人防地下室设计规范及优化措施研究

李 智

(厦门合立道工程设计集团股份有限公司 福建厦门 361000)

0 引言

随着当前国际社会关系的日益复杂，加强人民防空建设，保护人民的生命和财产安全尤为重要，特别是大城市的人民防空建设防护标准、防护类别以及防护面积要求等级更高，而随着我国城市现代化建设进程的不断推进，城市土地资源越来越稀缺且不可再生，多开发地下室来提高土地的利用率成为当前城市建设的必然趋势。与此同时，目前房地产市场日趋成熟，开发商越来越注重开发成本的控制，地下室开发成本相对于地上建筑的开发成本要高很多，尤其是人防地下室造价比普通地下室高出不少，开发商势必要求地下室在设计上需考虑周全、合理，特别是人防地下室的设计上，都希望尽量结合平时停车库功能要求来优化设计，在满足规范要求的前提下尽可能减少人防建设的成本支出，以此达到整个工程项目节约成本的目的。

基此，本文通过实际工程设计经验，简要介绍人防地下室的设计过程和方法，并结合福建某住宅小区地下室人防设计，提出人防地下室设计的若干优化措施。

1 人防地下室设计导则

1.1 根据当地人防法规确定人防面积规模及战时功能

根据当地人防部门出台的法律法规要求，确定人防防护标准、类别及防化等级，计算出项目应建人防面积指标要求；然后，根据建筑的面积规模确定各类战时功能的面积比例占比。

以福建为例，应建人防面积为项目计容总建筑面积的4%～7%不等(一类人民防空重点城市按照6%～7%修建；二类人民防空重点城市按照5%～6%修建；三类人民防空重点城市按照4%～5%修建。其中设区的市所辖的市、区按照上限要求修建，所辖的县按照下限要求修建)[1]；根据应建人防面积大小，结合《福建省防空地下室防护标准管理规定》附表2的要求，计算出需建各类战时功能的面积比例[2]。

1.2 人防地下室总体布局原则

人防地下室设计应遵循以下几个原则设计：

(1)服务半径的原则

人员掩蔽工程应布置在人员居住、工作的适中位置，其服务半径不宜大于200m[3]。

(2)防护功能匹配的原则

专业队队员掩蔽工程要与其装备部工程相邻布置，柴油电站宜靠近负荷中心等。

(3)满足使用要求的原则

防空地下室设计应满足战时的防护和使用要求；平战结合的防空地下室还应满足平时的使用要求。

(4)出入口组织合理的原则

主出入口要设在室外，尽量在主体建筑倒塌范围以外；出入口要尽量分散配置，主次出入口距离不小于15m[3]。

1.3 防护单元的划分和设计

平战结合的人防地下室防护单元应结合平时消防防火分区设计，人防分区尽量不要跨越防火分区。例如，正常一个约4000m2的防火分区，应设计两个人员掩蔽单元或一个人防物资库或人防汽车库，以便战时的设备系统可以利用平时的设备系统，既节约地下室空间，又节约造价。

战时功能为人员掩蔽工程的，根据防护单元的建筑面积确定相应的掩蔽面积、掩蔽人数，根据掩蔽人数计算出战时疏散宽度，根据疏散宽度，确定最终的人防口部的数量、门洞大小。战时功能为非人员掩蔽工程的，根据各自的防护单元面积计算出相应指标，例如医疗救护工程容纳的人数和床位数；专业队工程掩蔽队员的人数和装备数量；战时车库停车的泊位数、电站的机组容量和台数等。

不同的战时功能的防护单元有不同的设计要求。对于一等人员、二等人员及专业队队员等人员掩蔽工程，主要归纳出以下几项设计要点：

(1)人员主出入口设计(排风口部)

一般通过汽车库坡道或室外楼梯疏散。防空地下室设在地下二层及以下各层时，宜采用楼梯间直通室外地面或设置楼梯间到地下一层坡道出入口附近，通过地下一层出地面坡道作为主要出入口。口部由风井、扩散室、防毒通道、洗消空间组成。

(2)人员次出入口设计

一般通过主楼内的室内楼梯疏散，次入口可以有多个，带进风功能的次出入口由风井、扩散室、密闭通道、滤毒滤尘室及战时进风机房组成，其他次出入口为密闭通道通往楼梯间即可。

(3)掩蔽抗暴单元的划分

按一个抗暴单元小于500m2设计，对于多层的人防工程，当其上下相邻楼层划分为不同防护单元时，位于下层及以下的各层可不再划分防护单元和抗爆单元[3]。

(4)人防配套设施及用房的设计

主要含战时生活水箱、干厕、防化值班室、配电间、人防构件存放间等配套设施及用房。生活水箱、防化值班室、配电间等宜布置在靠近进风口部，干厕、开水间、盥洗间等宜布置在靠近排风口部。不同的人员掩蔽工程，根据抗力级别、防化级别、防护剂量限值要求、口部洗消空间的要求有所不同，土建及设备专业的设计要求也都有所差别，要根据项目的实际情况，根据相应规范做针对性的设计。

