居住區(qū)地下車庫經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)策略研究

文/中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院有限公司 李 兵

中國建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 張 洋

0 引言

隨著我國房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)的盈利模式也開始從“高周轉(zhuǎn)”向“精細(xì)管理”轉(zhuǎn)變，地下車庫約占整個(gè)項(xiàng)目總造價(jià)的30%，在此背景下，如何提高地下車庫設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性成為行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。

1 影響居住區(qū)地下車庫規(guī)劃的因素

1.1 前期規(guī)劃經(jīng)濟(jì)策略

在地下車庫前期規(guī)劃階段，首先需考慮車位售價(jià)與建安成本的對比關(guān)系：①當(dāng)車位售價(jià)低于車位建安成本時(shí)，應(yīng)按照規(guī)劃部門允許的最小停車數(shù)量配建地下車庫，用足地面停車指標(biāo)，減小地下車庫規(guī)模，有效控制成本，同時(shí)地下車庫外輪廓應(yīng)規(guī)整方正，統(tǒng)籌考慮支護(hù)長度及開挖規(guī)模，從而節(jié)約成本；②當(dāng)車位售價(jià)高于車位建安成本時(shí)，應(yīng)在滿足綠化率、實(shí)土綠化面積及指標(biāo)的情況下，擴(kuò)大車庫面積，大量設(shè)置停車位，以滿足市場需要。

1.2 樓座（日照）間距的影響

在居住區(qū)規(guī)劃階段，合理規(guī)劃總平面圖的樓棟位置，調(diào)整樓座間距與樓層數(shù)，可有效避免停車效率低下的車位布局，從而減小單車位面積指標(biāo)。停車布局中對場地利用效率最高的停車布局形式是車道兩邊垂直停車的形式，如圖1所示，應(yīng)通過調(diào)整車庫尺寸、樓間距進(jìn)行布局；按照J(rèn)GJ 100—2015《車庫建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》對車位尺寸的規(guī)定，車道+兩排垂直停車的最小間距為5.3m+5.5m+5.3m=16.1m，故樓座間距應(yīng)滿足此模數(shù)要求，稍有富裕空間可結(jié)合布置充電車位以滿足規(guī)劃要求。

1 樓座間距優(yōu)化

1.3 地上居住建筑容積率對地下車庫的影響

居住區(qū)地下車庫的布局和用地容積率關(guān)系密切，如圖2所示，普通住宅的容積率和經(jīng)濟(jì)的車庫布局有以下4種情況：①當(dāng)容積率介于1.0～2.1時(shí)，宜設(shè)置1層滿鋪非機(jī)械地下車庫，在滿足規(guī)劃條件（實(shí)土綠化面積、綠化率等）的前提下，優(yōu)先考慮減少層數(shù)及地下室埋深（布局A）；②當(dāng)容積率介于2.1～2.6時(shí)，根據(jù)場地條件，宜結(jié)合覆土深度及場地坡度，設(shè)置1層局部機(jī)械地下車庫，并盡量保證整個(gè)地下車庫底板標(biāo)高統(tǒng)一（布局B）；③當(dāng)容積率介于2.6～3.0時(shí)，宜結(jié)合覆土深度，設(shè)置滿鋪2層非機(jī)械地下車庫（布局C）；④當(dāng)容積率大于3.0時(shí)，宜結(jié)合覆土深度及場地坡度，設(shè)置2層局部機(jī)械地下車庫，應(yīng)盡量避免設(shè)置地下3層車庫（布局D）。

2 不同容積率建筑形態(tài)與地下車庫布局

1.4 其他規(guī)劃影響因素

在住宅區(qū)地下車庫前期規(guī)劃階段，除上述在地下車庫設(shè)計(jì)中對成本控制影響較大的普遍因素，還應(yīng)考慮住宅區(qū)綠化要求、上部建筑形態(tài)及需求、設(shè)備用房布置、人防指標(biāo)、銷售和開發(fā)計(jì)劃等因素。

