全国民用建筑工程设计技术措施-防空地下室

全国民用建筑工程设计技术措施——防空地下室1总则1.1编制目的为规范民用建筑配套防空地下室的设计行为，统一技术要求，提升防空地下室的战备效益、社会效益与经济效益，保障战时防护功能与平时使用功能的协调统一，依据《中华人民共和国人民防空法》《人民防空工程战术技术要求》《人民防空地下室设计规范》GB50038等现行法律法规、标准规范，结合国内民用建筑防空地下室设计实践编制本技术措施。1.2适用范围本措施适用于全国城市新建、改建、扩建的居住建筑、公共建筑等民用建筑配套修建的防空地下室设计，涵盖甲类、乙类防空地下室，抗力等级包括核4级、核4B级、核5级、核6级、核6B级及常5级、常6级，不适用于工业建筑配套生产车间专用防空地下室、人民防空专业队工程及医疗救护工程中超出常规民用建筑配套范畴的特殊功能区域设计。1.3基本设计原则防空地下室设计必须贯彻“长期准备、重点建设、平战结合”的人民防空建设方针，满足战时防空抗毁、人员掩蔽或物资储存的核心功能要求，兼顾平时使用需求，遵循防护可靠、功能合理、经济适用、技术先进的原则；设计应统筹全生命周期需求，平战转换措施应具备可操作性，转换时限应符合相关规定，其中临战前30天内完成的转换工作量不得超过总转换工作量的70%，3天内完成的紧急转换工作量不得超过总转换工作量的20%。2总体设计2.1抗力等级确定防空地下室的抗力等级应根据项目所在地的人民防空工程建设规划、城市防护类别、建筑类别及使用功能确定，其中：一类重点城市的居住建筑配套防空地下室抗力等级不应低于核6级常6级，公共建筑配套防空地下室抗力等级不应低于核5级常5级；二类重点城市的居住建筑配套防空地下室抗力等级不应低于核6B级常6级，公共建筑配套防空地下室抗力等级不应低于核6级常6级；三类城市及县级城市防空地下室抗力等级应符合当地人民防空主管部门要求，且最低不得低于核6B级常6级。2.2建设规模控制2.2.1居住建筑（包括住宅、公寓、宿舍等）应按照地面总建筑面积的7%~9%配套建设防空地下室，其中一类重点城市取上限9%，二类重点城市取中值8%，三类城市取下限7%；每10000平方米地面居住建筑面积配套的防空地下室应满足不少于1000人的战时人员掩蔽需求，人均掩蔽面积不应低于1平方米。2.2.2公共建筑（包括商业、办公、教育、医疗、文化等）应按照地面总建筑面积的4%~6%配套建设防空地下室，其中商业建筑取上限6%，办公、教育建筑取中值5%，医疗、文化建筑取下限4%；物资储备类防空地下室的储存容量应满足每平方米建筑面积储存物资不小于0.5吨的要求，且通道宽度不应小于1.5米，便于战时物资转运。2.3总平面布局2.3.1防空地下室应设置在民用建筑主体投影范围内，且优先布置在地下一层，确需设置在地下二层及以下时，其上部应设置普通地下室作为缓冲层，缓冲层厚度不应小于3米，且防空地下室顶板底面至室外地面的距离不应小于0.5米，抗力等级为核4级、核4B级的防空地下室不得设置在地下三层及以下。2.3.2防空地下室的出入口应满足战时人员疏散需求，每个防护单元应设置不少于2个独立的战时出入口，其中至少1个为室外出入口；室外出入口应设置在地面建筑倒塌范围之外，当因条件限制设置在倒塌范围之内时，应设置直通地面的防倒塌棚架，防倒塌棚架的抗力等级不应低于对应的防空地下室常规武器抗力等级，棚架顶板厚度不应小于200mm，悬挑长度不应小于1.5米。2.3.3防空地下室与普通地下室相邻时，应设置抗力等级不低于防空地下室抗力等级的防护密闭隔墙，隔墙上的连通口应设置防护密闭门+密闭门的组合，且门洞净宽不应小于1.2米，满足人员及小型设备通行需求。