城市地下空間防災減災與應急避難規(guī)劃研究

胡衛(wèi)民，李 慶

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司，湖北 武漢 430000）

我國城市綜合防災的建設開始逐漸起步，并進入加速發(fā)展的快車道，地下空間作為綜合防災規(guī)劃的一部分，憑借著較強的隱蔽性、隔離性、抗震性以及防護性，對眾多外部災害均有一定的應對能力。優(yōu)秀的城市地下空間規(guī)劃和布局，不但能夠儲備防災物質，還可以在災害發(fā)生時有效提供避難空間和安全通道。因此，地下防災空間的建設和布局在綜合防災體系中具有重要的地位。

為了滿足新時期防災減災的需求，應對外部極端天氣及內部致災的防災避難，需綜合提高城市防空能力和城市應急疏散能力，應該從一個統(tǒng)一的角度來考慮防護與防災功能，構建和諧統(tǒng)一聯(lián)動轉換的城市防災減災應急避難體制，實現城市人防空間、地下空間、防災空間綜合一體化，并已將傳統(tǒng)的人防工程和非人防工程在同一個地下空間實現相互融合，在保證人防工程兼顧地下非人防工程功能的同時，地下非人防工程也能夠兼顧人民防空的防護掩蔽作用，高效實現二者的轉換結合。

1 城市地下防災空間發(fā)展與研究現狀

城市地下空間由于具有良好的防災屬性，能夠在惡劣天氣、環(huán)境災害等情況下起到很好的防護、疏散和救援等作用，尤其在戰(zhàn)爭中抵抗武器攻擊、殺傷破壞及保護生命財產安全等方面效果明顯。因此，城市地下空間的開發(fā)利用越來越重要，建設越來越快。全球主要國家均建設了相當規(guī)模的人防地下空間，在城市中這些人防空間主要以地下停車場、地下倉庫的形式存在，集合人員密集的居住區(qū)與商務區(qū)與城市共存，可以在戰(zhàn)時發(fā)揮作用。目前國外對城市地下空間防護的研究以及具體實現，做得比較好，軍民融合也基本到位，但這些國家仍然在不斷發(fā)展，在許多方面與我國相比，有一定超前。

我國在城市地下空間利用開發(fā)與平災結合的理論研究、規(guī)劃設計等方面已有不少研究，在已有的理論研究成果及結論中，城市地下空間的防災避險用途已為共識，對其防災功能研究以及與地上空間的協(xié)調都提出了建設性建議，但在與民用建（構）筑及空間功能密切相關的城市地下空間防災融合工程系統(tǒng)設計理念、立體分層規(guī)劃設計、工程選址及規(guī)模設計以及平面分區(qū)等系統(tǒng)化規(guī)劃設計等方面還有進一步提升的空間。

在城市綜合防災規(guī)劃過程中，地上空間通常作為防災減災場所的主體空間，但從一定角度看，地上空間并不能應對所有災害，對某些災害應對有所缺失，如極端天氣下的風災、炎災等。但城市地下空間具有天然防護能力強、內部氣候相對穩(wěn)定、整體空間完整遮蔽的特點，應對其應對災害的能力重視起來，應對目前規(guī)模越來越大的地下空間進行多重融合利用，發(fā)揮其體量、規(guī)模、結構優(yōu)點，一定程度上能為城市提供更多的防災避難空間，提供防災減災、應急避難、物資儲備、緊急處置、緩沖停留等功能，從空間上提升城市韌性。

2 地下防災應急避難空間特點研究

2.1 地下空間防災應對能力

地下空間具有抗震、防風、穩(wěn)定性好等特點，可從容應對以下災害：

地下空間對極端天氣防護能力強。

地下空間對地震有一定緩沖能力。

地下空間受地面災害干擾少，其結構完整、緩沖能力強、抗打擊能力好，災害完整性好，可用于短期緩沖和中期停留。

比如2020年武漢戰(zhàn)“疫”期間，將首義廣場地下空間改造成為98 000 m2方艙醫(yī)院、13個防疫分區(qū)以及1 000個床位，為武漢防疫提供了大量的臨時應急場所，為輕癥病人提供暫時的居住休息地。

