防空地下室建筑设计 [论地下室建筑设计的防火和通风问题]
时间：2019-05-26 03:30:22 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
摘要：地下空间是一种宝贵的自然资源，随着近年来城市化进程不断加速，以及人口快速增长，经济规模的不断扩张，受土地资源、生态环境等因素影响，将城市地面的许多功能逐渐转入地下空间，我国《城市地下空间开发利用“十一五”规划纲要》，也要求将地下空间作为一种城市资源进行开发利用。文章分析了地下室建筑平面设计中出现的防火、通风等问题，并提出了相应的注意事项。
关键词：地下室平面设计；防火；通风
Abstract: The underground space is a precious natural resources. In recent years, with the increasing urbanization process, the rapid population growth, expansive scale of the economy, and the land resources, ecological environment, and other factors, the many functions of city ground are gradually placed into the underground space. Our Urban Underground Space Development and Use of the" Eleventh Five-Year Plan "Planning also requires to develop and use the urban underground space development as a kind of urban resources. This paper analyzes the the problems of fire prevention, ventilation in basement construction plane design, and puts forward the corresponding precautions.
Keywords: the basement plane design; fire prevention; ventilation
中图分类号：TU2 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
为了解决地价高昂、用地紧张的城市开发建设难题，合理开发利用地下空间作为一项有效的途径越来越受到重视。目前，结合地上建筑附建的地下室综合建筑，因为具有地上地下建筑功能互补、同步协调、施工方便而且造价经济实惠等优势，成为开发利用地下空间的各种建筑形式中最常见的形式，目前地下室设计日益受到人们的重视。地下室工程涉及的专业极为复杂，在建筑的地下室设计时，需综合考虑防火、使用功能、人防要求、设备用房及管道、坑道、排水、通风、采光等各专业的配合。地下室平面设计难点繁多，本文主要就防火与通风的设计问题展开论述。
一、地下室设计中的防火设计
（一）防火设计现状
地下建筑通常由出入口、通道和洞室三部分组成。由于其构造的特殊性，一旦起火，造成的人员损失较大，而地下的位置使得通风也具有一定的难度。目前，我国地下室设计中出现的火患主要有以下几点：(1)火灾负载量大，耐火等级降低；(2)是电气线路、管道、竖井多；(3)安全通道狭窄，出入口（门）标示不明显；(4)地下建筑封闭，空气不流通，排烟设施不完善。
（二）防火设计应注意的问题
1、防火分区。
防火分区是指采用防火分隔措施划分出的，能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的空间单元。防火分区的设计可以分为水平与竖向两种。水平防火分区是指用防火墙或防火门、防火卷帘等防火分隔物在水平方向分隔出的防火区域。它可以阻止火灾在楼层的水平方向蔓延。防火分区应用防火墙分隔。确实有困难时，可采用防火卷帘或采用防火分隔水幕分隔。在进行水平防火分区分隔时，要根据建筑构件的耐火性能，选用可靠的构件作为防火分隔设施，如防火墙、防火门、窗、防火卷帘及水幕等。为了把火灾控制在一定的范围内，防止从起火层向垂直方向的蔓延，给建筑物高度划分防火分区，即竖向防火分区，竖向防火分区主要是由一室耐火能力的钢筋混凝土楼板做分隔构件，实际上在各种竖向管井上加装防火门，也起到竖向分隔的作用。
2.设计中注意各部分建筑构件的耐火极限指标应当满足规范的要求。
地下建筑的耐火等级和各部位建筑构件的耐火极限应当达到地面建筑规定的一级耐火等级标准，尤其需要注意的是各部位建筑构件的耐火极限指标应当满足规范的要求，如楼板与防火墙用于划分防火单元，应当具有较高的耐火极限时间要求，对重要房间和疏散走道两侧的隔墙也比一般隔墙耐火等级要高，在地下空间中采用轻质
