人防工程建筑设计规范范文

时间:2023-10-20 17:26:34

导语:如何才能写好一篇人防工程建筑设计规范,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

人防工程建筑设计规范

篇1

关键词:一类高层;负荷分级;电源;供配电

本文作者通过近期设计的一个工程案例――清香岭居住宅小区,结合当前国家法律法规、规程规范和图集,来阐述带商业服务网点的一类高层住宅建筑的供配电设计要点,特别是负荷分级、电源的设置等方面的问题,并提出一些设计人员应注意的建议。

清香岭居住宅小区分为A、B、C三个地块,B区为别墅和多层住宅,B区总建筑面积约为4万m2,C区为一类高层住宅单体建筑,地下两层,地上27层,C区总建筑面积约为2万m2,本文均不做阐述;A区总建筑面积约为10万m2,建筑主体高度为85.2米,结构高度为108米;地下一层为人防工程和车库,地下二层为人防工程(本工程因现场地形,局部出现地下二层);地上共有6个塔楼(顺序依次为F1栋、G栋、F2栋、F3栋、F4栋、F5栋),一层、二层裙房均为商业服务网点,三至二十七层均为住宅;地下室建筑面积约为1.6万m2,人防工程共分为3个防护单元,人防类别为常6级乙类二等人员掩蔽所,人防总建筑面积为4543.2 m2。

1 负荷分级

1.1 地下车库负荷分级的确定

本工程地下车库停车数量为346辆,根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB 50067-97)3.0.1条和9.0.1.1条,地下车库的防火分类为Ⅰ类,本工程地下车库消防水泵、火灾自动报警、自动灭火、排烟设备、火灾应急照明、疏散指示标志等消防用电应按一级负荷供电;若设计有机械停车设备和升降梯的车库,机械停车设备以及采用升降梯作车辆疏散出口的升降梯用电应按一级负荷供电。

根据《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)10.1.1条,一类高层民用建筑的消防用电应按一级负荷要求供电,故在地下车库中一类高层民用建筑所用的消防设备用电负荷均为一级负荷。

地下车库中排污泵和生活水泵等非消防负荷等级均为一级负荷;地下车库人防区走道照明为一级负荷,普通照明为二级负荷;地下车库非人防区走道照明为一级负荷,其他普通照明为三级负荷。

1.2 地下人防工程负荷分级的确定

根据《人民防空地下室设计规范》(GB 50038-2005)7.2.4条 续表7.2.4(战时常用设备电力负荷分级)的要求:基本通信设备、音响警报接收设备、应急通信设备、柴油电站配套的附属设备、应急照明用电负荷等级为一级,重要的风机、水泵、三种通风方式装置系统、正常照明、洗消用的电加热淋浴器、区域电源的用电设备、电动防护密闭门、电动密闭门和电动密闭阀门用电负荷等级为二级,不属于一级和二级负荷的其它负荷为三级负荷。

1.3 一、二层商业负荷分级的确定

本工程一、二层各商业服务网点面积均小于200 m2,根据《商店建筑设计规范》(JGJ 48-2014)7.3.1条第3款的要求:“小型商店建筑的用电应为三级负荷”,故一、二层各商业服务网点按三级负荷供电。JGJ 48-88版规范要求“高层民用建筑附设商店的电气负荷等级应与其相应的最高负荷等级相同”,设计人员应注意新版规范对负荷分级的变化。

1.4 住宅负荷分级的确定

根据《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2011)3.2.1条,本工程为一类高层住宅建筑,消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵和生活水泵为一级负荷;住宅建筑内其他用电负荷为三级负荷。

2 配变电所及柴油发电机容量及位置选择

2.1 配变电所位置的确定

根据本工程实际情况,6栋塔楼一字排开,端到端水平距离约为400米,塔楼建筑主体高度为85.2米,根据《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2011)4.3.3条的条文说明:“供电半径一般为200m~250m ”,方案确定为设置1个10kV开关室和3个配变电所;F1栋、G栋和F2栋住宅楼由#1配变电所供电,设置于三栋塔楼地下室中间位置;F3栋、F4栋和F5栋住宅楼设置#3配变电所,设置于F4栋塔楼地下室;地下室、一层、二层裙房由#2配变电所供电,设置于地下室中间位置,均满足供电半径要求。

关于配变电所所址的选择,《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)4.2.1条第7款规定:“不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方,且不宜与上述场所贴邻。如果贴邻,相邻隔墙应做无渗漏、无结露等防水处理”,配变电所设置在地下一层时,应注意上方是否为一层商业服务网点的卫生间。

同时还应注意,《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2011)4.2.2条有规定:“当配变电所设在住宅建筑内时,配变电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧,不宜设在住宅建筑地下的最底层。”故在做纯住宅楼时应注意配变电所正上方是否为住户。

本工程局部出现地下二层,配变电所不宜设置在地下二层,《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)4.2.2条有规定:“配变电所可设置在建筑物的地下层,但不宜设置在最底层”。

配变电所设置在地下室时应有相应的防水、排水措施,《低压配电设计规范》(GB 50054-2011)4.3.4条有规定“配电室内的电缆沟,应采取防水和排水措施。配电室的地面宜高出本层地面50mm或设置防水门槛”。

2.2 配变电所内变压器容量的确定

《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2011)4.3.1 条规定:“住宅建筑应选用节能型变压器。变压器的结线宜采用D,yn11,变压器的负载率不宜大于85%”,同时根据供电部门要求,功率因数补偿应达到0.9及以上。本工程通过负荷计算:#1配变电所设置两台SCB11型1000kVA的住宅用电干式变压器,#3配变电所设置两台SCB11型1000kVA的住宅用电干式变压器,#2配变电所设置一台SCB11型630kVA商业用电干式变压器和一台SCB11型630kVA公共用电干式变压器;各配变电所的两台变压器低压侧均采用母联柜连接,保证变压器不同时停电检修时一级负荷和二级负荷的供电。各变压器负载率均在75%~85%之间,符合规范要求。

2.3 柴油发电机容量的确定

关于柴油发电机作为应急电源的容量确定,《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)中3.5.4条有规定,现摘录如下:

“3.5.4 应急发电机的负荷计算应满足下列要求:

1 当应急发电机仅为一级负荷别重要负荷供电时,应以一级负荷别重要负荷的计算容量,作为选用应急发电机容量的依据;

2 当应急发电机为消防用电设备及一级负荷供电时,应将两者计算负荷之和作为选用应急发电机容量的依据;

3 当自备发电机作为第二电源,且尚有第三电源为一级负荷别重要负荷供电时,以及当向消防负荷、非消防一级负荷及一级负荷别重要负荷供电时,应以三者的计算负荷之和作为选用自备发电机容量的依据。”

本工程将消防用电设备及一级负荷之和作为应急柴油发电机容量的依据。

同时根据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB 50974-2014)11.0.12条规定“消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能,并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵”。当紧急时启动消防水泵,柴油发电机的母线电压将会下降,影响发电系统的稳定;设计中为消防水泵提供备用电源的柴油发电机组容量选择应考虑当最大一台消防水泵全压直接启动时的电压降,需满足规范要求值(发电机母线电压不应低于额定电压的80%)。

2.4 柴油发电机组安装位置的确定

《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)中6.1.1条第6款有规定:“发电机间、控制室及配电室不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻”。

《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)5.4.13条第2款摘录如下:

“5.4.13 布置在民用建筑内的柴油发电机房应符合下列规定:

2 不应布置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻。”

本工程柴油发电机房设置于车库内,上方为草坪。GB 50016-2014版防火规范出来以前,设计人员往往考虑少占用或尽量不占用车位,柴油发电机房经常布置于一层商业的下方(此位置多剪力墙,不能设置停车位),现在此条列为强制性条文,设计人员应注意规范的变化。

3 人防电站的确定

《人民防空地下室设计规范》(GB 50038-2005)7.2.13条第1款条文说明:“建筑面积大于5000m2的防空地下室应设置内部电站,除供本工程供电还需兼作区域电站向邻近防空地下室一级、二级负荷供电,柴油发电机组总功率大于120kW时应设置固定电站,柴油发电机组的台数不应少于2台。对于大型人防工程也可按防护单元组合,设置若干个移动电站,分别给防护单元供电。”

本工程人防总建筑面积为4543.2 m2,同时根据其他各专业提供的电气条件,一级和二级负荷总功率小于120kW,故该人防工程未在内部设置固定电站,在人防工程中间位置设置人防配电室,战时电源由防空地下室地面附近的拖车电站、汽车电站引来。

4 低压侧供配电系统及线缆选择

4.1 低压侧供配电系统

《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2011)6.2.4条规定:“ 每栋住宅建筑的照明、电力、消防及其他防灾用电负荷,应分别配电”。在低压配电柜系统图中,按非消防照明、非消防动力、消防照明、消防动力、人防等分类设置配电柜。住宅采用树干式配电,每三层设置一个电能表箱,同一层四个家居配电箱均接于同一相;动力负荷均采用放射式供电;单相用电设备均匀地分配在三相回路中。

关于应急照明电源箱的设置,《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)13. 9.12条有规定,本工程消防用电负荷为一级,应急照明由主电源和应急电源提供双电源,均采用专用回路,由配变电所低压柜引来;各塔楼采用树干式供电,楼梯间根据工程具体情况按多个楼层设置末端双电源自动切换应急照明配电箱;地下层各防火分区采用放射式供电,按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱,提供该分区内的备用照明和疏散照明电源。

根据《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)13. 9.8条的规定:“ 消防用电设备配电系统的分支线路,不应跨越防火分区,分支干线不宜跨越防火分区”。在地下室各防火分区设置消防总箱单独配电,由低压柜放射式供电至各分区消防总箱。

《人民防空地下室设计规范》(GB 50038-2005)7.2.14条第1款规定:“ 供电系统设计应符合下列要求:每个防护单元应设置人防电源配电柜(箱),自成配电系统”;故在各个人防防护单元设置人防总箱,由电力系统电源柜和外部电源柜引来,各人防总箱均设置进线总开关和内、外电源转换开关。

4.2 线缆的选择

《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2011)6.4.3条和6.4.4条,消防设施供电干线均采用无卤低烟阻燃耐火线缆,明敷的非消防供电干线采用无卤低烟阻燃线缆。

根据《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)10.1.10条第3款“消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的电缆井、沟内;确有困难敷设在同一电缆井、沟内时,应分别布置在电缆井、沟的两侧,且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。”我们在设计带商业服务网点的高层住宅建筑时,非消防配电线路和消防配电线路均共电缆井敷设,应注意电缆井内的消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。

火灾自动报警系统的供电线路、消防联动控制线路应采用耐火铜芯电线电缆,报警总线、消防应急广播和消防专用电话等传输线路应采用阻燃或阻燃耐火电线电缆,《火灾自动报警系统设计规范》(GB 50116-2013)11.2.2条有规定。