2.2 地下空間防災應用場景

城市防災應急避難主要應用場景包括極端天氣、公共衛(wèi)生安全、地質結構安全、戰(zhàn)爭次級災害等，并體現在突發(fā)性、臨時性、緊急性等多方面。

突發(fā)性，包括地質災害、結構災害以及城市突發(fā)災害等；臨時性，是指突發(fā)時刻的臨時躲避，待災害停止或間歇期，可以疏散至地面或其他較永久的安全區(qū)；緊急性，是指災害的發(fā)生突然，沒有一定的準備時間。

2.3 地下空間內部易災防護要求

地下空間內部易災主要集中在內部火災及內澇災害上，需重點考慮防災減災措施。

2.3.1 防洪防澇預控

在地下空間建設過程中應堅持“閉環(huán)管理、口部加強、多點管控、實時核查”的防洪防澇控制原則。

防洪防澇的施工標準和設施設備需貫徹規(guī)劃—設計—施工—驗收—運維的專項閉環(huán)管理。

對地下空間的出入口、風亭風塔、連通通道等口部應采取擋板、閘門結合穩(wěn)固鋼筋混凝土結構進行加強，重點區(qū)域采用雙重閘門+緩沖間的模式，解決薄弱環(huán)節(jié)的防洪防澇要求。

針對地下空間防洪防澇中漏一點影響全局的問題，特別是在現階段地下空間逐步網絡化、大型化。需對地下空間涉及到的每個可能薄弱點均進行摸排加強，進行多點管控。

對地下空間周邊的地形地貌、水體水系、管網道路等情況的變化進行實時核查，及時調整防水措施。

2.3.2 防火疏散

在規(guī)劃設計層面，建立城市層面的防火救援體系，加強針對地下空間的消防模式和防火標準研究。構建完整的地下空間安全疏散模式，制定安全疏散預案。建立針對地下空間的災害狀態(tài)下標識導向體系，協(xié)助人員安全準確快速地進入避難空間按。

同時考慮結合地下交通、地下通道，建立網絡化、擴散化、易達性的通疏散交通體系，將避難人員從危險區(qū)疏散到安全區(qū)或者從市中心疏散到城市郊區(qū)。

3 地下空間平災結合與應急避難規(guī)劃體系研究

3.1 防災應急避難空間體系構建

城市地上防災應急避難所建設通常為結合地上存在的大型公共建筑及公園場所?？梢苑譃槿N類型：

一是大跨度地上建筑，通常利用體育館、庫房、展覽館等空間寬敞、規(guī)模較大且具有一定配套設施的地上建筑。

二是人防工程，通常利用區(qū)域內已有的人防工程進行對應的改造與轉換，在地下停車場和通道等空間的基礎完善出入口、內部分隔并給予一定的生活設施，進行應急避難。

三是開敞的地面場所，通常利用區(qū)域內的城市公園、大片綠地、市民廣場、足球場籃球場等面積大、無遮擋的場所進行改造，結合周邊人員使用情況，配套加建對應的設施，賦予其應急避難功能。

地下應急避難體系應作為地上應急避難空間的補充，實現開敞空間與穩(wěn)定空間結合，人防與應急空間結合，主體空間與配套功能結合。

針對新形勢下的城市地下空間防災及避難要求，結合安置時限、場所面積、人均避難面積以及容納人數四個方面，建議建立三級防災避難體系，給出了三級體系不同的推薦值。

三級體系既相互區(qū)別、又相互聯(lián)系，各級防災體系自身構成“點”：與地上應急避難對應互補避難，設置臨時應急避難的節(jié)點空間。兩兩防災體系形成“線”：地下交通設施連接、溝通，功能與規(guī)?；パa、增益。多個防災“線”形成“網”：覆蓋密集人口城區(qū)立體應急避難網絡、提供臨時安全保障需求，城市應急避難安全的“新底盤”。

