對(duì)于豎井的功能會(huì)帶來(lái)一定的混亂，本項(xiàng)目中未采取此種措施。

（2）管道轉(zhuǎn)換法。本項(xiàng)目中，末端風(fēng)管及風(fēng)口平戰(zhàn)合用，平時(shí)排風(fēng)機(jī)與戰(zhàn)時(shí)的送風(fēng)機(jī)從不同的方向，均接至延伸于車(chē)庫(kù)內(nèi)的平時(shí)排煙管道，連接處均設(shè)置插板閥以實(shí)現(xiàn)工況轉(zhuǎn)換。首先，平時(shí)，排風(fēng)機(jī)側(cè)的插板閥打開(kāi)，人防送風(fēng)機(jī)側(cè)的插板閥關(guān)閉，該管道作為車(chē)庫(kù)排風(fēng)（排煙）管及排風(fēng)（排煙）口；其次，戰(zhàn)時(shí)，排風(fēng)機(jī)側(cè)的插板閥關(guān)閉，人防送風(fēng)機(jī)側(cè)的插板閥打開(kāi)，該管道作為人防送風(fēng)管及送風(fēng)口。

對(duì)于管道轉(zhuǎn)換法，在設(shè)計(jì)中需注意，具有人防功能的車(chē)庫(kù)區(qū)域，其排煙管道除了需滿足排煙口距該防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離應(yīng)不大于30 m外，還應(yīng)盡量地均布，以便于人防送風(fēng)工況時(shí)，送風(fēng)的均勻性。此外，管道管徑的選擇，應(yīng)從不同的方向，按照平時(shí)排煙及戰(zhàn)時(shí)送風(fēng)的風(fēng)量需求，分別進(jìn)行核算并取大值。

3）僅供人防使用的排風(fēng)機(jī)直接吊裝在防護(hù)單元內(nèi)，管道單獨(dú)設(shè)置，排風(fēng)口接入戰(zhàn)時(shí)干廁內(nèi)。

4）排風(fēng)井的平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換：部分車(chē)庫(kù)進(jìn)風(fēng)井，平時(shí)通過(guò)密閉門(mén)—集氣室的途徑取風(fēng)，戰(zhàn)時(shí)應(yīng)將密閉門(mén)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換。

3.3 設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

在人防車(chē)庫(kù)的設(shè)計(jì)中，需要注意以下事項(xiàng)：

1）人防通風(fēng)計(jì)算時(shí)注意，濾毒通風(fēng)量在取人員新風(fēng)量和超壓新風(fēng)量之中的最大值之后，需要對(duì)防毒通風(fēng)換氣次數(shù)和隔絕防護(hù)時(shí)間進(jìn)行校核是否滿足規(guī)范要求。此外，根據(jù)RFJ 013—2010《人民防空工程防化設(shè)計(jì)規(guī)范》中5.1.2條規(guī)定：濾塵器室、濾毒器室的換氣次數(shù)每小時(shí)應(yīng)不小于15次，需按此要求進(jìn)行濾毒室的換氣次數(shù)校核。

2）超壓排氣活門(mén)與防毒通道的短管需上下交錯(cuò)設(shè)置，避免氣流短路；超壓排氣活門(mén)工作排風(fēng)量的選擇需結(jié)合超壓排氣活門(mén)兩側(cè)的實(shí)際超壓值查產(chǎn)品的性能曲線確定，比如PSD250型超壓排氣活門(mén)，并不是都按圖集里的主要技術(shù)參數(shù)表里排氣量800 m3/h來(lái)計(jì)算所需數(shù)量。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集07FK02《防空底下室通風(fēng)設(shè)備安裝》：2個(gè)活門(mén)上下垂直安裝時(shí)，兩中心距離應(yīng)大于或等于600 mm，最好留700 mm的間距以便于施工。

3）過(guò)濾吸收器、送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量選型應(yīng)遵循如下原則：濾毒器的額定風(fēng)量＞風(fēng)機(jī)風(fēng)量＞計(jì)算的濾毒送風(fēng)量。

表1 各防護(hù)單元主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

表2 各防護(hù)單元設(shè)計(jì)參數(shù)

4）按照北京市DB 11/994—2013《平戰(zhàn)結(jié)合人民防空工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中5.3.24條和GB 50038—2005《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》中5.5.4條的要求，“戰(zhàn)時(shí)電源無(wú)保障的人防工程，應(yīng)采用電動(dòng)、人力兩用通風(fēng)機(jī)”；同時(shí)，根據(jù)北京市人防工程技術(shù)服務(wù)中心人防工程電站技術(shù)審查專(zhuān)篇給出的統(tǒng)一規(guī)定，“當(dāng)戰(zhàn)時(shí)人防固定電站控制室與某個(gè)防護(hù)單元相連通時(shí)，戰(zhàn)時(shí)電源較為可靠，該防護(hù)單元可不設(shè)電動(dòng)、人力兩用風(fēng)機(jī)”。參照上述規(guī)定，本工程防護(hù)單元1和防護(hù)單元4內(nèi)均設(shè)置了移動(dòng)電站，可認(rèn)為戰(zhàn)時(shí)電源較為可靠，因此防護(hù)單元1、4內(nèi)的人防送風(fēng)機(jī)選用了電動(dòng)離心風(fēng)機(jī)，而防護(hù)單元2、3、6、7、8人員掩蔽區(qū)域的人防送風(fēng)機(jī)選用了手搖電動(dòng)兩用風(fēng)機(jī)，以保證戰(zhàn)時(shí)電源沒(méi)有保障的情況下的通風(fēng)系統(tǒng)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

5）設(shè)計(jì)時(shí)還要注意與結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)核對(duì)好預(yù)留預(yù)埋的孔洞及穿墻套管。套管預(yù)留中應(yīng)注意避開(kāi)暗柱，同時(shí)應(yīng)考慮人防門(mén)框安裝空間，避免與吊鉤沖突。

6）設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)具體項(xiàng)目所在地的地方標(biāo)準(zhǔn)及地方人防局的相關(guān)政策性文件要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4 結(jié)語(yǔ)

人民防空作為現(xiàn)代國(guó)防的重要組成部分，是城市建設(shè)不可忽視的一部分，在設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮平時(shí)車(chē)庫(kù)的通風(fēng)與消防需求，又要兼顧人防通風(fēng)的要求，將不同的系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，讓系統(tǒng)更加簡(jiǎn)化，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與效益的最大化。