4.3 线缆敷设

根据《火灾自动报警系统设计规范》(GB 50116-2013)11.2.1条,火灾自动报警系统的传输线路应采用金属管、可挠(金属)电气导管、B1级以上的钢性塑料管或封闭式线槽保护。

《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)10.1.10 条规定:消防配电线路明敷时(包括敷设在吊顶内),应穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护,金属导管或封闭式金属槽盒应采取防火保护措施;当采用阻燃或耐火电缆并敷设在电缆井、沟内时,可不穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护;当采用矿物绝缘类不燃性电缆时,可直接明敷;暗敷时,应穿管并应敷设在不燃性结构内且保护层厚度不应小于30mm。

5 接地系统

本工程低压配电接地系统采用TN-S系统,各电气系统的接地采用共用接地网,接地网的接地电阻

根据《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2011)10.2.1条和10.3.4条,在配变电所做总等电位联结,装有淋浴或浴盆的卫生间做局部等电位联结,电气竖井内的接地干线,每隔3层与相近楼板钢筋做等电位联结。

6 结语

以上是笔者设计带商业服务网点的一类高层住宅建筑供配电的一些思路和做法,如有不足之处,请设计同行批评指正。

【1】 中国建筑东北设计研究院 JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范【S】 北京:中国建筑工业出版社,2008

【2】 公安部天津消防研究所,公安部四川消防研究所 GB 50016-2014 建筑设计防火规范【S】 北京:中国计划出版社,2014

【3】 中国建筑标准设计研究院 JGJ 242-2011 住宅建筑电气设计规范【S】 北京:中国建筑工业出版社,2011

【4】 上海市公安消防总队,公安部天津消防研究所 GB 50067-97 汽车库、修车库、停车场设计防火规范【S】 北京:中国计划出版社,1997

【5】 中国建筑设计研究院 GB 50038-2005 人民防空地下室设计规范【S】 北京:中国建筑标准设计研究院,2005

篇2

【关键词】人防地下室;建筑设计;常见问题

0.引言

目前,城市人防地下室的设计水平已经大大提高,这对于人民防空工程的安全是极为有利的。然而,地下室整体面积在不断扩大,人防设计也不断复杂化,此时设计人员对于安全因素的考虑要更加细致。住建部实施的相关法规规定,新建设的建筑高度大于等于十层或是地基大于等于3m的九层建筑,均须建造一定面积的人防地下室。其主要功能是在战时能够提供避免空袭,对战略物资与设备进行储存,供人员进行隐蔽。日常生活中,人防地下室可用作地下的商场、仓库以及停车场等。由此可见人防地下室对于城市的发展是尤为重要的。本文对于人防地下室建筑设计中的常见问题进行了较为详细地阐述,以期为同行间的互相交流提供参考。

1.人防地下室概述

防空地下室是指具有预定战时防空功能的地下室。防空地下室不仅要顾及到平时的使用,而且必须要按照战时的标准进行相应的设计。人防地下室不一定是全埋于地下,乙类人防地下室是可以突出地面的,因为战时工程所承受的荷载相对较大,人防地下室的顶板、外墙、底板、柱子以及梁等要比普通地下室的尺寸大。有些时候为能满足平时的使用功能需要,还须进行临战前的转换设计,比如战时封堵墙、洞口以及临战加柱等。另外,对于特别重要的人防工程,一定要在顶板上对水平遮弹层进行设置,用来抵挡导弹以及炸弹的冲击。

2.人防地下室建筑设计中常见问题的分析

2.1人防主要出入口的设计

有关人防主要出入口的相关设计的问题。甲类防空地下室的人防主要出入口一定要设置为室外出入口,并且出地面的部分须是在地面建筑的防倒塌范围以外,或者是增加设置防倒塌棚架从而避免战时人防主要出入口被上部的建筑构件所封堵。而汽车库的坡道大多是室外设置,因此条件允许的情况下须首选汽车库坡道作为人防的主要出入口。若错误选择了人防的主要出入口位置,则会导致设计上的返工,也会对结构等相关专业产生较大的影响。

2.2人防门的设计问题

2.2.1人防门不能全部开启

人防地下室建筑设计规范对人防门进行了相应的规定,附建式防空地下室的出入口通常设计为楼梯式的出入口,楼梯作为公共通道,设计的过程中须进行消防以及给排水管道、管道井或者是消火栓等的布置。因为人防门为能达到抗爆以及密闭等方面的相关要求,和普通的门是有所差异的。人防门不能镶嵌于洞口中,门扇的尺寸通常要大于洞口,比如说钢筋砼门扇和门框墙均需要搭接100mm。设计过程中须注意,人防门开启关闭的范围内有没有顶板梁、消防管道或者是消火栓等因素的影响,保证人防门门前通道的尺寸可以达到人防门的安装与开启关闭的要求。

2.2.2人防门的开启方向问题

因为人防门的重量较大,门扇启闭较不方便,安装完成之后使用的频率也较低,为了避免门扇自重过大而形成的变形,须在门扇下采用垫块从而支撑门扇的自重。在对门开启方向进行设计时,须使开启后的门扇可以完全贴近墙边,从而降低占地面积,与此同时还要防止遮挡门洞或者是消防栓。此外,密闭通道的尺寸相对较小,滤毒室密闭门经常开启对平时人员的通行会产生较大的影响,此时可将密闭门开启的方向设置为朝内开启。

2.3出入口集水坑的设计问题

人防地下室建筑设计规范还规定:防空地下室在战时,主要的出入口防护密闭门的外通道内、进风口的竖井或者是通道内部,均须对洗消污水的集水坑进行设置。并且规范中还提到扩散室内也必须对地漏或者是集水坑进行设置;对于给水与排水,需冲洗的位置主要包括了进风竖井、滤毒室、进风扩散室以及除尘室与战时出入口的洗消间、防毒通道或者是防护密闭门之外的所有通道,均要对收集洗消废水的地漏、清扫口或者是集水坑进行相应的设置。排风竖井以及扩散室和外界大气是相互贯通的,一定会会受到相应的污染,空袭后理论上是由防空专业队进行洗消,也要对地漏或者是集水坑进行设置。

通常进风、排风竖井以及扩散室的设计尺寸均较小,设置集水坑的施工难度较大,此时可于竖井以及扩散室设置防爆波地漏和通道外的集水坑贯通即可。防爆波地漏仅仅可以承受空气产生的正向冲击波,是不可以承受管道传输的反向冲击波,因此要在排水口对防爆波阀或者是闸阀进行设置。

2.4人防疏散出口的设计问题

对于出口疏散宽度有着严格的标准,须按每100人>0.3m的要求,并且每个门的设计人数小于等于700人。人防地下室除了具备主要与次要的出入口,还须具备其他的疏散口进行辅助。对于人防工程的疏散宽度,不仅要计算主要出入口以及次要出入口的宽度,可能还需设置若干的疏散口。有条件的可以在与非人防区相邻的为之设置密闭通道,根据非人防区的出入口(阶梯的出入口、汽车坡道的出入口)进行相应疏散。若没有条件,可以考虑设置阶梯通到上层的非人防区之后,再凭借相关的出入口进行相应的疏散,疏散的宽度一定要考虑每一层人防地下室须同时进行人员的疏散,疏散的宽度需相应的迭加,也就是说各个单元合用出入口时,疏散的宽度须按照掩蔽人数的加和进行计算。

2.5人防单元封堵口数量的限制

规范规定,每个人防单元的预制件临战的封堵数量要小于等于两处。此处普遍的错误或者是不合适的做法有如下几种。(1)人防单元预制件的临战封堵数量大于规范的限制,这是规范所不允许的,但常常被忽视。(2)根据人防规范,人防各单元间的预制件临战封堵以及采用人防门外堆垒砂袋的临战封堵是不受规范封堵数量的限制。

2.6防空地下室内部装修问题

人防地下室建筑设计规范规定:防空地下室的顶板不须抹灰。但这不是说对防空地下室的顶板不采取任何的装饰而外露混凝土板面;顶板不须抹灰的初衷是为了避免由于振动使抹灰。但这不是说对防空地下室的顶板不采取任何的装饰而外露混凝土板面层脱落而砸伤人而进行的相应规定;同时该规范还规定了:防空地下室的装修须按照战时以及平时的功能需要进行设计,并按照适用、经济以及美观的原则进行确定。在灯光、色彩以及饰面材料的处理上,对于改善地下空间的环境条件必须是有利的方可。因此,可以在人防顶板处刮一层白色水泥腻子,然后喷涂白色涂料从而增加室内的亮度。

3.结束语

影响人防地下室建筑设计的因素有很多,文中简要对其中部分易被我们设计人员忽视的问题进行了较为详细地的阐述。在建筑设计过程中,必须要严格遵守相关规范,确保战备效益,提高设计水平,从而保证人防地下室建筑设计的质量。 [科]

【参考文献】

[1]防空地下室结构设计手册[M].北京市建筑设计标准化办公室,2008.

篇3

随着我国城市化进程的加快,城市土地资源日益紧张,因此,开发利用城市地下空间的态势迅猛发展,各地结合城市修建了一大批地下工程,这其中包括有结合民用建筑修建的战时可用于防空的地下室,也包括有一般的只限于平时使用的普通地下室。由于人民防空地下室和普通地下室有一些相似之处,最主要相似点就是它们都是埋在地下的工程,在平时使用功能上都可以用做商场、停车场、医院、娱乐场所甚至是生产车间,它们都有相应的通风、照明、消防、给排水设施,因此,不从专业角度分析很难将二者区分开来。要想正确区分人民防空地下室和普通地下室,我们必须弄清二者的本质区别。

一、从定义上讲,人民防空工程是具有一定防护功能的地下工程

《人民防空法》第十八条明确规定:“人民防空工程包括为保障战时人员与物资掩蔽、人民防空指挥、医疗救护等而单独修建的的地下防护建筑(又称单建式人防工程),以及结合地面建筑修建的战时可用于防空的地下室(又称附建式人防工程)。”

《人民防空工程设计规范》定义“单独修建的的地下防护建筑(即单建式人防工程)”是指独立建造在地表以下,工程结构上部除必要的口部设施外,不附着地面其他建筑物的人民防空工程。“结合地面建筑修建的战时可用于防空的地下室(即附建式人防工程)。”是指附着于地面建筑,室内地面低于室外地面且高差超过房间净高一半的、有预定防护功能的人民防空工程。

单从概念上理解,人民防空地下室是有预定战时防护功能、防护等级要求的地下室;普通地下室是无战时防护要求的地下室,仅仅是为稳定地上建筑物或实现某种用途而建的,没有战时防护等级要求。

