地下車庫優(yōu)化設(shè)計策略研究

王永亮 （筑博設(shè)計股份有限公司上海分公司，上海 200070）

0 前言

近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和居民生活水平的不斷提高，私家車的保有量也在隨之增加。由于城市用地緊張，地面停車早已不能滿足日益增長的停車需求。因此在大量的實際工程項目中，就必須把地下車庫的建設(shè)作為必不可少的一項重要內(nèi)容。由于地下工程的施工工藝復(fù)雜，造價往往很高，而設(shè)計中的許多因素會在很大程度上影響造價。例如柱網(wǎng)尺寸、平面布置、人防設(shè)計和豎向設(shè)計等。由于設(shè)計師在設(shè)計過程中對于這些因素的處理和把握受到設(shè)計經(jīng)驗和技術(shù)能力的影響。因此，學(xué)習(xí)和運用一些優(yōu)化設(shè)計策略對于降低地下車庫的成本，節(jié)約資源，提高業(yè)主的收益來說是很有必要的。

1 柱網(wǎng)選取

設(shè)計師在做地下車庫設(shè)計時，柱網(wǎng)選取通常是第一步，也是關(guān)系到地下車庫最終是否經(jīng)濟合理的重要環(huán)節(jié)。要想獲得較高的停車效率，柱網(wǎng)的布置就需要跟停車位和車道的模數(shù)相吻合，從而實現(xiàn)緊湊布局。由于小柱網(wǎng)的柱子都過于密集，不利于地下空間的利用且對人的感受影響較大，目前國內(nèi)地下車庫普遍采用的都是大柱網(wǎng)的停車方式，柱網(wǎng)柱距通常在6～9m之間。

表1列舉了一些常見轎車的尺寸，可以看出，寬度超過1800mm的都是高檔車，而高檔車在國內(nèi)私家車中所占的比例較小。一般的轎車寬度都不超過1800mm，長度也在4800mm以內(nèi)。

常見轎車的尺寸 表1

現(xiàn)行《車庫建筑設(shè)計規(guī)范》（JGJ 100-2015）（以下簡稱《規(guī)范》）中的表4.1.1條規(guī)定：小型車外廓尺寸為4.80m（長）×1.80m（寬）×2.00m（高）。又根據(jù)《規(guī)范》中表4.1.5條規(guī)定的機動車之間以及機動車與墻、柱、護欄之間最小凈距，算得單個停車位的尺寸為5300mm（長）×2400mm（寬）。那么每個柱網(wǎng)內(nèi)單側(cè)布置3個停車位時的柱間尺寸應(yīng)為7200mm，若采用常見的600mm×600mm的柱子，則此時柱網(wǎng)軸線間的距離應(yīng)為7800mm，如圖1所示。《規(guī)范》中的表4.3.4條規(guī)定：在采用垂直式后退的停車方式下，雙車道的最小寬度為5500mm，由此就可以推算出采用7800mm×8100mm的柱網(wǎng)是最經(jīng)濟的，如圖2所示。

圖1 單個柱網(wǎng)的停車位模塊

圖2 經(jīng)濟柱網(wǎng)下的停車位模塊

另外，通過計算可知柱距每增加100mm，增加的面積大約為1.6m2，如表2所示。以一個柱網(wǎng)內(nèi)停滿6輛車來計算，可以得出柱網(wǎng)尺寸每增加100mm，那么每輛車就要比原來多占0.25m2左右的面積。所以在滿足規(guī)范的前提下應(yīng)該盡量采用經(jīng)濟柱網(wǎng)，不宜隨意加大柱網(wǎng)的尺寸。

柱網(wǎng)尺寸與面積的關(guān)系 表2

2 平面優(yōu)化

停車效率是決定地下車庫設(shè)計經(jīng)濟性的一個關(guān)鍵參數(shù)。一般用單車位面積指標來進行控制。單車位面積=地下車庫總建筑面積/總車位數(shù)，單位是m2/車位。根據(jù)筆者以往的項目經(jīng)驗，通常情況下當人防地下車庫的單車位面積控制在35m2/車位以下，非人防地下車庫的單車位面積控制在30m2/車位以下時，地下車庫的設(shè)計是較為經(jīng)濟的。

設(shè)計師在地下車庫的設(shè)計中可以通過合理的平面布置來減少單車位面積指標，提高停車效率，從而降低地下車庫的造價，針對這一問題筆者總結(jié)出了以下一些方法。

①適當調(diào)整地下車庫的外輪廓，去掉無效的建筑面積。

要通過對地下車庫外輪廓的適當調(diào)整，避免出現(xiàn)無效建筑面積。比如靠墻的停車位與墻之間的空隙，車庫外輪廓轉(zhuǎn)折部位無法用于布置停車位的地方等。如圖3、圖4所示。

圖3 靠墻處的無效面積

圖4 外輪廓轉(zhuǎn)折部位的無效面積

②行車道的兩側(cè)均應(yīng)布置停車位，行車道不宜靠外墻設(shè)置。

雙側(cè)停車比單側(cè)停車的停車效率要高得多，所以在有條件的情況下應(yīng)當盡量都布置成雙側(cè)停車。對于一些不夠雙側(cè)停車的空間，可酌情考慮設(shè)計成子母車位，來滿足多人居家或出行時需要2個停車位的停車需求。通常每個子母車位還可以折算成1.5個停車位，如圖5所示。另外，相對于其他的停車方式而言，垂直后退停車所需要的行車道寬度是最小的，平均下來每個停車位所占的面積也是最小的，因此應(yīng)盡量采用這種停車方式以最大限度地提高地下車庫的停車效率。在少數(shù)確實無法布置垂直后退停車位的地方，可以考慮適當布置一些水平停車位或斜向停車位。通常情況下只要保持與墻面間的距離≥0.5m，車與車之間的間距≥0.6m，停車位前面的行車道≥5.5m，就能順利布置停車位，如圖6所示。

