地下汽車庫的精細(xì)化設(shè)計

黃俊榮

（華東建筑設(shè)計研究院有限公司，上海 200000）

0 引言

地下車庫的精細(xì)化設(shè)計之內(nèi)涵主要是挖掘業(yè)主的使用需求，在滿足業(yè)主需求的基礎(chǔ)上提升地下車庫品質(zhì)。地下車位在滿足規(guī)劃要求數(shù)量的基礎(chǔ)上實現(xiàn)使用中的舒適性、便利性以及歸屬感。地下車庫設(shè)計是甲方成本控制的關(guān)鍵所在[1]。現(xiàn)今地下車庫設(shè)計面臨的主要問題是地下建筑的成本增加和停車位需求數(shù)量大之間的矛盾，這一矛盾主要來自3 個方面的原因：①車位數(shù)量多，經(jīng)濟水平的提高，私家車數(shù)量增加，業(yè)主需要提高地上建筑品質(zhì)，還需滿足停車數(shù)量要求，地下停車是進一步提高停車車位比的有效途徑。②技術(shù)性強，地下車庫技術(shù)復(fù)雜，基坑圍護、結(jié)構(gòu)選型、管線綜合、人防設(shè)計、總體景觀、節(jié)能設(shè)計等，這些是地庫設(shè)計的重要環(huán)節(jié)和難點。③綜合性強，從降本增效的角度來說，地庫的精細(xì)化設(shè)計是項目管控的重要環(huán)節(jié)。實現(xiàn)地庫經(jīng)濟性是綜合總體布局、建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備各方面精細(xì)化設(shè)計，主要依靠總體功能布局、車庫規(guī)模、埋深控制、柱網(wǎng)布置、停車方式、單車面積、交通組織、結(jié)構(gòu)形式、層高控制、覆土厚度、設(shè)備用房布置、是管線綜合等方面的推敲設(shè)計綜合考慮的結(jié)果[2]。

1 地下車庫精細(xì)化設(shè)計控制因素

1.1 車庫位置選擇和停車邊界

地庫位置選擇主要由地面建筑布局間距、建筑日照要求、地面交通組織等因素綜合決定[3]。

（1）情況一。地上建筑間距較大時，以布置集中、獨立式車庫為優(yōu)。其優(yōu)點在于建筑單體與車庫主體脫離，便于總體管線布置，車庫頂板標(biāo)高布置靈活，可降低車庫結(jié)構(gòu)板造價。停車庫的邊界宜選擇基地長邊布置車位，綜合地上交通組織以汽車坡道口部平行于地庫車行道停車效率最高。

（2）情況二。若遇地形狹長或地上建筑均布，建筑棟距較小的項目，宜選擇整體地下室（滿堂紅布置），其優(yōu)點在于減少地下室外墻面積并提高整體停車效率。

（3）情況三。理想的設(shè)計方法是利用半地下形式或車庫標(biāo)高整體抬高，并控制綠化種植、綜合管線、有利減小地下室部分埋深。

1.2 地庫停車位布置邊界

1.2.1 固定型邊界

固定邊界由規(guī)劃設(shè)計條件決定，是設(shè)計的邊界條件，如靠近地庫外墻的位置、功能性外墻的位置等。車位的位置一般利用其作為邊界條件設(shè)置[4]。

1.2.2 可變型邊界

可變邊界不受設(shè)計條件限制，常選擇一個停車效率最高的形式作為邊界。例如車道兩側(cè)垂直停車的情況，可根據(jù)設(shè)計條件調(diào)整車位的具體位置。

1.2.3 滲透型邊界

滲透邊界外側(cè)可以停車的可選擇性邊界。例如塔樓投影邊線，住宅的結(jié)構(gòu)體系位置等，有些可以作為停車位使用但停車效率可能較低，必要時可以放棄此位置停車要求。

2 豎向設(shè)計

地下車庫豎向埋深計算。地下車庫埋深（H）=車庫底板厚度及墊層（A）+地庫面層厚度（B）+停車庫凈高（C）（2.2m）+電纜橋架（D）+噴淋管道高度（E）+機械煙道高度（F）+頂板梁高（G）+頂板覆土高度（I）。從技術(shù)的層面上考慮，層高取決于以上所有求和，經(jīng)驗數(shù)據(jù)如下：A=550～650mm，B=150～200mm，C=2.2m，D=200mm，E=150mm，F(xiàn)=500～600mm，G=900mm，I=1500mm，按此經(jīng)驗數(shù)據(jù)，通常對于公共建筑而言，地下一層汽車庫層高為：6400mm 較為合理。

