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摘要:本文从作者自身的设计工作实践出发,对多层防空地下室建筑设计过程中可能出现的主要及常见问题进行了分析和探讨,并分别提出了相对应的解决措施。
关键词:多层防空地下室;防护单元;人防大门;人防集水井
引言
随着中国经济的飞速发展,如今新建的建筑项目中含多层地下室的情况越来越普遍。根据《人民防空地下室设计规范》第3.2.6条,医疗救护工程、防空专业队工程、人员掩蔽工程和配套工程:对于多层的乙类防空地下室和多层的核5级、核6级、核6B级的甲类防空地下室,当上下相邻楼层划分不同防护单元时,位于下层及以下的各层可不再划分防护单元和抗爆单元。此外,2014年修订的《广州市人防工程平战转换要求》中规定:防护单元之间平时行车道的门洞要求采用双向受力防护密闭门,平时安装到位,不允许临战转换。此条规定意味着我们在最初进行人防工程的方案设计时,应该充分认识到在满足人防应建面积的前提条件下,防护单元的数量越少越好:这样不仅可以减少防护单元间连通口的双向受力防护密闭门,还可以减少单元之间的人防隔墙,此外需要配套安装的战时设备也会相对减少,如此能在很大程度上节约造价。基于以上人防设计相关规范要求,多层防空地下室应运而生,犹如雨后春笋,不断地呈现在人们眼前。
但是设计多层防空地下室时,经常会遇到一些不同于单层防空地下室的特别的问题,如果在设计时没有提前考虑到并解决,可能给后期施工造成不必要的麻烦甚至返工。我将之前做过的多层防空地下室的项目所出现的问题进行了归纳整理,这些地下室平时多数情况是作为地下停车库使用,战时功能为人员掩蔽工程、防空专业队工程或者物资库等。
一、出入口的疏散问题
这一点是设计多层防空地下室时首先就要考虑到同时也是最关键、最重要的一点。
根据相关规范,两相邻防护单元共用的出入口通道和楼梯的净宽,应按两掩蔽入口通过总人数的每100人不少于0.3米计算确定。那么对于多层地下室而言,上下两层不同的防护单元共用一个出入口通道或者楼梯时,出入口净宽需要按两相邻防护单元掩蔽口部各自所需疏散宽度叠加计算。绝大多数情况下,多层人防地下室所设人防区域内的平时使用的楼梯最初往往并不能满足战时疏散要求,此时可以根据具体情况,同负责地面建筑的设计院进行协商,将有条件修改且战时需要用于疏散的楼梯更改为剪刀梯。
二、室外人防楼梯的设置问题
按规范,战时主要出入口应设在室外出入口,然而不是每个防护单元都有室外出入口。因此很多情况下出于战时主要出入口的需要,必须增加室外人防楼梯。而由于多层防空地下室的层数较多、埋深较深,在增设室外人防楼梯的方案初期,需要注意计算好梯段的长度,避免因梯段过短而造成楼梯跑数过多,给战时使用造成不便。
如图,这是某附建式人防地下室中增设的一部室外人防楼梯的剖面图,由于受此楼梯间两端剪力墙及柱子的限制,此楼梯的梯段只能设计的比较短,这样就造成战时人员从防空地下室底层要转很多跑数才可以出到地面。其实早在选择室外人防楼梯的位置时,就应该尽量避开这种局限性太强的地方,当然还应综合考虑是否会占用车位,是否位于消防通道下方等。
三、人防集水井的设置问题
1.应注意位于上一层的每个人防口部的防毒通道或密闭通道的人防集水井的位置,避免跟下一层同位置人防口部的风管打架。
人防口部集水井的尺寸一般为1米(长)X1米(宽)X1米(深)。当防空地下室的层高不是特别高时,位于上一层的防毒通道或密闭通道的人防集水井与位于下一层的防毒通道或密闭通道的风管的平面位置可能会出现交叉,那么这1米深的人防集水井就会挡住风管。
因此在布置人防集水井时,我们应及时与人防风专业沟通,确保上层人防集水井的位置与下层风管错开,避免打架,设计方案时,预估到可能出现交叉情况时,应及时调整人防集水井的位置。
2.应注意位于上一层的人防集水井,尽量避开行车道及停车位,如若不能避免,应该保证下面一层车辆正常行车及停车的最小净高要求。
以某项目的多层防空地下室为例,其地下一层战时干厕处的人防集水井尺寸一般设为1.5米(长)X1.5米(宽)X1.5米(深),地下二层结构层高为3.8米,经计算,此集水井处地下二层净高不足2.2米,不满足地下车库设计规范要求。此种情况下,可以根据实际情况适当减小集水井的深度,加大集水井的长和宽,将此处净高调整至2.2米以上。
此外有些人防集水井的设置虽然能满足规范要求,但是由于从地下二层顶板面下突出来明显,此时也可根据实际情况适当减小集水井深度,调整其尺寸,以优化设计。
3.应注意位于上一层的人防集水井或平时集水井,不能影响下一层人防大门的启闭。
此前设计某多层防空地下室时,其上面一层有一个人防集水井位置正处于其下方地下二层中人防大门GHSFM6025(6)的启闭范围内,这样会导致此门一侧不能90度打开,影响行车道车辆的通行。这时可移走此集水井,且同时应注意移到新的位置时其下层的净高。
在设置人防大门及人防集水井时,应该及时核对人防大门的打开范围内是否有障碍物,净高是否满足启闭要求。另外还需核对平时的集水井是否对下面一层的人防集水井有影响,如有问题,应尽快与主体设计院协商,或者调整集水井尺寸,或者调整其位置。
四、人防口部的面层设计
位于上一层人防口部设置有防爆地漏的扩散室、除尘滤毒室及密闭通道等这部分战时房间,其建筑面层须考虑人防排水管的长度而适当地做厚,这是因为按要求人防排水管不能外露,否则人防排水管需要做结构包裹:用钢筋混凝土包裹,以加强管道强度,避免损坏。
五、若车道位于人防区域内,连接上下两层人防地下室之间的车道部分属于人防区,面积应计入车道所在防护单元的面积。
汽车坡道下面一层通至上面一层的部分应属于车道所在的防护单元,所以其面积也应计入此防护单元,此部分往往不经意就会被忽略掉。
六、人防墙体、战时风井、人防口部设计等尽量上下层对齐
多层防空地下室宜考虑口部及战时风井的钢筋混凝土墙体、人防隔墙的上下层对齐,这样不仅利于结构受力,还利于战时防护。此外当上下层防护等级不一样时,需特别注意上下层墙体厚度的不同。
七、战时电站净高要求较高,当层高不能满足时,可采用局部降板解决。
按照规范要求,一般战时电站会设于底层,战时电站的发电机组处的净高一般要求4米以上,当层高不能满足时,可以采用局部降板来实现。此时还需注意战时电站内外板面高差的处理,因为战时电站机组的尺寸较大,应尽量考虑设坡道,如无条件而只能设台阶时,注意台阶处不可太窄,尤其是转角处,考虑到战时可能需要检修,所以电站出入口尺寸应能保证搬运发电机组时出入顺畅。
当然也有战时电站设于多层防空地下室的非底层的时候(这种情况相对较少),当净高同样不能满足要求时,可根据实际情况适当的抬高顶板。
结束语
综上所述,在防空地下室的建筑设计中可能会出现这样那样的各种“新鲜”的问题,需要我们细心发现、周全考虑才能提前预防并妥善处理。在以后的设计工作中,难免还会遇到新的难题,只要我们用心设计、细心钻研,提高自身的专业水平,相信还是会一一克服的。让我们一起努力吧!