人防工程有效性毕业论文

1 人防工程进风系统中风机的选用 人防工程的通风包括清洁式通风、滤毒式通风、隔绝式通风三种型式。进风系统包括两种型式:清洁式通风和滤毒式通风合用通风机的进风系统(即系统A)、清洁式通风和滤毒式通风分别设置通风机的进风系统(即系统B)。A、B两个系统均符合通风设计的要求，但对于实际操作中的诸多细节还应区别对待。对于进风机房的位置，若在初步设计阶段未考虑人防要求，且机房不宜装设2台风机，则可采用系统A的设计方案;若是正常情况，则最好采用系统B的设计。除去物资库、汽车库外，普遍的人员掩蔽所为二级，因此笔者就以二等人员掩蔽所的通风设计为例进行具体分析。该掩蔽所清洁式通风和滤毒式通风的战时人员新风量标准分别为5~7(M3/)和2~3(M3/)，若合用1台风机，则要优先满足清洁式通风的风量要求，即为滤毒式通风风量的倍。若遇战事，滤毒通风系统的风量较大，可能会损坏过滤吸收器(与滤毒通风的过滤吸收器的风阻有关)，为避免这一突发状况，设计时应采用型号相对偏大的过滤吸收器;若防护单元的面积达到800m2，(也就是防护单元的上限)，则必须适当添置多台过滤吸收器。另外在进行滤毒通风时，送风机的选用一般会在机械风机、电动脚踏风机、电动手摇风机中做选择。如果工程内设计有移动电站建议选机械风机，若无移动电站可在电动脚踏风机与手摇风机中进行选择。由于人防工程何时启用战时状态的不确定性，风机的选用尽量符合简单、耐用、防腐蚀、不易坏损的原则(在不违反设计要求的情况下)，因此笔者个人建议选择电动手摇风机。 2 消防与人防的矛盾及协调处理 按照《高层民用建筑设计防火规范》中的规定，地下室各防火分区的最大建筑面积可达到500m2。若要装设火灾自动报警系统及自动灭火系统，则部分防火分区的建筑面积可扩展至2000m2。在实际应用中，地下车库就能满足每一个防火分区2000m2的条件。人防地下室防护单元的允许最大面积为800m2。设计阶段，为节约机房面积以及竖井和风管的简单，一般都通过一个系统来排烟、通风，也就是平日通过该通风系统进行换气通风，如遇火灾则利用它排烟，风管风口共用。此外，还设计了火灾的补风系统。为节约机房，预留更多的车位，一般将2000m2的一个防火分区设一套排风(烟)系统，其中不同的防烟分区可通过电闸开关来控制风口转换。人防通风设计要平战功能兼备，也就是让平日里使用的风管在战时也能使用，这样不仅能减少战前准备时间，而且能大大减少成本开支。现行通风设计不能使风管从防护单元中穿过，就是要确保战时各个防护单元都拥有独立的通风系统。若照此设计，为了达到最远排烟处和排烟口30m的设计要求，必须使消防系统从防护单元的隔墙和封堵处穿过;若要同时满足消防和人防要求，则要在每个防护单元中分别布设独立的防排烟系统，且不说浪费设备和资金，单说在完整的消防系统中增加人防设计，就要将原有消防排烟系统重新改造为防护单元的型式，增加的排烟系统中竖井的集气室的预埋的风管及密闭盘不易满足人防需求。总之，消防中的2000m2与人防中的800m2发生冲突，通风系统便无法同时满足消防和人防两方面的需求。如何解决该问题?现以某工程地下人防工程为例，提出解决方案:该人防工程地下一层部分车库是人防单元，有防护单元3个，每个防护单元为800m2，防火分区2个，排烟系统考虑1200m2为1个防火分区，跨防护单元进行排风、补风。在增加的人防通风设计中，若根据防护单元来布设排烟系统，则要装设2台排风装置，同时配套安装机房、竖井。 