摘要：人防工程是密閉的地下空間，有害氣體容易聚積。室內各種建筑材料、裝飾材料都會輻射出大量的有害氣體，如鋼筋混凝土中的氡氣，塑料、油漆制品中的甲醛，灰塵中的各種細菌以及其他污染物，還有超標的CO2氣體等。無論平時或戰時，人們長期生活在這種密閉的環境中，對身體健康是十分不利的。提高人防工程內的空氣質量，改善內部的環境比地面建筑顯得更為重要。本文作者對民用建筑防空地下室通風系統設計及設備選型等一些問題進行了闡述和探討, 以期人防通風系統設計更合理。
關鍵詞：人防地下室; 通風設計; 節能
前言
通風系統的設計是改善人防工程內部環境的重要方面，有些問題還需要進一步探討。對溫濕度有要求的人防工程，要達到舒適度或工藝要求，可以采用多種空調方案，但針對某項工程或不同地區的工程，并非所有的方案都適用。在確定空調方案時，應進行比較和優化，以保證方案的合理性、經濟性和節能性。此類人防工程平時處于維護狀態，只有平常使用的變配電室、通信房間、總控室等功能房間需要空調降溫，集中空調的使用頻率較低，工程主體以除濕為主，以滿足內部的相對濕度要求。當遇到緊急情況投入使用時，必須保證空調效果，確保滿足應急重要通信的需要。
一、人防工程通風設計中空調系統節能管理
人防工程與地上工程的最大區別在于空調房間的熱濕特性。不妨設人防工程空調房間的余熱和余濕分別為Q和W，在熱特性方房間的空調模型面，由于人防工程空調房間的余熱Q不受室外氣象參數和太陽輻射的影響，在夏季要比地上建筑空調房間的余熱小很多;在濕特性方面，人防工程房間的余濕 W中包含了壁面散濕，而地上工程的壁面散濕可以忽略，因此，同類型空調房間人防工程的余濕W比地上工程的要大一些。這樣，地下建筑空調房間的送風熱濕比ε要比地上建筑小很多，無法采用露點送風導致人防工程的空氣處理設備必須采用有再熱功能的調溫除濕機，并主要采用全空氣空調系統。
理論上，一個人防工程通風空調系統的運行能耗P應由房間的室內狀態點N、房間余熱Q、余濕W、房間參數的設定值和室外氣象參數及設備的運行情況共同確定。即
式中P為空調系統的運行能耗，kW;hn為室內空氣的比焓，KJ/kg;dn 為室內空氣的含濕量，g/kg;c為房間內CO2體積分數，10-6;Q為房間空氣余熱，kW;W為房間空氣余濕，kg/h;X 為房間內有害物發生量，mg/h;hw 為室外空氣的比焓，kJ/kg;dw為室外空氣的含濕量，g/kg;hs為房間空氣比焓設定值，kJ/kg;;cs為房間CO2體積分數設定值，10-6; ds為房間空氣含濕量設定值，g/kg;y 為空調系統的運行方案。
根據設備的設置情況，一個空調系統可能有多種運行方案能滿足房間的空氣環境要求，不妨設有n種， 但只有一種運行能耗最低， 找到最低運行能耗的運行方案是本算法的目標， 即要求
二、人防工程通風設計中空調系統節能的設計方案
平時作為商業用房使用的人防工程，其室內空氣溫濕度參數以滿足人員舒適度為前提，該類人防工程的特點是人流密度大，工程內部空氣品質難以保證，必須保證有足夠的新風量，因此人員負荷及新風負荷均較大;此外，當工程位于不同的地區時，室外空氣的溫濕度參數有很大差別，這將直接影響到空調方案及空調系統的選擇。常用的空調方案
2.1 冷水機組+冷卻塔+組合式空調機組
該空調方案采用組合式空調機組作為末端空氣處理設備(空調機組內有表冷加熱器、風機等功能設備，必要時可增加電加熱段和熱回收段)，由離心或螺桿式冷水機組、冷卻塔、冷卻水循環泵、冷水循環泵等組成制冷管路系統，是目前地下商業人防工程比較常見且應用較多的方案。該空調方案的優點是技術成熟，由冷水機組提供冷水，夏季可實現制冷和除濕(降溫除濕)功能。在嚴寒和寒冷地區，若接入市政或自備鍋爐的熱源，則可實現冬季供熱功能，基本上能夠滿足工程內部的冷熱需求。