2 車庫結(jié)構(gòu)選型

2.1 普通梁板式樓蓋

普通梁板式樓蓋布置傳力明確、受力簡單，缺點(diǎn)在于影響建筑層高，梁的含鋼量也較高；梁板式樓蓋按照梁的布置形式分為單向次梁樓蓋、“十”字次梁樓蓋、“井”字次梁樓蓋及不設(shè)次梁樓蓋。

2.2 普通無梁樓蓋

普通無梁樓蓋布置簡單、節(jié)約層高且有利于設(shè)備管線布置，但屬于不利結(jié)構(gòu)形式，要求建筑平面布局及柱網(wǎng)規(guī)整且混凝土樓板含鋼量高（不適合有多種規(guī)格軸網(wǎng)的車庫），在頂板荷載較小的情況下，經(jīng)濟(jì)性不如梁板式樓蓋，且易發(fā)生事故。

2.3 現(xiàn)澆空心無梁樓蓋

現(xiàn)澆空心無梁樓蓋特性基本與無梁樓蓋相同，但其含鋼量最小，混凝土含量居中，是今后發(fā)展的重點(diǎn)。雖然現(xiàn)澆空心無梁樓蓋比較經(jīng)濟(jì)，由于施工難度大且需增加內(nèi)模費(fèi)用，在選用時(shí)應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)厥┕に郊安牧喜少徺M(fèi)用。

通過對3種樓蓋形式的分析，應(yīng)綜合考慮車庫頂板上不同覆土深度、地質(zhì)條件、建筑使用功能、施工管理等因素，優(yōu)選結(jié)構(gòu)安全、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、施工方便的樓蓋方案。

3 車庫柱網(wǎng)選擇

在選擇車庫柱網(wǎng)時(shí)，除需滿足停車要求和相關(guān)規(guī)范外，還必須考慮結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)合理性。常見小型機(jī)動(dòng)車尺寸為1800mm×4800mm，據(jù)此規(guī)范要求小型機(jī)動(dòng)車車位的最小尺寸為2400mm×5300mm，根據(jù)停車位尺寸及行車道要求，車庫軸網(wǎng)分為以下3種形式。

3.1 大柱網(wǎng)

若停車位長度為a，寬度為b，行車道寬度為c，則大柱網(wǎng)的橫向柱距為3b加柱尺寸，縱向柱距為（2a+c）/2。對于居住區(qū)項(xiàng)目的地下車庫來說，居民對車庫情況較熟悉，基本停車尺寸可滿足停車需求。以小型機(jī)動(dòng)車車位2400mm×5300mm（b×a）的尺寸為基本停車模塊，通常柱截面采用600mm×600mm，根據(jù)車位尺寸排布柱網(wǎng)，則大柱網(wǎng)的橫向柱距至少為7800mm，縱向柱距至少為8050mm，所以普通大柱網(wǎng)最小尺寸為7800mm×8050mm，通常取8100mm×8100mm（見圖3a）。大柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式簡單、布置靈活，但含鋼量及梁高較高，因此層高較高，進(jìn)而導(dǎo)致造價(jià)偏高。

3 不同柱網(wǎng)尺寸對比3a 大柱網(wǎng)3b 小柱網(wǎng)

3.2 小柱網(wǎng)

小柱網(wǎng)梁高較低，可有效降低層高，造價(jià)經(jīng)濟(jì)，且車位平均面積較小，停車效率較高，但軸網(wǎng)較密，布置不夠靈活。小柱網(wǎng)的橫向最小柱距同樣為7800mm，通常取8100mm；縱向最小柱距應(yīng)在滿足車道與兩排車位尺寸的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整；經(jīng)計(jì)算，車道與兩排車位的尺寸為16100mm，考慮車輛開門的便捷性，縱向停車位處的柱距為4700～4900mm，車道處的柱距為6700mm，因此小柱網(wǎng)的柱距尺寸至少為（4700+6700）mm×7800mm，通常取（4700+6700）mm×8100mm（見圖3b）。