3 排风系统中的问题:战时排风系统与平时通风系统的协调 战时干厕和防毒通道设有战时排风系统。战时干厕和防毒通道的位置比较特殊，需独立设置排风系统。由于战时排风系统无法体现平时的通风系统，甚至存在通风管打架的现象，由于地下车库层高低，若设计不合理，就可能阻碍战前风管的施工建设，或战时人在干厕中活动的高度受限。此类问题在人防工程建设中时有发生，看似无关紧要，但也关系战时防御大事，设计人员应该予以重视。此外，防毒通道的换气次数应该定期校核。由于平时工程中无论冷冻机房还是防排烟通风机房在选址和建设的过程中因考虑整体布局，一般都有无用的角落等处占用机房面积，虽然有利于平日的维修和操作，但从人防角度考虑，防毒通道就稍大了些，因为它除了应满足建筑疏散的要求，还应该注意换气次数(二等掩蔽所最小换气次数一般为每小时30~40次，其他类型地下室则为每小时40~50次)。若防毒通道较大，就要更换型号相对偏大的风机才能满足换气需求，从设计角度来看这样做完全没有必要。 4 关于通风设备的选择 常用人防通风设备有通风机、油网滤尘器和过滤吸收器。在选择油网滤尘器时，在满足规范的前提下，尽量选择低阻力的滤尘器，以减少通风系统的阻力。在选择过滤吸收器时，要严禁其额定风量小于通过该过滤吸收器的风量。常用人防通风机有电动脚踏(手摇)两用风机和电动风机，在战时动力无保障的情况下，送风机应选择电动脚踏(手摇)两用风机，以确保战时滤毒通风的需要，在战时动力有保障的情况下，可首选电动风机，这样机房占地少，运转效率高，送风机常选择离心风机，排风机常选择电动轴流(混流)风机。在风机的选择上，要分别按照战时清洁送风量、系统阻力选择清洁送风机和战时滤毒送风量、系统阻力选择滤毒送风机。两种工况下风量和系统阻力相差较大，不可相互代替。

摘要：结合工程实例,介绍了人防地下室防护通风设计中在建筑方案优化前后滤毒设备、进风机及超压排气活门等通风设备的比选。进而得出结论，在掩蔽人数相同的条件下适当减小防毒通道面积可减少滤毒设备、进风机及超压排气活门的数量，最终达到节省投资的目的。 关键词：过滤吸收器风机超压排气活门防毒通道 引言 随着我国经济建设的发展，人防工程建设已成为现代城市建设的重要组成部分，人防设计成为越来越多高层民用建筑设计的重要组成方面，并逐渐由单一的防空职能向防空防灾双重职能转变。 1.工程概况 本工程为某居住小区的2#楼，地上共十七层，地下共两层，地下一、二层平时为储藏室，战时地下二层为乙类、常六级二等人员掩蔽部，防化级别丙级，掩蔽人数430人。该人防工程为一个防护单元,一个人防主要出入口。 2.防护通风方式及运行原理 防护通风方式 战时通风系统包括清洁通风、滤毒通风、隔绝通风三种方式。在人防地下室的主出入口和次出入口分别设置排风系统（见图2）和进风系统（见图1）。其中,F4和F5为密闭阀门。 清洁通风是用于战时防空地下室周围的空气未被核、生、化武器及各类武器的次生灾害污染时的通风方式。 滤毒通风是用于战时防空地下室周围的空气已被核、生、化武器及各类武器的次生灾害污染,但其污染物的种类和浓度又是专用设备可以清除时的通风方式。 隔绝通风是用于战时防空地下室周围的空气未被核、生、化武器及各类武器的次生灾害污染的浓度过大,超过了专用滤度设备的清除能力等特殊情况而实施的内循环通风方式。 在敌人实施核、化学、生物武器袭击时,清洁通风应立即转入隔绝通风,如果人防空气污染浓度过高或除尘、过滤吸收器对毒剂失效时,应进行隔绝通风。 运行原理 清洁式通风时进风系统运行原理：开启密闭阀门F5（X1）、F5(X2),关闭其他阀门，启动进风机F1。