高度戒備監(jiān)獄的建筑設(shè)計要點

李 章

(太原理工大學(xué)建筑設(shè)計研究院有限公司，山西 太原 030024)

山西省忻州監(jiān)獄始建于1952年，隨著時代的變遷，先后被命名為“山西省忻州解村農(nóng)場”“山西省忻縣解村農(nóng)場”“山西省忻州監(jiān)獄”，發(fā)展至今，共擁有在編人員461人，其中在職民警211名，在職工人149名。在監(jiān)獄改革的社會環(huán)境下，忻州監(jiān)獄順應(yīng)局勢，確立了“以安全為前提，全力打造平安監(jiān)獄”的基本工作思想，在執(zhí)法上、管理上更加科學(xué)規(guī)范，實現(xiàn)了各項工作的多點突破，為監(jiān)獄的發(fā)展提供了觀念上的質(zhì)變。為了滿足罪犯關(guān)押和改造的要求，結(jié)合國家對全國監(jiān)獄布局調(diào)整的整體部署和忻州市的整體規(guī)劃，針對忻州監(jiān)獄的實際情況，提出建設(shè)該項目。

1 總平面設(shè)計

監(jiān)獄既是公共建筑，也是特殊的社會機構(gòu)，因此在建設(shè)時，既要滿足社會發(fā)展，達到普通公建滿足的實用、堅固、美觀的需求，同時也要遵循國家相關(guān)法規(guī)，滿足改造罪犯和安全監(jiān)管的需求[1]。在忻州監(jiān)獄項目中，總體布局既要體現(xiàn)監(jiān)獄的功能性質(zhì)明確，界限劃分清晰，保證監(jiān)獄安全，便于監(jiān)獄管理，又要體現(xiàn)人性化設(shè)計。根據(jù)監(jiān)獄的管理、生活特點，做到合理布局，罪犯勞動改造區(qū)、罪犯生活區(qū)、干警辦公區(qū)分區(qū)明確合理，聯(lián)系方便，并充分考慮未來發(fā)展要求。

1.1 場地概述

本項目選址建設(shè)用地14 hm2，位于忻州監(jiān)獄所屬土地老云南區(qū)，老云南區(qū)的東、南、西、北方向分別與北太平村、解村、曹家莊村、高家莊村交界，建設(shè)用地框米線距東邊界80 m，距南地界73 m，距北地界122 m。

1.2 總圖布局

山西省忻州監(jiān)獄建設(shè)規(guī)模為2 000人，屬高度戒備小型監(jiān)獄。根據(jù)《監(jiān)獄建設(shè)標準》規(guī)定，配備干警為400名，武警125名。本項目建設(shè)內(nèi)容除罪犯用房、警察用房、武警用房等主要功能用房外還建設(shè)有其他附屬用房及室外配套工程。最終規(guī)劃總建筑面積82 844.62 m2，規(guī)劃用地14 hm2。

2 安全警戒設(shè)施

監(jiān)獄設(shè)計是一個需要設(shè)置安全警戒設(shè)施的建筑類別，本次項目為忻州監(jiān)獄，屬于高度戒備，意味著關(guān)押的罪犯其危險性較高，不易管理，在防越獄、防暴獄、防劫獄、防沖擊的方面要加強，基于此，在設(shè)計各個單體時，針對安全警戒措施做出了特殊的規(guī)定和要求[2-3]。

2.1 圍墻

本項目圍墻厚度為0.30 m鋼筋混凝土圍墻(見圖1)，監(jiān)區(qū)圍墻總長度為1 132 m，呈方形設(shè)置，長300 m,寬266 m。巡邏道寬1.2 m，高1.2 m。監(jiān)獄圍墻作為一道重要防線，由300 mm厚鋼筋混凝土建成，其總高度為7 m，頂部設(shè)武警巡邏道。圍墻的基礎(chǔ)堅固，在圍墻的下部設(shè)不小于2 m的鋼筋混凝土擋板。監(jiān)獄圍墻設(shè)置照明裝置，照明燈具在有防護罩的前提下均勻布置，使得監(jiān)獄內(nèi)外的警戒線照明效果良好，達到高強度的警戒，同時，圍墻上需設(shè)置電網(wǎng)以確保安全，其電壓等按標準執(zhí)行。高度戒備監(jiān)獄圍墻高度、墻體的安全防護要求、圍墻內(nèi)外警戒隔離帶寬度，都較中度戒備監(jiān)獄有所增加。