在管線綜合設(shè)計中，排煙管占據(jù)較大豎向空間，若在建筑設(shè)計中可解決機械排煙管道設(shè)置的問題，可大大降低地下車庫的埋深，例如汽車庫的半地下設(shè)計可減少排煙管的設(shè)置，結(jié)合自然的通風(fēng)采光，可以大幅減少土建設(shè)備造價[5]。

3 停車增效措施

提升停車位效率，停車位組織為停車效率高的模塊系統(tǒng)，需優(yōu)化以下5 個方面內(nèi)容：①停車庫以單層為佳，盡量避免設(shè)計成多層車庫。如需設(shè)計多層車庫，可考慮局部設(shè)置或盡量在地塊覆土較淺區(qū)域設(shè)置，可減少土方的成本。②停車位布置應(yīng)連續(xù)集中，避免凹凸曲折布置、銳角、弧線空間布置外墻過長等情況，造成空間浪費。③可優(yōu)化總體建筑間距，避免單排停車布置、被動利用地下空間或基坑圍護空間不足的現(xiàn)象。④減少因抗浮、地下室排水、通風(fēng)等要求增加地下室結(jié)構(gòu)造價及土方與邊坡費用。⑤可適當(dāng)考慮機械車位布置的要求。我國一些地區(qū)對機械式停車位設(shè)置數(shù)量有不同程度要求，對塔樓下方和地庫頂板高差變化的位置可適當(dāng)考慮機械停車位。對豎向空間的利用起到積極作用[6]。

4 柱網(wǎng)尺寸布置

地下停車庫的柱網(wǎng)設(shè)計需考慮停車方式、車輛尺寸、結(jié)構(gòu)合理性等問題[7]。

4.1 停車方式的選擇

垂直后退停車式最優(yōu)，節(jié)省地庫面積和交通面積，因而最常見也最有效；應(yīng)盡量避免平行式和斜向式停車方式，盡量利用車道服務(wù)兩側(cè)垂直停車的布置方式。

4.2 單車位尺寸研究

一般的小型車輛寬度選用：1.8m×4.8m，1.9m×5.0m.單車位的尺寸為2.4m×5.3m，以下是常見車量的尺寸和高度歸納。坡道式停車庫設(shè)計車型外輪廓，對于微型車長3.5m，寬1.6m，高1.8m，小型車長4.8m，寬1.8m，高2.0m，輕型車長7.0m，寬2.1m，高2.6m。常見小型車車型外輪廓尺寸普通桑塔納長4546mm，寬1710mm，高1427mm，帕薩特4870mm，寬1834mm，高1472mm。對于小型車輛而言，5300mm×2400mm 的車位尺寸均可滿足以上要求。

4.3 柱網(wǎng)經(jīng)濟性和功能性分析

柱網(wǎng)尺寸（三輛車并列）=7200mm（2400mm×3）+柱子的寬度。設(shè)計中常用8.4m×8.4m 三車位柱網(wǎng)，其應(yīng)適用于高層建筑下部停車庫的設(shè)計，這一柱網(wǎng)主要問題是單個車位面積較大，地下車庫層高較高，經(jīng)濟性較差。不能籠統(tǒng)的作為柱網(wǎng)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)[8]。

根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范要求：車位與柱間距為0.15m，車位與墻以及其他構(gòu)筑物間凈距為0.3m，雙向行駛的通道寬度不應(yīng)小于5.5m。機械車位雙向行駛通道寬度不應(yīng)小于6.0m。其中若停車位與墻體相鄰，車位與墻邊距離單側(cè)應(yīng)留足2700mm，雙側(cè)應(yīng)留足3000mm。

車位劃線對停車位外邊線與同側(cè)墻體或柱子具有嚴(yán)格的間距要求，此要求在住宅及保障房類項目中很突出，目前車位的劃線寬度以施工圖停車位邊線居中150mm 寬為標(biāo)準(zhǔn)，在地庫的精細(xì)化設(shè)計中需對此類問題完善并校準(zhǔn)。

4.3.1 沿行車道（平行于車道）方向的橫向柱網(wǎng)尺寸

若單車寬度為a，大柱網(wǎng)橫向柱網(wǎng)寬為b1，小柱網(wǎng)橫向柱網(wǎng)尺寸為b2。按車型寬度計算，大柱網(wǎng)橫向柱網(wǎng)開間為7800 ～8400mm。小柱網(wǎng)開間范圍為5400 ～5800mm，但因小柱網(wǎng)主要應(yīng)用于經(jīng)濟型車庫，結(jié)合車道寬度要求，其橫向柱網(wǎng)開間合理取值應(yīng)為5700mm。

