浅议多功能多层人防地下室建筑设计

(整期优先)网络出版时间:2022-06-30
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浅议多功能多层人防地下室建筑设计

肖涵

南京金海设计工程有限公司 江苏 南京 210000


摘要:附建式人防地下室在新建住宅小区中是最为常见的人防工程,随着住宅小区体量的增大,人防功能的增多,对人防地下室的设计要求也越来越高,如何充分结合地下室的现有条件,合理排布各功能的人防单元,是本文探讨的主要内容。


关键词:多层人防地下室;人防口部;战时功能。


随着我国城市建设的飞速发展,以及国际局势的日益复杂,人民防空作为国家防务系统的重要组成部分,成为一项全民性的长期战备工作。随着各类新建住宅配套人防工程的建设量越来越多,人防工程的不同战时功能也随着小区的规模增大而越来越全面。本文以徐州市某新建住宅小区人防地下室为例,对结合核5级常5级专业队装备掩蔽所、核5级常5级专业队队员掩蔽所、核6级常6级物资库、核6级常6级二等人员掩蔽所及固定电站这几种战时功能的多层人防地下室设计做一些探讨。

1、工程概况

徐州,简称“徐”,古称彭城,是江苏省地级市,国务院批复确定的国家历史文化名城,全国性综合交通枢纽,淮海经济区中心城市。截至2019年,徐州下辖5个市辖区、2个县级市,总面积11765平方千米,常住人口882.56万人。

徐州地处华北平原东南部、江苏省西北部,京杭大运河穿境而过,陇海铁路、京沪铁路两大干线在此交汇,素有“五省通衢”之称。徐州是华东重要门户城市,华东地区重要的经济、教科、文化,金融、医疗和对外贸易中心,也是国家“一带一路”重要节点城市、长三角北翼重要中心城市,徐州都市圈核心城市,国际新能源基地,有“中国工程机械之都”的美誉。

本项目位于徐州市鼓楼区下淀片区,物资市场北、北站编组站东,总用地面积约58478平方米(87.7亩)。

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1 项目鸟瞰图

本项目设一个人防地下室,建筑面积约为51850平方米,地下一层层高3.4米,局部地下两层,层高3.5米,顶板覆土高度1.5米。设置3个车行出入口,其中2个双车道出入口、1个单车道出入口。地下室平时功能为自走车库、非机动车库及设备用房,战时功能为专业队装备掩蔽所、专业队队员掩蔽所、物资库、二等人员掩蔽所、固定电站。人防面积17636平方米,其中专业队装备掩蔽所3253平方米,专业队队员掩蔽所1000平方米,物资库1893平方米,二等人员掩蔽面积及固定电站面积11490平方米。

2、设计依据

人防工程应严格执行“长期准备、重点建设、平战结合”的建设方针,按国家现行规范进行设计。在设计中必须严格以《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005、《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009、《人民防空物资库工程设计标准》RFJ2-2004、《人民防空工程柴油电站设计标准》RFJ2-91、《人民防空工程防化设计规范》RFJ013-2010、《防空地下室建筑设计》07FJ01~03、《人民防空工程防护设备选用图集》RFJ01-2008、《防空地下室施工图设计深度要求及图样》08FJ06、《防空地下室室外出入口部钢结构装配式防倒塌棚架》05SFJ05、《人民防空工程防护功能平战转换设计标准》RFJ1-98等相关规范、规程、标准、图集为设计依据,同时还应考虑该项目在当地的具体情况,遵照当地相关部门的规定。

3、方案分析

本工程地下一层面积约为43850平方米,因地下一层车位数量无法满足规划指标,局部设计了地下二层。出于经济合理性考虑,地下二层建筑面积约为8000平方米,刚好可以拆分为两个不大于4000平方米的防火分区,每个防火分区可以合理拆分为两个不大于2000平方米的防护单元,每个防护单元又可以分为两个不大于1000平方米的防火单元。为减少工程造价,地下二层的选择范围缩小在了避开主楼又能连通2个汽车坡道的区域内,避免了主楼地下室下挖过深,很大程度上减少了浪费,又能兼顾规划车位指标。