二、从用途上讲,人民防空工程具有平战两用的双重功能

人民防空工程实行平战结合,就使其具有了双重功能:战时保护人员物资以及重要经济目标免遭大规模空袭兵器的杀伤破坏,即防护功能;平时为经济建设、城市建设和人民生活服务,既使用功能。具体来讲,人民防空工程的平战结合,就是按照国家的方针、政策,统筹规划和组织人民防空工程建设,使其成为战时提供人员、物资、车辆掩蔽,保护人民生命和财产安全的重要场所,而且平时能作为商场、停车场、储藏间等使用,更好地为城市经济建设和方便人民生活服务,即努力实现人防工程的战备效益、经济效益和社会效益的三统一。

普通地下室工程由于不具备战时防护功能,无法实现战备效益,但通过开发利用,可作为商场、停车场、储藏间等供社会使用,其社会效益和经济效益在一定程度上可体现出来。

三、从建设程序上讲,人民防空工程必须严格按照国家规定程序进行建设管理

人民防空工程建设按照以下8个基本程序进行:

第一,根据人民防空工程建设的中长期计划,提出项目建议书;第二,根据批准的项目建议书,编制可行性研究报告;第三,根据批准的可行性研究报告,进行工程初步设计,提出总概算;第四,根据批准的可行性研究报告和初步设计文件,申报年度工程建设计划,进行施工图设计;第五,按照国家有关规定申请领取建设工程规划许可证;第六,根据批准的年度工程建设计划和审查批准后的施工图设计文件,组织工程招投标和施工准备,按照有关规定申请领取施工许可证或者经批准的开工报告;第七,按照国家有关规定组织施工;第八,工程竣工后,及时编制竣工文件,组织竣工验收,上报备案,进行竣工决算,交付使用。

四、从设计规范上讲,人民防空工程的设计与普通地下室有着显著区别

人民防空工程由于在战时具有防备空袭和核武器、生物武器、化学武器和常规武器袭击的作用,因此在工程的设计上与普通地下室有着很多显著的区别:

1.埋置深度不同。在工程的设计中普通地下室只需要按照该地下室的平时使用功能和荷载进行设计就可以了,它可以全埋或半埋于地下。而人防地下室除了考虑平时使用外,还必须按照战时防核武器、生化武器、常规武器袭击的标准进行设计,因此在人防地下室在设计时宜设计成全部埋于地下的。根据《人民防空地下室设计规范》的要求,当人防地下室的防护等级为5级及以下,且上部建筑为砖混结构时,其顶板底面可高出室外地面。但必须满足下列要求:

(1)6B、6级防空地下室顶板底面高出室外地面的高度不得大于1.0m。高出室外地面的外墙必须满足战时各项防护要求。

(2)5级防空地下室,当地应具备取土条件;其顶板底面可高出室外地面的高度不得大于0.5m;并应在临战时覆土。

(3)6B级防空地下室,其室外地面以上的钢筋混凝土外墙厚度不应小于250mm。

2.建筑设计要求有着本质区别。人民防空工程按战时功能分为指挥工程、医疗救护工程、防空专业队工程、人员掩蔽工程和配套工程五类。下面以人员掩蔽工程为例,阐述人防工程在建筑设计上的强制性要求。

(1)人防工程必须按有关规定标准划分防护单元和抗爆单元。人防工程中的每个防护单位的防护设施和内部设施设备自成系统,相邻防护单元之间设置有防护密闭隔墙。当防护密闭墙开设门洞时,应在其两侧设置防护密闭门。相邻抗爆单元之间设置抗爆隔墙。当墙上开设连同口时,在门洞的一侧设置抗爆挡墙。

(2)有时为了满足人防工程平时的使用功能需要,还需要进行临战前转换设计,例如战时封堵墙、洞口、临战加柱等。对重要的人防工程,还必须在顶板上设置水平遮弹层以抵挡炸弹的袭击。

(3)人员掩蔽工程必须有滤毒通风设备,有防化学、生物战剂的设备和能力;必须有直通室外地面的战时安全进出口。

篇4

一、总 则

(一)为指导建筑工程施工图设计文件审查工作,根据《建设工程质量管理条例》和《建设工程勘察设计管理条例》,特制定建筑工程施工图设计文件(以下简称施工图)审查要点。

(二)本要点供施工图审查机构进行民用建筑工程施工图技术性审查时参考使用。工业建筑工程的施工图,可根据工程的实际情况参照本要点进行审查。

(三)建设单位报请施工图技术性审查的资料应包括以下主要内容:

1、作为设计依据的政府有关部门的批准文件及附件。

2、审查合格的岩土工程勘察文件(详勘)。

3、全套施工图(含计算书并注明计算软件的名称及版本);

4、审查需要提供的其它资料。

(四)施工图技术性审查应包括以下主要内容:

1、是否符合《工程建设标准强制性条文》和其他有关工程建设强制性标准。

2、地基基础和结构设计等是否安全。

3、是否符合公众利益。

4、施工图是否达到规定的设计深度要求。

5、是否符合作为设计依据的政府有关部门的批准文件要求。

(五)本要点所涉及标准内容以现行规范规程内容为准。

(六)各省、自治区、直辖市人民政府建设行政主管部门可根据本地的具体情况,对本要点作出必要的补充规定。

二、建筑专业审查要点

序号 项目 审 查 内 容

2.1 编制依据 建设、规划、消防、人防等主管部门对本工程的审批文件是否得到落实,如人防工程平战结合用途及规模、室外出口等是否符合人防批件的规定;现行国家及地方有关本建筑设计的工程建设规范、规程是否齐全、正确,是否为有效版本。

2.2 规划要求 建筑工程设计是否符合规划批准的建设用地位置,建筑面积及控制高度是否在规划许可的范围内。

2.3 施工图深度

2.3.1 设计说明基本内容 ⑴编制依据:主管部门的审批文件、工程建设标准。⑵工程概况:建设地点、用地概貌、建筑等级、设计使用年限、抗震设防烈度、结构类型、建筑布局、建筑面积、建筑层数与高度。⑶主要部位材料做法,如墙体、屋面、门窗等(属于民用建筑节能设计范围的工程可与《节能设计》段合并)。⑷节能设计:严寒和寒冷地区居住建筑应说明建筑物的体形系数、耗热量指标及主要部位围护结构材料做法、传热系数等;夏热冬冷地区居住建筑应说明建筑物体形系数及主要部位围护结构材料做法、传热系数、热惰性指标等。⑸防水设计:地下工程防水等级及设防要求、选用防水??材或涂料材质及厚度、变形缝构造及其它截水、排水措施。屋面防水等级及设防要求、选用防水??材或涂料材质及厚度、屋面排水方式及雨水管选型;潮湿积水房间楼面、地面防水及墙身防潮材料做法、防渗漏措施。⑹建筑防火:防火分区及安全疏散;消防设施及措施:如墙体、金属承重构件、幕墙、管井、防火门、防火??帘、消防电梯、消防水池、消防泵房及消防控制中心的设置、构造与防火处理等。⑺人防工程:人防工程所在部位、防护等级、平战用途、防护面积、室内外出入口及进、排风口的布置。⑻室内外装修做法。⑼需由专业部门设计、生产、安装的建筑设备、建筑构件的技术要求,如电梯、自动扶梯、幕墙、天窗等。⑽其它需特殊说明的情况,如安全防护、环保措施等。

2.3.2 图纸基本要求 ⑴总平面图:标示建设用地范围、道路及建筑红线位置、用地及四邻有关地形、地物、周边市政道路的控制标高;明确新建工程(包括隐蔽工程)的位置及室内外设计标高、场地道路、广场、停车位布置及地面雨水排除方向。⑵平、立、剖面图纸完整、表达准确。其中屋顶平面应包含下述内容:屋面检修口、管沟、设备基座及变形缝构造;屋面排水设计、落水口构造及雨水管选型等。⑶关键部位的节点、大样不能遗漏,如楼梯、电梯、汽车坡道、墙身、门窗等。图中楼梯、上人屋面、中庭回廊、低窗等安全防护设施应交待清楚。⑷建筑物中留待专业设计完善的变配电室、锅炉间、热交换间、中水处理间及餐饮厨房等,应提供合理组织流程的条件和必要的铺助设施。

2.4 强制性条文 《工程建设标准强制性条文》(房屋建筑部分)2002版中有关建筑设计、建筑防火等建筑专业的强制性条文(具体条款略)。

2.5 建筑设计重要内容

2.5.1 室内环境设计 ⑴《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)jgj26-95第3.0.5(附录a)条。结合本地区节能实施细则规定的实施范围,确定建筑耗热量指标。⑵《民用建筑设计通则》jgj37-87第4.7.1(三)条。严寒及寒冷地区厕所、浴室,特别是公共厕浴,应有良好的通风、排气,即使有外窗,也应设置排气设施。⑶各类建筑物中重点噪声源,如空调机房、通风机房、电梯井道等的隔音,减振措施。

2.5.2 防水设计 防水设计包括地下工程、屋面工程、潮湿积水房间的防水、防潮做法三部分⑴《地下工程防水技术规范》gb50108-2001第3.3.1条、4.3.4条、4.4.6条。地下工程防水卷材及涂料防水层的厚度要求。⑵《屋面工程质量验收规范》gb50207-2002第3.0.1条、4.1.4条、4.3.6条及5.3.4条、6.1.1条。屋面工程防水设计内容应包括:防水等级、设防要求及选用材料的技术指标。《民用建筑设计通则》jgj37-87第4.4.2(二)条。屋面排水方式正确的选择。屋面排水设计合理性的衡量,如排水是否顺畅,雨水口分布是否均匀,汇水面积与雨水管径是否配套。⑶潮湿积水房间楼面、地面及墙面、顶棚的防水、防潮措施。

2.5.3 无障碍设计 《城市道路和建筑物无障碍设计规程》jgj50-2001第5.2.2条、7.2.4条、7.5.1条。成片开发建设的低层、多层居住区、宿舍区宜考虑无障碍住房套型;室内外高差较大的建筑不宜采用无台阶入口,如入口仅设坡道,坡道坡度应符合最大限值的规定;从三级起台阶应设扶手。中、高层设残疾人坡道的住宅应保证至各层电梯厅、地下停车库的无障碍通行要求。

2.5.4 托儿所、幼儿园 《托儿所、幼儿园建筑设计规范》jgj39-87第2.1.1条、3.1.7条、3.1.8(表3.1.8)条、3.7.3(一)条、4.2.3条。托儿所、幼儿园应有独立的建筑基地,相应的室外游戏场地及安全防护设施;幼儿生活用房应有良好的朝向,满足房间采光、通风的基本要求;窗台距地小于0.6m时,楼层无室外阳台应设护栏,距地面1.3m内不应设平开窗。

2.5.5 中、小学校 《中、小学 校建筑设计规范》gbj99-86第2.3.4条、 3.2.1(二)、(三)条、4.2.3条、4.2.11条、7.1.1条、7.3.2条。教室布置应考虑保护视力的基本要求,应具有良好的采光、通风条件;教职工厕所应与学生厕所分设;男、女生宿舍应分区域或分单元布置。