墙板，有的耐火极限时间较低，不加区分地应用于不同部位会造成严重后果。
3.设计中要注意紧急状态下保证工程内的全部人员，在安全的、允许的疏散时间要求内疏散到安全的地方，这是疏散设计的核心。对人员的疏散距离、疏散通道宽度、出入口的数量和宽度等有严格按照国家有关规定。
例如，疏散走道应简洁明快，方向感强，不要曲折拐弯，不要有袋行走道和死胡同，防止成为地下迷宫，找不到正确的疏散方向和疏散出口，延误逃生的时间;疏散走道还应确保有两个方向的疏散通路，当在一个方向因火灾阻断通路时，另一方向仍然可以将人员疏散出去；在垂直方向疏散时，要有安全度高的疏散楼梯，要求疏散楼梯做到分区化、不燃化和耐火分隔化;疏散走道要保持通畅，通路上不能有障碍物，保证空间上通视，不应有台阶，防止人流疏散时跌交，挤塞道路。
4.要严格设置防烟分区
在地下建筑发生火灾时，虽然有自动喷淋和消火栓系统来完成灭火作用，但往往由于火灾时产生的大量烟雾无法迅速排出，容易造成人员的窒息伤亡，消防人员也无法迅速进入。地下建筑应严格进行防排烟分隔，将着火区域所产生的烟气控制在一定的区域之内，不使其蔓延扩散。并应在着火区域内积极有效地进行排烟。在地下建筑中需划分出一系列清楚的防烟分区，单独的防烟区域应有对应的排烟与空调设备。在较大的防烟分区或建筑功能要求大的开放空间的区域，则需使用防烟卷帘。在紧急情况下，防烟卷帘从天花上落至人的头顶高度，将空间二次划分为许多“储烟区”，使烟雾集中在天花附近，然后再由排风扇和排风管排出室内。
5.地下建筑要严格禁止可燃的内部装修材料的使用。
地下室设计中要求内部装修材料的不燃化，难燃材料也要少用，严禁使用可燃材料。因为使用可燃的内部装修材料造成的火灾与火灾损失在国内外火灾案例中是不少的。
二、地下室的通风设计
（一）地下室通风设计的要求
随着《中华人民共和国人民防空法》的颁布和实施，大多数民用建筑都要求设计带人防工事的地下室，平时作为自行车库、汽车库和设备用房，战时转换成人防工事，且大多数为五、六级二等人员掩蔽所。对于平战结合的防空地下室，通风系统的设计通常包括以下三个方面的系统:平时的送风、排风系统；消防时的防烟、排烟系统；战时的送风、排风系统。其中送风系统有清洁式通风、滤毒式通风、隔绝式通风。通风系统较多，相互转换复杂，设计人员在设计时，应做好各通风系统的相互转换，以简化系统，节约投资，并减少平战转换工作量。
（二）地下室通风设计注意的问题
1.进出风系统设计合理。
根据不同的通风方式，进风系统由消波装置、密闭阀门、过滤吸收器、通风机等防护通风设备组成。
以清洁通风和滤毒通风合用进风机为例，设计时应注意:①清洁通风管路上，必须设置增压管，严防滤毒通风时出现透毒现象。②所选用的进风机性能，必须同时满足清洁通风量和风压、滤毒通风量和风压的需要。③战时三种防护通风方式应能通过阀门进行转换。④经消波装置后的冲击波余压不大于0.03MPa。⑤进风系统上选用LWP型粗滤器时，必须在器材的进风侧的背面用角钢加固，以确保其抗冲击波的强度符合规范要求。⑥选用过滤吸收器时，必须使通过该器材的滤毒通风量不大于该器材的额定风量，以确保滤毒通风时不出现透毒现象。
2.通风设备容量计算准确，尤其是注意战时滤毒通风风量。防空地下室战时新风量的确定，应按清洁式通风和滤毒式通风分别计算新风量。
(1)战时清洁通风时的新风量应按下式计算，并按此值选用防爆波活门。
Lq=L1N(1)
其中，Lq为清洁通风时的新风量；L1为清洁通风时人员新风量设计计算值；N 为掩蔽人员数。
2)战时滤毒通风时的新风量应分别按(2)、(3)式计算，取(2)、(3)式计算值中的大值作为滤毒通风时的新风量，并按此值选用过滤吸收器等滤毒通风管路上的设备。即LR=L2N(2)
LH=VFK+Lf(3)
其中，LR为滤毒通风时按掩蔽人员计算所得的新风量；L2 为滤毒通风时掩蔽人员新风量设计计算取值；N 为掩蔽人员数；LH为滤毒通风时防空地下室室内保持超压值所需的新风量；VF为滤毒通风时防空地下室主要出入口处的最小防毒通道有效容积；K 为滤毒通风时防空地下室主要出入口处的最小防毒通道的设计换气次数；Lf为滤毒通风时防空地下室内保持30～50Pa 超压时的漏风量。
3.图纸中应给出战时、平时通风原理图，平战转换和战时清洁、滤毒、隔绝三种通风方式转换过程中有关阀门的使用情况。地下建筑设计是一个复杂的过程。作为设计者设计时既要满足功能要求、安全可靠、经济合理，又要满足地下室结构这一特殊要求，多方面考虑，以保证其正常使用。
随着地下建筑利用率日益攀升，无论是旧人防工程的再利用还是新建高层建筑的地下空间规划，都以功能性为主，多为地下商业街和停车场之用。在防火和疏散问题上，要充分结合各种功能不同的建筑特点，针对人流量和空间利用的特点来设计适合实际需求的防火和疏散措施。怎样遵照防火规范、规章的要求，建立起完善的火灾防护和预警系统，创造良好的火灾救援环境，降低火灾损失程度，是值得地下建筑防火设计工作一直探讨和追寻的。
