人防建筑设计中常见问题探讨

李健栋

（长治市人民防空办公室，山西长治 046000）

0 前言

在国家国防基础建设中人防工程发挥着十分重要的作用，并且对于城市健康安全地发展也有积极意义。可以说，人防工程不但具备较高的战备价值，在经济效益方面要发挥着一定的作用，是一项提升国民经济发展水平、国家发展建设中一项非常重要的项目。人防设计对于人防工程建设有着不言而喻的重要作用，作为人防建设的核心环节，设计师必须要根据工程设计需求和实际情况做好人防工程的设计工作，要合理编制施工方案，确保人防工程达到规定标准要求。

1 人防设计原则及要求

1.1 抗力级别、防护类别、建设规模的合理确定

在设计人防建筑工程中需要根据具体情况做好人防工程建筑面积的合理确定，将建设规模、几倍明确后，合理地划定人防工程的具体规模和逆行功能分区。不同建筑项目地下室人防工程的防护类别也不同，比如居住建筑需要做好人员掩护室设置，政府办公建筑要做好防控专业部的设定，医疗建筑要做好人防医疗救护部的设置，设计师要将人防防护类别合理地确定。在防护类别确定后，还要做好所在区域人防防护等级的合理设置，最终将人防抗力级别确定。

人防建设工程在设计之处首先要考虑的因素和最为基本的原则就是人防工程的抗力级别，抗力级别是人防工程质量控制最为基础的内容，只有在工程抗力级别确定后才能根据要去合理地规划和配置各个空间和功能，进而保证人防工程建设科学合理。国家对不同类型的人防工程有着不同的设计建设标准要求，比如用于掩蔽人员的人防建筑的抗力级别要在六级以上。最终的抗力级别受到不同防护类别的影响，设计师需要以国家人防标准和当地防护等级为基础，综合考虑各项因素合理确定抗力级别。技术人员为了保证人防工程设计准备阶段信息充分准确，需要加强对国家人防标准的了解和研究，同时需要和当地人防部门出台的新标准或者管理文件进行深入地联系，最终将人防工程的设计规模、抗力级别、防护类型确定，保证顺利地完成人防工程设计方案的编制。

1.2 合理规划防护单元以及抗爆单元

防护单元以及抗爆单元是人防工程设计和建造的核心要素，在战时状态，这两个单元设计合理性和建造可靠性直接决定了人防工程的掩护和安全保障能力，所以在设计人防工程中需要首先合理地划分模块，参照《人民防控地下室规范》做好两个基本单元划分标准的合理确定，提高防护和抗爆两个单元的可靠性，合理规划设计人防工程各个模块，最终提高人防工程防护和抗爆功能，确保在战时能够充分发挥人防工程的价值。

1.3 合理设计战时防护出入口

人防工程在战争使其的主要功能是保障人民的生命财产安全，掩护人员，同时储存战时物资。可见，在设计人防工程过程中要首先满足战时状态的需要。出入口是战争时期人防工程的关键部位，也是设计的关键所在，对人防工程安全性能有着决定性影响。如果设计方案中出入口布局或者所采用的技术不合理那么会直接限制人防工程的使用功能。为此，设计师在设计人防工程出入口时要注意对人防工程需求进行细致地分析，如果仅仅是储存物资那么可以建设封闭通道，但是如果需要掩护人员那么需要设计很多复杂的出入口，要做好洗消装置、防毒通道等，此外，为了保证能够顺利地进入和疏散人员，设计出入口宽度时，要保证每100 人宽度超过0.3m。

2 人防工程设计的重要性

我国人防工程在近些年取得了较为迅速的发展，这和建筑行业的进步有不可分割的关系。作为人防工程重要的工作内容之一，设计工作不可或缺，决定了后续一系列工作内容。设计人员要根据具体工况做好建筑物等级的合理划分，保证设计方案能够和建筑标准要求相吻合。人防工程和广大群众生活的便利、战时生命财产安全、社会和谐发展稳定、城市经济发展等都有着密不可分的关系。当前很多人防工程都可以作为停车场、地下商城等，可以便于人们的生产生活，能够实现成本的节约。

3 建筑设计中人防工程设计

3.1 主体设计

防护水平、使用要求、地质情况、周围环境等都是人防工程设计中需要重点考虑的因素。在设计过程中，需要根据工程技术和客观条件做好常见问题的预防，将人防工程的稳定性、经济型提高，同时保证人防工程美观性。在设计阶段，工作人员要走好预定防护性能的优化，明确最小防护厚度标准，合理设置防空地下室顶板、临空墙以及底板的设置，其中甲类防控地下室需要按照核辐射标准做好防护设计。此外，设计师要根据实际需求做好人防工程主体的合理设计，保证人防工程不但满足平时使用要求，更要保证战时能够发挥其防护作用，合理协调平时相关要求和战时相关要求，保证充分发挥出建筑平面、空间的作用。