2.5.6 商店 《商店建筑设计规范》jgj48-88第3.2.12(三)条。大、中型商店 应设顾客卫生间。

2.5.7 饮食建筑 《饮食建筑设计规范》jgj64-89第3.3.7(二)、(三)条、3.4.1条。厨房应有为工作人员独立设置的交通及卫生设施;未做详细设计的厨房不能遗漏通风、排气设施。

2.5.8 汽车库 《汽车库建筑设计规范》jgj100-98第3.2.1条、3.2.11条、4.1.7(表4.1.7)条、4.1.8条、4.1.9条 、4.1.13条、4.1.19条 、4.2.14条。为保证人行与车行安全,汽车库室内最小净高、汽车坡道纵坡、缓坡设置及汽车通道转弯半径应符合规定;楼地面应有排水坡度,并设置相应的排水系统;为减少地下汽车库废气对周边环境的污染,排风口应满足出地坪的高度要求。

2.5.9 医院 《综合医院建筑设计规范》jgj49-88第3.1.5(二)、(三)条、3.6.5(三)条。医院主楼梯的平台宽度不宜小于2m;注意满足设无影灯的手术室对室内净高的特殊要求。

2.5.10 住宅 《住宅设计规范》gb50096-1999第3.2.4条、3.8.1条、4.1.8条、4.5.2条、5.1.4条、5.1.5条、5.3.3条。暗厅面积应有所限制;良好通风、隔音是保证住宅环境功能质量的重要因素;住宅套内平面布置应方便家具搬运;设置单台电梯的高层单元式住宅应具备相邻单元借用电梯的条件;住宅建筑内不宜布置餐饮店。住宅外窗设计,应考虑玻璃清洁工作的安全问题。

2.6 建筑防火重要内容

2.6.1 多层建筑防火 《建筑设计防火规范》gbj16-87(2001年版)⑴第5.1.2条。多层建筑设置中庭或自动扶梯超过过防火分区允许的建筑面积,应采取防火分隔措施(当采用防火卷帘阻断人行疏散通道时,应设置可自行关闭的防火小门)。⑵第5.2.3条。燃油、燃气锅炉房防火间距应执行工业厂房(丁类)防火间距的规定。⑶第6.0.1条。当建筑物沿街部分长度超过150m,或总长度超过220m时,应设置消防通道。⑷第7.1.1条。建筑物屋盖为耐火极限低于0.5h的非燃烧体、高层工业建筑屋盖为耐火极限低于1.0h的非燃烧体时,防火墙应高出屋面40cm。⑸第7.1.5条。紧靠防火墙两侧门窗洞口之间水平距离不应小于2m,如防火墙设置在转角处,内转角门、窗洞口之间最近的水平距离不应小于4m。⑹第10.3.3条。附设在建筑物内的消防控制室宜设在底层或地下一层,应采用防火隔墙与其它部位隔开,并应设置直通室外的安全出口。

2.6.2 高层建筑防火 《高层民用建筑设计防火规范》gb50045-95(2001年版)⑴第3.0.1条。高层建筑应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行分类。⑵第3.0.8(2、3)条。高层建筑玻璃幕墙内不同防火分区楼层间应设置高度不低于0.8m的不燃烧实体裙墙;幕墙与楼板、隔墙处缝隙应采用不燃烧材料严密填实。⑶第4.1.4条。消防控制室宜设在首层或地下一层,应采用防火分隔措施,并应设置直通室外的安全出口。⑷第4.1.9条。高层建筑使用可燃气体的房间或部位宜靠外墙设置。⑸第4.3.1条。当高层建筑沿街长度超过150m,或总长度超过220m时,应设置消防通道。⑹第5.2.1条。防火墙设在转角附近时,内转角两侧墙上的门、窗洞口之间最近边缘水平距离不应小于4m。⑺第5.2.3条。防火墙上必须开设门窗洞口时,应设置能自行关闭的甲级防火门、窗。⑻第5.2.8条。地下室内存放可燃物平均重量超过30kg/?的房间应设置防火墙和甲级防火门。⑼第5.4.4条。采用防火卷帘作防火分区的分隔,其耐火极限不应低于3.0h(当采用防火卷帘阻断人行疏散通道时,应设置可自行关闭的防火小门)。⑽第6.2.7条。除允许设一座疏散楼梯及顶层为外通廊式住宅的高层建筑,通向屋顶的疏散楼梯不宜少于两座,且不应穿越其它房间。⑾第6.3.3(2、3、6、11)条。消防电梯前室面积:居住建筑不应小于4.5?;公共建筑不应小于6.0?。当与防烟楼梯间合用前室时,其面积:居住建筑不应小于6.0?;公共建筑不应小于10.0?。消防电梯前室首层应设置直通室外的出口,或经过长度不超过30m的通道通向室外。消防电梯井、机房与相邻其它电梯井、机房之间应设置防火分隔,隔墙上的洞口应设置甲级防火门。消防电梯井底应设排水设施。⑿第7.5.1条、7.5.2条。在高层建筑内设置消防水泵房时,应设防火隔墙,隔墙上的洞口应设置甲级防火门。当消防水泵房设在首层时,其出口宜直通室外,当设在地下室或其它楼层时,其出口应直通安全出口。

2.6.3 内装修防火 《建筑内部装修设计防火规范》gb50222-95第3.4.1(表3.4.1)条,有关地下建筑内部装修材料燃烧等级的规定。

2.6.4 汽车库、修车库、停车场 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》gb50067-97⑴第5.3.3条。汽车坡道两侧应用防火墙与停车区隔开,坡道出入口应采用水幕或设置甲级防火门、防火卷帘等措施与停车区隔开。⑵第6.09条、6.0.10条。汽车疏散坡度的宽度不应小于4m,双车道不应小于7m;两个汽车疏散出口之间的间距不应小于10m,毗邻设置应设防火隔墙。

2.6.5 中、小学 《中、小学校建筑设计规范》gbj99-86第6.2.1条。中、小学校教学楼走道最小净宽的规定。

2.6.6 图书馆 《图书馆建筑设计规范》jgj38-99第6.2.7条。书库楼板不得任意开洞,所有提升设备及竖井井壁均应采用非燃烧体材料制成,井壁上的传递洞口应安装防火闸门。

2.6.7 剧场 《剧场建筑设计规范》jgj57-2000第8.1.1、8.1.2条、8.1.3条、8.1.4条、8.1.5条、8.1.7条、8.1.8条、8.1.9条、8.1.10条、8.1.11条、8.1.12条及8.2.2条。剧场建筑与其它建筑合建或毗连时,应形成独立的防火分区;剧场舞台与后台部分的隔墙及舞台下部台仓周围的墙体均应采用防火隔墙,主台通向各处的洞口应设置甲级防火门或水幕;舞台上部屋顶或侧墙上应设置通风排烟设施;舞台内严禁设置燃气加热装置,后台使用燃气装置时应设防火隔墙和甲级防火门;高低压配电室与舞台、侧台、后台相连时,必须设置前室及甲级防火门;观众厅出口门、疏散外门及后台疏散门应符合有关宽度、踏步设置等规定;观众厅吊项、检修马道及各界面构造均应采用不燃材料。

2.6.8 旅馆 《旅馆建筑设计规范》jgj162-90第4.0.4条。集中式旅馆的每一个防火分区应有2个独立的安全出口。

2.6.9 商店 《商店建筑设计规范》jgj48-88第4.2.4条、4.2.5条。大型商店营业厅在五层以上时,宜设置不少于2座直通屋顶平台的楼梯间;商店营业部分疏散人数应按规定计算,并以此确定疏散外门、楼梯、走道的宽度。

2.7 国家及地方法令、法规

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关键词:人防;地下室建筑;设计

中图分类号:S611 文献标识码: A

随着国民经济的迅猛发展,人民防空地下室(以下简称防空地下室)越来越受到国家各级政府的重视,全国大部分城市都在进行防空地下室工程建设。根据各地所处战略位置的不同,各地所侧重的程度也有所不同。新的防空地下室设计规范的颁布,更给各地因地制宜创造了条件。在民用建筑设计中,防空地下室一般为民用建筑的一部分,只是防空地下室部分到战时有新的功能要求,因此防空地下室设计的优劣也直接影响建筑的平时使用。以下是本人在防空地下室设计中的一些经验。

1防空地下室的设计特点与一般原则

(1) 防空地下室的建设,应根据人防建设与城市建设相结合的原则规划,地上与地下建筑综合考虑统筹安排,做到地上地下建设统一规划、统一设计、统一施工。在保证战时完成所赋予的各项任务时,要符合城市建设总体规划的要求。如建设地下商场、地下车库、地下游乐设施等,以更好地为城市生产、生活服务。

(2) 城市地面建筑物的下面,各种埋设管线及地下构筑物较多,设计防空地下室时应尽量避开。对于非人防工程本身所需的一切管道,不允许穿越人防工程的围护结构。上部建筑的生活污水管、雨水管、燃气管不得进入地下室。当因条件限制需要芽过其顶板时,只允许公称直径不大于 150mm 的管道穿过,但应采取防护密闭措施。

(3) 地面的多层或高层建筑物,对于战时各种破坏因素有一定的削弱作用,设计防空地下室时既要考虑这一因素,又要考虑地面建筑物因战时极易发生火灾而产生高温和大量有害气体,对密闭性能不好的地下室内隐蔽的人员造成伤害或不能忍受的热环境的防备。

(4) 防空地下室的面积,一般宜与地面建筑的底层面积相同。防空地下室的内外墙、柱等承重结构,应尽量与地面建筑物的承重结构相互对应。

(5) 防空地下室设计既要符合战时防护及使用功能的要求,又要考虑平时使用功能要求,当二者要求不一致时,设计中应具有平战功能转换措施,该措施应能在规定的时限内完成防空地下室的功能转换。

2 防空地下室的一般规定

人员掩蔽的地下室应布置在人员居住、工作的适中位置,其服务半径不宜大于 200m。并严禁建在距甲、乙类易燃易爆生产车间和库房 50m 以内或距有害液体、重毒气体的贮罐100m 以内的地区。相邻地下室之间及地下室和城市地下建筑物之间根据其战时及平时使用需要,应在适当范围内连通。并在建筑设计总平面布置时加以考虑。室外人员及货物出入口、进排风口、排烟口和通风采光井等位置,应满足地面建筑规划和战时与平时的使用要求,并与周围环境协调一致。

(1)许多防空地下室的设计把空调机房、水泵房、变电间等设备设施房间放在防空地下室内,这部分设备设施用房占用了防空地下室的很大部分,除减少了人员掩蔽及物资储备的有效面积外,而且伴随这些设备使用的管道穿越防护结构,导致地下室防护十分困难。解决办法: 将供地面使用的这些设备设施移至地面一层或将地下室扩大。将这部分设备设施放在扩大的区域内作为非防空地下室处理。

