楊鵬璽 姚學(xué)東 楊少博
(1.中國汽車工業(yè)工程公司機械工業(yè)第四設(shè)計研究院,河南洛陽 471039;2.中國汽車工業(yè)工程公司第二建筑工程設(shè)計院,天津 300113)
人防工程設(shè)計中,有些設(shè)計人員對是否設(shè)置洗消坑和集水坑及設(shè)置位置的選定心存疑惑,對規(guī)范的理解不透徹。以下對GB 50038-2005人民防空地下室設(shè)計規(guī)范(以下簡稱“規(guī)范”)中有關(guān)洗消坑、集水坑設(shè)置的條文加以歸納和解釋。
“規(guī)范”3.4.7.3條中規(guī)定:“擴散室內(nèi)應(yīng)設(shè)地漏或集水坑”。
“規(guī)范”3.4.10條規(guī)定:“防空地下室戰(zhàn)時主要出入口的防護密閉門外通道內(nèi)以及進風(fēng)口的豎井或通道內(nèi),應(yīng)設(shè)置洗消污水集水坑”。
“規(guī)范”6.3.10條規(guī)定:“生活污水集水池宜設(shè)于清潔區(qū)內(nèi)廁所、盥洗室的下部”。
“規(guī)范”6.4.5條規(guī)定:“(防空地下室口部染毒區(qū)墻面和地面)需沖洗的部位包括進風(fēng)豎井、進風(fēng)擴散室、除塵室、濾毒室(包括與濾毒室相連的密閉通道)和戰(zhàn)時主要出入口的洗消間(簡易洗消間)、防毒通道及其防護密閉門以外的通道,并應(yīng)在這些部位設(shè)置收集洗消廢水的地漏、清掃口或集水坑”。
“規(guī)范”6.5.6條規(guī)定:“在柴油發(fā)電機房的適當位置宜設(shè)置拖布池”。本條規(guī)定“宜”設(shè)置拖布池,如果設(shè)置拖布池,考慮排水,則應(yīng)設(shè)置集水坑。
“規(guī)范”6.5.7條規(guī)定:“電站控制室與發(fā)電機房之間設(shè)有防毒通道時,應(yīng)在防毒通道內(nèi)設(shè)置簡易洗消設(shè)施”。設(shè)置簡易消洗設(shè)施,則要考慮排水,應(yīng)設(shè)集水坑。此處規(guī)范雖沒明確規(guī)定要設(shè)集水坑,但設(shè)計人員應(yīng)考慮消洗設(shè)施的排水問題,設(shè)計集水坑。
除此之外,參考《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》圖示(05SFS10)和“防空地下室給排水設(shè)計示例”(09FS01),排風(fēng)豎井和排風(fēng)擴散室及電站的排煙豎井、排煙擴散室均設(shè)置了洗消排水地漏或集水坑。雖“規(guī)范”對此兩處地漏和集水坑的設(shè)置沒有明確要求,但建議設(shè)計人員考慮此兩處排水問題,設(shè)計排水地漏或集水坑。
戶外、潔凈區(qū)、染毒區(qū)概念中有相似的地方,容易混淆,工程設(shè)計人員應(yīng)明確其異同點,在工程設(shè)計中明確區(qū)分。
排風(fēng)豎井、排煙豎井、口部外通道(即第一道密閉門以外)均屬于戶外。
“規(guī)范”2.1.15條規(guī)定潔凈區(qū)是指“防空地下室中能抵御預(yù)定的爆炸動荷載作用,且滿足防毒要求的區(qū)域”。依據(jù)此定義,人員掩蔽區(qū)域均屬于潔凈區(qū),潔凈區(qū)的一大特點就是經(jīng)過一道防護密閉門和一道密閉門共兩重安全保護。