对于人防物资库、专业队装备掩蔽工程、人防汽车库和人防电站等非人员掩蔽工程，其口部及内部设计要求相对人员掩蔽工程简单些，只要根据规范要求做相应的设计即可，但需注意以下几点：

①人防物资库应明确车行通道、堆放区尺寸、堆放区堆放食品、物资种类及宽度尺寸；物资分类敞开式堆放，每个堆放段长度不宜大于15m，两个堆放区间距不宜小于800mm，物资与墙距离不宜小于700mm，与梁底距离不宜小于300mm；再就是进排风机房、厕所(1～2个便桶)、配电室、贮水箱等辅助房间应设计到位。

②专业队装备掩蔽工程，人防汽车库和人防电站等主体允许染毒的防空地下室工程，其设计要求相对物资库更加简单，但应注意抗力级别、空间净高等相比人员掩蔽工程会有特殊的要求。

③另外专供上部建筑平时使用的设备用房，不应设置在人防地下室范围内，例如消防泵房、消防水池、生活泵房、生活水池、电视电信机房等。

④当电梯通至地下室时，电梯必须设置在防空地下室的防护密闭区以外。

人防电站工程分为固定电站和移动电站两种，当发电机组总容量大于120kW时，宜设置固定电站(当条件受到限制时可设置2个或多个移动电站)；当发电机组总容量不大于120kW时，可设置移动电站；两者主要区别是固定电站的发电机组和控制室分开布置，而移动电站的发电机组和控制室合室布置。电站布置的位置要考虑尽量将其设置在靠近负荷中心，远离安静房间和人员掩蔽区域。固定电站可与人员掩蔽单元合为一个防护单元(注意：单元总面积不应超过规定值)，其发电机房设置染毒区，控制室和人员休息室、厕所等设在清洁区；固定电站若与物资库合为一个防护单元，控制室应考虑滤毒通风要求。移动电站允许染毒，可与人防汽车库等合为一个单元。另外，设计时应注意设置发电机组的运输通道；若确无条件设置直通室外地面的发电机组运输出入口时，可在非防护区设置吊装孔。

⑤人防内部与外部空间的连接设计。连接部位需注意以下几点：

三是，内容编排顺序存在差异．具体而言，苏教版编排的4个例题是“分数除以整数”“整数除以几分之一”“整数除以几分之几”及“分数除以分数”，其具体展开方式如下．

a.人员疏散通道防倒塌设计：为保证战时人员的安全疏散，主要人员出入口从人防口部疏散至地面间，应考虑人防荷载的要求；通道的两侧如有墙体应设计为钢筋砼墙；主楼5m范围内的疏散通道，应考虑防倒塌棚架。

b.人防口部风井防倒塌设计：人防口部风井从下至上全部采用钢筋砼设计，如果位于上部主体建筑内，风井应与主体结构脱开设计。

c.与防空地下室无关的管道，不宜穿过人防围护结构；上部建筑的生活污水管、雨水管、燃气管等，不得进入防空地下室；地下室平时使用的设备管线如需穿过人防区侧墙，应采取防护密闭措施，在临空墙预埋套管且在人防区一侧设计阀门，便于战时关闭阀门而不影响人防掩蔽工程的正常使用。

d.平战转换设计，应根据规范和国家标准设计图集要求，采用标准化、定型化的防护设备和构件，控制转换工程量，采用的预制构件进行平战转换，数量不应超过设计规范规定的要求。平时对外出入口采用预制梁临战封堵，洞口宽度不宜大于7m，高度不宜大于3m，一个防护单元不宜超过2个；相邻防护单元间采用预制梁临战封堵，洞口净宽不宜大于7m，净高不宜大于3m，且净宽之和不宜大于应建防护单元隔墙总长度的1/2[4]。

2 人防地下室设计优化措施

人防地下室设计，除对各类功能的设计要求非常了解外，更重要的是如何优化人防地下室的细部设计，以最大力度实现人防工程平战结合、使用合理化、造价经济化。基此，本文以福建某大型住宅小区的人防设计方案为例，结合以往项目的设计及验收经验，摸索与总结设计过程中的一些具体优化措施。

(1)人防区域考虑集中布置，且外轮廓形状尽可能方正。其措施主要目的，以减少临空墙的长度来降低人防造价。毫无疑问，在人防面积相同的前提下，顶板面积和底板面积是固定的，但是临空墙长度会因为形状不同而不同。例如，一个2000m2人防单元，建造一个40m×50m空间和建造一个20m×100m空间，在面积相等的情况下，临空墙的长度前者是180m长， 后者是240m长，两者临空墙的总长度相差了60m。此见，同等面积规模，两者在临空墙的建设成本上相差甚多。

