刁瑞興,徐宗剛
1煙臺華安智能停車設備制造有限公司;2煙臺工程職業技術學院
立體車庫的發展前景及其阻礙
刁瑞興1,徐宗剛2
1煙臺華安智能停車設備制造有限公司;2煙臺工程職業技術學院
我國社會經濟快速發展,私家車的普及,給城市空間帶來了巨大的壓力。各地方城市相繼出現“停車難”問題。立體車庫的出現在一定程度上解決這個問題。在我國立體車庫還處在初始階段,在發展推廣方面還存在許多阻礙因素。本文對立體車庫的發展前景進行闡述,并探究阻礙立體車庫發展推廣的一些因素,為推動立體車庫的發展提供基本的參考。
立體車庫;發展前景;阻礙
改革開放以來,我國社會主義市場經濟高速發展,人們生活水平得到很大的改善,個人家庭的私家車擁有率也越來越高,隨之而來就出現了停車位稀缺,停車難的問題。正是在這樣的環境下,立體車庫出現了。它是一種多空間立體化的機械自動化倉儲設施,能夠自動存取車輛。它具有占地面積小,出去倉管理方便快捷、車輛防盜系數高、資源配置靈活等方面的優勢。可以一定程度解決停車位稀缺、停車難的問題,緩解汽車停放給城市空間帶來的壓力,非常值得應用和推廣,發展前景不容小覷。但是,立體車庫在我國還處在初始階段,它的發展的步伐受到設計、建造、技術等方面的難題所阻礙。本文對立體車庫的發展前景進行闡述,并探究阻礙立體車庫發展推廣的一些因素,為推動立體車庫的發展提供基本的參考。
立體車庫是“自動立體停車裝置系統”的簡稱,它是一種能夠自動存取車輛的多空間立體化機械自動化倉儲設施。立體車庫管理系統包含了自動化、計算機、機器人等方面的高科技技術,是一種立體智能的物流儲運系統。運用立體車庫管理系統,不僅可以安全可靠自動存取車輛,還能對停放車輛相關信息進行系統的管理。根據工作結構的不同,可劃分為倉儲式、循環式、升降或升降橫移式等形式。立體車庫具有占地面積小,出去倉管理方便快捷、車輛防盜系數高、資源配置靈活等方面的優勢。
隨著城市規模的壯大,城市人口車輛也越來越多,“停車難”的問題伴隨而來,給人們生活帶來極大的困擾和諸多不便,甚至阻礙了城市的發展。為了節約城市有限的資源空間,解決“停車難”的問題,停車場正從平面向立體空間的方向發生改變。國外立體車庫的發展較我國要早很多,已經發展了50多年,先后出現了家庭式的雙層停車裝置;住宅空地搭建的多層升級橫移停車裝置;城市中心的停車樓、停車塔等這些立體車庫的前身。國外對于停車技術方面的研究處于領先的水平。
我國立體車庫的發展較晚,至今為止才發展了20來年。在眾多的立體車庫類型中,以塔式的立體車庫應用最多,因為它具有密度高的優勢,能容納較多的車輛,在國內很多賓館、酒店、辦公大樓等商業用樓都能看到它的身影。而在民用的住宅小區中則是以循環式、倉儲式、升降式和升降橫移式等形式的立體車庫應用得比較多。其中循環式、倉儲式能夠滿足人們的個性化需求,而升降式和升降橫移式能夠自由設置車庫的層數和列數,建筑方便,操作簡單。
我國現在的停車場還是平面的占據主要的部分,但是平面的停車場有耗費場地面積,汽車容積率不高等方面不符合時代發展需要的缺點,它終將會慢慢地退出歷史的舞臺,被立體車庫所取代。就當前來看,我國立體停車庫應用率很低,主要集中在沿海一、二線城市,在內地三、四線城市很少得到應用。立體車庫的技術水平,特別是自動化和智能化管理上的技術水平還遠遠落后于國外發達的國家。綜上幾點,我國立體車庫的發展還處在初始階段,具有相當可觀的發展前景和廣闊的發展空間。