清洁式通风时排风系统运行原理：开启F5（P1）、F5（P2），关闭F6（P3）、F4（P4），启动排风机F12。排风方向：室内清洁区→厕所→室内排风口→排风机F12→F5（P1）→F5（P2）→扩散室→防爆波活门→风井→室外。 滤毒通风时进风系统运行原理：开启密闭阀门F4（X3）、F4（X4），关闭其他阀门, 打开阀门X7、启动进风机F1; 滤毒通风时排风系统运行原理：首先关闭阀门F6（P3）、F5（P1）、F4（P4）、F5（P2）和排风机F12，待室内超压达到规定值时，打开阀门F6（P3）、F4（P4）、F5（P2），形成超压排风，排风方向：室内清洁区→F6（P3）→防毒通道兼简易洗消间→F4（P4）→F5（P2）→扩散室→防爆波活门→风井→室外。 隔绝式通风时进风系统运行原理：开插板阀F7（X6）,关闭其他阀门，启动进风机F1。隔绝式通风时排风系统运行原理：关闭所有阀门及排风机F12。靠进风井实现室内空气的循环。 当过滤吸收器F2失效被更换后滤毒室内的空气被污染，为防止染毒空气向其它地方扩散、保证工作人员的安全，拆换或维护完毕后，应打开换气堵头X5和密闭阀门F4（X4）,关闭密闭阀门F5（X1）、F5（X2）、F4（X3）、F4（X4）和插板阀F7（X6）,启动进风机F1，将室内染毒空气吸入过滤吸收器中得以净化达到标准后关闭换气堵头6,整个系统即可恢复正常使用。平时须将换气堵头X5封闭。 隔绝防护设计 隔绝通风时防空地下室既无进风也无排风，依靠风机实现室内循环通风，为防止室内空气出现O2浓度过低、CO2浓度过高导致危机室内人员的安全，《人民防空地下室设计规范GB50038-2005》表给出了不同工事战时隔绝防护时间 （?子）、CO2容许浓度、O2容许浓度的要求。本工程二等人员掩蔽所隔绝防护时间：?子≥3h。 ?子＝1000×V0(C-C0) ÷(n·C1) ＝1000×1290（）÷(430×20) ＝＞3h V0——防空地下室清洁区有效容积m3，本工程清洁区有效容积1290m3 C——防空地下室内CO2初始浓度（％）， C0——隔绝防护前防空地下室内CO2容许体积浓度（％），据《人民防空地下室设计规范GB50038-2005》表） 隔绝防护前的新风量为5 m3/（P·h）时C0应为％， C1——清洁区内每人每小时呼出的CO2量（L/（P·h）），掩蔽人员宜取20， n——掩蔽人数，本工程n＝430 本工程隔绝防护时间满足要求。 3.设备选择 进风系统 进风系统由消波设施（防爆波活门和进风扩散室）、粗过滤器（油网滤尘器）、过滤吸收器（滤毒器）、密闭阀门、进风机及连接这些设备的管道组成，设在战时非主要出入口附近。 进风机 进风机是整个防护通风系统的动力部件,考虑到战时外界电源有被切断的可能,在缺电的情况下采用人力驱动风机维持通风。本工程选用了DJF型电动脚踏两用风机,风机风量根据掩蔽人数确定。 ①清洁通风新风量的确定 LQ＝L1×n ＝5×430＝2150 m3/h ②滤毒通风新风量的确定 LR＝ L2×n ＝2×430＝860 m3/h， LH＝VF×KH＋Lf＝×40＋＝1690 m3/h， LD取LR和LH二者中的大值，LD＝1690 m3/h 注：n——掩蔽人数 LQ——清洁通风新风量（m3/h） LD——滤毒通风新风量（m3/h） LR——按掩蔽人员计算所得的新风量（m3/h） LH——室内保持超压值所需的新风量 L1——清洁通风时新风量标准≥5 m3/（P·h）；