3建筑设计3.1防护单元与抗爆单元划分3.1.1人员掩蔽类防空地下室的防护单元建筑面积不应大于2000平方米，当设置自动喷水灭火系统时，防护单元最大建筑面积可放宽至2400平方米；物资储备类防空地下室的防护单元建筑面积不应大于4000平方米，设置自动喷水灭火系统时可放宽至4800平方米。3.1.2每个防护单元内应划分抗爆单元，核6级、常6级防空地下室的抗爆单元建筑面积不应大于500平方米，核5级、常5级防空地下室的抗爆单元建筑面积不应大于400平方米；抗爆单元之间应设置抗爆隔墙，隔墙厚度不应小于250mm，采用现浇钢筋混凝土结构，或采用厚度不小于370mm的烧结普通砖砌筑，砌筑砂浆强度等级不应低于M10，隔墙上的连通口应设置抗爆挡墙，挡墙高度不应小于2米，厚度不应小于200mm。3.2出入口设计3.2.1战时出入口按照功能分为主要出入口、次要出入口和备用出入口，主要出入口应设置在室外出入口，便于战时人员快速疏散，其净宽不应小于1.5米，净高不应小于2.2米；次要出入口可结合平时出入口设置，门洞净宽不应小于1.2米，净高不应小于2.0米；备用出入口可结合通风竖井、连通口设置，净宽不应小于0.8米。3.2.2出入口的通道长度应满足防护设备安装需求，防护密闭门至密闭门的通道净距不应小于500mm，密闭门至室内地面的通道净距不应小于300mm；出入口的坡度不应大于1:12，当设置坡道时，坡道表面应做防滑处理，防滑槽深度不应小于10mm，间距不应大于300mm。3.2.3室外出入口的防毒通道面积应根据掩蔽人数确定，人员掩蔽工程的防毒通道换气次数不应小于40次/小时，通道容积应满足最小换气量要求，其中核5级、常5级防空地下室的防毒通道容积不应小于6立方米，核6级、核6B级、常6级防空地下室的防毒通道容积不应小于5立方米。3.3辅助房间设计3.3.1每个人员掩蔽防护单元应设置洗消间、防毒通道、密闭通道、滤毒室、进风机房、排风机房、战时水箱间、厕所等辅助房间；洗消间应设置在主要出入口的防毒通道一侧，包含脱衣室、淋浴室、穿衣室，淋浴室的淋浴器数量应按每100名掩蔽人员设置1个，且每个防护单元不少于2个，淋浴器间距不应小于1.2米。3.3.2滤毒室应与进风机房相邻设置，且设置密闭门直通防毒通道，滤毒室的面积应根据滤毒设备尺寸确定，设备与墙面的净距不应小于600mm，便于设备安装与维护；战时生活饮用水箱的有效容积应按掩蔽人数每人3~6升/天计算，核5级、常5级防空地下室按6升/天计算，核6级、核6B级、常6级按3升/天计算，饮用水箱应采用独立封闭结构，与消防水箱、生活水箱分开设置，且内壁做食品级防腐处理。3.3.3战时厕所应设置干厕，蹲位数量按每50名掩蔽人员设置1个，每个防护单元不少于2个，干厕应设置在排风口附近，便于排风除臭，且预留排污管道接口，临战前安装便器及储污桶，储污桶的容积应按每人0.02立方米/天计算，储存时间不少于15天。3.4平战转换设计3.4.1平时使用的大开间防空地下室，战时划分防护单元、抗爆单元的隔墙可采用临战前砌筑的方式，砌筑材料应提前预制或储备在施工现场附近，转换时限不应超过30天；平时使用的玻璃幕墙、采光窗等开洞部位，临战前应采用预制钢筋混凝土板封堵，封堵构件的抗力等级不应低于对应部位的外墙抗力等级，封堵构件应提前预制，编号存放，临战安装时限不应超过15天。3.4.2平时使用的通风口、排烟口、进出口等部位，临战前应安装防护密闭门、密闭门或封堵板，防护设备应提前采购到位，存放于设备库房，安装时限不应超过3天；平时拆除的战时通风、给排水、电气设备，应预留管线接口，设备应储备在项目所在地的人民防空物资储备库，安装时限不应超过15天。