建筑物对恐怖爆炸的防护设计理论及应用研究

张念华

摘 要：近年来，国际形势越来越严峻，恐怖爆炸现象屡屡发生，严重威胁了人民的生命和财产安全。国际恐怖分子接二连三的恐怖爆炸事件普遍发生在人口密集的公共场合，建筑物对恐怖爆炸的防护已经成为所有人关注的焦点。恐怖爆炸事件对所在国家甚至全世界都带来了巨大的损失，它已经成为国际社会重大威胁之一。在我国，对建筑物恐怖爆炸防护意识和理念出现的较晚，绝大部分建筑在负荷爆炸事件时存在巨大的隐患。虽然我国没有出现过恐怖爆炸事件，但应未雨绸缪，做好防护措施。文章就建筑物对恐怖爆炸防护设计理念及应用进行研究分析，总结建筑物在爆炸中进行的防护措施，希望能够为建筑行业在防护恐怖爆炸方面的发展贡献绵薄之力。

关键词：建筑物；恐怖爆炸；防护设计；研究

中图分类号：TU352.13 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）08-0158-01

1 背景概述

越来越严峻的国际形势要求我们在建筑物对恐怖爆炸防护设计中必须加紧研究的步伐，争取以最小的代价获得最有力的解决方案。要想保障建筑物的安全首先需要我们注意的就是建筑物的设计理念，尤其是在全球反恐意识急需加强的现代，建筑物的建筑设计中需要加入一些恐怖爆炸防护理念和各种减爆措施的设计观点。对建筑物的防爆和抗爆的措施需要建筑设计师在建筑初期就开始要求，在建筑设计师和防恐怖爆炸专家的共同合作下，制定相应的建筑方案，从根本上实现建筑物的恐怖爆炸防护。

2 恐怖爆炸事件对建筑物破坏的典型案例

近几年来，恐怖爆炸袭击事件在全球范围内不断发生，已经严重威胁了各个国家及城市的人民生命和财产安全。下面简单介绍纽约世界贸易中心爆炸事件这一典型的恐怖爆炸破坏建筑物的事件，用以说明恐怖爆炸对建筑物的危害以及研究建筑物对恐怖爆炸防护设计理念的重要性。

众所周知，1993年恐怖分子袭击了位于纽约世界贸易中心的110层，使用的是当时较大的汽车炸弹。这次爆炸事件造成了非常严重的破坏和伤亡，其中最引人注目的是这次爆炸时炸弹防止的位置和世贸中心的建筑结构。当时所用的炸弹是重约900 kg的高能炸药，放置在世贸中心大楼北塔的地下2层停车产，由于摆放在接近地基的地方，爆炸时严重的破坏了地下各层的结构。爆炸产生的冲击波传遍了整个地下结构层，破坏了整个地下五层的制冷设备，爆炸造成了北塔全部电梯瘫痪，破坏了气闸，使得烟和灰尘空气通过烟道往上冒，造成了极其严重的后果。

从此次爆炸事件来看，可以看出爆炸对建筑物破坏的几个问题。①爆炸时建筑的结构被破坏、堵塞各个通路，产生大量的浓烟和尘土；②炸药不同的摆放地点产生的爆炸效果不一样，造成的破坏程度也不相同；③建筑的结构对于建筑的稳定性非常重要，防爆设计工作首要考虑的应该是建筑的初期设计理念。这次爆炸事件发生之后北塔还保持了其完整性，专家认为，这应该归功于当时建筑世贸中心时设计指标表明建筑要能承受240 km/h的暴风袭击。同时这也提醒了我们建筑物的爆炸防护工作设计可以综合各种抗自然灾害设计因素，使得建筑物可以防护各种人为和自然灾害。

3 建筑物对恐怖爆炸的防护设计中的防护理念

建筑物对恐怖爆炸设计的防护最根本的目的就是降低损失，尽最大可能的减少人员损伤和财产破坏。建筑物的防爆工作的核心是以人为本，防爆的第一要务就是保障人民生命安全，设计的目的就是减少伤亡，为应急救援工作提供方便，加快爆炸之后的救助和修护的速度，尽快恢复人民的生活和工作秩序。