(2) 建筑设计未考虑设备专业要求,一味注重建筑形式及使用功能方面的要求。对设备专业及设备专业的要求未引起足够的重视,造成设备房间尺寸、布局不合理。例如: 滤毒室、洗消间等尺寸过小、过窄影响设备、管道合理布置;有的风管左弯右拐,既增加了风管制作难度,又造成了运行成本的增加。

解决办法: 建筑专业事先征求设备专业的要求,在进行建筑设计时设备专业应主动为建筑专业提供设备房间的尺寸及合理布局意见,不能各自为阵。

3防空地下室防护单元的划分原则

防空地下室面积确定后,根据人防主管部门审批意见中各个功能分区的面积要求划分相应的防护单元,划分防护单元首先确定置,一般专业队和人员掩蔽所设置在剪力墙结构内,平时功能为办公、人员活动及库房等处;而装备掩蔽部和人防物资库、人防汽车库可设置在框架结构内,平时功能为汽车库等处。

4防空地下室设计内容

防空地下室建筑设计说明一般包括图纸目录、总平面布置图、人防建筑施工图设计说明、平面图、立面图、剖面图、口部详图、门窗表及门窗立面图、计算书等。图纸目录仅包含与防空地下室有关的图纸,平面图包括地下室各层平面及首层平面,口部详图主要包含防空地下室主要出入口详图、进排风竖井详图、洗消间、水箱间、卫生间、防爆波电缆井、需临战转换或封堵的部分,门窗表及门窗立面主要包含与防空地下室有关的部分。

5防空地下室建筑的设计

防空地下室的室外出入口、进风口、排风口、排烟口的布置,应符合战时及平时使用要求,一些口部的布置最好设在主楼的投影范围内,尽量不影响车位的数量,同时要考虑与地面建筑四周环境的协调及对城市景观的影响等。特别是位于临街和重要建筑物、广场附近的室外出入口部建筑形式、色彩等,都应与周围环境相协调,增加城市景观的美感。当平时使用要求与战时的防护要求不一致时,设计时应采取平战功能转换措施。

(l)早期核辐射的防护。早期核辐射是核爆炸最初十几秒释放出的α射线、Y射线和中子流。它透过岩土及结构进入工程内部,引起人体伤害和电子元件、光学玻璃损伤。由于散射的作用,也可通过出入口通道并透过门扇进入工程内部。适当选择高密度的材料,如钢筋混凝土、钢板等,当其顶板厚度不满足要求时,在顶板上面增加覆土,增加口部拐弯和临时墙厚度,使最终进入人防工程内的早期核辐射剂量设计限值满足规范要求。

(2)主体设计。人防工程各组成部分平面布局应紧凑合理,人员隐蔽所面积标准和室内净高应按有关规范采用,其他工程室内净高不宜小于2.4m。人防工程必须设置防护单元及防爆单元。在防空地下室主体中划分防护单元是一项降低炸弹命中率,避免大范围杀伤的有效技术措施。由于防空地下室上方有永久性地面建筑,上部建筑对炸弹具有一定的遮挡作用。上部建筑的层数不同,对炸弹的遮挡作用会有所不同。对于上部建筑层数较多的防空地下室,由于楼板的遮挡,防空地下室上方就可以不考虑遭炸弹破坏,但在其四周仍需考虑。

(3)口部设计。防空地下室的每一个防护单元应不少于两个出入口,其战时的主要出入口应设置在室外,且不宜采用竖井方式。两个出入口应设在不同方向,并保持一定距离。出入口的通道尺寸、防护门、防护密闭门设置的数量,按照设防要求和防护规范确定。当出入口口部建筑物位于地面建筑物倒塌范围以外时,宜采用单层轻型建筑。对处于倒塌范围以内的口部建筑,应采用防倒塌的棚架。供战时使用和平战两用的进风口、排风口应采取防倒塌、防堵塞装置。

(4)辅助房间设计。医疗救护工程和专业队队员掩蔽部宜设冲水厕所,人员掩蔽所宜设干厕(便桶)。当因平时使用需要,设置水厕时,也应根据战时需要设置便桶的位置。配套工程应根据需要确定。医疗救护工程应设开水间。其他工程当人员较多,且有条件时可设开水间。开水间、盟洗室、饮水间、贮水间、厕所等宜相对集中布置在排风口附近,并在上述房间或走道设置弹簧门。在进风系统中设有滤毒通风的防空地下室,宜在进风口附近设置防化值班室,其使用面积为6-8m2。

(5)内部装修。防空地下室的装修

设计应根据战时及平时的功能需要,并按适用、经济、美观的原则确定。在灯光、色彩、饰面材料的处理上应有利于改善地下空间的环境条件。室内装修应选用防火、防潮的材料,并满足防腐抗震及其他特殊功能的要求。平战结合的防空地下室,其内部装修应符合国家有关建筑内部装修设计防火规范的要求。

6结语

地下室人防工程设计不是纯粹功能性的解决,它包括结构、通风、电气、给排水间专业的配合协调和建筑专业本身的设计优化,牵涉与业主和政府主管部门的协商沟通,平时使用的经济性、合理性和舒适性,战时转换的便捷性和安全性,一个综合性很强的设计。无论是从技术还是从经济的角度,作为一个有责任感的建筑师,都需要更深入地研究人防地下室结构的技术问题,真正提高设计水平,充分发挥地下室的战备效益、社会效益和经济效益。

参考文献

[1]GB 50038-2005,人民防空地下室设计规范[S].

[2]门玉明、王启耀:地下建筑结构[M].人民交通出版社,2007.08。

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【关键字】高层建筑;地下室;通风系统

前言

随着城市建设规模的不断加大,城市空间越来越显得狭隘,城市用地也愈加宝贵。因此,在城市高层建筑中不可避免的增加了建筑地下室的使用功能。通常情况下,高层建筑地下室为1-3层,并且面积较大。这些地下室一般用于设置车库和放置高低压配电室、泵房、空调冷冻机房以及通风排烟机等设备。因此,高层建筑地下室集中了通风排烟的大部分管线以及水电设施。其中,通风排烟系统管道多,尺寸大。在设计建筑时要将火灾时的排烟管道和通风排烟系统设计在一块,以增加地下室上层空间。因此,随着我国经济的增长,高层建筑开始迅速发展,高层建筑地下室通风系统的设计显得尤为重要。

1高层建筑地下室通风系统设计规范

近些年,我国出台了一系列的法律法规以规范高层建筑地下室通风系统的设计。主要包括:《停车场、修车库、汽车库设计防火规范》,《高层民用建筑设计防火规范》以及《人民防控地下室设计规范》等。

2高层建筑地下室通风系统设计特点

高层建筑地下室通风系统设计一般包括:战时人防通风系统,汽车库的送、排风系统以及消防排烟系统。其中消防排烟系统和战时人防系统只有在发生火灾和发生战争时才使用。但这些设备若长时期不使用,不仅会造成经济浪费更难于管理。因此为了节约建设成本,便于维修管理,在建筑设计时就应做好系统划分。

在设计通风排烟系统时要充分考虑建筑消防设施的设计,以确保其既有利于通风排烟,又不会跨越消防排烟。一般情况下,发生火灾时的排烟量比平时情况下的通风量大很多,因此若使用一套通风排烟系统的话,要充分满足排烟与通风的风速需求,值得注意的是,管道设计时采用通风管道设计,这样不仅可以满足实际需求,更节约了资金投入。 防火区除了设计一套通、排烟系统外,还应设置机械进风系统,以确保在发生火灾时能够及时的进行补风。平时情况下,地下二层及以下,要开启补风系统。

3高层建筑地下室通风系统的设备选择

3.1通风方式

一般情况下,高层建筑地下室分为人防车库和非人防车库两部分。其中在战时,地下车库作为防护单元考虑。平时地下室采用均匀通、排风,即地下室设置均匀的排风管道,平时情况下,用于通风,发生火灾时,做排烟管用。地下一层通常由车道作为进风通道。另外,在每个防火分区区要设计进风系统和排烟系统,即进风竖井和排烟竖井。排烟竖井要设置在地面洁净处,并远离建筑物的人行通道,以免发生火灾时排烟系统对人造成二次伤害。排风系统一般设计高于附楼屋面,避免其对建筑物周围环境造成影响。

3.2进风机和排风排烟机设置

风机的选型:风机一般可用高温轴流风机和离心风机。其中,高温轴流风机通常情况下作为消防专用风机,可在280度高温下运行30分钟,并且高温轴流风机体积下,可用于吊装。而一般的离心风机即可以满足建筑物的通风排烟,但离心风机体积大,一般只能装于地面,需要机房较大。因此在实际工程项目中,一般选用高温轴流风机。下面关于高温轴流风机和离心风机的几种组合进行讨论。

(1)火灾时和平时均采用高温轴流风机。可选用两台型号相同的高温轴流风机,平时开启一台做排风用,当发生火灾时启动另一台做排烟用。由于两台通风机平时只开启一台,因此每台通风管上应设置止回阀,以免发生上下气流的进入,同时也防止短路现象的发生。风机控制上设计成手动控制,两台互为备用。另外,在风机前后接消声静压箱以及不燃石棉布软接头,以减少对风机对车库和其他房间造成的噪音干扰。但实际工程项目中,一般为了减少地下室空间,将风机悬吊于梁上,但这种情况加大了风机运行噪音。

(2)仅火灾时开启高温轴流风机,平时开启低噪混流风机。这种方式可以降低平时风机的运行噪音,但对排烟风机的功率要求较大,必要时刻选择两台轴流风机同时运行。

以上两种方式可以采用防烟阀和排烟阀代替止回阀,但这些阀门都要受风机联动和火灾信号控制,其动作的可靠性直接关系着通风、排烟系统的安全。

(3)排风、排烟风机可选择可调速风机。在发生火灾时,风机排风机高速运行,在平时情况下,风机低速运行。这样可以减小风机体积,但在低速运行时,风机输出风量以及运行功率较大。产生的噪音也较大。

(4)机械进风系统一般选用功率较小的轴流风机。其与进风竖井连接处设置防火阀,避免层与层之间烟、火的串通,并且其运行时噪音较小,通风量一般为排烟量的二分之一。通常情况下,在实际设计中一个排烟系统负责3个以上防烟分区,但按最大防烟分区计算,在发生火灾时只能对2个防烟区进行排烟,因此必须关闭未着火防烟区,防止影响其排烟效果。在管道设计中要充分考虑到排烟阀、防烟阀的设计,并实现电气控制,可靠性高。就目前我国高层建筑设计中使用的阀门及其维护水平而言,还远远达不到实际要求。在工程验收时阀门质量还合格,但在使用一段时间以后,便开始生锈损坏或控制机构损坏。另外,排风口可设置于地下室上部,并且均匀分布,加上车库内行车气流的流动,可以达到很好的通风效果。

4总结

近些年,随着我国社会主义市场经济的飞速发展,高层建筑也开始逐渐增多,而高层建筑中大部分设有地下室,其除用于地下车库以外,通常还设有消防设施、必备的供配电室,这些设备的正常存放一般需要放置在较好的通风环境中,并且在发生火灾时要加大排烟量,因此在高层建筑设计中要注重通风系统的设计。本文根据高层建筑地下室通风系统设计通常采用的设计规范和高层建筑地下室通风系统设计特点以及进风机和排风排烟机设置进行阐述,其中还存在很多不足,要在实际工程项目中做进一步的改善。

参考文献

[1] 欧树波. 浅谈人防地下室通风系统设计及应注意闻题[J]. 建材发展导向, 2011, 9(18): 24-25.