3.4.3平战转换设计应编制专项转换清单，明确转换内容、转换材料、转换时限、责任单位，且应经过当地人民防空主管部门审核确认，不得采用临战时现浇混凝土、现场加工金属构件等不可行的转换措施。4结构设计4.1荷载取值4.1.1防空地下室的结构设计应同时满足战时荷载组合与平时荷载组合要求，战时荷载组合包括核武器爆炸动荷载、常规武器爆炸动荷载、静荷载，平时荷载组合包括永久荷载、可变荷载、偶然荷载。4.1.2核武器爆炸动荷载的等效静荷载标准值应根据抗力等级确定：核4级顶板等效静荷载标准值为120~160kPa，外墙为100~140kPa；核4B级顶板为80~120kPa，外墙为70~110kPa；核5级顶板为40~60kPa，外墙为30~50kPa；核6级顶板为15~30kPa，外墙为10~25kPa；核6B级顶板为10~20kPa，外墙为8~18kPa，取值根据上部建筑层数、覆土厚度调整，覆土厚度每增加0.5米，等效静荷载标准值降低5%。4.1.3常规武器爆炸动荷载的等效静荷载标准值：常5级顶板为60~80kPa，外墙为50~70kPa；常6级顶板为20~40kPa，外墙为15~30kPa，取值根据爆炸冲击方向、结构形式调整。4.1.4防空地下室的静荷载包括结构自重、上部建筑自重、覆土自重、平时使用荷载，其中上部建筑自重按实际层数计算，当上部建筑为砌体结构时，不计入上部建筑的整体刚度贡献，当上部为钢筋混凝土框架、剪力墙结构时，可考虑上部结构与地下室的共同工作。4.2材料要求4.2.1防空地下室的结构混凝土强度等级不应低于C30，防水混凝土的抗渗等级不应低于P6，当埋深大于10米时，抗渗等级不应低于P8，当埋深大于20米时，抗渗等级不应低于P10；混凝土的氯离子含量不应大于0.06%，碱含量不应大于3kg/m³，满足耐久性要求。4.2.2受力钢筋应采用HRB400及以上级别的热轧钢筋，钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25，屈服强度实测值与标准值的比值不应大于1.3，最大力下总伸长率不应小于9%，满足延性要求。4.2.3防护密闭门、密闭门的门框墙应采用现浇钢筋混凝土结构，混凝土强度等级不应低于C35，门框预埋件应采用Q235B钢，表面做镀锌防腐处理，镀锌层厚度不应小于80μm。4.3结构构造4.3.1防空地下室的顶板厚度不应小于200mm，核4级、核4B级顶板厚度不应小于300mm，外墙厚度不应小于250mm，核4级、核4B级外墙厚度不应小于350mm，临空墙厚度不应小于250mm，防护密闭隔墙厚度不应小于200mm，密闭隔墙厚度不应小于150mm。4.3.2钢筋的锚固长度应满足战时荷载作用下的受力要求，受拉钢筋的锚固长度不应小于laE，其中laE为抗震锚固长度，核4级、核4B级防空地下室按一级抗震等级取值，核5级、常5级按二级抗震等级取值，核6级、核6B级、常6级按三级抗震等级取值；钢筋的搭接长度不应小于1.2laE，且不应小于300mm。4.3.3顶板、外墙、临空墙的钢筋保护层厚度不应小于30mm，迎水面的钢筋保护层厚度不应小于50mm，当保护层厚度大于40mm时，应在保护层内设置直径不小于6mm、间距不大于200mm的防裂钢筋网片。4.3.4防护密闭门门框墙的配筋应满足受力要求，门框墙的水平钢筋直径不应小于12mm，间距不应大于200mm，竖向钢筋直径不应小于14mm，间距不应大于150mm，门洞四角应设置斜向加强钢筋，钢筋直径不应小于16mm，长度不应小于1米，每侧不少于2根。4.4裂缝控制防空地下室结构构件的裂缝宽度验算应满足：战时荷载组合下，最大裂缝宽度不应大于0.3mm，且不得出现贯通裂缝；平时荷载组合下，迎水面构件最大裂缝宽度不应大于0.2mm，内部构件最大裂缝宽度不应大于0.3mm；防水混凝土的结构自防水应满足要求，不得依赖外包防水层作为主要防水措施。