2.2 隔離網(wǎng)

本項目共設(shè)置4道隔離網(wǎng)，圍墻外側(cè)2道，內(nèi)側(cè)2道，總長可達4 900 m。警戒隔離帶的范圍是自圍墻起內(nèi)側(cè)10 m，外側(cè)12 m，在此范圍內(nèi)無障礙物。隔離網(wǎng)位于警戒隔離帶內(nèi)，隔離網(wǎng)為4.5 m高的防攀爬金屬材質(zhì)，網(wǎng)上設(shè)報警、監(jiān)控等裝置，同時在兩道隔離網(wǎng)之間設(shè)置防沖撞設(shè)施，保證圍墻的安全。

2.3 崗樓

本項目在監(jiān)區(qū)圍墻上共設(shè)置6個崗樓(見圖2)，圍墻四拐角各設(shè)置一個，北墻、南墻中部位置各設(shè)置一個。這6個崗樓為封閉建筑，挑出一圈平臺，其平臺高度高于圍墻1.5 m以上以保證視線的通透性。崗樓間距不大于150 m，確保觀察無死角，崗樓之間的視線、設(shè)界有重疊。崗樓除設(shè)置金屬防護門外還設(shè)有通訊報警裝置。

2.4 大門

本項目在監(jiān)區(qū)南墻中部位置設(shè)置一道大門(見圖3)。大門前留有一定的緩沖區(qū)域。大門由通道、家屬會見、值班、哨位等功能組成。其中，通道分為車輛通道、警察專用通道和家屬會見專用通道，設(shè)帶封頂?shù)淖o欄，均由電動AB開閉。車輛通道寬7 m，通道兩端均布置防沖撞裝置，通道頂部和地面設(shè)監(jiān)控、探測等安檢裝置；警察專用通道和家屬會見專用通道設(shè)門禁、安檢系統(tǒng)。值班室外門為金屬防護門，室內(nèi)設(shè)通訊、監(jiān)控和報警裝置以及控制大門開閉的裝置。

3 監(jiān)獄建筑的節(jié)能設(shè)計

監(jiān)獄屬于國家公共建筑，必須順應(yīng)社會發(fā)展需求，在設(shè)計時嚴格進行建筑節(jié)能計算，監(jiān)獄建筑中既有公共建筑，同時也有供居住的建筑，因此分兩個類型進行計算。本項目為山西省忻州監(jiān)獄(高度戒備監(jiān)獄)遷建項目，位于山西省忻州市忻府區(qū)播明鎮(zhèn)東“老云南”地區(qū)，冬無嚴寒、夏無酷暑，氣候宜人、四季分明。屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候，全年平均氣溫在4.3 ℃～9.2 ℃之間。年降水量為345 mm～588 mm。其建筑節(jié)能措施應(yīng)滿足下列要求。

3.1 建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施

1)最節(jié)能的方案首先要從總平面布置上入手，結(jié)合現(xiàn)狀盡量利用冬季日照并避開冬季西北風(fēng)主導(dǎo)風(fēng)向，也應(yīng)利用夏季自然通風(fēng)，做到冬暖夏涼。因此在總平面設(shè)計中將建筑布置成南北向作為主朝向，以期達到節(jié)能的目的。

2)樓間距對節(jié)能也有影響。北方建筑樓間距合適，意味著容易達到冬天日照夏天通風(fēng)的要求?？紤]到監(jiān)獄建筑的特殊性，若樓間距適宜，能夠充分利用日照并容易做到自然通風(fēng)，同時可以減少空調(diào)和人工照明的使用，從而做到節(jié)約能源。

3)在建筑的體形系數(shù)、墻體比以及各部位的傳熱系數(shù)滿足節(jié)能設(shè)計標準的前提下，外墻保溫所占比例較大，其重要性就凸顯出來，選擇傳熱系數(shù)小的保溫性能好的、耐火極限高的及耐凍融性好的外墻保溫板會使建筑物更加節(jié)能。