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关键词:地下汽车库 设计规范 给水 排水 消防

中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)06(a)-0046-01

随着经济的快速发展,我国的汽车数量增长迅猛,许多城市的停车位日趋紧张,因此,利用地下空间建设地下汽车库便成为一种必然趋势。越来越多地在民用建筑、绿化地面、广场下方设置地下汽车库,既节约了土地资源,又在一定程度上缓解了停车难的状况。而为整个项目服务的一些设备用房多建于地下车库内,许多地下车库还建有人防工程,这些都使得地下车库的功能复杂化,设计难度亦随之加大。以下简要介绍某地下汽车库的给排水及消防设计情况。

1 项目简介

某住宅小区地下汽车库,地面建筑为高度小于100 m的高层住宅,共七栋;地下部分:地下一层,层高3.7 m,顶板上覆土厚度平均1 m,地下总建筑面积为28076 m2。04、05、06栋主楼下方为人防地下室,各设为一个防护分区,防护面积分别为692、829、1710 m2,共计3231 m2,战时为核6级二等人员掩蔽部,掩蔽人数分别为450、600、1300,共计2350人。地下室平时功能为机动车(小型车)停车库、自行车库以及设备用房,划分为14个防火分区,其中6个为汽车库(合计面积21349 m2)、4个为自行车库(合计面积4654 m2)、4个为设备用房(变配电房、生活消防泵房等,合计面积2073 m2)。汽车库停车数为715辆,属I类汽车库;自行车库停车数为2488辆。

2 执行规范的选择

地下汽车库并无专门的设计规范,需选择参照相关规范,作为设计依据涉及到的主要规范有《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2009版)、《建筑设计防火规范GB50016-2006》、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97、《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-200(2005版)、《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005、《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等。

3 给水

水源:生活用水、消防用水均以市政自来水为供水水源,市政供水压力为0.30 MPa,一路供水,引入管管径DN150。引入管接入地下室后分为两路,一路接至生活泵房内的生活水箱进水管(DN150),并提供地下车库冲洗地面用水;另一路经倒流防止器接至消防水库进水管(DN150)。生活水箱、生活水泵房仅服务于地面建筑。地下室设置冲洗地面用的皮带水龙头(DN25),每1000 m2设置1~2个,共计45个。

人防战时给水设计:战时水源由市政自来水提供,各防护单元的引入管接自各自主楼的生活给水直供管,管径DN50。战时用水的储备有多种方式,本工程采用不锈钢装配式水箱,分为两格,分别储备战时人员饮用水和战时人员生活用水、洗消用水,此种方式无需设置两个独立的水箱,且保证了饮用水不被挪用。各防护单元内设置战时干厕所、盥洗间,人员出入口设置洗消用皮带水龙头,系统增压设备采用变频供水设备和手摇泵。

4 消防

地下汽车库消防设计原则应立足于“自救”,本工程设置了室内、外消火栓给水系统,自动喷水灭火系统,并配置了灭火器,变配电房设置了无管网式气体灭火装置。本文着重介绍室内、外消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。

(1)消防用水量:本工程地下车库室外消火栓用水量为20 L/s,室内消火栓用水量为10 L/s,自动喷水灭火系统用水量为40 L/s;地面建筑室外消火栓用水量为30 L/s,室内消火栓用水量为40 L/s,自动喷水灭火系统用水量为30 L/s。设计消防水泵及消防水库时则应综合考虑地下车库、地面建筑的消防用水量。

(2)消防水库及消防水泵房:设于03栋地下室。消防水库有效容积为900 m3。消防水泵房设有室外消火栓泵、室内消火栓泵、自动喷淋泵各两台,均为一用一备。

(3)高位消防水箱:设于07栋屋顶,有效容积为18 m3。

(4)室外消火栓系统:综合考虑地下车库、地面建筑,取室外消火栓用水量为30 L/s,室外消火栓给水管道环状布置,消防用水由室外消火栓水泵供给。室外消火栓间距不大于120 m,保护半径不大于150 m,在室外消火栓附近设有启动室外消火栓泵的按钮。

(5)自动喷淋灭火系统:地下室自动喷淋系统按中危险级Ⅱ级设计,喷水强度为8 L/min·m2,作用面积为160 m2,设计流量40 L/s,消防用水由设于地下室自动喷淋泵出水管经减压装置减压供给,其初期火灾用水由高位水箱供给。自动喷水系统在室外设置消防水泵接合器3套。湿式报警阀设置在消防泵房内,水力警铃则设置在地下车库内。每个湿式报警阀控制的喷头不超过800个,每个防火分区的管网始端设信号蝶阀、水流指示器,末端设试水放水装置。

(6)灭火器:按中危险级设计,配置MF/ABC4手提式干粉灭火器,最大保护距离为12 m,每个设置点配置2枚。

5 排水

本工程排水主要包括汽车坡道雨水、自行车坡道雨水、地面冲洗废水、消防废水、生活泵房和消防泵房的排水,以及人防工程战时人员和地面墙面的洗消废水、生活污水。以上污、废水均采用集水井收集,经潜污泵提升排至室外。需要特别重视的是汽车坡道和自行车坡道雨水的排除。每逢雨季尤其是暴雨,地下车库因坡道排水不畅而被淹的情况时有发生。建议车库坡道上方设置雨棚挡雨,当受条件限制只能设计敞开式入口时(本工程即属于这种情况),(1)在地下车库出入口起坡处做抬高处理,并设置第一集水明沟,以阻断室外地坪雨水的侵入。(2)在坡道最低处设置第二集水明沟,以拦截坡道处的雨水。潜污泵的流量和集水井的有效容积根据雨水流量确定,计算雨水流量时,设计重现期为5~50年,为安全起见尽可能采用较大值。

6 结语

随着城市建设的发展,地下车库越建越多,规模越来越大,设计者需要在满足建筑功能、符合设计规范的前提下,尽可能地优化设计、提高性价比。

参考文献

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关键词:人防地下车库;合用系统;系统设计;防火分区

0 引 言

随着现代化大都市出现,高层建筑如雨后春笋般地破土而出。它为城市增添现代气息、带来繁华,同时也为建筑设计带来新的问题、新的思考。高层建筑既包括高层公共建筑又包括与多层居住建筑混合的住宅小区高层居住建筑;随之高层建筑人防地下室与地下车库也不断增多、面积不断扩大。高层建筑人防地下室与地下车库通风与排烟设计显得更为重要。本文将对高层建筑人防地下室与地下车库通风与排烟问题进行探讨。

1系统设计

1.1地下车库通风系统与排烟系统设计

高层建筑地下车库通风与排烟设计应同时执行《高层民用建筑设计防火规范》[1](以下简称《高规》)、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》[2](以下简称《汽防规》)、《汽车库建筑设计规范》[3](以下简称《汽规》)。《汽防规》5.1.1条规定,地下汽车库每个防火分区的最大允许建筑面积为2000m2,当汽车库内设有自动灭火系统时,其防火分区的最大允许建筑面积为4000m2。《汽防规》8.2.2条规定,设有机械排烟系统的汽车库,其每个防烟分区的建筑面积不宜超过2000,其防烟分区不应跨越防火分区;排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。《汽规》6.3.4条规定,地下汽车库宜设置独立的送风、排风系统。换气次数不应小于6次/h。地下车库通风与排烟系统设计原则:减少机房,增加车位;减少风管交叉,降低建筑层高;宗旨为优化系统设计、降低造价。

所以设计采用平时通风、火灾时机械排烟合用系统,通过消防控制进行系统转换。按照4000一个防火分区仅设一个排风(烟)系统,每个防火分区的两个防烟分区的控制靠全自动排烟防火阀的启闭来完成。对通风、排烟系统:机械排烟量等于机械排风量,应按换气次数不小于6次/h计算确定。对进风系统:首先,汽车库内设有直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区时,补风利用疏散出口自然补风;其次,无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区,采用机械补风,补风量不小于排风量50%。

1.2人防地下车库通风系统与排烟系统设计

人防地下车库通风设计应执行《人民防空工程设计防火规范》[4](以下简称《人防规》)及《人民防空地下室设计规范》[5](以下简称《人规》)。《人规》3.2.6规定,人员掩蔽工程一个防护单元的建筑面积应小于2000m2。《人规》5.1.2规定,防空地下室的通风设计,战时应按防护单元设置独立的系统,平时应结合防火分区设置系统。所以设计时应注意:

1)2000防护分区应尽量在4000防火分区内,使平时的防火分区能与战时的防护分区协调一致,以减少平战转换工作量;

2)满足防护单元独立设置通风系统的要求,以免相邻单元破坏时影响其它单元的正常使用;

3)应满足《人规》要求,临战转换适应保证两个防护单元之间密闭墙上的平时通风管、孔在规定时间内实施封堵,并符合战时要求。

2工程实例

2.1系统划分

某旅游度假区人防地下汽车库建筑面积32 383,双层设置地下室。地下一层建筑面积为22 200,独立的消防地下车库,防火分区1划分为1个防烟分区,而其余5个防火分区,每个防火分区又划分2个防烟分区,共有11个防烟分区。1、2防火分区没有直接通向室外的汽车疏散出口,采用机械补风,补风量等于烟量的50%。其

余有直接通向室外的汽车疏散出口,自然补风。

图1地下一层防火、防烟分区示意图

图2地下二层防火、防烟、防护单元分区示意图

表1通风、排烟系统设计参数

地下二层建筑面积为10 183,3个防火分区,防火分区1、3划分2个防烟分区,防火分区2设一个防烟分区,合计5个防烟分区。均没有直接通向室外的汽车疏散出口,采用机械补风,补风量等于烟量50%。同时该层设置3940人防地下室2个防护单元,均为六级二等人员掩蔽所,防护面积分别为2054、1886。防火分区、防烟分区、防护单元区域示意图如图1、图2所示,通风、排烟系统设计参数参见表1。