2.2 空氣源熱泵冷水機組+組合式空調機組
該空調方案的末端空氣處理設備采用組合式空調機組，由空氣源熱泵冷水機組、空調水循環泵等組成制冷(熱)管路系統。該空調方案的優點是技術成熟、系統簡單、運行管理方便，由空氣源熱泵冷水機組提供7℃/12℃的冷水和40℃/45℃的熱水，可實現夏季制冷、冬季制熱功能。
2.3 蒸發式冷凝熱泵冷水機組+組合式空調機組
該空調方案綜合了冷水機組+冷卻塔+組合式空調機組方案和空氣源熱泵冷水機組+組合式空調機組方案的優點，將冷卻塔和冷水機組內的冷凝器整合到一起，制冷(熱)系統由蒸發式冷凝熱泵冷水機組+空調水循環泵等組成。冷水主機采用了蒸發式冷凝技術，大大提高了制冷系統的能效比，其綜合能效比可達4.5左右，運行節能;系統簡單，運行管理方便。
三、人防工程通風設計中一些其它問題的探討
3.1 戰時排風系統與平時通風系統的協調
戰時干廁、防毒通道設有戰時排風系統由于戰時干廁以及防毒通道的位置的選擇往往無法做到充分利用平時的通風管如補風管或排煙管，因此要再設計另外的戰時排風系統。由于戰時排風系統中無法體現平時的通風系統，尤其是通風管打架問題，因為地下車庫往往層高較低，如不妥善考慮，可能會造成戰前風管無法施工或者戰時干廁處人的正常高度無法滿足。這個問題看似雖小，但應當引起廣大設計人員的重視。
3.2 注意校核防毒通道的換氣次數問題
由于平時工程中無論冷凍機房還是送排風機房在建筑布置時，出于整體考慮，常常會有些角落等建筑無用的面積加進，使得機房增大，當然這對操作、維修非常有利，但在人防設計中則應注意防毒通道不應過大，因為它除了應滿足建筑疏散的要求還應滿足換氣次數不小于40 次 / 時(二等掩蔽所)的要求，如果防毒通道過大，為滿足換氣次數要求，必然會使風機型號及風管偏大，這是沒有必要的。
3.3 留洞及預埋件問題
無論在人防改造工程還是新建工程，由于人防工程的防護要求、使用要求人防部分的外墻對鋼筋混凝土結構，采用預制裝配整體式，這樣留洞就不像一般工程只對剪力墻才重視， 應當對有預埋風管及密閉翼環均應事先留洞，并作預埋處理，這不僅包括有戰時使用的風管及測壓裝置配件的預埋，還應注意平時通風系統中風管及密閉翼環的預埋。這個問題應當引起設計人員及施工人員的重視。
3.4 防毒通道應有必要的換氣次數
防毒通道是由防護密閉門與密閉門之間或兩道密閉門之間所構成的具有通風換氣條件,依靠超壓排風阻擋毒劑侵人室內的空間。戰時主要出入口防毒通道應根據需要保證每小時 3 一 5次的換氣次數。在一些人防地下室工程設計中,防毒通道沒有設置必要的換氣措施。一旦戰爭來臨,在室外染毒的情況下,防毒通道沒有足夠的換氣次數起不到防毒的作用,將會變成一個密閉通道,嚴重影響人防地下室的戰時使用功能。
四、結語
綜上所述，隨著我國城市建設的迅速發展，作為保護人民生命財產安全的人防工程通常以結合高層建筑修建防空地下室的形式出現。因此建筑人防工程通風系統設計時應從系統布局、通風方式轉換、空調運行的能耗問題及施工等各方面統籌考慮,，專業設計人員要盡早介入設計，最好在設計初期就將人防和消防同時考慮，這樣便能夠有效的保證消防與人防工程的設計更加趨于合理，使人防工程獲得有效的保證。
參考文獻
[1]GB50038-2005 人民防空地下室設計規范[S] .
[2]陸耀慶.實用供熱空調設計手冊[M].2 版.北京：中國建筑工業出版社，2008
