北京市豐臺(tái)區(qū)郭公莊車輛段項(xiàng)目人防工程實(shí)例分析研究

王金輝

（北京城建設(shè)計(jì)發(fā)展集團(tuán)股份有限公司建筑設(shè)計(jì)研究院，北京 100037）

人民防空工程是指為保障戰(zhàn)時(shí)人員與物資掩蔽、人民防空指揮、醫(yī)療救護(hù)而單獨(dú)修建的地下防護(hù)建筑。人防工程平時(shí)可以作為地下汽車庫、自行車庫、戊類庫房，人防工程與平時(shí)使用功能的相互結(jié)合在設(shè)計(jì)中起著非常重要的作用。

1 實(shí)例項(xiàng)目簡介

北京市豐臺(tái)區(qū)郭公莊車輛段項(xiàng)目五期1518-632地塊兼容居住、公建（配建公共租賃住房）項(xiàng)目，為地鐵九號線郭公莊站上蓋開發(fā)項(xiàng)目。項(xiàng)目總用地面積約為23.32 hm2，東西長約913 m，南北寬約258 m，呈長方形狀。該地塊東側(cè)臨郭公莊路，南側(cè)臨郭公莊南路，西側(cè)臨南梗村三號路，北側(cè)臨六圈南路?；貎?nèi)設(shè)置地鐵9號線車輛段并進(jìn)行綜合開發(fā)。

本項(xiàng)目中的人防工程，總建筑面積約為3.4萬m2，含專業(yè)隊(duì)、二等人員掩蔽、物資庫，其中，專業(yè)隊(duì)平時(shí)功能為應(yīng)急物資儲(chǔ)備，二等人員掩蔽及物資庫平時(shí)功能為汽車庫或自行車庫。項(xiàng)目總平面圖示意圖如圖1所示。

圖1 項(xiàng)目總平面圖示意圖

實(shí)例介紹一：1-0001#C地下車庫。1-0001#C地下車庫地上共有單體建筑1個(gè)，為附建式人防工程。地下一層及地下二層為自行車庫，地下三層、四層為人防層平時(shí)為汽車庫，戰(zhàn)時(shí)為核6級甲類二等人員掩蔽所，防化等級丙級，人防主體建筑面積為3 974 m2。

防護(hù)單元?jiǎng)澐郑旱叵氯龑?、四層分別劃分為一個(gè)防護(hù)單元；地下三層為防護(hù)單元A，人防建筑面積為1 833 m2，地下四層為防護(hù)單元B，人防建筑面積為2 141 m2（通過和人防審批部門溝通，作為防護(hù)單元A與防護(hù)單元B的連通口的汽車坡道建筑面積劃為防護(hù)單元B的人防建筑面積）。

1-0001#C地下車庫人防工程平面圖如圖2所示。

圖2 1-0001#C地下車庫人防工程平面圖

實(shí)例介紹二：4-0001#地塊地下車庫。4-0001#地塊地下車庫地上共有單體建筑5個(gè)，為附建式人防工程。地下一層為汽車庫，地下二層平時(shí)為汽車庫，戰(zhàn)時(shí)含五級專業(yè)隊(duì)掩蔽，平時(shí)功能為人防應(yīng)急物資儲(chǔ)備，防化等級乙級；核6級、5級二等人員掩蔽，防化等級乙級，人防主體建筑面積為6 741 m2。

防護(hù)單元?jiǎng)澐郑旱叵露臃謩e劃分為2個(gè)防護(hù)單元，即地下二層車庫分為防護(hù)單元1及防護(hù)單元6，核甲類二等人員掩蔽所，人防建筑面積分別為1 797 m2及1 865 m2；4-5#樓地下二層為防護(hù)單元2，核5級甲類專業(yè)隊(duì)掩蔽所，人防建筑面積分別為985 m2；4-4#樓地下二層為防護(hù)單元3，核5級甲類二等人員掩蔽所，人防建筑面積為455 m2；4-3#樓地下二層為防護(hù)單元4，核5級甲類二等人員掩蔽所，人防建筑面積為472 m2；4-2#樓地下二層為防護(hù)單元5，核5級甲類二等人員掩蔽所，人防建筑面積為465 m2；4-1#樓地下二層為防護(hù)單元7，核5級甲類二等人員掩蔽所，人防建筑面積為706 m2。

4-0001#地塊地下車庫人防工程平面圖如圖3所示。

圖3 4-0001#地塊地下車庫人防工程平面圖

2 人防工程主體設(shè)計(jì)

因各地人防主管部門對人防建筑面積計(jì)算的規(guī)則要求不同，如：某些地方要求按地上建筑及地下建筑埋深不同的情況，進(jìn)行面積折減后作為人防建筑面積；某些地方要求僅按首層建筑面積作為人防建筑面積；某些地方要求出入口臨戰(zhàn)轉(zhuǎn)換等，因此在人防工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作開始前，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厝朔擂k規(guī)定、相關(guān)國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，確定人防工程設(shè)計(jì)的建筑面積、防護(hù)級別類型等。