圖5 子母車位的設(shè)置

圖6 水平和斜向停車位的設(shè)置

③充分利用邊角空間布置設(shè)備用房。

一般行車道的兩邊都是不應(yīng)用來布置設(shè)備用房的，如圖7所示。由于地下室的建造成本要高出地面建筑許多，而行車道的兩邊都是布置停車位效率最高的地方，如果在此布置設(shè)備用房，那么若要增加在這些位置被擠占掉的同樣數(shù)量的停車位，需要用至少三倍于原來的面積去實現(xiàn)。所以設(shè)備用房擠占停車位或設(shè)備用房過大都會造成極大的浪費。通常情況下設(shè)備用房的面積符合要求即可，不能有富余。因此盡量在不好布置停車位的邊角空間處放設(shè)備用房。

圖7 位置不當?shù)脑O(shè)備用房

④盡量將出入口及豎向交通設(shè)在無法停車或停車效率較低的位置。

與設(shè)備用房同理，地下車庫的汽車坡道出入口和人員疏散樓梯也應(yīng)布置在停車效率較低的位置。此外，地下車庫的坡道出入口形式還會影響停車效率。通常直線坡道占用的面積要少于轉(zhuǎn)彎坡道，一般直線坡道只需要占用3～4個柱網(wǎng)，而轉(zhuǎn)彎坡道則至少需要占用5個以上的柱網(wǎng)，如圖8、圖9所示。顯然在條件允許時應(yīng)優(yōu)先采用直線坡道出入口。

圖8 直線坡道出入口

圖9 轉(zhuǎn)彎坡道出入口

3 人防設(shè)計

地下車庫人防范圍內(nèi)的建安成本要明顯高于非人防區(qū)域，通常高出值在20%以上，因此可以通過減少人防面積來降低地下車庫的造價。

根據(jù)多地相關(guān)規(guī)范的規(guī)定，新建10層以上或基礎(chǔ)埋深≥3m的9層及以下民用建筑，應(yīng)采用筏板基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)做成“滿堂紅”防空地下室，即修建的地下車庫部分的面積應(yīng)與地面建筑的基底面積相等。而新建基礎(chǔ)埋深小于3米的9層以下民用建筑，則只需按地上總建筑面積的2%來建造防空地下室。因此可以減少9層以下建筑的地下室基礎(chǔ)埋深，盡量做到3米以下，這樣就能夠把需要建造的人防車庫面積做到最小。

另外，如果是設(shè)人防的多層地下室，應(yīng)將人防設(shè)在最底一層，這樣是相對經(jīng)濟的。并且人防區(qū)域應(yīng)該集中靠邊墻設(shè)置。人防口部設(shè)施的位置也應(yīng)選在不影響布置停車位或停車效率較低的地方。主要口部可以考慮優(yōu)先設(shè)置在汽車坡道出入口處，次要口部宜利用地上建筑落到地下車庫內(nèi)的樓梯間及其它不太好停車的地方布置。人防口部的設(shè)置應(yīng)做到盡量不單獨增設(shè)人防疏散樓梯和不影響停車位的布置。

4 豎向設(shè)計

①地下車庫的層高設(shè)計

由于地下車庫的造價高、施工難度大、時間長，原則上只要條件允許，盡量只做一層地下車庫。此外，通過降低層高可以使地下車庫的基礎(chǔ)埋深做小、入口坡道變短、墻體高度和外墻防水面積變少、土方和護坡的施工成本減少，從而降低地下車庫的造價。根據(jù)《規(guī)范》，小型車的最小停車凈高為2.2m，當需要防煙時，車庫頂板底部的擋煙垂壁高度不小于0.5m，理論上車庫層高做到3.4m（凈高2.2 m+梁高1.0 m+頂板厚0.2 m）就能夠滿足《規(guī)范》的要求。但是考慮到各種管線實際架設(shè)的高度，采用梁板結(jié)構(gòu)時，只有當層高達到3.6m時，才能保證2.2m的停車位凈高。而采用無梁樓蓋體系能夠在這一高度基礎(chǔ)上再降低300mm，即層高可做成3.3m。

②地下車庫的覆土厚度

目前，許多地方政府都出臺政策，明確只有當覆土厚度達到1.5m或以上時，才能計算覆土表面綠地的綠化率，而且1.5m的覆土厚度一般可以滿足室外管道的埋深要求。因此，建議地下車庫的覆土厚度都做成1.5m。通常配電間會設(shè)置在地下車庫內(nèi)，但其凈高通常需要做到4.2m以上，那么配電間的結(jié)構(gòu)頂板便會凸出地庫頂板，它上面的覆土厚度就達不到1.5m，這樣會對上部的景觀種植和綠化率的計算產(chǎn)生影響。針對這種情況可以考慮在配電間的上部做一些景觀堆坡來抬高場地局部的高度，而且還可以將抬高的部分做成半地下室以改善地下空間的采光通風(fēng)，一舉兩得。

5 結(jié)語

綜上所述，在地下車庫的設(shè)計中有著許多可以優(yōu)化的地方。設(shè)計師若能結(jié)合實際綜合運用文章提出的上述優(yōu)化設(shè)計策略，那么就能在一定程度上節(jié)約地下車庫的建造成本，最大程度地維護業(yè)主和各方的利益。