“規(guī)范”3.1.7條規(guī)定:“染毒區(qū)應(yīng)包括下列房間、通道:1)擴散室、密閉通道、防毒通道、除塵室、濾毒室、洗消間和簡易洗消間;2)醫(yī)療救護工程的分類廳及配套的急救室、抗休克室、偵查室、污物間、廁所等”。應(yīng)該注意的是,醫(yī)療救護站第一道防護密閉門之后,第二防毒通道之前,均屬于染毒區(qū)。
“規(guī)范”3.1.8條規(guī)定:“專業(yè)隊裝備掩蔽部、人防汽車庫和電站發(fā)電機房等主體允許染毒的防空地下室,其主體和口部均可按染毒區(qū)設(shè)計”,因此,也屬于染毒區(qū)。
在分清戶外、潔凈區(qū)和染毒區(qū)以及哪些部位需要洗消排水的基礎(chǔ)上,可按以下原則進行排水設(shè)計:
1)戶外排水不能排入染毒區(qū),更不能排入潔凈區(qū)。
2)染毒區(qū)排水不能排入潔凈區(qū),防止交叉污染。
3)染毒區(qū)排水不能排入戶外,即使在染毒區(qū)設(shè)防爆地漏也不行。這是防爆地漏的構(gòu)造決定的,因為防爆地漏承受的正壓為0.36 MPa,負壓為0.06 MPa,它只能承受從外向內(nèi)的沖擊波,因此,國家建筑標準設(shè)計圖集09FS01,05SFS10中有關(guān)防爆波地漏的安裝圖示是值得商榷的。
4)染毒區(qū)之間可以通過管道連接進行排水,但排水地漏應(yīng)采用防爆地漏。因為,染毒區(qū)外部氣壓環(huán)境一致,雖已經(jīng)過了一道防護密閉門的保護,但有可能受到余波沖擊。
5)清潔區(qū)內(nèi)排水不受限制,可以通過排水管道相連接排水,排水地漏采用一般鑄鐵地漏即可。
因此,在口部外通道即第一道防護門外和排風(fēng)井、進風(fēng)井、排煙井部位必須設(shè)置單獨的洗消坑,進行戶外洗消排水。
在口部染毒區(qū)域根據(jù)排水管道連接的方便程度,適當設(shè)置洗消排水坑和防爆地漏并進行管道連接。
在衛(wèi)生間、生活水箱、洗消水箱等經(jīng)常有水流動的部位并結(jié)合戰(zhàn)時排水量設(shè)置生活污水坑。
生活污水坑最小有效容積:
其中,q為戰(zhàn)時人員生活及飲用水量標準,生活用水取4 L/(人·d),飲用水取5 L/(人·d),合計9 L/(人·d);n為防空地下室內(nèi)的掩蔽人數(shù),人;T為隔絕防護時間,取3,h;K為安全系數(shù),不小于1.25,取1.30;q機為機械設(shè)備在隔絕防護時間內(nèi)的小時排水量,m3/h,一般情況下無此項,本式省略。
將上述各項數(shù)字代入后,最終簡化為下列計算公式:
由于生活用水量、飲用水量、隔絕防護時間及安全系數(shù)已在上式中體現(xiàn),因此,設(shè)計時不需另外查表,只需要把防護區(qū)掩蔽人數(shù)代入即可。
洗消坑最小容積不宜小于0.5 m3,坑深不宜小于0.6 m,平面尺寸可根據(jù)現(xiàn)場情況確定。
生活污水集水坑應(yīng)采用機械排水加手搖泵排水兩種形式,集水坑頂部應(yīng)設(shè)DN≥75 mm的通氣管道,接至廁所排風(fēng)口通氣管。洗消坑排水可采用人工移動手搖泵排水,不需另設(shè)排水管道。
防空地下室給水主要為戰(zhàn)時飲用水、戰(zhàn)時生活給水和戰(zhàn)時醫(yī)療救護過程中的淋浴、局部擦洗洗消用水及防空地下室口部染毒區(qū)墻面、地面的沖洗(洗消)用水。
“規(guī)范”6.2.6條及6.2.9 條規(guī)定:“在防空地下室清潔區(qū)內(nèi),每個防護單元均應(yīng)設(shè)置生活用水、飲用水貯水池(箱)”,且“飲用水的貯水池(箱)宜單獨設(shè)置”。因此,給水計算歸根結(jié)底是每個防護單元生活用水、飲用貯水池(箱)容積和洗消貯水池(箱)容積的計算。