人防主體如圖4所示，包括底板、頂板、外墻（外圍護(hù)墻）、臨空墻等部位，人防地下室屬于一次澆筑成型的結(jié)構(gòu)。人防布局的原則是結(jié)合地下汽車庫、自行車庫、住宅地下室進(jìn)行布置。

圖4 人防主體示意圖[1]

戰(zhàn)時(shí)有人員停留或戰(zhàn)時(shí)掩蔽物品不允許染毒的防空地下室，均屬于有防毒要求的防空地下室，故清潔區(qū)和染毒區(qū)的劃分在人防工程設(shè)計(jì)中非常重要。在清潔區(qū)中人員、物資不僅可以免受爆炸荷載的作用，而且還能免受毒劑的侵害；而在染毒區(qū)內(nèi)雖然可以免受爆炸荷載的作用，但在一段時(shí)間內(nèi)有可能會(huì)輕微染毒。因此，染毒區(qū)一般是沒有人員停留區(qū)域。其染毒區(qū)應(yīng)包括擴(kuò)散室、密閉通道、防毒通道、除塵室、濾毒室、洗消間或簡易洗消間。

在多層防空地下室中，當(dāng)上下相鄰2樓層被劃分為2個(gè)防護(hù)單元時(shí)，其連通口進(jìn)行人防疏散寬度計(jì)算時(shí)，應(yīng)按上下2層疏散人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌考慮計(jì)算，汽車庫中的汽車坡道可以作為連通口進(jìn)行設(shè)置，連通口在下部時(shí)應(yīng)設(shè)置為雙向抗力人防密閉門。

在設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中應(yīng)注意防護(hù)單元與防火分區(qū)結(jié)合設(shè)計(jì)，一個(gè)防火分區(qū)可以劃分為2個(gè)防護(hù)單元，或1個(gè)防火分區(qū)內(nèi)僅1個(gè)防護(hù)單元，但應(yīng)避免出現(xiàn)防護(hù)單元跨越防火分區(qū)現(xiàn)象。根據(jù)人防工程的相關(guān)規(guī)范要求，防護(hù)單元和抗爆單元的劃分如表1所示。

表1 防護(hù)單元和抗爆單元的劃分（單位：m2）

人防工程室內(nèi)凈高度應(yīng)同時(shí)滿足平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)的相關(guān)要求，人防汽車庫室內(nèi)地坪標(biāo)高至結(jié)構(gòu)梁底、設(shè)備管底不應(yīng)低于2.20 m，同時(shí)，還應(yīng)比車輛高度高0.20 m；專業(yè)隊(duì)隊(duì)員掩蔽部、一等人員掩蔽部、二等人員掩蔽部和物資庫室內(nèi)地平面至結(jié)構(gòu)梁底、設(shè)備管底不宜小于2.40 m；人防地下室室內(nèi)地坪至結(jié)構(gòu)梁底、設(shè)備管底不應(yīng)小于2.00 m；醫(yī)療救護(hù)工程室內(nèi)地坪標(biāo)高至結(jié)構(gòu)梁底、設(shè)備管底不宜小于2.60 m；專業(yè)隊(duì)裝備掩蔽部室內(nèi)地坪標(biāo)高至結(jié)構(gòu)梁底、設(shè)備管底不宜小于3.00 m。

3 人防出入口設(shè)計(jì)

3.1 主、次出入口設(shè)計(jì)原則

主要出入口是指戰(zhàn)時(shí)空襲前后，人員或車輛進(jìn)出較有保障，且使用較為方便的出入口。主要出入口必須利用室外出入口設(shè)置，室外出入口指通道的出地面段（無防護(hù)頂蓋段）位于防空地下室上部建筑投影范圍之外的出入口。在4-0001#地塊地下車庫中的防護(hù)單元多達(dá)7個(gè)，在設(shè)計(jì)中，主要室外出入口結(jié)合自行車坡道出入口、地下車庫人員室外出入口、2個(gè)防護(hù)單元共用一個(gè)室外出入口，使室外主要出入口的設(shè)置同平時(shí)功能的出地面疏散樓梯進(jìn)行統(tǒng)籌協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。

次要出入口為戰(zhàn)時(shí)主要供空襲前使用，當(dāng)空襲使地面建筑遭破壞后可不使用的出入口[2]。次要出入口一般結(jié)合住宅的交通核、商業(yè)樓的交通核心筒進(jìn)行設(shè)計(jì)，交通核心筒的樓電梯應(yīng)在防護(hù)主體以外，通過密閉通道連接。

3.2 人防門設(shè)計(jì)

人防門（包括防護(hù)密閉門和密閉門）為了滿足抗爆、密閉等方面的要求，與普通的建筑門有所不同。人防門不是鑲嵌在洞口當(dāng)中的，其門扇的尺寸大于洞口，門扇與門框墻需要搭接一部分。人防門左右兩側(cè)的門垛寬度及開啟后的通道長度，需在設(shè)計(jì)過程中結(jié)合圖集進(jìn)行設(shè)計(jì)，不同寬度的門要求不同，另外防護(hù)單元之間的連通口一般兩側(cè)為人防門，中間為甲級防火門，防火門高度應(yīng)結(jié)合人防門進(jìn)行設(shè)計(jì)并參考相關(guān)圖集要求。