雖然我們認識到了立體車庫發展的前景,但是由于我國的基本國情和技術水平的相對落后,阻礙了立體車庫發展前進的腳步。其中又以立體車庫的結構設計上的核心技術的阻礙最為嚴重,它主要表現在結構設計繁復,傳動系統高精度、速度要求,控制系統智能化要求等幾大方面。
1.結構設計
立體車庫結構是一個高冗余度的復雜大型的結構系統。出于對車輛安全和人們生命財產安全的考慮,立體車庫結構設計總體要滿足牢固可靠的要求。此外,由于立體車庫建筑結構的特殊性,除了要具有一般房屋建筑的自重、對抗溫度引起的溫度應力、抗地震能力、抗風阻力等方面的載荷能力外,它承載方面還要滿足很多方面的要求。由于立體車庫的承載物車輛是處于流動狀態的,車輛的流動時會產生動載荷,還會對立體車庫的電機運行和升降設備等產生沖擊力和振動;而車輛的流動還會對立體車庫的布局產生很大的影響,而布局的不同又會導致內力分布的不同。鑒于這些因素,立體車庫的結構設計首先要解決載荷作用模式和工況組合方面的技術難題。除此之外,還有立體車庫的高寬比值高帶來的框架承受動、靜載荷時容易失衡倒塌的問題。簡而言之,立體車庫結構設計上存在著確定合理失效準則,對結構合理簡化和模擬等方面的困難和阻礙。
2.傳動系統
升降系統對于立體車庫來說是極其重要的部分,它的設計受到了立體車庫運行速度、運行精度、可靠程度、框架受力等多方面高要求的限制,使得它的設計相當繁復。電機是整個立體車庫的核心,能夠為車庫的升降系統提供動力,在滿足強大的動力的基本要求之外,還要確保載車板升降或橫移時的平穩性。提升裝置的驅動方式主要分為:液壓驅動、螺桿驅動、齒輪驅動等。實際的應用中要根據車庫的類型選擇不同的驅動方式來改進車庫的傳動系統,任務尤為繁復而具挑戰性。
3.控制系統
隨著立體車庫智能化、人性化的發展,對立體車庫的操控系統的精確度和速度的要求也越來越高。在實現車庫智能化方面,目前主要采用PLC控制方法。但是,PLC中的運算速率已漸漸達不到車庫智能化對控制芯片的運算速率越來越高的要求。因此,控制系統需要消除PLC目前的運算速率低的這一阻礙。在立體車庫車輛存取策略方面,相關的研究少之又少。在節約能耗的前提下,如何才能用時最少、操作最簡便的最有效地車輛存取,是立體車庫車輛存取策略方面需要集中力量解決的問題。在監控系統的方面,要有能配合立體車庫的運行所需的監視和控制管理系統來實現管理上的人車分離。這就依賴于電機的驅動、車位的位置檢測、人員及設備的安全檢測等自動控制和微電子技術方面的研究與開發。
立體車庫是未來發展的一個趨勢,具有很好的市場開發應用前景,但是,在我國立體車庫的應用和推廣還受到許多因素的阻礙,還有很多技術上的難題有待解決。這就需要相關的人員直面困難和阻礙,逐一攻破這些難題,不斷提高技術水平,大力推進立體車庫的發展腳步,為人類的發展進步作出貢獻。
[1]李成花.淺談立體車庫的目前發展過程[J].科技資訊,2014(28)
[2]駱超.大數據時代下的停車場系統發展[J].中國公共安全,2014(24)
[3]吳晨.立體停車庫的發展模式研究[J].交通與運輸,2014(02)
[4]宋秋紅,安豐貞,方鈾,曹小龍.城市立體車庫的現狀及展望[J].城市公用事業,2012(05)
[5]胡增榮.立體車庫的種類及其應用[J].科技經濟市場,2011(04)