4.3.2 縱向柱網(wǎng)尺寸

三車位大柱網(wǎng)布置時根據(jù)車位和車距要求，大柱網(wǎng)縱向排列規(guī)律。若a 為停車位深度，b 為行車道寬度，垂直車道的縱向柱距為（2a+b）/2，經(jīng)計算合理柱距為8100～8400mm。二車位小柱網(wǎng)一般布置經(jīng)濟型車庫，其單個車位縱向尺寸5300mm，車道寬度為5500mm，所以車位縱向間距為（5300mm+5500mm）/2=5400mm。

綜上分析可知，較科學(xué)的柱網(wǎng)尺寸為經(jīng)濟標(biāo)準(zhǔn)：7800mm×8100mm（三車位）、5400mm×5400mm（雙車位），中等標(biāo)準(zhǔn)：8100mm×8100mm（三車位），高級標(biāo)準(zhǔn)：8300～8400mm×8400mm（三車位）。

筆者研究的數(shù)據(jù)來源于香港交易所2010年度版證券與金融詞匯表。[3]本詞匯表的目的是為香港及廣西金融企業(yè)提供一個金融中英文專業(yè)術(shù)語的參考工具。通過廣西和香港金融詞匯中英文術(shù)語的異同，對各自翻譯策略進行探討，同時為了進一步深化該研究，選取了中國銀行與東亞銀行2009-2012年使用的中英文年度報告進行金融英語翻譯的分析。對廣西的金融公示語翻譯分析運用了中國銀行（BOC）2009-2012年A、H股年度報告,同時引用了香港東亞銀行（BEA）中英文年度報告進行對比分析。通過總結(jié)廣西和香港的金融術(shù)語的翻譯，從如下四方面作比較。

4.3.3 地下車庫高效停車單元應(yīng)用

單車停車面積控制指標(biāo)，停車庫高效的單車停車面積約為27m2，以下是根據(jù)研究后得出的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是在用地范圍線規(guī)則的情況下無人防的前提下普通停車場指標(biāo)，如遇特殊基地可根據(jù)柱網(wǎng)設(shè)置原則酌情參考設(shè)計。單車停車面積指標(biāo)無人防普通車庫＜1/4地下室總面積，單車位面積為≤32m2，1/4≤地下室總面積有人防普通車庫＜1/3 地下室總面積，單車位面積為≤34m2，1/3≤地下室總面積有人防普通車庫＜1/2 地下室總面積，單車位面積為≤36m2，人防區(qū)面積≥1/2地下室總面積，單車位面積為≤38m2。

5 地下車庫設(shè)計成本控制措施

5.1 車庫入口坡道形式選擇

地下車庫入口形式常見的有直線形、弧線形和螺旋形，在相同層高的地下室情況比較，直線型最短，弧線及螺旋線較長。其中螺旋線形中心部位車庫較難利用。造價上也偏高。

5.2 地下車庫范圍和層數(shù)

對于地下車庫分區(qū)建設(shè)的情況，將不同區(qū)域的地下車庫口部連通設(shè)計較為合理，通常來講2～3 層地下車庫的經(jīng)濟性優(yōu)于1 層，當(dāng)?shù)叵萝噹鞂訑?shù)超過3 層時，經(jīng)濟性會降低。

5.3 控制地下車庫層高

有效降低地庫層高是地下室設(shè)計中重點考慮的問題，地下車庫凈高每降低10cm，土建綜合造價約降低1%～2%。主要降低層高的措施有以下5 點。

5.3.1 結(jié)構(gòu)厚度

結(jié)合地下室層高的控制要求，地下室結(jié)構(gòu)梁高根據(jù)需要做出調(diào)整要求，例如梁上翻、寬扁梁、無梁樓蓋等，其中寬扁梁、無梁樓蓋兩種方式在應(yīng)用中產(chǎn)生的造價相對較高，應(yīng)用相對較少。

5.3.2 控制好覆土厚度

由于頂板的荷載主要來自地面覆蓋層，覆土厚度直接影響地下車庫梁柱高度和頂板厚度等。

5.3.3 優(yōu)化設(shè)備管線布置

管線布置的主要原則如下。①主風(fēng)道盡量靠車道外側(cè)或車位上空設(shè)置。②各類管線（電纜、消防水管）在設(shè)置時盡量與風(fēng)道標(biāo)高相同。③對于管道交叉的情況時應(yīng)避開主車道交叉點。④建筑結(jié)構(gòu)可采用寬扁梁的形式降低層高。