(2)人防区域位置的选择，尽量靠近地库出入口坡道及上部主楼多的位置。因为一个坡道可以供两个人防单元作为疏散用，且汽车坡道宽度至少都是在4m以上，能解决很大一部分人员疏散宽度指标要求；而且，另外靠近汽车坡道，可以减少人员主入口疏散到室外的防倒塌通道的长度，节约成本。其次，人员次出入口，尽量利用平时上部主楼核心筒下地下室的楼梯间作为人防疏散楼梯，可以尽可能不做地下室人防专用疏散楼梯，以避免浪费地下室空间，甚至可避免牺牲车位空间来设置人防楼梯。

(4)人防地下室口部及配套用房设计时，尽可能利用主楼下方不能布置车位的空间来提高地下室空间利用率，不过，主楼结构剪力墙布置较密集，需要各专业密切配合设计；充分利用看似没用的犄角空间，使地下室车位数不因人防相关口部和配套工程而受到损失，最大程度节约地下室开发成本，如图1所示。

(5)地下室人防区入核心筒电梯厅有两种解决方式，可采用平时和战时都经人防通道进电梯厅；也可采用平时和战时流线分开设置，采取临战预制梁临战封堵形式处理电梯厅空间。前者的优点，可以多布置车位，但缺点是需经过多道人防门及防火门进电梯，入户感差；后者的优点，入户有大空间门厅，仪式感强、显高端豪华，缺点是要牺牲几个车位空间。所以，选择哪种型式，要取决于开发商的定位，如图2～图3所示。

(6)划分人防防护单元时，注意结合平时车库的行车流线，尽量让每个防护单元的临战封堵口数量不会太多。一个防护单元只允许两个口，可以采取预制梁封堵；超过的其他临战封堵口，采用钢制防护密闭门封堵。因钢制防护密闭门造价高昂，平时开启还占用地下室空间，故设计中尽量避免，以节约成本。

(7)根据仅作为人防专用疏散楼梯，无需满足暖通规范对自然通风方式的封闭楼梯间或防烟楼梯间，在最高部位设置面积不小于1.0m2可开启外窗或开口的要求，核心筒的剪刀梯如果满足不了平时通风要求，可采取平时砌墙封堵、战时拆除作为人防疏散楼梯使用。

(8)防护单元，当无汽车坡道作为室外主出入口时，增加室外专用人防疏散楼梯作为室外主出入口(本楼梯不作为平时消防疏散楼梯)；楼梯上至景观绿地上，用预制构件封堵，以临战人工打开方式处理，避免人防楼梯上至地面影响地面景观设计，如图4所示。

图4 人防楼梯出地面预制梁封堵做法

(9)在以下几个位置处设计时，注意设备或构件对车位的影响：①采用钢制防护密闭门临战封堵的连通口处；②防毒通道设有超压排气活门的墙体处；③人防临战封堵口结合防火卷帘设计处。此3处因人防门、超压排气活门、防火卷帘等需占用约500mm宽度空间，设计时考虑其影响旁边车位的使用，避免导致车位无法销售或售出后出现使用纠纷等问题，如图5～图6所示。

图5 人防口部超压排气活门

图6 钢制防护密闭门临战封堵

(10)防护单元主要室外出入口(坡道出入口)，临战预制梁封堵处与人防口部疏散外门间保证足够的安全距离，防止封堵沙包战时掉落堵住人防疏散门。该安全距离要求没有明文规定，故参考大部分项目验收时人防部门提出的要求，将沙包堆放区与人防疏散门之间保证约2m～3m以上的安全距离。如设计上无法保证沙包堆砌区域与人防门之间的安全距离，沙包堆砌区侧面用钢筋砼墙砌筑，以保证沙包掉落不影响至人防门开启，如图7所示。

图7 人防口部疏散门与临战封堵口设计示意

(11)平时进排风取风井利用人防口部风井作为取风井时，风井下方设有一道平时开启、战时关闭的防护密闭门，该密闭门如无法采用内凹走道式设计来避开冲击波的正面冲击时，则在防护密闭门上方及两侧加设钢筋砼保护框，以阻挡冲击波对人防门铰链的破坏。这一点，设计时经常容易被忽略导致验收时被要求整改，需特别注意，如图8所示。

图8 人防口部风井防护密闭门处设计示意

3 结语

人防地下室设计功能复杂、综合性强，需要在功能空间的合理性及造价经济性等多方面综合权衡。本文结合人防工程的设计要求、规范标注、法律法规等问题进行分析总结，阐述了人防地下室工程设计的一般步骤流程，提出了一些具体优化措施，希望能为其他人防地下室设计提供一些有价值的参考。