3.3 結(jié)構(gòu)選型與大小柱網(wǎng)的結(jié)合

在地下車庫設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)地下車庫覆土厚度、車庫造價(jià)、施工工期、單車位面積指標(biāo)、地下車庫形狀等選擇合理柱網(wǎng)布置及相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式，通常有以下3種組合類型：①在造價(jià)為首要考慮因素且覆土厚度較深時(shí)，可選擇大柱網(wǎng)+無梁樓蓋體系；②在追求單車位面積指標(biāo)和合理層高的情況下，可選擇小柱網(wǎng)+框架結(jié)構(gòu)；③在追求工期且層高、面積相對充足的情況下，可選擇大柱網(wǎng)+主次梁結(jié)構(gòu)形式。

4 人防布局

1）居住區(qū)常見人防功能單元在地下車庫布置原則 專業(yè)隊(duì)隊(duì)員掩蔽部可鄰近城市道路布置在不利于停車的商業(yè)及配套地下室，提高停車效率；人員掩蔽部的服務(wù)半徑為200m，且應(yīng)盡量按照2000m2的倍數(shù)規(guī)劃車庫內(nèi)人防面積，充分利用地下空間；人員掩蔽部與物資庫穿插布置，使人員掩蔽部疏散寬度可借用物資庫口部，減少口部數(shù)量，從而降低車庫成本，提高經(jīng)濟(jì)性（見圖4）。

4 人防規(guī)劃布局

2）通過人防單元在地下車庫中的位置選擇可有效降低工程造價(jià)（見圖5） ①位于單層地下車庫的人防區(qū)域宜集中靠邊墻設(shè)置，兼具平時(shí)功能的同時(shí)，有效減少臨空墻體長度及人防門數(shù)量，達(dá)到節(jié)約造價(jià)的目的；②多層地下車庫宜將人防設(shè)在最底層，并集中靠邊墻設(shè)置；當(dāng)需建設(shè)人防面積較大且人防等級不同，并需配置大面積物資庫、裝備庫等且所需疏散樓梯較少時(shí)可考慮疊層設(shè)計(jì)，同時(shí)人員掩蔽部宜設(shè)于物資庫、裝備庫下方，可不劃分防護(hù)單元和抗爆單元，從而節(jié)約工程造價(jià)。

5 人防有利位置設(shè)置5a 單層地下車庫5b 多層地下車庫

3）合理劃分人防分區(qū)是降低成本最有效的方法之一 按照GB 50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2018年版）規(guī)定：普通汽車庫防火分區(qū)加噴淋最大防火分區(qū)面積為4000m2，人防物資庫、人防汽車庫和專業(yè)隊(duì)裝備庫的防護(hù)單元最小劃分面積可與之吻合，可滿足1個(gè)防火分區(qū)對應(yīng)1個(gè)防護(hù)單元；而人員掩蔽工程的防護(hù)單元最小面積為2000m2，因此汽車庫1個(gè)防火分區(qū)可對應(yīng)設(shè)置2個(gè)防護(hù)單元，專業(yè)隊(duì)因防火設(shè)備較多，墻體布置密集，不宜設(shè)置在車庫內(nèi)，從而提高停車效率。

