當代建筑設計中的人防工程設計分析

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摘要：人防工程作為現(xiàn)代建筑設計的重要組成部分，無論是在《建筑法》還是《防空法》中均有明確規(guī)定：高層建筑或基礎(chǔ)深度超過一定限度的建筑工程，均需建設人防工程。人防工程設計的合理性將會直接關(guān)系到人防工程的質(zhì)量。本文就現(xiàn)代建筑設計中人防工程設計的原則、特點和主要內(nèi)容進行了簡要說明，以求能夠為相關(guān)單位提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑設計；人防工程；設計原則

在現(xiàn)代建筑工程設計中，人防工程占據(jù)著極為重要的地位，是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分，在具體設計的時候，有關(guān)人員需要充分契合當前建筑工程的實際狀態(tài)，明確人防工程等級，并根據(jù)相應等級來設計人防工程，使其滿足我國建筑標準的相關(guān)要求。

1人防工程的功能

人防工程設計在建筑設計中具有舉足輕重的地位，人防工程主要具有以下兩個方面的功能。戰(zhàn)爭年代，人防工程的修建被用來作為臨時避難場所，用以為各種人員提供掩護，同時其還可以成為儲備倉庫，而在非戰(zhàn)爭年代，人防工程將會用于商業(yè)街、停車場以及地下商城等等，能夠為人民群眾的日常生活帶來更多幫助，同時也能為社會經(jīng)濟進步奠定下堅實的支撐作用。

2人防工程的設計難點

2.1施工要求較高

人防工程作為現(xiàn)代建筑設計的重要組成部分，有必要受到充足的關(guān)注，可以明確的是人防工程的施工要求非常高，具體表現(xiàn)在以下幾方面：首先，在工程規(guī)范設計方面，人防工程的規(guī)范和建筑工程的規(guī)范化內(nèi)容存在本質(zhì)上的差異，為行之有效地保障工程質(zhì)量，此項工程通常具備獨立的章程規(guī)范；其次，在篩選監(jiān)督管理人員的時候，相關(guān)考核內(nèi)容也需要獲得相應的改善，諸如連續(xù)澆筑混凝土施工、地下建筑作業(yè)等等均是人員考核的重中之重；最后，人防工程的許多結(jié)構(gòu)通常都是在一次成型的，這不管是對參與工程的工作人員還是工程的管理人員來講，均是具備極高要求的，如果在后續(xù)施工過程中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，想要修復處理的難度是非常高的。

2.2預埋管件復雜

在設計人防工程的過程中，往往包含有諸多建設內(nèi)容，諸如通信工程、防護設備工程以及土建工程等等，整體項目的工作量非常高，尤其是在預埋管件的過程中，更是整個設計流程中難度較高的應用環(huán)節(jié)。在進行施工的時候，為保障人防工程的有效推進，有必要做好前期預埋管件的前期分類處理，并且在進行實際操作的過程中也需要精準貼合施工需求，任何前期開孔、挖掘都需要避免出現(xiàn)二次修復的問題，否則整體難度非常高，后期成本投入也會很高，對施工單位來講，將會嚴重影響到施工活動的正常進行以及人防工程的基本質(zhì)量。

2.3混凝土澆筑必須一次成型

在進行人防結(jié)構(gòu)混凝土施工的過程中，不允許預留施工縫，同時也不能和普通的民用建筑般進行分次施工，必須要一次完成，否則會嚴重影響到人防工程的整體穩(wěn)定性以及合理性。這也導致混凝土在施工過程中，其基本質(zhì)量難以獲得管理控制，很容易引發(fā)漏漿、漲模的問題，此類問題對后期裝飾裝修工程的實行來講，顯然是有弊無利的，甚至會威脅到企業(yè)的整體形象，耽誤施工進度。此外，在施工過程中的一次成型證明水化熱的散發(fā)速度會受到影響，如果無法做出科學合理的管控處理，將會導致結(jié)構(gòu)縫的出現(xiàn)概率顯著提升，人防工程混凝土結(jié)構(gòu)的強度在此種情況下降低。

3人防工程設計的原則

3.1正確確定人防工程抗力級別

人防工程的用途表明人防工程必須具備大量抗擊能力。戰(zhàn)爭年代，人防工程的抗力等級至少需要是5級，如果其級別較低，便難以有效掩護作戰(zhàn)人員，可能會導致作戰(zhàn)失敗和人員傷亡?，F(xiàn)階段，人防工程的抗力等級無需達到5級以上，有關(guān)抗力的規(guī)定如下：首先，新建10層或者是基礎(chǔ)埋深處于3m以上的民用建筑，必須修建和地面首層建筑面積相同的防空地下室，防空地下室的抗力等級需要保證在6級以上；其次，如果新建建筑處于首項規(guī)定之外，并且是人民防空重點城市居民樓，那么需要充分結(jié)合地面總體面積比例修建抗力等級在6B級或者以上的防空地下室，具體的比例需要按照表1進行；最后，除卻首項和次項以外的民用建筑，需要結(jié)合地面總體建筑的面積比例修建等級在6級以上的防空地下室，具體的比例需要按照表1執(zhí)行。因此，設計人員在人防工程設計前，需要明細人防工程的使用方向，同時結(jié)合各個城市的戰(zhàn)略地位，準確確定抗力級別和需建人防面積?，F(xiàn)階段，部分建筑部門為節(jié)省成本投入，常常會將人防工程的抗力等級降低到6級的底限上，使其抗擊能力無法達到人防防護標準，當災難來臨之時可能導致人員傷亡和物質(zhì)設備破壞，造成不可估量的損失。因此，設計人員在設計人防工程時必須嚴格執(zhí)行人防防護標準，正確確定抗力級別，保證人防工程質(zhì)量。