2.2排风系统及控制

平时排风系统与火灾时排烟系统合用。室内汽车尾气由设在风道上的排风(烟)口、排烟防火阀排至室外。排风(烟)口、排烟防火阀为常开。可以按照节能方式控制排风系统,根据室内CO2浓度控制排风系统。

2.3排烟系统及控制

在平时排风系统与火灾时排烟系统合用系统中,排风(烟)口、排烟防火阀为常开。当接到火灾信号时,由消防控制中心关闭地下车库非着火的防火分区内排烟防火阀以及排烟风机;对于没有直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区,应同时开启机械补风机。

本设计除地下一层防火分区1和地下二层防火分区2设一个防烟分区外,其余均为1个防火分区包括两个防烟分区,并且每个防烟分区分别设置排烟风机,由消防控制中心关闭非着火的防烟分区内排烟防火阀以及排烟风机;应同时开启本区域内的机械补风机进行补风。当火灾蔓延到相邻的防烟分区时,接到火灾信号全自动排烟防火阀再次开启,并联动排烟风机开启,进行有效的排烟。排烟阀的控制应符合以下要求:

(1)排烟阀宜由其排烟分担区内设置的感温探测器组成的控制电路在现场控制开启;

(2)排烟阀动作后应启动相关的排烟风机和送风机,可采用接力控制方式开启,但不宜多于5个,并由最后动作的排烟阀发送动作信号;

(3)同一排烟区内的多个排烟阀,若需同时动作时,可采用直接控制方式开启,但不宜多于5个,并由动作的排烟阀发送动作信号;

(4)当烟气温度超过280℃时,设在机房入口处的排烟防火阀自动关闭,并联动关闭排烟风机;

(5)防烟垂壁应由其附近的专用感烟探测器组成的控制电路就地控制;

(6)消防控制室应能对防烟、排烟风机(包括送风机)进行应急手动控制。

3设计探讨

(1)若一个防火分区划分两个防烟分区,每个防烟分区分别设置排烟风机,则由消防控制中心控制启闭排烟风机、排烟防火阀来控制防烟风区的排烟。若一个防火分区采用一台排烟风机,则由消防控制中心控制开启排烟风机,并启闭排烟防火阀以及排烟口来控制防烟风区的排烟;

(2)《高规》第8.4.5条规定防烟分区内的排烟口距最远点的水平距离不应超过30m。设计时应注意及时调整排烟口位置。

4结语

一个优秀的人防地下车库通风与排烟设计:

1)要满足现行的消防、人防规范;

2)要切实可行;

3)应减少初投资和运行费;

4)节省机房面积,为建设方提供更多的车位。

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关键词:地下室;建筑设计;要点;问题

Abstract: the basement problem has been a lot of research, has achieved some results, the next step for the research and development laid certain theoretical foundation, combining design experience on weekdays in the multilayer basement civil air defense construction and the problems should attention in the design are analyzed and discussed in this paper.

Key words: underground chamber; architectural design; key problem;

中图分类号:TU2文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

多层地下室由于埋深大,由地面进入人防工程的出入口路径长,且通常地下室在用地红线范围内铺得较满,故室外出入口设置上困难较大。多层地下室在防护单元和抗爆单元的划分上有其特殊性,当防空地下室满足相关的规范要求时,可不划分防护单元和抗爆单元,人防方案设计存在多种可能性,方案的比选对造价影响很大。

一、地下室设计涉及到的要点分析

地下室根据建筑项目和要素分析,主要考虑地下室的防震效果设计和荷载程度分析,对其构成部分的外墙、顶板、裂缝以及下水设计、保护层和垫板设计等因素进行分析。

1.地下室抗震因素要求

从抗震设防的角度讲,地下室的建造是有利于抗震的。首先地下室具有良好的防护性能。由于它处在一定厚度的岩层或土层中,因此能较有效地抵御地震自然灾害。地震时比起地面上部的结构来说,地下建筑的震害普遍要轻。地下室对于地面的上部结构来说,即相当于一个整体稳定性好、刚度大、埋置深的基础,它不仅可以减少上部结构的震害,增强上部结构的稳定性,而且使整个建筑物的重心下降,从而减轻上部结构的振动,进而也减轻地震作用的破坏。其次能够节省城市用地,降低建筑密度。由于地震灾害的严重程度和损失大小与一个地方的人口密度、建筑物数量密切相关,因此地下室的建造可以改善建筑物鳞次栉比的状况,降低人口的密度。再次能够扩大绿地面积。地面上绿地面积的增加,不仅仅是绿化环境,减轻城市污染,更重要的是扩大了避震避险场所的面积。

2.地下室荷载取值与系数组合

地下室外墙受弯及受剪计算时,土压力引起的效应为永久荷载效应,可变荷载效应控制的组合时,土压力的荷载分项系数取1.2;永久荷载效应控制的组合时,其荷载分项系数取1.35。对于地面活荷载,同样应乘侧压力系数,许多设计中计算不对。地下室底板的强度计算时,根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)第3.2.5条板、覆土的自重的荷载分项系数取1.0。抗浮计算时,板、覆土的自重的荷载分项系数应取为0.9。地下室外墙的土压力应为静止土压力,根据土性的不同分别采用不同的计算方法,粘性土采用水土合算,砂性土采用水土分算。

如果地下室顶部没有房屋,是空旷场地,其荷载是否要考虑平时消防车荷载或大于消防车的可能荷载,实际中比较取起控制作用的荷载作为设计依据。另如某工程设计在-1.55m标高处一层平面是地下室顶板,活载只考虑4.5KN/m2,未计覆土荷载,消防车荷载。地下车库活载取值6.0KN/m2,不满足GB50009-2001第4.1.1条,未考虑消防车荷载,或者施工过程中和使用过程中可能出现的载重车荷载,与消防车荷载比较取大值。

3.地下室外墙配筋计算

有的工程外墙配筋计算中,凡外墙带扶壁柱的,不区别扶壁柱尺寸大小,一律按双向板计算配筋,而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋,又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。按外墙与扶壁柱变形协调的原理,其外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋有富余量。建议:除了垂直于外墙方向有钢筋混凝土内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大(如高层建筑外框架柱之间) 外墙板块按双向板计算配筋外,其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥。竖向荷载(轴力)较小的外墙扶壁桩,其内外侧主筋也应予以适当加强。外墙的水平分布筋要根据扶壁柱截面尺寸大小,可适当另配外侧附加短水平负筋予以加强,外墙转角处也同此予以适当加强。

地下室外墙计算时底部为固定支座(即底板作为外墙的嵌固端),侧壁底部弯矩与相邻的底板弯矩大小一样,底板的抗弯能力不应小于侧壁,其厚度和配筋量应匹配,这方面问题在地下车道中最为典型,车道侧壁为悬臂构件,底板的抗弯能力不应小于侧壁底部。地下室底板标高变化处也经常发现类似问题:标高变化处仅设一梁,梁宽甚至小于底板厚度,梁内仅靠两侧箍筋传递板的支座弯矩难以满足要求。

4.地下室裂缝及控制方法

地下室外墙混凝土易出现收缩,受到结构本身和基坑边壁等的约束,产生较大的拉应力,直至出现收缩裂缝,地下室外墙裂缝宽度控制在0.2mm之内,其配筋量往往由裂缝宽度验算控制。工程中许多设计将地下室防水结构构件的计算弯距调幅、有的下端按铰接、有的未考虑荷载分项系数、多层时未按多跨连续计算,地下室外墙在计算中漏掉抗裂性验算(违反GB50108-2001第4.1.6条),地下室外墙与底板连接构造不合理,建筑物超长未设缝或留置后浇带(违反GB50010-2002第9.1.1条),后浇带的位置设置不当,外墙施工缝或后浇带详图未交代,室外出入口与主体结构相连处未设沉降缝等,导致违反设计规范,产生渗漏现象。

地下室整体超长,应采取相应措施,防止裂缝开展,采取的主要措施:①补偿收缩混凝土,即在混凝土中渗入UEA、HEA等微膨胀剂。以混凝土的膨胀值减去混凝土的最终收缩值的差值大于或等于混凝土的极限拉伸即可控制裂缝。②膨胀带,由于混凝土中膨胀剂的膨胀变形不会与混凝土的早期收缩变形完全补偿,为了实现混凝土连续浇注无缝施工而设置的补偿收缩混凝土带,根据一些工程实践,一般超过60m设置膨胀加强带。③后浇带,作为混凝土早期短时期释放约束力的一种技术措施,较长久性变形缝已有很大的改进并广泛任用。④提高钢筋混凝土的抗拉能力,混凝土应考虑增加抗变形钢筋,对于侧壁,增加水平温度筋,在混凝土面层起强化作用。侧壁受底板和顶板的约束,混凝土胀缩不一致,可在墙体中部设一道水平暗梁抵抗拉力。

5.地下室保护层和垫层厚度要求

《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)对防水混凝土结构规定:结构厚度不应小于250mm;裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通;迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。防水混凝土结构底板混凝土垫层,强度等级不应小于C15,厚度不小于100mm,在软弱土层中不应小于150mm。工程实践表明如果结构厚度或迎水面钢筋保护层厚度小于规范限值常常是引起渗漏水现象的常见原因,因此规范修订以后对限值作了相应的提高,应引起注意

地下室顶板钢筋应加强,保护层和混凝土垫层及强度等级应按规范加注(GB50108-2001第4.1.6条)。否则就会产生如下类似问题:地下室外墙、底板等迎水面保护层厚40mm,底板与土接触处钢筋保护层厚35mm,不适合GB50108-2001第4.1.6条;柱保护层25mm,违反GB50010-2002第9.2.1条;地下室垫层采用C10混凝土,或底板下未做混凝土垫层,违反GB50108-2001第4.1.5条和第4.1.5条;未见地下混凝土构件环境类别划分与对应的钢筋混凝土构件保护层厚度,不符合GB50010-2002第9.2.1条等。

二、地下室人防设计中需要注意的问题

1.人防区域确定

设计方案的第一步,也是很关键的一步,先确定人防区域的基本位置。以某人防工程为例,地下室共三层,每层建筑面积约 34000m2,平时功能为车库。人防建筑面积 15000m2,功能为甲类六级二等人员掩蔽部。

方案为:人防集中设置于最下一层。人防区域设于地下三层,设 8 个防护单元。根据《人民防空地下室设计规范》规定,人防区域宜设在最下层,若未设在最下层,宜在临战时对防空地下室以下各层采取临战封堵转换措施,确保空气冲击波不进入防空地下室以下各层。则防空地下室底板及防空地下室以下各层中间墙柱都要考虑核武器爆炸动荷载作用,这样计算不仅复杂,也很不经济。