3.2 口部设计

口部是人防工程联系内外部之间的通道，是设计师需要重点关注的设计内容。人防工程口部最为重要的组成部分就是出入口，在设计中需要从人员、车辆设施等多方面因素进行分析，保证做好防护设施、数量、类型的合理设置，这些因素都从很大程度上决定了整体人防工程的防护性能。通常供人员出入的通道有着相对较小的尺寸，一般净宽为1.5m，净高为2.2m。车辆通道有着相对较大的出入口，通常净宽和净高都在3m 以上。关于人防工程设计标准中有着较为明确的规定，要求每个防护单元的出入口至少为两个，并且专门设置一个室外出入口。主出入口、次出入口、室外出入口都是出入口的内容，防护性能要求较高，不得堵塞。在口部设计中还要对室外车道、楼梯等情况进行合理地设计，要在次要出入口做好防堵设施的设置，合理地设计消防楼梯情况。同时，要做好专门污水集水坑的设置，将其人防工程作用充分发挥出来。

3.3 顶板及底板结构设计

有的高层建筑设置了较为科学合理的地下人防结构，设计师在设计建筑结构中需要充分消除安全隐患才能保证人防工程的安全性和稳定性。在具体开展人防工程设计中通常按照上部结构嵌固端设置地下室顶板，保证下部结构刚度能够满足上部结构传导的荷载。设计人员还要对柱根之间的稳固性进行充分考虑，保证可柱具备足够承载和平衡柱根和弯矩的能力。在高层建筑地下二层设置人防工程区域能够有效降低人防工程荷载对顶板产生的不良影响，只需要使用等效静荷载计算地下二层顶板荷载即可，将施工工期减少，实现工程成本的控制，优化工程造价管理水平。在桩基设计过程中还要明确单桩承载力的特征值，将等效荷载、门框窗和墙体之间作用荷载明确后再结合实际情况做好具体数值的确定。通常相邻的隔墙和防护单元的等效荷载设计为50kN/m2。

3.4 人防门设计

在人防门设计过程中可以按照材料类型划分为钢结构和钢筋混凝土结构。和钢结构相比，普通钢筋混凝土结构人防门的重量更大，厚度更大，有着较大的安装和维护难度。通常情况下按照不超过2m 的标准设置钢筋混凝土人防门的宽度。如果人防门兼具汽车出入口的作用那么要按照不低于3m 的标准设置其宽度，此时可以选用钢结构人防门。通过合理地选择人防门结构类型能够将其实用性和经济性显著提升。两种人防门都有着较重的自重，在应用中容易出现变形等不良现象，此时可以通过在门下设置垫层支撑达到预防变形问题的目的。

3.5 人防通风竖井的高度

人防工程在战时需要保证大量人员的安全，如果有害气体深入内部那么会威胁到内部人员的生命安全，为此，需要提高对通风功能的重视，决定通风功能的一个关键因素就是通风竖井。设计人员在实际开展设计工作中可能没有严格地规定通风竖井的高度，这导致人防工程在建设后会严重影响其通风功能，所以需要加强优化解决这些问题，采取防地表水、防堵塞、防雨、防倒塌等多种安全防护措施，同时人防通风竖井高度还要考虑倒塌范围到通风口的距离，根据《全国民用建筑工程设计措施——防空地下室》中的规定明确确定具体竖井高度。在防控地下室标准中之处，倒塌范围之外的通风口百叶窗的下边沿距离地面的高度应当在0.5m 以上，如果在倒塌范围内，通风口百叶窗下边沿和地面的间距应当在1m 以上。此外，如果在建设人防工程中需要结合地下车库那么还要对低下车库通风标准进行全面考虑。考虑到地下车库的功能，设计师要注意如果沿着通风口方向不存在相近的建筑物那么可以设置外窗，如果在距离排放口10m 以内的范围中存在建筑物并且有人员活动，那么需要按照至少2.5m的标准控制通风口底部到建筑物地面的距离。

3.6 人防口部洗消污水集水坑的设置

战争时期很可能会使用生化武器，所以为了避免生化武器威胁到人员的生命安全，需要加强人防工程中毒气处理装置的合理设置。毒气会严重污染到外界的环境，为了避免人防工程内部入侵过多有毒有害物质而威胁到内部的人员，需要在入口位置做好洗消污水集水坑装置，通过集中消毒处理保证内部环境安全。在人防口部合理设置洗消污水集水坑能够将内部环境受到外部毒气的影响程度大大降低，进而将人防工程内部安全性能切实提高。不过在实际设计洗消污水集水坑过程中容易出现不同程度的问题，如果没有在图纸上方明确地标注集水坑盖板使用防护井盖那么在具体建设过程中可能采用了普通的铁质盖板，导致一旦发生空隙冲击波会通过铁质盖板进入到防毒通道，导致人防工程的实际功能直接被破坏，还会大大威胁到内部人员的安全和健康。为了解决这一问题，首先需要加强重视人防口部洗消污水集水坑的设计，在设计图中明确地标注各项内容，详细地设计每个细节、配件，切实保证战时发挥人防工程的作用。