3.1.1 三級防災避難空間體系

將防災體系分層三級，給出了不同級別防災體系安裝時限、場所建筑面積、人均避難面積、容納人數的推薦值，如表1所示。

表1 三級防災體系體量及數值

3.1.2 Ⅰ級防災體系—人防空間

Ⅰ級防災體系—人防空間要求最高，具備多樣功能、長期避難場所，是防災體系最堅固的保護屏障，可以利用既有的人防工程、舊改人防工程等進行建造而成。

時間：30 min內進入；

結構：人防工程結構、舊改人防工程結構、地鐵車站等；

3.1.3 Ⅱ級防災體系—應急避難過渡空間

Ⅱ級防災體系—應急避難過渡空間要求居中，具備基本功能、短期避難場所，是防災體系過渡型保護結構，可以利用加固既有地下結構建筑物，進行改造而成。

時間：15～30 min之間；

結構：人防接近空間、地下人行通道、地下車行通道等；

3.1.4 Ⅲ級防災體系—臨時庇護空間

Ⅲ級防災體系—臨時庇護空間要求最低，具備緊急轉換、臨時避難場所，是防災體系中應急型的保護結構，只需對既有結構建筑物進行簡單加固改造即可。

時間：15 min以內；

結構：地下商場、地下停車場、大型公共地下空間等；

3.2 防災應急避難規(guī)劃控制要點

（1）一體規(guī)劃。Ⅱ級應急避難過渡空間體系提供轉換空間、交通空間，兼顧規(guī)劃預留空間與功能配套空間，將Ⅰ級人防空間體系與Ⅲ級臨時庇護空間體系連接起來，形成三級防災體系一體化的綜合型地下應急避難空間。地上為主、地下為輔，地上避難、地下配套，地上地下分工協(xié)作；建立分隔體系，預留水電、通信、衛(wèi)生、防護等條件，建立平災轉換機制。利用地上地下相互融合形成一體化綜合防災減災體系，形成一體化的應急避難體系。

（2）平災結合。結合地面應急避難的場所及場地等配套建設地下應急避難空間，平時作為地下商業(yè)、地下停車、地下廣場等使用功能，供周邊民眾使用，增加城市公共空間，將其融合到防災避難體系內。發(fā)生災害時作為臨時躲避、緩沖空間、準備空間、配套設施空間。并與周邊地下空間互聯(lián)互通，構建網絡化、立體化的平災結合防災避難空間。

（3）平災轉換。城市地下應急避難場所應建立在平時使用的功能和空間分隔基礎上改造為應急避難場所的改造機制和控制要素；應先根據應急避難場所的整個體系中的定位和可以容納的人數來構建對應的避難空間分隔和布置，在分隔的基礎上再來分析需要的設施、設備種類和數量，最后將其分為臨時設備和永久設備，永久設備需確定儲存場所，臨時設備確定運輸模式和分發(fā)機制。在此基礎上提出永久土建、永久設施、臨時土建、臨時設施、可應急轉換構建、可臨時轉換設施等幾類，并制定應急時的處理模式。

（4）安全分隔系統(tǒng)。物理分隔：應急避難空間在應急狀態(tài)下與普通空間之間通過墻體、卷簾進行物理上的實體空間分隔。煙氣分隔：應將應急避難空間內的煙氣與其他區(qū)域分隔開，不串聯(lián)、不聯(lián)通，可獨立運行和凈化。

（5）安全結構。城市地下空間因其工程特色具備較好的防爆抗震能力。但其出入口通常采用輕質結構形式，防倒塌能力不強，需針對其特色予以一定的加強。

（6）應急設施。應應急避難空間內設置生活、物資儲備、供水、供電、排污、通信、廣播、空調、新風等設施，并針對不同級別的應急避難空間建立對應的基本、一般、綜合分級設置配置要求。短期避難場所是供責任區(qū)受助人員短期避難和進行集中性救援的重要場所，具備應急管理、醫(yī)療衛(wèi)生救護、物資分配、公共服務和短期安置等功能。

臨時避難場所是以保障避難人員安全和基本生活為主。

緊急避難場所是服務于責任區(qū)內所有人員在災害發(fā)生后的緊急階段（緊急反應處置期和緊急救災期）進行避難的場所。就近、就地避難是其場址選擇需要遵循的原則，并需要滿足包括流動人口在內的所有人員的緊急避難需求。

4 結語

歸納總結城市地下空間在防災方面的應用情況，關注城市空間在應急避難層面的應用，分析城市地下空間災害應對優(yōu)勢，得出地下空間針對外部氣象災害、地震災害、突發(fā)災害的適用性，并對地下空間內部易災防護提出要求。

基于其特點建立了三級地下防災避難規(guī)劃體系，提出了Ⅰ級防災體系—人防空間、Ⅱ級防災體系—應急避難過渡空間、Ⅲ級防災體系—臨時庇護空間的新理念和規(guī)劃方法，按此可根據安置時限、場所面積、人均避難面積和容納人數四個方面進行城市防災與避難規(guī)劃，可形成防災體系“點-線-網”的布局形式，提出一體規(guī)劃、平災結合、平災轉換、安全分隔、安全結構、應急設施的規(guī)劃設計控制要點，綜合提高了城市防災能力和城市應急避難能力。