优点: 人防区域相对独立,自成区域,人防区以上各层仅按平时使用考虑。可利用的出入口数量较多,基本在利用原有出入口的基础上解决人防的主次出入口及疏散宽度问题。

缺点: 防护单元和抗爆单元设置数量较多,人防口部占用的空间较大,防护单元隔墙及抗爆墙量大,且需考虑防护的顶板区域面积大。

2.出入口设计

主要出入口是指战时空袭前、后,人员或车辆进出较有保障,且使用较为方便的出入口。主要出入口必须利用室外出入口设置,室外出入口指通道的出地面段(无防护顶盖段) 位于防空地下室上部建筑投影范围之外的出入口。通常选取直通室外的室外阶梯,直通室外的坡道出入口来设置主要出入口。若人防设在最下一层,而坡道因为在各层地下室中迂回曲折后,已不适合作为人防的主要出入口。若坡道设为主要出入口后,则其在各层所经区域的顶板及侧墙、柱等均需考虑核爆动荷载,设计变得复杂、不经济。在室外阶梯出入口数量不足,而坡道虽为室外出入口却在地下室中迂回曲折的情况下,可采取在地下层设置阶梯出入口上至地下一层的坡道出入口处,经阶梯转换至汽车坡道或自行车坡道的方法。这样通过转换,阶梯出入口可作为主要出入口,仅对阶梯及地下一层至室外坡道段及转换涉及区域考虑核爆动荷载。当地面环境不允许设多个室外出入口时,两个防护单元可共用一个室外出入口,出入口宽度应按两个主要出入口宽度之和设置。或可考虑设置室外剪刀梯,供两个防护单元使用。

3.防护单元分区与防火分区的关系

人防防护单元分区与防火分区尽量结合设置,避免人防分区跨越防火分区。GB50038 - 2005 与 GB50038- 94 相比,防护单元的建筑面积做了较大的改动。原规范中人员掩蔽工程的防护单元按掩蔽面积不大于800m2划分,配套工程按掩蔽面积不大于 2400m2划分,新规范中人员掩蔽部工程按建筑面积不大于 2000m2划分,配套工程按建筑面积不大于 4000m2划分。这个改动为人防分区与防火分区的结合提供了良好的条件。地下车库一个防火分区建筑面积不超过 4000m2,最佳的结合就是一个防火分区内设两个防护单元,或一个防火分区即为一个防护单元,防护分区不应跨越防火分区,平战转换方便。

4.口部墙体的上下层对应关系

多层的防空地下室,宜考虑口部混凝土墙体的上、下层对齐。若仅上层地下室设有人防口部墙体,应考虑在下层是否有剪力墙支点,支点如何设置不影响平时的使用,这方面需要建筑与结构专业之间协调后再确定。

5.疏散口设计

人员掩蔽工程战时总的疏散宽度应满足按掩蔽人数每100人不小于0.3m,且每樘门通过人数不应超过700人。对于人防工程的疏散宽度,除计入主要出入口、次要出入口宽度之外,可能还需设若干疏散口。有条件的可在与非人防区相邻的部位设密闭通道,通过非人防区的出入口( 包括阶梯出入口、汽车坡道出入口)进行疏散。若无此条件,可考虑设阶梯通至上层的非人防区后,再借用相关的出入口进行疏散。疏散宽度必须考虑各层人防地下室同时进行人员疏散,疏散宽度需相应迭加,即不同单元合用出入口时,疏散宽度应按掩蔽人数之和进行计算。

6.通风井的平战结合设计

在不允许设置单独的战时专用风口时,人防进风井、排风井、排烟井可与平时的通风竖井结合设置,并应采取防倒塌、防堵塞、防地表水等措施。独立式的室外通风口设计较简单,防倒塌处理方便,竖井顶盖为防倒塌棚架顶板,四周立防倒塌柱。而附壁式室外通风口的防倒塌棚架必须考虑在地面部分与主体建筑脱开。进风口下缘距室外地坪的高度分两种情况,防倒塌范围内不宜小于1.0m,防倒塌范围外不宜小于0.5m。

三、 结束语

多层地下室中的人防设计较复杂,本文只对其中设计人员容易困惑及疏忽的几个问题作了探讨。预想一下将来科技的发展,结合中国人口的发展趋势,预测一下未来人们出行方式的多样性,再结合我们日常所做的实际工作,我们设计出来的建筑才能更符合“实用、经济、美观”的宗旨,才会有更长的生命。

参考文献

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关键词:空调通风;防排烟。设计

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

1设计概况

本建筑由公安交警支队、档案局、水利局、科技局四家单位合建而成,地下1层,地上22层,功能复杂多样;建筑高度81.6米;总建筑面积41875 m2。其中交警指挥大厅、计算机房、档案库房一年四季均采用中央空调,计算机信息系统中心机房设置净化空调系统,档案母片库设置恒温恒湿空调系统。其余交警、档案、水利及科技用房冬、夏季采用中央空调。设计内容主要包括人防通风系统、平时送排风系统、防排烟系统、空调风系统、空调水系统、恒温恒湿空调系统、净化空调系统、制冷换热设备系统等。

1.1 室外空气计算参数(洛阳市)

a 室外计算干球温度

冬季空调 -7℃冬季通风0℃

夏季空调35.9℃ 夏季通风 32℃

b 夏季空调室外计算湿球温度 27.5℃

c 室外计算相对湿度

最冷月平均 57% 最热月平均 75%

1.2 空调室内设计温度,见下表:

表1-1空调房间室内设计参数

1.3 建筑热工参数

外墙 0.50 W/(m2·K);外窗 2.7 W/(m2·K);屋面 0.45 W/(m2·K);内墙、楼板 1.50 W/(m2·K)。

2空调通风设计

2.1机房环境要求:温度:17~27℃;湿度:40~60%。一年四季均采用中央空调。计算机信息系统中心机房环境按洁净机房设计,送入机房的新风经过初效、中效过滤,达到灰尘粒子直径>5μm的浓度小于30000粒/ m3的要求。根据甲方要求,另选1台机房专用空调作为备用。

2.2指挥大厅设置组合式空调机组,送入机房的新风经过初效、中效过滤,保证室内空气洁净要求。根据甲方要求,指挥大厅设置通风系统,与排烟系统合用。多晶硅电子显示屏背后设单独空调。指挥大厅与机房的空调能实现电气联锁保护,并实现自动化控制。

2.3裙房部分档案库(包括地下室档案库)设独立空调机房,采用组合式空调机组;母片库设独立空调机房,采用组合式空调机组加转轮除湿机,另选1台直接蒸发式恒温恒湿空调机组作为备用;主楼部分档案库采用风机盘管、吊顶式新风机组加转轮除湿机;办公用房采用风机盘管加吊顶式新风机组;展厅、大会议室采用吊顶柜式机组。

2.4夏季空调采用7/12℃冷冻水,冷源由制冷站提供,制冷站设在地下室设备房内;冬季空调采用60/50℃热水,热源由热交换机组提供,热交换间设在地下室设备房内。交警支队与档案、水利、科技制冷、换热站房独立设置。采用屋顶膨胀水箱定压。市政热源为洛南新区豫能阳光热电厂,输送介质为130/70℃高温热水。

2.5 交警1、2层及6~17层空调冷负荷为980kW,热负荷为780kW;交警3~5层(包括指挥大厅和计算机房)空调冷负荷为600kW,热负荷为360kW。夏季选用1台30HXC-300A型冷水机组(制冷量1044kW)和1台30HXC-200A型冷水机组(制冷量696kW),冬季选用2台KSJ-0.60型水-水换热机组(制热量600kW/台)。档案1~18层(包括地下室档案库)冷负荷为1450kW,热负荷为1160kW,水利、科技18~22层冷负荷为300kW,热负荷为240kW。夏季选用1台30HXC-300A型冷水机组(制冷量1044kW)和1台30HXC-250A型冷水机组(制冷量870kW),冬季选用1台KSJ-0.90型水-水换热机组(制热量900kW)和1台KSJ-0.60型水-水换热机组(制热量600kW)。

2.6交警中央空调水系统每层安装计量表独立计量冷热量,档案中央空调水系统每层安装计量表独立计量冷热量,水利、科技中央空调水系统每层安装计量表独立计量冷热量。(此条系甲方要求)

2.7 地下停车库面积均小于2000平方米,仅做通风设计,人防通风系统与停车库通风系统合用风管。平常车库排风,战时由插板阀切换至人防送风。人防排风为超压排风。

2.8空调、通风主风管上靠近机组处设置消声器,空调、通风主风管与机组连接处设置金属软接头,以满足消声隔振之要求。风管穿越防火分区的隔墙处均设防火阀;排烟风机连接主风管处设280℃熔断关闭排烟防火阀;通风系统的风管材料采用不燃材料。

2.9 厨房设燃气并与市政燃气管网相通。市政气源为天然气。在0℃、101.325KPa状态下密度为0.8059kg/立方,低热值为39.46MJ/立方,高热值为43.74MJ/立方;在20℃、101.325KPa状态下密度为0.7505kg/立方,低热值为36.74MJ/立方,高热值为40.65MJ/立方。

3防、排烟设计

西侧防烟楼梯间及合用前室各设一套正压送风系统;东侧防烟楼梯间设一套正压送风系统,在防烟楼梯间与前室之间设置余压阀。两个防烟楼梯间及其前室(或合用前室)共设3套正压送风系统。

交警地下设备用房(包括地下室走道)设1套机械排烟、补风系统;档案地下设备用房(包括地下室走道)设1套机械排烟、补风系统;排烟系统与通风系统合用,地下室共设2套机械排烟系统。地上1~22层内走道设2套机械排烟系统,自然补风。交警指挥大厅设1套机械排烟系统,自然补风。

地下设备用房设排烟、补风系统兼平时排风、送风系统,排烟风机选用双速高温排烟风机,送风机选用低噪声通风机。排烟风机入口处设280℃熔断关闭的排烟防火阀,熔断关闭时控制该系统排烟风机,补风机停止运行。正压送风机与前室的多叶送风口连动开启。所有防排烟系统均受消防控制中心控制,自动或手动控制其开启、停止。

风管穿越防火分区的隔墙处均设防火阀;排烟风机连接主风管处设280℃熔断关闭排烟防火阀;通风系统的风管材料采用不燃材料;通风系统尽量按防火分区划分,不跨越防火分区,火灾发生时,平时通风风管上的防火阀熔断关闭,停掉所有与消防无关的通风设备。

本设计采用的主要规范、标准及手册:

(1)《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95(2005年版)

(2)《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019—2003

(3)《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB50067-97)

(4)《人民防空工程设计防火规范》GB50098-98(2001年版)

(5)《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

(6)《电子计算机机房设计规范》GB50174-93

(7)《档案馆建筑设计规范》JGJ25-2000

(8)《洁净厂房设计规范》GB50073-2001

(9)《城镇燃气设计规范》GB50028-93(2002年版)