3.7 电气系统设计

（1）与人防工程无关的各个专业管线不得穿越防护结构，在集水坑设置中可以在人防上一层底板下设置非人防地下室集水坑，但是这回造成集水坑下方层高难以满足要求，有时会发生集水坑外壁重合人防密闭隔墙的问题，所以在电气施工中需要注意避开线槽和穿墙套管。

（2）车库照度和人员掩蔽工程照度分别为501lx 和751lx，在设计照明灯具数量时可以按照战时照度安排，并且说明不经常到达场所的灯具为战时所用。也可以按照平时照度设计但是要保证战时能够用高功率灯具替换。

（3）如果照明配电回路需要经过非防护区那么可以在防护密闭门内侧或者临战封堵内侧做好断路器、熔断器的合理设置。

（4）设计中需要对油发电机组运输工作加强考虑，保证汽车坡道能够满足需要。反之，可以将吊装孔设置于非防护区。

（5）需要在初步设计阶段确定战时柴油电站所在位置，以免后期调整对设计周期产生负面影响。

（6）在计算电力负荷中需要分开计算平时用电负荷和战时用电负荷，市政带能源进线容量为平时负荷计算总容量和战时符合计算总容量之和。人防电源容量也要按照战时负荷计算，避免错误地选择进线电缆。

（7）精准核对负荷计算，防控专业队对洗消电热水器需求较大，需要增加其容量，避免遗漏这一环节，要准确地确定内部电站类型、数量、发电机组、蓄电池容量等各项设备参数。

（8）设计前期加强和人防办等单位的沟通，做好防爆波电缆井的合理设置，结合柴油发电机房做好相关位置的确定。

（9）蓄电池要保证可以超过人防防护隔绝时间。

4 人防工程设计质量控制

4.1 确定设计需要

在设计人防工程中设计人员首先需要对工程规模进行全面了解，根据建筑工程建设规模做好相关设备、各项功能的确定。为此，设计师需要对工程建设规模和需求进行深入地了解，做好等级的区分和划分，严格按照规定科学划分各个功能区。其次，在设计中需要加强了解建筑工程项目的类型，保证设计工作科学合理。最后，要将所在区域的人防等级明确，将抗力等级确定，做好规范文件的深入解读，将实际规模明确并且做好建筑功能需求的分析，确定人防工程抗力等级。

4.2 建立质量管控体系

通过建立完善的人防工程质量管理体系能够保证高效落实各项工作，切实提升人防工程的价值。如今随着科学技术的不断发展，人防工程有着越来越好的效果，各个企业之间的竞争点之一就是人防工程的建设质量，只有保证质量管控体系完善才能保证建设高品质的人防工程，才能推动企业持续健康地发展。在选择人防结构中通常一些产品质量好、口碑形象佳的企业会备受青睐，所以，企业要在激烈的市场竞争中持续进步就要构建完善的质量管理体系，切实发挥人防工程的价值。

4.3 加大工作人员培训力度

①应当加强工作人员管理水平的优化，将工作人员专业能力提高，保证其在工作中能够切实发挥自身的专业价值。②要将设计人员的设计水平提高，严格按照国家标准规范设计行为，通过定期培训提高设计师的专业能力，保证设计方案科学合理。③要将设计方案的准确性、可行性提高，进而将整体人防工程的质量水平提高。

4.4 确定人防建筑区域位置

在人防工程设计施工中，设计工作需要充分结合地下人防工程的关键功能，优化人防设施的关键部位。人防工程在日常生活期间可以作为普通地下停车场，保证一旦遭受自然灾害或者战乱能够保护人们的生命安全，提供物资存放场所。人防工程最为显著的特点就是安全、独立。设计师要合理规划设计人防工程出入口数量，要对正常使用功能进行考虑的同时明确出口数量，保证出入口数量足以保证人员的进出，同时合理设计出口宽度和高度，提高疏散安全性。为了避免发生出口狭窄等不良问题，设计师需要对建筑物应急功能进行全面考虑。当前很多建筑工程设计中都安排了较多的地下室，应当加强开发工程整体设计水平，加强建筑设计水平的提升，进而保证整个工程建设的优化，保障战时人员基本生存、生活条件。

4.5 科学设计人防建筑

根据多层地下室的特点设计通风口时，要考虑各层地下室的连接，采取有效措施，防止通风口不能联通至室外的情况。同时，地下室需要合理防水，以提供相对舒适的庇护所。此外，合理设计主体建筑，兼顾人防工程建筑的关键结构特点，提高整体覆盖水平，避免设计过程中对关键支撑的影响，以避免地下人防工程建筑的设计失误。表1 为某研发中心项目地下一层人防体系表。

表1 地下一层人防体系

5 结语

总而言之，人防工程和人们的日常生活、国家安全、人们的生命财产安全都有着很大的关系，所以在具体设计人防工程过程中需要谨遵人防建筑设计原则，根据实际情况不断修正和完善设计方案，加强分析设计中常见的不足，采取有效的优化办法，提高人防工程各个部门和功能的安全性和可靠性，保证在战时和日常生活中充分发挥出人防工程的价值。