4）人防區(qū)域內(nèi)防護(hù)單元?jiǎng)澐旨翱诓吭O(shè)置對人防造價(jià)有一定影響 ①人防口部是人防區(qū)域內(nèi)功能較復(fù)雜的區(qū)域，口部位置應(yīng)選在不影響布置停車位或停車效率低的地方；主要口部位置可結(jié)合汽車坡道出入口和車庫消防疏散樓梯設(shè)置，次要口部可利用地上建筑到地下車庫內(nèi)的樓梯間設(shè)置，也可利用不利停車位置結(jié)合緊急疏散口（一般為豎井）設(shè)置，盡量做到不增設(shè)單獨(dú)的人防疏散樓梯和不影響停車位布置，提高停車效率并降低車庫造價(jià)；平時(shí)安裝到位的人防戰(zhàn)時(shí)水箱間的位置盡量設(shè)在樓座下或不利于停車的地方。②地下車庫的人防區(qū)與非人防區(qū)的人防大門、人防掩蔽單元之間的人防分隔門、車道連通口的人防門數(shù)量過多會(huì)造成成本增加；人防連通門的位置也會(huì)影響車位數(shù)量。因此，通過合理選擇人防區(qū)域位置、劃分人防防護(hù)單元范圍可有效減少人防門數(shù)量，縮短人防分隔墻長度，提高地下室通透性（見圖6）。

6 合理設(shè)置人防門及劃分人防單元

5 層高對地下車庫造價(jià)的影響

地下車庫層高空間組成如圖7所示。通過對地下車庫層高組成進(jìn)行分析，建議對覆土厚度3m以下的情況考慮管線平行布置，管線交叉盡可能在停車位上方解決，在該種情況下，管線綜合后建議人防車庫小柱網(wǎng)層高≥3500mm；無梁樓蓋層高≥3400mm（頂板厚度500mm的情況）；合理控制層高是降低成本的重要舉措之一，降低層高可減小地下車庫基礎(chǔ)埋深，縮短入口坡道長度，減少內(nèi)外墻體高度、外墻防水面積、土方及護(hù)坡費(fèi)用，從而全面降低整體造價(jià)，是控制造價(jià)的重中之重；地下車庫層高與地下車庫的凈高要求、設(shè)備管線高度、結(jié)構(gòu)梁板高度有關(guān)，降低地下車庫層高實(shí)際是合理綜合建筑、設(shè)備、結(jié)構(gòu)專業(yè)要求，精細(xì)化設(shè)計(jì)各部位的位置、高度，以滿足各專業(yè)設(shè)計(jì)、施工和使用要求。

7 地下車庫層高空間組成

另外，底板結(jié)構(gòu)形式為獨(dú)立柱基加防水板時(shí)，防水板盡量與柱基頂部平齊，以減少挖深。

機(jī)房位置也是影響造價(jià)和層高的一個(gè)方面，通常機(jī)房位置設(shè)置在停車區(qū)域內(nèi)會(huì)占去相當(dāng)多的車位，影響車庫停車效率，在此種情況下應(yīng)將機(jī)房布置在與車庫相鄰的樓座下或車道下方空間，同時(shí)，車庫內(nèi)管線的綜合排布也會(huì)影響車庫層高，由于規(guī)范規(guī)定車位處凈高為2.0m，而車道處凈高要求為2.2m，故應(yīng)盡量利用車位處布置設(shè)備管線，為車道留出足夠的凈高。

6 采用自然采光與通風(fēng)減少設(shè)備一次性投資和運(yùn)行費(fèi)用

結(jié)合景觀和地形創(chuàng)造自然采光、通風(fēng)條件，主要采用下沉庭院、場地高差等開設(shè)窗洞口滿足自然采光、通風(fēng)要求，減少進(jìn)排風(fēng)機(jī)房和通風(fēng)設(shè)備，增加停車位數(shù)量；同時(shí)又可利用下沉庭院、場地的豎向設(shè)計(jì)創(chuàng)造豐富的景觀效果（見圖8）。

8 車庫內(nèi)下沉庭院

7 結(jié)語

地下車庫設(shè)計(jì)在控制項(xiàng)目成本中的作用愈來愈大，本文從地下車庫設(shè)計(jì)前期規(guī)劃到柱網(wǎng)、層高選擇等方面對降低車庫成本、提高車庫經(jīng)濟(jì)性的方法、原則進(jìn)行梳理總結(jié)，以期為開發(fā)企業(yè)、建筑設(shè)計(jì)者提供參考。