探析人防工程建筑设计与地下空间利用

白杨

在目前城市地面空间资源紧缺的新形势下，对地下空间的利用成为未来城市规划建设的重要方向。而人防工程作为地下空间利用的主要建筑形式之一，提高其设计质量对城市运行发展具有积极意义。同时在开展人防建筑设计工作的过程中，需结合城市规划特征，加强地下空间综合利用效果，以此推动城市稳定运行，提高社会经济增长速度。

一、人防工程概述

人防工程全称为人民防空工程，其是保障战时人们防空所单独修建的地下防护建筑类型，属于地面建筑的附属结构，具有平战利用特点。现阶段我国设计建设的人防工程建筑一般包括民用建筑的防空地下室、公共场所地下空间等。平时用于设备间、停车站、地下商业、储藏间等，战时可发挥抵御空袭、大规模杀伤武器等功能，充分保障人民群众的生命财产安全。由此人防工程在使用过程中具有一定的社会效益和经济效益。随着时代的发展进步，对人防工程建筑的设计重视程度逐渐提升，并强调与地下空间综合利用相结合，以此发挥最大价值。

二、人防工程建筑设计要点

1.口部设计

根据人防工程建筑具有平战转换的特点，为适应现阶段的发展利用需求。在设计工作中需对人防口部进行优化设计，促使其能够更好地发挥保障居民生命安全的作用和功能。在具体工程实践中，对口部设计需把握以下要点。

一是合理选择口部位置。人防工程属于地下空间利用属性，因此出入口位置的设计直接关系到建筑功能的发挥效果。设计人员需遵循便于遇险时出入的原则，对每个人防单元至少设计两个出入口，且各口朝向方向不同。一般情况下是将室内出入口与建筑楼梯进行结合设计，连通室外楼梯与室外出入口，促使建筑设计具有合理性。

二是对主次要出入口的设计，应当完善相关配套设施，如防毒通道、洗消间、扩散室等。其中防毒通道以及非人防区域设置防消集水坑，将防毒通道作为主要出入口。按照相关人防规范，可将其直接与室外地面相连通。基于此考虑该口部的安全性和密闭性，常见设计方法为布置高强度密闭门或防护密闭门，做好洗消间预留设计，选用适当的设备，良好发挥出入及抗暴防护功能。而次要出入口则是以风机房、扩散室以及除尘室等结构组成，在战时起到疏散人群、保障安全等作用。在设计时需科学布置防爆地漏，顺利将污水排放到地下管道中，并且关闭地漏时可实现防护隔绝，保证人防工程的密闭性。

三是对出入口规格的优化设计，通常对战时出入口的设计示意地下空间大小、容纳人数多少等而定，如满足每100人容量其门洞净宽需增加0.3m以上，有效实现人群疏散功能。

2.防护单元连通设计

由于人防工程按照战时功能具有指挥、医疗救护、人员掩蔽等功能，各类功能工程需与人防规划进行结合设计，从而构建具有较高防护能力的城市人防建筑体系。通常情况下人们接触和利用较多的区域为人员掩蔽工程，战时可为人员提供掩蔽功能，其建设量也相对较大。所以在实际设计工作中，相关人员需要保证各个防护单元实现连通。首先是合理划分各个单元功能，保证每一单元均有单独的防护措施及配套设备，促使防护单元之间互联互通，使人防工程可形成完整的系统防护空间。比如科学设计密闭隔墙，在各单元间布置密闭门。为有效提高连通口的稳定性和可靠性，应在设计门框周围的墙壁厚度不小于500mm，以此实现结构坚固性。

3.抗爆挡墙设计

防爆单元是人防工程建筑中的重要组成部分，有利于抵抗外部爆炸，保障人们的生命安全。在实际设计中，应当按照建筑的面积以及层数对防护单元和抗爆单元进行规划。如果地下空间面积较小，可不设置防爆单元。对于空间面积较大的地下室，如需设计超过两个的防爆单元，必须要设置相应的抗爆挡墙，然后设计相应的连通口。对于连通部位可作为正常通道使用。针对防爆挡墙的规格设计，需严格按照地下空间面积而定，常规状况下防爆挡墙采用对齐设计形式，高度不低于1.8m、厚度不小于0.5m。

图1 人防工程建筑中的抗爆挡墙设计

三、人防工程与地下空间利用策略

1.开展综合性规划开发

对于现代人防工程建筑的设计，应当顺应社会发展以及城市空间资源规划趋势，注重与地下空间的综合利用。因此在开展设计工作前，需对城市现有的地下空间开发情况进行普查，并基于普查结果统筹规划和利用。根据我国城市地下空间的管理现状，大多采用模块化管理方式，针对不同范围进行管理干预，并且对数据共享尚未落实到位，很容易导致空间利用效率不高。由此人防工程建筑设计人员需要结合地下空间普查进行综合性规划，对不同区域的地下空间实施统一布局，按照城市服务需求统筹规划地下轨道交通、停车场、商业综合体等设施。比如采用分层设计法，具体标准如表1所示。

表1 人防工程与地下空间综合利用分层设计

2.增加综合管廊的人防设计内容

对于人防工程建筑与地下空间的利用，可增加综合管廊等设计内容。近年来我国各城市均积极开展地下综合管廊改造工程，以此优化市政服务能力。并成为城市地下空间利用的主要方向，由此可将其与人防工程建筑进行综合利用。比如在地下综合管廊设计中纳入人防功能，将管线及设备剩余地下空间作为人防工程的补充，既能够改善城市环境，又能够提高地下空间的使用率。所以相关设计人员需要将管廊设计与人防工程设计进行有机融合，对管线以及配套设备等采用分层铺设方法，预留一定的人防空间。并且可将地下综合管廊与人防建筑进行相互连通，在战时作为人群疏散通道、平时作为检修维护通道，构建综合性的地下空间利用体系。

3.对人防工程空间布局进行优化

现阶段我国比较典型的地下人防工程建筑布局主要是依据其功能进行布置，比如以往的人防建筑中各功能工程比例为：指挥人工工程占0.25%、医疗工程占0.71%、配套工程占18.9%、人员掩蔽工程占73.3%等。从中发现医疗工程所占布局比例较少，分类工程存在不合理的情况，影响综合防御能力的提升。所以设计人员需要基于城市人口数量、密集程度、地面建筑首层面积等，重新优化人防工程空间布局，即是降低人员掩蔽工程比例到66.22%、提升医疗工程比例至6.86%等。同时注重设计点-片-区-网的人防工程体系，确保在战时可引导人民群众迅速进入防护建筑内，提高防护功能发挥效果。在平时可丰富人防工程功能，如在相应地下空间增加商贸、旅游、仓储以及轨道交通等功能，避免空间资源闲置，提高综合利用率。

四、结语

综上所述，人防工程是我国地下建筑体系中不可缺少的重要设施，在当前地下空间开发利用趋势越发明显的背景下，应当提高综合利用效率，发挥社会价值和经济价值。因此设计人员需要针对人防工程的口部、单元连通性以及抗爆挡墙等重要部件进行合理规划，并通过开展综合性规划开发、增加综合管廊的人防设计内容、对人防工程空间布局进行优化等，进一步提高人防空间的综合利用效益。