4)注重公共區(qū)域的保溫能提高建筑節(jié)能。經(jīng)節(jié)能軟件計算及實際經(jīng)驗，北方建筑在薄弱環(huán)節(jié)做成采暖空間反而可以減少能耗。因此在忻州監(jiān)獄項目中，樓梯間設(shè)置成采暖空間，樓梯間的外墻和外窗采取與外立面相同的保溫措施。

5)項目在建筑方面考慮的節(jié)能措施還包括加強屋頂?shù)谋匦院烷T窗的密封性以及合理使用太陽能等。門窗屬于薄弱環(huán)節(jié)，門窗的氣密性、傳熱系數(shù)越好，建筑物越節(jié)能，在忻州監(jiān)獄中采用Low-E中空斷橋鋁合金窗，大大提高了建筑物的節(jié)能。同時由于忻州日照充足，在使用熱水的單體內(nèi)，設(shè)置太陽能，充分利用自然資源滿足熱水供應(yīng)需求。

3.2 給排水設(shè)備選用的節(jié)能措施

1)項目采用節(jié)水率不低于8%的節(jié)水器具和設(shè)備。選用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具作為用水設(shè)備，節(jié)約了水資源。使用充氣水龍頭或者瓷芯節(jié)水龍頭代替?zhèn)鹘y(tǒng)水龍頭。在水壓相同的條件下，節(jié)水龍頭比普通水龍頭能達到3%～50%的節(jié)水量，有著更好的節(jié)水效果。

2)供水設(shè)備、用電產(chǎn)品在選擇上均選用變頻節(jié)能型，根據(jù)使用情況設(shè)備自動變頻，能夠應(yīng)對劇烈的負荷變動，同時將設(shè)備調(diào)整為適當(dāng)?shù)闹?，能夠提高使用效率，在?yīng)用中能達到更高的節(jié)能效果，降低能耗。

3)在綠化地帶推廣節(jié)水灌溉措施，降低自來水管網(wǎng)滲透率。場地內(nèi)的雨水主要通過找坡，散排進入附近綠地，盡量做到雨水收集來灌溉綠植。硬質(zhì)鋪地采用滲水型鋪地，能夠?qū)⒂晁鏉补嗑G地。

4)在工程中管材安裝方面，往往由于連接的工藝、技術(shù)、材料不同會引起損失，要注意管材接口，接頭處加上防漏密封膠帶、AB密封膠等減少管網(wǎng)的漏失率，使漏失率滿足國家規(guī)范要求。

3.3 電氣設(shè)備選用的節(jié)能措施

1)變配電設(shè)備靠近用電負荷的中心。在變電所設(shè)功率因數(shù)就地補償方式裝置，照明燈具采用電子鎮(zhèn)流器，使用電容器單燈就地補償措施。

2)安裝用電分項計量裝置。布線采用放射式，線路便捷快速。選擇節(jié)能型低壓電器設(shè)備及節(jié)能降耗型分體式空調(diào)設(shè)備。當(dāng)設(shè)備屬于風(fēng)量、流量有變化的負荷，電動機要通過變頻調(diào)速的方式運行。

3.4 暖通設(shè)備選用的節(jié)能措施

1)采暖供熱系統(tǒng)，嚴格按設(shè)計負荷設(shè)置，不得擴大負荷，避免資源的浪費。散熱器采用對流式散熱器，使得室內(nèi)溫度更均勻，從而人體感覺舒適。對流散熱器表面溫度接近人體體溫,從而避免了可能發(fā)生的接觸性燙傷，也避免了能源浪費。

2)采暖系統(tǒng)采用雙管閉式系統(tǒng)，枝狀布置，每組散熱器均設(shè)置恒溫控制閥門，均能分室進行室溫控制，利于節(jié)能。采暖系統(tǒng)在每個環(huán)路的分支及匯合處均設(shè)置手動調(diào)節(jié)閥，以便對系統(tǒng)平衡進行調(diào)節(jié)。

3)在不采暖房間及室外管溝內(nèi)需要注意管道的保溫，保護管壁溫度，管道保溫厚度與管徑有關(guān)，當(dāng)管道DN≤50 mm保溫厚度為50 mm；DN50～DN150為60 mm；DN≥200 mm為80 mm。同時還應(yīng)注意外層保溫施工的封閉性和完整性，防止在工作中的損壞，從而提高保溫性能。

