青岛市人防建筑设计研究院有限公司新疆分公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要:近些年,随着社会发展,人们的生活水平提高,目前,人防工程是城市发展和建筑设计的必要条件,人防工程担负着平战结合的特点,与普通建筑相比,人防工程设计时考虑因素会更多,需要结合建筑的整体布局以及建筑所在环境进行充分分析,满足人防工程设计的防护要求。在人防工程实际设计过程中,要求设计人员针对设计中的设计要点进行分析,并且就人防工程对战备、社会、经济等多方面的综合效益影响展开探讨。
关键词:人防工程;平战结合;综合效益
引言
根据国家和各地区的相关规定,绝大多数的新建工程均需设置人民防空地下室,此事关系国家和人民的生命财产安全,必须予以高度重视。由于防空地下室特殊的性质,导致其单位面积的造价和材料用量远超其他区域,在人防设计中如何做到安全、适用、经济、合理,切实把“长期准备、重点建设、平战结合”的方针落到实处,成为了每个设计师都不可或缺的基本能力。结构设计在整个人防设计中有着极为重要的作用,因为结构部分一旦在战时失效,整个人防工程就无法发挥其应有的作用,给人民生命带来巨大威胁,甚至产生灾难性的后果。
结构设计师在人防工程中,往往容易误入两个极端。一是认为人防工程极为重要,于是不合理地增加构件尺寸和材料用量,给平时使用造成不便,且大幅增加建设成本;二是认为只要能通过施工图审查并最终建成,战争来临时防空地下室是否安全便与己无关,在设计时无依据地减小材料用量、敷衍了事。这两种情况均不可取,会给各方带来巨大损失。因此,如何在安全与经济之间找到平衡点,便成为了每个结构设计师需要面对的问题。
1人防工程设计应实现战备效益
人防工程是战争、灾害等重大危机发生时,能及时进行人员动员、疏解、掩蔽的重要基础设施,在非战争状态时,人防工程可用于物资储运、书店展览及支撑部分商业活动等功能,促进国民经济发展。由于人防工程需要满足平战结合的要求,因此不能只关注空间活动的便利性而忽视了其战备属性。如很多平战结合的人防工程,没有结合战备需求而使其整体抗力等级偏低,那么就会在遭遇空袭时导致过多的人员伤亡和装备破坏。也有个别人防工程设计人员认为工程所处的地理位置偏远,在战争时期遭受打击的可能性很小,所以只是满足平时使用功能或为了节省成本的需求,在设计的过程中偷工减料,导致建成的人防工程质量不过关。因此,人防工程在设计过程中要严格按照最新规范和技术要求确定其抗力等级并严格审查设计图纸和监管施工过程。
相对于普通建筑物,人防工程为达到较好的防护效果,往往在结构设置方面有更高的要求,以达到较高的承载力。出入口是在战时非常容易受到攻击及发生破坏的部位,不能单纯地参考普通地下室建筑。其出于安全考虑有额外的结构设计要求,不能仅因成本预算等问题忽视人防功能需求。同时,在人防工程设计过程中,要注重单元循环系统的独立运行以及与口部墙体、防火墙等之间的关联,做好配套电站和通风井设置,保证工程空间得到有效利用的同时落实好安全设计理念,达到平战结合的要求。
人防地下室的设计中,主要口部的选定和结构布置十分重要,主次口的确定是重点也是起点。依据规范GB50038—2005《人民防空地下室设计规范》3.3.1条规定,防空地下室的每个防护单元不应少于2个出入口(不包含竖井式出入口、防护单元之间的连通口),其中至少有一个室外出入口(竖井式除外)。在现今的项目中,开发商越来越注重景观设计,注重建筑的外立面美感,注重工程的整体空间和谐,作为主要口的直通室外的出入口无疑会破坏整体景观设计,甚至有的项目不具备设置直通室外出入口的条件,现有的汽车坡道和非机动车坡道成了主要口部的首选。
以某社区中心项目为例,该项目基地位于某区奥体板块北侧,在建筑空间设计上,地块面向兴隆大街沿街面近300m,却仅有50m进深,基地极其狭长却需要满足复杂交通和功能的需求。在城市空间贡献上,其作为社区综合体存在的同时,需要创造独特的城市形象,提供崭新的立体城市空间,打造充满城市活力的街区。
2人防工程工程设计应充分发挥经济和社会效益
2.1人防工程等效静载和设计
在建筑的人防设计时,需要考虑到构件的受力情况,结合人防工程承载力要求对建筑结构受力情况展开科学计算,防止建筑在遭受冲击,使人防工程坍塌而引起的生命安全威胁。在建筑设计中,需结合设计规范展开人防工程结构受力分析,明确设计要求,结合设计规范的内容作为参考,对建筑结构进行层层分析,每个结构的受力情况都需要经过科学计算,坚决不允许出现对任何细节的疏忽,保障人防工程受力情况得到准确计算。另外,在建筑设计时,需要将建筑内部顶层的梁支撑和外墙柱作为完整的体系,结合应力的检验方法,做出规范的人防工程设计方案。如果在出现承载力的复杂状况下,需要针对其单独结构进行计算,明确静荷载的设计要求,确保建筑结构能具备良好的应力表现。
2.2人防工程应注重发挥绿色建筑环保效益
绿色建筑是指全寿命周期内,最大限度地保护环境和节约资源,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。在地下空间开发过程中,着眼于工程的长远使用价值,应在人防工程设计过程中积极融入绿色建筑设计理念。地下空间的开发利用一定程度上是为了解决地面空间拥堵环境等问题,为人们创造环保、舒适的生活环境。人防工程在布局和设计方面也应注重与周围环境布局的有机和谐统一,实现环保效益和经济效益的统一,应关注以下几个方面。(1)选择有利的地形地貌。尽量利用现有地貌,减少人工伪装,有利的地形地貌也可以降低施工难度、节约工程造价、方便对工程维护运行。(2)交通便利。方便引接水源、电源。良好的交通条件便于战时人员的疏散,而水电是维持人防工程运行和人员生命的必须能源。(3)每个区域的人防工程建设应成体系配套,功能齐全、规模协调。(4)相邻的人防工程宜相互连通,形成一座四通八达的地下城。
地上绿色建筑的发展以及科技进步等因素也促进了绿色理念在地下空间中的应用。在地下空间设计过程引入集成化设计等理念,促进了绿色理念贯穿地下空间开发利用全过程。在绿色生态建筑视角下,应突出以人为本的原则,合理规划地下建筑的形态布局,使其能满足使用、视觉、感官等多方面的需求。在地下工程中的应用以及通过科学的空间结构布置以及恰当的下沉庭院、天窗与光导管设计、智能空调系统和新能源技术等,保证地下空间的采光度并及时排出有害气体,给人们更舒适的体验感。
结语
总而言之,人防工程是建筑发展的基础,在设计过程中需要符合现有的设计规范,既满足战时的安全防护需求,又能够满足平时的应用功能和消防目标。在实际的设计中,人防工程设计需要结合整体的环境和规划进行探讨,增强地下空间利用率,保障人防工程发挥更大的社会效益和经济效益。除此之外,人防工程在设计时还需要保障其应用的绿色环保,促进地下空间的合理开发。
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