生活貯水箱容積應(yīng)包括生活用水量、人員洗消用水量和口部沖洗洗消用水量三部分。
1)生活用水量。
根據(jù)“規(guī)范”6.2.3條、6.2.5條,戰(zhàn)時人員生活用水標準為4 L/(人·d),生活用水貯水時間為7 d~14 d(取10 d),則生活用水量為:
2)人員洗消用水量。
根據(jù)“規(guī)范”6.4.1 條、6.4.2 條,人員洗消百分數(shù)取 3%;洗消用水量標準為40 L/(人·次),則人員洗消用水量:
其中,n為防空地下室內(nèi)的掩蔽人數(shù),人;b為人員洗消百分數(shù),%;q1為洗消用水量標準,40 L/(人·次)。
如果該人防工程只有簡易洗消間,則根據(jù)“規(guī)范”6.4.4條,應(yīng)在簡易洗消間內(nèi)設(shè)0.6 m3~0.8 m3的高位貯水箱。
3)口部沖洗洗消用水量。
根據(jù)“規(guī)范”6.4.5條,進風(fēng)豎井、進風(fēng)擴散室、除塵室、濾毒室(包括與濾毒室相連的密閉通道)和戰(zhàn)時主要出入口的洗消間(簡易洗消間)、防毒通道及其防護密閉門以外的通道墻面和地面均需要沖洗,沖洗水量宜按5 L/m2~10 L/m2沖洗一次計算,沖洗水量超過10 m3的,按10 m3計算,因此,為了簡化設(shè)計計算,口部沖洗洗消用水量V3取10 m3。
則生活及洗消貯水箱容積:
其中,n為防空地下室內(nèi)的掩蔽人數(shù),人。
本部分僅考慮人員掩蔽工程。
根據(jù)“規(guī)范”6.2.3條、6.2.5條,戰(zhàn)時人員飲用水標準為3 L/(人·d)~6 L/(人·d),飲用水貯水時間為15 d,則飲用水箱容積為:
其中,n為防空地下室內(nèi)的掩蔽人數(shù),人。
1)人防工程設(shè)計時,防空地下室上部、外部排水管道嚴禁穿越頂板、側(cè)墻進入人防區(qū)域。
2)非必須穿越人防區(qū)域的壓力給、排水管道、消防管道,應(yīng)盡量避免穿越人防區(qū)域,必須穿越人防區(qū)域的壓力給、排水、消防管道,應(yīng)在穿墻(穿板)部位預(yù)埋剛性防水套管或外側(cè)加防護擋板的剛性防水套管,并在人防區(qū)域的內(nèi)側(cè)距離閥門的近端不大于200 mm的進出管道上設(shè)置公稱壓力不應(yīng)小于1.0 MPa,閥芯為不銹鋼或銅質(zhì)的閘閥或截止閥。
3)穿越人防區(qū)域內(nèi)兩個防護單元之間的管道,亦應(yīng)在穿墻部位預(yù)埋剛性防水套管,并在兩個防護單元的內(nèi)側(cè)距離閥門的近端不大于200 mm的穿越管道上設(shè)置公稱壓力不應(yīng)小于1.0 MPa,閥芯為不銹鋼或銅質(zhì)的閘閥或截止閥。
1)總結(jié)了人防區(qū)域洗消坑、集水坑、給排水管道及普通地漏、防爆地漏的設(shè)置原則;明確了戶外、染毒區(qū)、清潔區(qū)的劃分依據(jù)。
2)歸納了洗消排水的設(shè)計原則及計算方法。3)整理了人防工程給水設(shè)計計算過程。
[1]GB 50015-2003,建筑給水排水設(shè)計規(guī)范[S].
[2]GB 50038-2005,人民防空地下室設(shè)計規(guī)范[S].
[3]05SFS10,人民防空地下室設(shè)計規(guī)范[S].
[4]09FS01,防空地下室給排水設(shè)計示例[S].
[5]07FS02,防空地下室給排水設(shè)施安裝[S].