徐州当地规定,总建筑面积超过20万平方米的工程,必建4000平方米的5级专业队人防。从常规设计角度来看,在地下二层满铺人防单元的情况下,其上部的地下一层空间同样也设置为人防单元,会更加经济合理,但本项目的特殊性在于,三个汽车坡道的位置关系局限了5级专业队人防的布置。从总图上看,本项目的一个双车道坡道和一个单车道坡道,集中设置在了地块的东北侧,这两个坡道结合了位于小区主出入口的4#配套用房设计,并且还兼顾了连通地下二层的作用,而另一个双车道坡道则设置在地块的南侧。

由于5级专业队装备掩蔽所的层高要求较高,战时装备掩蔽所车辆经过的所有区域必须达到净高3米的要求,如5级专业队设置在地下二层区域,则专业队车辆必须经过两个汽车坡道才能到达地面,且途径区域必须全部达到净高3米,这会造成地下室内标高的混乱,因地下二层区域处在场地中间偏北的位置,如此处标高变动较大,则南北两端就要处理相当多的高差,此举不但会影响停车效率,更会使得整个地下室的使用便利性大打折扣。

如地下二层区域设置为6级二等人员掩蔽所,其上部的地下一层空间设置为5级专业队,实质上也会存在因层高抬高而导致的高差问题。人防地下室顶板荷载除了满足平时使用的荷载要求外,还需满足战时冲击波等的荷载,所以如高等级人防做在上层,人防地下室顶板厚度和梁高也会比低等级人防更高,从而也会增加造价。

综合以上,本项目的5级专业队设置在地块南侧,利用南侧的汽车坡道作为专业队车辆的出入口,相对更加合理。5级专业队区域局部层高抬高为4.1米,由于处在地下室的最南端,与整个地下室的高差900MM也可以通过很少量的坡道来解决。而地下二层区域设置为层高3.5米的6级二等人员掩蔽所,其上部的地下一层空间为层高3.4米的非人防区,通过一个楼梯间来连通地下二层与地下一层的人防分区,从而使整个地下一层的标高系统更加平整,在使用感受上会更加舒适。

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2 人防总平面图 图3 防护单元示意图


4、口部设置

本工程共分为九个防护单元,其中一个专业队装备掩蔽所、一个专业队队员掩蔽所、一个物资库、六个二等人员掩蔽所。地块最南端为专业队装备掩蔽所,其北侧为专业队队员掩蔽所,在这两个防护单元之间设置一个出地面楼梯作为连通口和专业队队员掩蔽所的战时主要出入口,同时此出地面楼梯也可兼做平时的消防疏散出口。基于固定电站应毗邻高等级人防单元的原则,本项目的固定电站设置在了专业队人员掩蔽所的东侧,此处属于无法停放机动车的空间,且又贴邻11#楼的东侧山墙,有利于排风排烟井的设置,北侧又贴邻非人防区,便于设置通向非人防区的设备运输通道。合理利用了相对无效的空间,又兼顾了平时战时的功能需求。

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4 防护单元面积及战时功能一览表

物资库相对于其他人防功能,在设计上属于比较简单的类型,仅需要2个密闭通道。本工程根据徐州市人防办的核定,仅需设置一个不大于2000平方米的物资库面积,所以在专业队人员掩蔽所的北侧,总共划分了3个不大2000平方米的防护单元,其中一个分区做为物资库,另外两个出入口条件较好且包含与地下二层相连接楼梯间的分区作为二等人员掩蔽所。这三个防护单元尽量利用了平时的非机动车坡道作为战时人员和物资的主要出入口,利用主楼的楼梯作为战时的次要出入口,基本在不增加楼梯的前提下满足了战时的疏散宽度要求,同时又兼顾了平时的消防疏散。

地下二层共有四个防护单元,均为二等人员掩蔽所,战时人员的主要出入口分别利用了四个出地面楼梯间。除此之外,每个防护单元还需设置2-3个次要出入口才能满足本单元的疏散宽度要求,由于没有主楼落在地下二层,所以地下二层的次要出入口在尽可能的利用了两个汽车坡道的宽度之外,还有小部分利用了不出地面、只通向地下一层非人防区的楼梯间来解决战时疏散宽度。

5、结语

综合以上分析,本工程因战时功能较多,且只有局部地下二层,在主楼均不落至地下二层的情况下,人防范围的选择和功能的划分,成为本项目设计过程中的重中之重。既要满足人防战时的使用需求,又要能够兼顾最大经济效益,尽量做到安全、合理、经济、适用。


参考文献

【1】《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

【2】《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009

【3】《人民防空物资库工程设计标准》RFJ2-2004