懸板活門嵌入墻內(nèi)，是根據(jù)懸板活門的工作性能決定的。懸板活門是依靠沖擊波的能量在短暫時(shí)間內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉的設(shè)備。為了保證在沖擊波到達(dá)時(shí)能使懸板活門迅速的關(guān)閉，要求懸板活門必須嵌入墻內(nèi)，并應(yīng)滿足嵌入深度的要求。

防毒通道是具有通風(fēng)換氣功能的密閉通道，為了使防毒通道能夠不斷地向外排風(fēng)，在設(shè)有防毒通道的出入口附近必須設(shè)有排風(fēng)，排風(fēng)口應(yīng)該包括擴(kuò)散室和豎井（或通向室外的通道），且密閉門的開啟范圍之外留出人員的站立位置。

主次入口布局示意圖如圖5所示。

圖5 主次入口布局示意圖[1]

4 人防工程通風(fēng)口部設(shè)計(jì)

人防主要室外出入口及室內(nèi)出入口確定后，還需同暖通專業(yè)緊密配合，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況進(jìn)行口部的深化設(shè)計(jì)，因暖通專業(yè)對于進(jìn)排風(fēng)豎井的距離、高度、戰(zhàn)時(shí)使用或者平時(shí)使用、擴(kuò)散室及集氣室等房間有嚴(yán)格規(guī)定，且各相關(guān)聯(lián)房間均是緊密相鄰的關(guān)系，所以如果建筑師處理不到位，將會(huì)影響平時(shí)其他房間的正常使用功能。

為節(jié)省建筑空間面積，戰(zhàn)時(shí)進(jìn)排風(fēng)井與平時(shí)進(jìn)排風(fēng)井可以合并設(shè)置。醫(yī)療救護(hù)工程、專業(yè)隊(duì)隊(duì)員掩蔽部、人員掩蔽工程等防空地下室的室內(nèi)戰(zhàn)時(shí)有大量的人員休息或工作，因此要求不間斷通風(fēng)，所以其進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口、柴油機(jī)排煙口一般都處于開啟狀態(tài)。為了防止核爆炸（或常規(guī)武器爆炸）沖擊波的破壞作用，均應(yīng)采用消波設(shè)施。人防物資庫口部不設(shè)濾毒室、洗消間或簡易洗消間，出入口設(shè)置密閉通道，不設(shè)置防毒通道。

人員掩蔽所排風(fēng)口部示意圖如圖6所示。

圖6 人員掩蔽所排風(fēng)口部示意圖

進(jìn)風(fēng)機(jī)房的設(shè)置因人防工程類型不同、進(jìn)風(fēng)機(jī)房工藝流程的設(shè)置不同、進(jìn)風(fēng)是否有濾毒要求不同而有所不同，有濾毒要求的進(jìn)風(fēng)井口部宜設(shè)置在鄰近次要出入口，并選擇距離主要出入口較遠(yuǎn)，且進(jìn)風(fēng)機(jī)房與排風(fēng)機(jī)房最好呈對角線方向布置。

人員掩蔽所進(jìn)風(fēng)口部示意圖如圖7所示。

圖7 人員掩蔽所進(jìn)風(fēng)口部示意圖

在濾毒式通風(fēng)時(shí)，目標(biāo)是將人防主體內(nèi)部的廢氣排至最后一道防毒通道，并從防毒通道排至人防主體外。以設(shè)計(jì)簡易洗消間的情況來講，超壓排風(fēng)的順序應(yīng)為：走廊自動(dòng)排氣閥→簡易洗消間→防毒通道→通風(fēng)風(fēng)管→人防主體外。

5 平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)的基本原則是：建筑空間的通用性和兼容性，統(tǒng)籌安排；轉(zhuǎn)換過程要求快速經(jīng)濟(jì)、安全可靠、工作量??；設(shè)計(jì)一次到位，施工分平時(shí)、戰(zhàn)時(shí)2步進(jìn)行。

以中國科技發(fā)展水平為基礎(chǔ)，以國家對人防的投資為約束條件，探索人防工程平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的新結(jié)構(gòu)、新材料、新途徑，縮短工期、減少投資、加速轉(zhuǎn)換速度，做好技術(shù)和物資儲(chǔ)備，以便滿足臨戰(zhàn)前能迅速投入使用的要求，力求達(dá)到防護(hù)可靠、使用合理、施工簡便、安裝迅速、取材容易、造價(jià)經(jīng)濟(jì)的目的。

6 結(jié)語

人防工程設(shè)計(jì)不是純粹地解決功能性問題，而是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中既要滿足平時(shí)功能的正常使用，如地下車庫中汽車的正常通行，滿足汽車正常轉(zhuǎn)彎半徑、車道寬度等要求，又要使室外出入口在總圖中有合理的出入口位置，且與結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣專業(yè)的協(xié)調(diào)配合也很關(guān)鍵。以上內(nèi)容，均需要設(shè)計(jì)人員更深入地研究人防工程技術(shù)要求后，才能充分發(fā)揮地下室的戰(zhàn)備效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。