3.1 建筑物的空间防护环境

建筑物的防爆工作贯穿建筑物设计的始终，首先需要从建筑物选择的场地进行规划和设计。从规划角度分析，一个好的空间防护环境对于建筑物防爆工作来说非常重要，设计时必须对建筑物的位置和周围的空间进行合理的规划。由于爆炸会产生空气冲击破，空气冲击破会随着与爆炸中心距离的增加而迅速衰减，所以控制爆炸中心和建筑物的距离是减少爆炸对建筑物破坏最有力最有效的措施。

因此，在建筑物建筑初期设计阶段，在建筑物四周建立一道防护线，防护线可以由抗爆墙、喷泉、假山、树木等构成。当然，建筑物和防护墙之间的距离则需要设计师根据不同的防爆要求，计算空气冲击波传播的规律来确定。在防区设置停车场，可以有效的减轻汽车炸弹爆炸对建筑物的影响。

3.2 建筑物的造型设计

随着社会的不断发展，高层建筑已经成为全社会建筑造型的主流。高层设计正在不断地朝多元化发展，建筑师赋予建筑越来越多的人文内涵，出现了越来越多的富有个性的建筑物。由于这些“个性”的存在，使得建筑物越来越复杂，建筑物的上部造型和下部入口都发生了很大的改变，这样的设计有时候对建筑物防爆性能很不利。

大量的研究表明，建筑物上的凹角和悬挑出的部分会对空气冲击波聚集和放大，减缓空气冲击波的是建筑的凸角部分。从建筑物防爆角度来讲，设计师设计建筑物是应该遵循建筑物应尽量使用凸装的建筑物造型以减少冲击波的破坏。因此，建筑的造型设计应该多多考虑如何减少爆炸产生的空气冲击波而不是仅仅从建筑的个性考虑。

3.3 结构设计中的防护理念

建筑物的结构首先考虑的就是主构造的稳定性，建筑物防爆设计中也是着重于建筑物的主骨架设计，建筑物的主骨架最好采用超静定结构并且适当的增加关键构件。只有保障了建筑物主骨架的稳定性，才可以很好的防止建筑物发生连续崩塌，可以在爆炸之后迅速开展抢险工作；建筑物的建筑结构应该尽可能的选择延性较好的结构，这样在发生爆炸时可以降低发生建筑飞片杀伤的几率，减少人员的伤亡。

4 研究建筑物对恐怖爆炸防护设计理论的意义

第一，爆炸现象本身受到很多不可确定的因素的影响，存在着很大的未知性，研究建筑物对恐怖爆炸的防护理念可以尽可能的了解爆炸的后果，研究在爆炸后如何最快的开展抢险工作，防止不可预测的后果的发生。

第二，现阶段的防爆理念还存在很多缺陷和不可预测性，防爆理念还处在理论阶段，还需要更多的研究以便于尽快投入到实际建筑物建筑中。研究建筑物对恐怖爆炸防护设计理念可以为建筑设计师提供更多的防爆思路，更加促进防爆工作的进行。

第三，研究建筑物对恐怖爆炸防护理念可以在很大程度上减少爆炸事件造成的人员和财产损失，保障人民群众不受爆炸的影响，为人民群众提供更加安全的生活产所，为国家社会的和谐贡献一份力量。

5 结 语

我国现阶段经济繁荣，社会和谐稳定，但是社会矛盾依旧存在，藏独、疆独等问题仍然困扰着我们的生活，恐怖爆炸活动屡屡发生，因此建筑物恐怖爆炸防护设计刻不容缓。虽然建筑物的防爆问题已经引起国家的重视，但对于这方面的研究还处于极不成熟的阶段，还有很多理论性的问题没有得到解决，仍需要我们通过不懈的努力不断地探索前进。研究建筑物对恐怖爆炸防护设计理论对保护人民生命和财产安全有着非常重要的意义，关乎着社稷民生，需要我们不断地学习。

参考文献：

[1] 方向，高振儒，周守强，等.反爆炸恐怖袭击防排爆技术综述[J].中国工程 科学，2013，（5）.

[2] 赵跃堂，林家炜，石磊，等.地铁恐怖爆炸问题研究现状[A].第2届全国工 程安全与防护学术会议论文集[C].2010.