高层建筑地下室的人防建设

摘要 由于高层建筑物地下室人防工程建设具有其特异性，因此地下室人防工程建设应用的不断增加。本文旨在就高层建筑地下室人防建设施工过程中应正确贯彻执行的相关问题，比如给水排水系统、通风系统和消防设计等各方面，进行详尽的阐述；同时，结合相关案例的几点体会，提出一些常见问题的解决方案。

关键词 高层建筑，人防设计特点，给排水设计，通风设计，消防设计

Abstract: Due to the high-level basement of the building of civil air defense construction projects with its specificity, the increasing application of the basement of civil air defense construction projects. This article aims to correct implementation of high-rise building basement of civil air defense construction process should be performed such as water supply drainage systems, ventilation systems and fire protection design, carried out a detailed statement; at the same time, combined with some experience of the relevant case presented some of the common solution to the problem.

Keywords: high-rise buildings, civil air defense design features, drainage design, ventilation design, fire design.

中图分类号：TU97 文献标识码：A文章编号：

前言

目前，大多高层建筑物根基掩埋深度较大，考虑到合理充分利用地下建筑空间的影响，地下室的人防工程建设必然成为行之有效的解决方案。随着城市高层建筑结构设计的要求逐渐提高，许多民用的地下车库也被设计成平战结合的人防地下建筑，换言之，高层建筑的地下室人防建设已经逐渐成为建筑物结构空间设计的关键组成环节，这要求建筑工程师人员要对建筑结构设计关键环节灵活掌握。

由于地下室人防建设的特殊性和复杂性，设计者往往会忽略某些关键部分，从而对人防建设的概念和设计方案存在较多误读和不清晰。本文通过总结多年来地下室人防建设的结构设计经验，就高层建筑地下室人防建设的给水、 排水、 通风、消防系统设计三个方面阐述下本人心得体会。

1地下室人防结构设计特点

高层建筑的地下室人防建设不同于地面上高层建筑，因此在地下人防建设结构设计时要充分兼顾地上民用建筑管道等的设计，例如，《人民防空地下室设计规范》 的第3.1.6条[1]规定：与地下人防建设无关的任何管道，都不应该透过人防地下室的围栏结构，因特殊情况必须穿过地下室顶部结构时，只能让给排水、空调等管道（公称外径小于75厘米）通过。而且，任何穿过防空地下室的管道设施都必须进行防护密闭处理。以上规范均是地下室人防建设工程的强制文件，在设计施工过程中必须严格按照相关规范条例执行。

下面就地下室人防结构设计的特点总结如下：

（1）同时考虑平战结合，满足突然的战争时期不同的荷载影响，如考虑核武器和较常规的战争武器的荷载效应。地下室人防结构设计主要重点在三个部分：第一，主要结构建设，包含底基、承重墙、顶部构件的设计；第二，间隔墙壁，包含地下室人防和普通墙壁隔板设计；第三，管口封闭设计，包含给排水管道出入口、消防系统管道口和通风出入口风井等。

（2）结构构件机械强度能升高。比如混凝土强度提高145倍，砌体强度提高123倍，钢材强度提高140倍，即构件综合强度系数[2]。

2通风系统设计

地下室的人防通风系统设计是为了确保人防工程内部的空气流通而建立的机械通风系统，它可以解决除尘问题和过滤毒气的问题，这样就防止了外界的大气渗透和超压，同时工作人员进出地下室时不会把外界的含毒气体带入人防地下室内部。

2.1进风系统

当战争时期敌人使用生化武器或爆炸毒气时，进风系统此时可以对毒气中的灰尘和有害成分等进行清除，确保来自室外空气的新鲜。

一般来说，进风系统的风机和风管布置采用两种方法：（1）滤毒清洁式通风系统配进风机。（2）滤毒清洁式进风共用同种型号的两用风机。

2.2排风系统

排风系统结构设计与进风系统基本一致，分为隔绝、滤毒式和清洁三种方式。排风系统目的在排除人防结构内的毒气，配和进风系统以防止内部超压。

在地下室人防建设通风设计中，除上述内容之外，还需要对以下设备计算，如密闭阀门、防爆波活门等；设置风量调节阀、消声器等配件。

3 地下室人防给排水系统设计[3]

3.1给水设计

给水系统设计一般根据战时需水状况设计，满足掩蔽人员的用水需求和清洗地下室用水，地下室内部都设有储存水设施。地下室人防日常用水根据《地下室设计规范》(GB500382005)需达到表1所示要求。

表1 战时人员掩蔽用水量

掩蔽人数 每人用水量（L/d） 贮水时间/d 贮水量/m3 消防用水/m3 口部冲水用水量/m3 总贮水量/m3

1200 8 23 110 0.8 5 116.2

250 15 23 40 2.8 5 48.3

3.2排水设计

排水设备与给水设备配套的，通常地下室人防建筑的排水设备是不和地面上的高层建筑物的民用生活用水设备连接的，设有独立的排水设备。它主要用来排放民用日常污水和冲洗地下室用水。

通常，地下室的排水管道该装设阀门避免民用污水的溢流问题。考虑到战争人防建设的特殊性，排水系统应选用防震效果好的排水管道系统，平战时期的排水管道可以通用，在特殊时期，只要更换排水系统的污水泵，即可改变污水流量和扬程。

4消防系统设计

《人防工程设计防火规范》(2001年版)要求：地下室人防建筑物的面积大于300m2时，要设室内消火栓；面积大于1000m2应设自动喷水灭火装置。目前，我国高层建筑地下室人防建筑大多在上述范围内，并且复合规范要求。因此，消防管道在平战时期可以通用。

高层建筑的地下建筑不作为人防用时，消火栓管道结构设计连接地上与地下建筑物的。

高层建筑地下室作为人防使用时，消防管道应采取密闭措施，所以尽量缩减穿越人防建筑的管道数目。可以将地下室和地面建筑的消火栓分别设立为环状管，降低防护阀的使用，从而确保人防结构强度和密闭性。

就自动喷水灭火系统而言，其管道布置在人防结构以外的管道，喷淋管侧壁穿过人防结构时，只在人防结构内侧安装防护阀门。

5结论

在高层建筑地下室人防工程建设中，应严格按照操作规范，在给水排水系统、通风系统和消防设计等等各个方面正确贯彻执行，同时结合具体案例和经验体会，采取合理的应对措施。

参考文献

中国建筑设计研究院GB50038-2005人民防空地下室设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社，2005

中国建筑科学研究院GB50010-2002混凝土结构设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社，2002

金霞，夏安林. 人民防空地下室给排水设计探讨[J].有色冶金设计与研究， 2006，27(3):39-42.

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。