5给排水设计5.1给水系统设计5.1.1防空地下室的给水系统应独立设置，与上部建筑的给水系统分开，引入管应设置在防护单元内，且在引入管的防护内侧设置公称压力不小于1.0MPa的防护阀门，阀门材质应采用铜或不锈钢，阀芯为不锈钢材质，阀门的明显位置应设置启闭标志，且阀门的安装高度距地面不应大于1.2米，便于战时操作。5.1.2战时给水系统分为生活饮用水系统和生活用水系统，生活饮用水的水质应符合现行《生活饮用水卫生标准》GB5749的要求，生活用水的水质可适当降低，但应满足冲洗、卫生需求；每个防护单元的生活饮用水管应设置独立的计量装置，且预留消毒设备接口，临战前安装紫外线消毒器或次氯酸钠消毒装置。5.1.3战时水箱的设置应满足：饮用水箱的有效容积按掩蔽人数3~6升/天·人计算，储存时间不少于15天，生活用水箱的有效容积按2~4升/天·人计算，储存时间不少于7天；水箱应采用独立结构，不得与消防水箱、平时生活水箱共用，水箱的溢流管、泄水管不得与排水系统直接连接，应设置间接排水装置，且设置空气隔断，空气隔断高度不应小于2.5倍的管径。5.2排水系统设计5.2.1防空地下室的排水系统应分为清洁区排水和染毒区排水，清洁区的排水应汇集到战时污水集水池，染毒区的排水（包括洗消间、防毒通道、出入口通道的排水）应汇集到洗消废水集水池，两个集水池应独立设置，不得合并。5.2.2污水集水池的有效容积不应小于隔绝防护时间内的排水量，隔绝防护时间核5级、常5级不应小于6小时，核6级、核6B级、常6级不应小于3小时，集水池应设置密闭盖板，且设置通气管，通气管应引至室外，且设置防爆阻火罩，通气管的出口应高出室外地面2.5米以上，且远离人员出入口。5.2.3排水管道穿越防护密闭隔墙、密闭隔墙时，应在穿墙处设置密闭套管，套管直径应比管道直径大2号，套管与管道之间的空隙应采用石棉水泥或环氧树脂封堵，封堵厚度不应小于套管壁厚，且不应小于100mm；排水管道的坡度不应小于0.005，坡向集水池，管道材质应采用机制排水铸铁管或加厚UPVC管，承压能力不应小于0.6MPa。5.3洗消给排水设计5.3.1主要出入口的洗消间、防毒通道应设置洗消给水管道，给水压力不应小于0.2MPa，每个淋浴器的给水量不应小于10升/分钟，洗消龙头的出水量不应小于6升/分钟；洗消废水应排入洗消废水集水池，集水池的有效容积不应小于10立方米，且设置移动式排污泵，战时可将废水排出室外。5.3.2外墙、临空墙、出入口通道的墙面、地面应设置洗消排水口，排水口直径不应小于100mm，且设置格栅，间距不应大于15米，便于战时冲洗染毒墙面、地面，冲洗废水应通过排水口汇集到洗消废水集水池。6通风空调设计6.1通风系统设计6.1.1防空地下室的战时通风系统分为清洁通风、滤毒通风和隔绝通风三种工况，三种工况应能互相切换，且操作简便。清洁通风的换气次数：人员掩蔽工程不应小于5次/小时，物资储备工程不应小于1次/小时；滤毒通风的换气次数：人员掩蔽工程不应小于2次/小时，且每人的新风量不应小于5立方米/小时；隔绝通风的换气次数不应小于1次/小时，隔绝防护时间内的二氧化碳浓度不应大于2.5%，氧气浓度不应低于18%。6.1.2进风系统应设置在进风机房内，依次设置消波装置、粗效过滤器、过滤吸收器、进风机，消波装置的抗冲击压力不应低于对应防空地下室的抗力等级，过滤吸收器的额定风量应满足滤毒通风的风量要求，且预留20%的余量，过滤吸收器的安装应设置固定支架，与管道的连接应采用密闭法兰，法兰之间设置橡胶垫圈，垫圈厚度不应小于5mm。