4)房間盡量利用建筑自身做到自然通風(fēng)，在需采用機械排風(fēng)的地方，排氣扇等設(shè)備選用高效低噪聲設(shè)備，既環(huán)保又節(jié)能，不影響室內(nèi)空氣質(zhì)量。

新建忻州監(jiān)獄項目積極建設(shè)節(jié)能型工作單位，認真貫徹有關(guān)開展節(jié)能減排工作文件精神，加強節(jié)能管理，在用水、用電、用氣等各類設(shè)施使用等方面制定系統(tǒng)、規(guī)范的制度，從每個環(huán)節(jié)實現(xiàn)節(jié)能減排。

4 立面設(shè)計及內(nèi)裝修風(fēng)格

監(jiān)獄建筑既是一種公共建筑，同時也是一種刑罰執(zhí)行建筑，有其特殊性。因此，在建筑設(shè)計中，安全性是最基本的設(shè)計要求，在此基礎(chǔ)上，順應(yīng)社會迅速發(fā)展的趨勢，以及對服刑人員的人文關(guān)懷，要提升監(jiān)獄建筑的現(xiàn)代主義氛圍。在忻州監(jiān)獄設(shè)計中，該項目的建筑立面風(fēng)格為采用新中式風(fēng)格，整個立面顏色大氣穩(wěn)重，色彩明亮，緩解了獄警和犯人長期使用時的枯燥感。在具體設(shè)計上，主要從以下幾個方面進行設(shè)計。

4.1 行政功能區(qū)

在監(jiān)區(qū)外的行政辦公區(qū)，供獄警使用，是忻州監(jiān)獄的形象代表，是監(jiān)獄管理特色的直觀體現(xiàn)。在整個立面設(shè)計上，屋頂采用青灰色塊瓦，外墻采用米黃色真石漆涂料，墻裙使用深黃色真石漆涂料。所有元素融合在一起，形成了一個色彩明亮，形體端莊的建筑物。建筑物采用了真石漆涂料，屋頂也采用披檐的形式，既保證了建筑物的設(shè)計效果，又合理利用建設(shè)資金。

4.2 教學(xué)功能區(qū)

教學(xué)樓顧名思義是一個教學(xué)場所，主要對服刑人員進行政治、文化、技術(shù)等方面的教育。在建筑設(shè)計中，與行政功能區(qū)統(tǒng)一風(fēng)格，也采用新中式風(fēng)格，屋頂采用青灰色塊瓦，外墻采用米黃色真石漆涂料，墻裙使用深黃色真石漆涂料。為服刑人員進行繼續(xù)教育提供了一個安靜、溫馨的學(xué)習(xí)環(huán)境。

4.3 車間功能區(qū)

車間是給服刑人員一個勞動改造的主要場所。在建筑設(shè)計中，與整個監(jiān)區(qū)統(tǒng)一風(fēng)格，也采用新中式風(fēng)格，屋頂采用青灰色塊瓦，外墻采用米黃色真石漆涂料，墻裙使用深黃色真石漆涂料。為服刑人員提供勞動改造的空間，讓其充分展示自己的價值。

4.4 內(nèi)部裝修風(fēng)格

整個建筑群選用淺黃色或白色乳膠漆涂料作為內(nèi)墻裝飾，盡量避免使用紅色、黑色等讓人容易感到暴怒或抑郁的顏色。在細節(jié)上，考慮了獄警及犯人的心理健康發(fā)展，以期為服刑人員在服刑期間提供一個安穩(wěn)的室內(nèi)環(huán)境。

5 結(jié)語

山西省忻州監(jiān)獄總體規(guī)劃依據(jù)尊重現(xiàn)狀，科學(xué)合理的規(guī)劃原則，在仔細分析城市與監(jiān)獄之間的區(qū)位關(guān)系和各個功能區(qū)間的相互關(guān)系之后，將監(jiān)獄分為罪犯生活生產(chǎn)區(qū)、武警生活區(qū)、綜合辦公區(qū)三個區(qū)。各區(qū)功能性質(zhì)明確，界限劃分清晰，通過各級路網(wǎng)進行快捷有效的聯(lián)系。針對當(dāng)前監(jiān)獄設(shè)計中存在的問題，結(jié)合其對罪犯矯正的作用，樹立正確的設(shè)計理念，增大其對罪犯矯正的正面影響，促進建造質(zhì)量的提高。