5.3.4 合理確定裝修標(biāo)準(zhǔn)

裝修的細(xì)節(jié)控制對造價的影響較大，例如，汽車庫環(huán)氧地坪厚度的設(shè)計，若停車位的厚度控制在1mm，車行道位置控制在2～3mm，這樣的精細(xì)化設(shè)計實現(xiàn)裝飾效果同時可以節(jié)約投資。

5.3.5 機械車庫的應(yīng)用

雖然機械車位在應(yīng)用中存在不足之處，例如，停車對停車技術(shù)要求較高，容易出現(xiàn)剮蹭情況；出現(xiàn)機械故障時，操作較不便；需專人管理，增大管理成本。但機械車位的應(yīng)用在利用地下空間高度方面和解決地下室停車數(shù)量問題具有明顯的優(yōu)勢，因此機械車位的合理化選用仍為必要的優(yōu)化方式之一。

6 設(shè)備專業(yè)的優(yōu)化

建筑專業(yè)對總體協(xié)調(diào)控制，并需要綜合結(jié)構(gòu)、設(shè)備、人防等專業(yè)性設(shè)計要求、結(jié)構(gòu)專業(yè)限額設(shè)計，結(jié)構(gòu)優(yōu)化、水電專業(yè)布置機房及管線走向，降低凈高空間。

6.1 設(shè)備用房布置原則

非汽車庫使用的大型機房應(yīng)當(dāng)獨立集中設(shè)置，單獨劃分防火分區(qū)。機房位置不應(yīng)布置在車道兩側(cè)，宜布置在角部地帶或車道下部凈高可以利用的位置。暖通機房的布置應(yīng)多考慮排煙兼排風(fēng)的設(shè)置形式，機房的位置多布置在防火分區(qū)交接的位置，集中排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備布置，集中管井合并布置，進風(fēng)機房盡量減少，如可采用自然進風(fēng)的形式則最佳，例如利用汽車坡道進風(fēng)或天窗進風(fēng)的形式解決。

水泵房的布置應(yīng)滿足隔聲降噪的規(guī)范要求，同時對機房和水箱的不同凈高的要求在方案設(shè)計時就應(yīng)當(dāng)考慮好位置和凈高要求，鍋爐房布置應(yīng)靠近熱負(fù)荷中心，減少管線熱損耗。其他大型機房都應(yīng)滿足相關(guān)國家規(guī)范要求。

電氣專業(yè)要求10kV 用戶開關(guān)站、變電所、柴油發(fā)電機房以及無線覆蓋機房、通信機房，根據(jù)規(guī)范要求需要避開上部的用水房間和強弱電之間的電磁干擾等問題。水風(fēng)電專業(yè)及人防相關(guān)問題均要在地下車庫的設(shè)計中綜合考慮。

6.2 管線綜合原則

主風(fēng)道應(yīng)靠車道邊側(cè)布置，風(fēng)管寬度應(yīng)<1.2m，不設(shè)下部噴淋。電纜橋架與設(shè)備管線應(yīng)盡可能平行布置，管線交叉不要出現(xiàn)在車道的上部。

6.3 層高優(yōu)化設(shè)計

車庫層高的設(shè)計應(yīng)當(dāng)以滿足小型/微型車凈高2.2m 為基本尺寸，綜合消防噴淋、新風(fēng)排風(fēng)、電線電纜管道宜錯位布置。

7 結(jié)語

地庫的精細(xì)化設(shè)計需要做好專業(yè)統(tǒng)籌和質(zhì)量控制、結(jié)構(gòu)專業(yè)需要制定限額、設(shè)備專業(yè)作為其補充優(yōu)化，甲方項目管理人員需具備很強的管理協(xié)調(diào)能力，設(shè)計前應(yīng)對設(shè)計經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)、功能需求明確在心，這樣才能具備地下車庫設(shè)計的合理性、功能性、經(jīng)濟性三者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在車庫設(shè)計時有針對性的控制成本，包括以下4 點：①宜采用直線坡道出入口，盡量不采用弧線坡道或螺旋形汽車出入口。②車道兩邊停車，沿長邊布置車道的原則進行車位布置。③選擇柱網(wǎng)考慮停車方式、車輛尺寸、結(jié)構(gòu)合理性。④層高需精確計算，視具體情況合理采用機械車位設(shè)計。