3.2合理設計人防出入口

人防工程本質(zhì)上的核心用途是應對戰(zhàn)爭需求，為相關(guān)人員提供庇護場所并儲存相應物資，因此，需合理設計，特別是人防工程的出入口設計。人防工程出入口設計必須滿足規(guī)范標準，具體體現(xiàn)在出入口的基本尺寸和數(shù)量方面。同時，戰(zhàn)時出入口還需設置相應的防護密閉措施，避免戰(zhàn)爭時期的各種隱患，與此同時還應該設置有防毒通道、濾毒室以及密閉通道等重要結(jié)構(gòu)。

4人防工程設計特點

4.1按最不利工況進行截面設計

設計人員在對人防地下室進行結(jié)構(gòu)設計時，需同時考慮戰(zhàn)爭以及和平時期的荷載情況。防空地下室在平時和戰(zhàn)時具有不同的功能，在平時人防結(jié)構(gòu)作為上部地面建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)時，應當承受上部建筑作用的平時荷載，保障其具備充足的強度、穩(wěn)定性；在戰(zhàn)爭階段的人防工程主要用于防護外界沖擊，同時也能承受處于等級規(guī)定內(nèi)的常規(guī)武器的爆炸沖擊。所以，在按照平時的荷載設計防空地下室的時候，應該對戰(zhàn)爭時期的爆炸荷載作出校驗處理，任何部件都需要按照最不利的狀況進行設計。

4.2主要承受爆炸荷載

和普通地下室相比，人防地下室還需要考慮武器爆炸所帶來的沖擊作用，不管是常規(guī)武器爆炸還是核武器爆炸均屬于偶然性荷載，其具備荷載強悍、作用時間短暫并且隨時間推移衰減的特性，所以應該對地下室的頂板、出入口以及外墻等容易受到爆炸荷載影響的構(gòu)件進行更為安全的設計，使其具有戰(zhàn)時作用。

4.3提高建筑材料強度

民用建筑所采取的材料的標準值，是在承受靜載工況的前提下執(zhí)行的，而人防工程在承擔相應的爆炸荷載的時候，材料的加載速率將會更大。結(jié)合相關(guān)實驗來看，材料在快速加載的情況下，強度會顯著提升，所以在具體設計的時候，可提高建筑材料強度。

5人防工程設計主要內(nèi)容

設計人員在進行人防地下室設計時，主要考慮主體結(jié)構(gòu)的設計和口部設計：

5.1主體結(jié)構(gòu)設計

地下室通常能夠分為平時地下室以及戰(zhàn)時地下室，在具體設計的過程中，需要實現(xiàn)二者的平戰(zhàn)結(jié)合設計，首先，結(jié)合抗力級別以及需要建設的人防面積來明確建筑面積，劃分相應的結(jié)構(gòu)體系，并設置有防毒區(qū)、清潔區(qū)以及非防護區(qū)等等，將人防工程轉(zhuǎn)化為多個防護單元，所有防護單元共同構(gòu)成整體系統(tǒng)，相互接觸的單元需要設置有防護墻。每個防護單元中按照一定規(guī)定設置抗爆隔墻，用以劃分抗爆單元，以此來提升人員隱蔽性以及儲備物資的生存率。與此同時，在清潔區(qū)和染毒區(qū)之間，需要采用整體澆筑的方式隔離。

5.2口部設計

人防工程口部作為內(nèi)部與外界聯(lián)系的通道，需要滿足裝備設置、人員車輛的進出需求。防空地下室的任何防護單元都需要設置至少兩個出入口，并且至少會有出入口直接和室外相互銜接。在戰(zhàn)爭時期的出入口包含主要出入口和次要出入口，室外出入口為主要出入口，應保證寬敞和不堵塞；次要出入口供平時使用，因而不考慮防堵塞措施，設計的出入口需要設定有相應的洗消污水集水坑，用以保證人防工程的具體功能效應，污水可以借助于管道直接排放到室外的污水坑中，避免其影響到人防工程內(nèi)部的環(huán)境。同時還需要設置相應的防毒通道，在通道內(nèi)部放置通風設備，當出現(xiàn)毒物擴散時，可開啟過濾通風模式，過濾毒物。

結(jié)語

隨著人防功能的不斷完善，人防工程不僅需要具備戰(zhàn)爭時期的防空作用，更需要充分兼顧現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展進程。因而相關(guān)設計人員有必要精準判定其抗力級別，充分發(fā)揮人防工程的作用。

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作者：郭建莉 奚賢慧 單位：德宏職業(yè)學院