人防工程中的防化设备设计及施工研究

林进峰

（富利建设集团有限公司，广东 广州 510320）

人防工程是为保障战时人员与物资掩蔽、人民防空指挥、医疗救护而单独修建的地下防护建筑，以及结合地面建筑修建的战时可用于防空的地下室，通常又被称为人防工事。作为一种可以有效防备敌人可能发动的突然袭击、有效为人员和物资提供掩蔽、有效保存战争潜力的重要国防设施，人防工程对防护能力、防化设备和战时条件下的物资保障能力均有一定的要求。现在的人防工程，已经不局限于过去“深挖洞”时代的防空洞的形式，而是充分参与城市建设、经济发展和人民的生活，与商场、影剧院、地铁等有机结合，成为一种平战功能兼备的综合性工程设施。对人防工程中的防化设备设计与施工开展研究，将为以后新建和改扩建人防工程的设计、施工乃至应用提供参考，提高人防工程建设水平。

1 人防工程中通风过滤设计与施工

通风过滤系统是人防工程设计与施工的重要环节，既要保证人防工程的防护安全能力，又要为受保护的人员、物资提供较好的通风环境，保证其生存能力。不仅要考虑日常应用中的通风能力，还要考虑战时应用状态下的清洁式通风、滤毒式通风以及隔绝式防护等通风方式。

1.1 人防工程通风系统的设计与施工

战时通风设备应在地下室地面完成后开始进场安装。根据设计要求，设置在人防工程滤毒区的进、排风管均应为采用3mm厚的钢板制作的圆形风管，并应有0.005的坡度，坡向室外。穿过防护密闭墙或密闭墙的管道（含风管、超压排气活门穿墙管、测压装置穿墙管等），应在穿墙管段施工时，设置直接预埋于墙体的焊接式防毒密闭盘。

滤毒通风时，防护单元的室内需保持30～50Pa的超压，以防外界污染物进入，并实现超压排气。为此，在相应管道上应该设置一套测压装置，以备战时管理房或值班室调度使用，对防护单元室内压力进行监测，确定通风运行能力。预埋管件要在土建施工时就浇筑在墙体内，保证与墙体的有效连接，避免后期打孔穿墙破坏墙体密闭效果。预埋管件直径应与所连接的管道、密闭阀门、超压自动排气活门的接管内径一致，确保在施工过程中不因强行匹配的问题而影响后期应用水平，影响战时状态下人防工程的安全运行。

在极端战时条件下，需要对人防区域进行通风隔绝，确保污染气体不会进入防护单元，对隐蔽人员健康和生命安全造成影响。为此，在人防系统的通风过滤设计中，必须充分考虑相关设备的空气隔绝性能，还应根据隐蔽人数、隐蔽时间等关键指标，确定人防工程内部空气过滤循环以及氧气自持能力。

1.2 人防工程通风过滤系统的平战转换

根据平战结合的建设原则，人防工程的设计与施工中大量采用了兼顾平时使用的设计，其中就包括平战结合的通风设计。然而，与其他电气、管线等方面的设计相比，通风过滤系统在平时应用状态和战时应用状态的转换，往往需要更长的工作时间，付出更大的工作量。为了保证通风过滤系统在平战转换中的效率，需要按照人防主管部门的有关要求，在一开始的设计和施工中就采用高质量的设备，保证防护密闭门、进(排)风机及其密闭门、进风防爆波门、滤尘器、滤毒设施、防爆排气设施、应急手动密闭门等关键部件全部安装到位，并为切换战时状态时需要安装的战时风机、风管、控制系统预留好接口，为平战切换下部分原有管道管线的拆除创造便利条件，从而确保在临战状态下，人防工程能在较短时间内就可以切换到战时工作的状态，具备隐蔽能力。

2 人防工程中给排水设计与施工

2.1 人防工程给排水设计

战争中对人防工程给排水系统产生的影响主要是核武器爆炸的冲击波或其他攻击方式破坏原有的供水管道，导致人防工程内失去必要的生活用水和饮用水等，因而人防工程给排水主要防范的是生物武器或化学武器通过水源对人防工程内隐蔽的人员产生危害。在人防工程处于正常民用及非严重战时状态的应用场景下，人防工程的给水系统可以正常接入城市供水管网系统，城市供水的水质水量可以完全满足此种应用状态下人防工程的用水需求，且无需设置加压。只有在城市公共供水管网被破坏的情况下，人防工程给水才采用储水箱供水的方式。为此人防工程中对给水的设计主要是根据隐蔽人数，计算得到各防护单元内生活用水和饮用水的需求量，从而确定储水箱的规格和数量。各防护单元内的储水箱要具有单独供应给该防护单元内隐蔽的能力，不同的防护单元不应使用同一个储水箱供给，且同一个防护单元内的生活用水供应和饮用水供应也应该有所区分。为保证贮水的质量，确保战备安全，人防工程设置储水箱应充分考虑卫生和换水，这就对水箱的设计位置和结构形式提出了新的要求。根据供水设施的要求，还应该为储水箱提供恰当的应急电源和燃料储备。人防过程中给水系统的设计除应满足上述的硬性要求外，其规格和布置位置应根据实际应用中建筑专业、结构专业等给出的层高、间距等要求进行合理规划。如果是位于地下，且与停车场、商场等结合的人防工程，还应注意储水箱的设置位置尽可能不占用停车位和主要商铺的所在位置。