6.1.3排风系统应设置在排风机房内，依次设置排风机、密闭阀门、消波装置，清洁通风时的排风应通过排风竖井直接排出室外，滤毒通风时的排风应经过防毒通道、洗消间的超压排风，超压值应保持在30~50Pa，保证染毒空气不会渗入清洁区。6.2平战结合通风设计6.2.1平时使用的通风空调系统应与战时通风系统统筹设计，平时的通风管道可兼作战时的通风管道，但管道的承压能力不应小于1000Pa，且穿越防护密闭隔墙、密闭隔墙时应设置密闭阀门，临战前可快速关闭，密闭阀门的抗力等级不应低于对应部位的抗力等级。6.2.2平时的排烟管道、新风管道穿越防护单元隔墙时，应在隔墙两侧设置防护阀门，阀门的公称压力不应小于1.0MPa，且应采用手动启闭方式，不得采用电动阀门，避免战时断电无法操作。6.2.3滤毒室、进风机房、排风机房平时应保持干燥，相对湿度不应大于70%，避免过滤吸收器受潮失效，过滤吸收器平时应密封存放，临战前安装，安装前应检查有效期，过期的过滤吸收器不得使用。6.3防护措施6.3.1通风口的室外部分应设置防倒塌、防堵塞措施，进风口、排风口的百叶窗应采用钢制百叶，且设置铁丝网，网格间距不应大于10mm，防止杂物进入；通风竖井的顶部应设置钢筋混凝土盖板，临战时可快速打开，盖板的厚度不应小于100mm，且设置提升环。6.3.2通风管道的材质应采用镀锌钢板，厚度不应小于1.0mm，法兰连接的螺栓间距不应大于100mm，法兰垫圈应采用耐油橡胶，厚度不小于3mm；管道的支吊架间距不应大于2米，且应采用膨胀螺栓固定在结构构件上，不得固定在填充墙或装饰层上。7电气设计7.1电源系统设计7.1.1防空地下室的战时供电负荷分为一级负荷、二级负荷和三级负荷，一级负荷包括应急照明、通信设备、报警设备、通风信号装置、防护阀门电动操作装置、柴油电站配套设备，二级负荷包括战时风机、水泵、洗消设备，三级负荷包括平时使用的非必要用电设备；一级负荷应采用双电源供电，且设置应急备用电源，备用电源的连续供电时间不应小于隔绝防护时间，且不应少于3小时。7.1.2每个防护单元应设置独立的配电箱，配电箱应设置在清洁区的值班室或风机房内，箱体采用厚度不小于2mm的钢板制作，表面做防腐处理，配电箱内的开关应采用手动操作的空气开关，不得采用智能开关或遥控开关，避免战时失效。7.1.3当防空地下室的建筑面积大于5000平方米，且抗力等级为核5级、常5级及以上时，应设置内部柴油电站，柴油电站的容量应满足全部一级负荷、二级负荷的用电需求，且预留20%的余量，柴油的储存量不应小于战时15天的使用量，柴油电站应设置独立的通风、排烟、供油系统，且与清洁区之间设置密闭隔墙。7.2照明系统设计7.2.1战时照明分为正常照明、应急照明和疏散照明，正常照明的照度标准：值班室、风机房、水箱间不应低于100lx，人员掩蔽区不应低于50lx，通道、楼梯间不应低于30lx；应急照明的照度不应低于正常照明照度的10%，且人员掩蔽区的最低照度不应低于5lx，疏散通道的最低照度不应低于1lx。7.2.2应急照明和疏散照明应采用蓄电池作为备用电源，连续供电时间不应小于3小时，疏散指示标志应设置在通道两侧及转角处，距离地面高度不应大于1米，间距不应大于15米，标志灯的亮度不应小于50cd/㎡，且具有明显的红色或绿色发光标识。7.2.3染毒区的照明灯具应采用密闭防水型，防护等级不应低于IP65，清洁区的灯具可采用普通荧光灯或LED灯，灯具的安装高度不应低于2.2米，且采用膨胀螺栓固定在顶板上，不得采用吊链安装，避免爆炸冲击掉落。7.3线路敷设7.3.1战时供电线路应采用铜芯绝缘导线或电缆，导线的截面积不应小于1.5mm²，电缆的截面积不应小于2.5mm²，线路应穿镀锌钢管敷设，钢管的壁厚不应小于2.5m