人防工程中排水的类型主要是污染区的洗消废水以及清洁区的生活排水。污染区，即非人防区域，可能会在战争中被污染，因此染毒废水必须单独排出，需要与人防区域清洁区内的配水管道分别设置，并通往不同的污水集水池。与给水系统一样，排水系统仍需要在各防护单元中独立设置，即每个防护单元的污水集水池，必须满足本防护单元内的生活排水、消防排水的需求，且各个防护单元不可以共用排水管道和集水池。一般而言，平战结合的人防工程及人防污水池可以与日常集水池相结合设计使用，但对于多层地下室等人防工程，其日常应用状态下的污水集水池位于最底层，全部集中往这一层就无法保证各防护单元的独立，因而位于其他层的防护单元必须按照要求增设专用的战时集水设施。为保证无电源状态下的排水系统正常，人防工程必须设置备用的人力机械排水设施，如手摇式排水泵。

在进行人防工程给排水系统的设计时，为了保证其合理的给排水需求与战时应用下安全密闭要求的平衡，往往会设置专用的管道层，专门用于给排水管网的布置和安装，其目的是明确人防区域和非人防区域，保证人防工程防化指标和安全性能。设计管道层时需要根据实际情况，充分考虑地下室埋深、管道层高度以及管道初装和后期维护过程中是否便利等多方面因素，这样才能兼顾人防工程的功能性和造价，这也是设计人员需要认真研究的重要问题。

2.2 人防工程给排水施工

人防工程的给排水施工对管道设备安装质量的要求较高，必须在施工环节加强对施工管理的控制，包括在管道管件原材、压力检测水质监测仪器设备采购的各环节保证人防工程给排水系统的施工质量。在完成人防工程给排水管道的安装后，必须对给水管道进行压力试验和冲洗消毒，并对排水管道则必须进行灌水试验和通球试验，确保给排水系统能够正常运行。

在临战状态下，人防工程进行平战转换，往往还要根据实际的需求对给排水管道进行适当的改造，在这个过程中，既要保证改造工程的施工质量和速度，又要根据人防工程的防护要求，为新增管道提供必要的防护，在适当的位置应加装防护阀门。

3 人防工程管道防护

3.1 人防工程内部管道防护

人防工程内部管道防护需要注意的主要是各类管道密闭套管和防护阀门的设计和施工安装。

在人防工程中，穿过人防护结构给水引入管，排水出户管、通气管、供油管、消防给水管，在其穿墙和楼板处应预埋防护密闭套管；给水管、压力排水管的密闭穿墙短管，采用壁厚大于3mm的热镀锌钢管，密闭翼环应采用10～12mm的钢板制作，钢板要平整，其翼高宜为30～50mm，密闭翼环与密闭穿墙短管的结合部位其焊缝区要求饱满、均匀、严密；密闭穿墙短管两端的固定法兰做法与密闭翼环做法相同，密闭穿墙短管两端固定法兰外侧要与墙面在同一平面上；密闭翼环应位于墙体厚度的中间，并与周围结构钢筋焊牢，密闭穿墙短管的轴线应与所在墙面垂直。

管道的防护阀门是有效避免管内污染，保证人防工程防护效果的重要手段。根据设计要求，防护阀门应采用阀芯为不锈钢或铜材质的闸阀或截止阀，公称压力不应小于1.0MPa。根据规范要求，防空地下室围护结构内侧距离阀门的近端面不宜大于200mm，阀门应有明显的启闭标志。管道防护阀门的应用要求：当给水管道从出入口引入时，应在防护密闭门的内侧设置管道防护阀门；当从防空地下室围护结构引入时，应在防空地下室围护结构的内侧设置管道防护阀门；穿越防护单元之间的防护密闭隔墙时，应在防护密闭隔墙两侧的管道上设置管道防护阀门。在保证上述防护效果和能力的情况下，也应允许设计施工单位经人防主管部门同意后应用其他的有利于人防工程安全或者可以改善管道防护的措施或手段。

3.2 管道穿人防围护结构

一般而言，与防空工程无关的管道均不应穿过人防工程的围护结构，对于平战结合的人防工程，其上部建筑物的配排水、暖通、燃气等管道也不应进入地下人防工程。在此主要讨论不得不穿过人防围护结构时，应如何防护管道。

需要明确的是，凡是需要进入地下人防工程的管道以及其穿过的结构，必须按照防护密闭的要求做好封闭措施。如穿越防空地下室的顶板、墙体的管道，均不应超过150mm，且必须在穿墙处采取刚性防水的套管保护。如穿越人防围护的管道为给排水管道或消防管道，除了设置密闭套管，还应该在围护结构内侧，即清洁区一侧设置阀门，保证管道的安全性和人防工程防化指标。

4 结束语

人防工程是关乎国防大计和民生大事的重要工程保障。文章主要从人防工程的通风过滤、给排水设计、管道防护三个方面对人防工程中防化设备的设计与施工进行了研究和讨论，可为日后新建、改建、扩建的人防工程设计与施工提供参考，也能为指导人防工程的管理与应用提供借鉴，在帮助人防工程在确保履行展示使命功能的基础上，更好地服务于经济建设和城市建设，服务于国计民生。