住宅地下车库设计与成本控制

■宋明标 ■广东粤建设计研究院有限公司，广东 广州 510303

1 影响地下车库设计成本的因素

1.1 地下车库的层数、层高

地下车库的设计需要多方面的考虑，涉及到建筑，设备以及结构等专业的相互紧密配合，普通车库在对设备管道没有什么特殊要求的情况下，可直接把车库的层高控制在3.6米内，结构梁下的高度可控制在2.8米内，为保证建筑物的净高在2.2米左右，还有控制各个设备走管的高度在600mm，地下车库为安全起见，层数是越少越好，层高是越低越好。在设计建造地下车库时，层高指的是建筑层高，而结构层高则是包括了建筑层高和地下室底板的监护面层的厚度，这个面层厚度的设计需要通过足够的建筑专业知识和设备专业知识，相互配合来取得一个较合理的数值，但通常会根据建筑专业直接给出一个300～400mm的面层厚度，而通过精细的计算设计，这个面层厚度则可在50～150mm左右，这都是会影响到成本的因素。

1.2 地下车库的柱网尺寸

在地下车库柱网尺寸设计中要根据实际情况来商定，一般一个柱距是三个小车位，柱网范围可控制在8.0m×8.0m，但往往建筑专业给出的范围尺寸在8.4m×8.4m或者更大，这样的差距会很明显。一般在柱距较大时，层高不满足的情况下可以通过上翻结构梁来达到要求的层高，但这种做法通常是不合理的。当柱距超过8.4米时，结构梁高要达到800mm是较困难的，所以最好控制柱网尺寸在8.0－8.2米内。毕竟地下车库的面积通常都较大，通过结构梁的上翻达到层高，顶板不仅容易形成井字形的凹口，且需花费大量成本。而且当地下车库顶板覆土回填后，上翻梁不容易被发现，会给车库顶板梁的排水带来极大麻烦，若要在顶板梁上设置大量的排水孔，这样的不仅仅是增加防水层的成本，也会使施工极为不便。所以，在设计地下车库柱网，柱距时，尽量控制在科学实际的范围内，避免使用上翻梁。

1.3 地下车库顶板的覆土厚度

说到地下车库顶板覆土的厚度，从结构设计角度来说是越薄越好，而对于有一定绿化要求的小区地面，根据景观专业和建筑专业相结合考虑，常规地下车库的顶板覆土厚度一般要尽量控制在1.2m内，若有特殊情况，覆土的厚度也有达到1.5m或者是1.8m的情况。像这种情况下，一般是由于有些地区的地下水位较高引起的。当地下水位较高时，地下车库的抗浮设计要想达到理想要求，就需要通过打抗拔桩或者是抗拔锚杆来满足抗浮设计，但这种方法的成本较高，不利于成本投入。而这时相对来说可以通过增加结构配重或者是说增大覆土的厚度来满足抗浮设计，但覆土厚度越厚，结构载荷越大，在相同柱网的情况下，结构梁高会越高，用钢量也会较大，所以覆土越厚，经济指标越大。所以此时，就要多方综合考虑，选择实际合理有效的措施进行设计。

1.4 地下车库顶板的梁系布置方式

地下车库常规柱网情况下的顶板梁系一般有:主梁体系、单向单道次梁体系、双向单道次梁体系、单向双道次梁体系、双向双道次梁体系这5中布置方式。依据抗震规范，普通地下库顶板厚度要在160mm以上(包括160mm)，这样顶板梁布置就有了很大的灵活性。当结构设计中确定了地下车库层数，层高，柱网范围以及顶板覆土厚度时，顶板梁系的布置就成为了众多因素中影响成本控制的最大也是唯一可主观调控的因素。

2 住宅地下车库的优化设计

2.1 车库布置方式的优化

地下车库布局通常是集中和分散相结合的方式，在能保证车库服务半径合理的情况下，多以集中方式为主。为了能够合理经济的利用建设用地，地下车库常建立在小区绿地下面，但车库的规模常受到绿地面积以及周边道路的影响，因此为更好的处理地下车库的规划，小区的绿地建设也大部分采取了集中布置的方式。这样不仅有利于生态效益的提高，也可较好的利用地下空间。这种集中布置的方式，一是可以节省管理开支，方便管理，二是合理利用土地空间，减少工程造价，且集中布置还有利于地上，地下景观的整体性，使小区地上，地下空间形成良好的统一性。

2.2 单车位停车面积优化

2.2.1 增加微型停车位

据国家信息中心统计，两厢车在基本乘用车中销售比已占到40%，而随社会发展，这个比例还将会扩大。在地下车库中小型车加微型车的组合，能充分利用各种柱网和边角空间，适应多种柱网尺寸，优化单车位停车面积。微车位综合单车位面积约为25m2/车位，如将车库总车位10%变为小车位，车库面积将减少3%左右，车库减少成本将占到总建造成本的1%左右。

2.2.2 合理布置柱网

合理的地下车库柱距设计不仅要满足结构的经济性，还要能够考虑到车辆停放的合理性以及行驶的方便性，经多年的实践与研究，在我国内目前的停车场内普遍的停车方式是倒进顺出的垂直式，每辆车的车库占用面积都比较小，垂直后退式停车位尺寸在2400mm×5300mm，通车道宽度在5500mm。车库内停车数量与车位布置，结构柱网有着直接的关系，只有综合的考虑好这些，才能做出经济合理的地下车库。

2.2.3 优化墙肢布局

优化墙肢布局也能提高停车效率。首先是充分利用墙肢间距布置车位，减少浪费面积;其次是优化住宅平面，使墙肢布置较为规整，以利于停车数量增加。

2.3 车库层高优化

(1)合理布置柱网跨度。合理的柱网跨度能有效控制梁高，且能够满足高效的停车要求，通过大量项目实践，合理柱网尺寸为7800mm×5000mm。在地基较好地区，采用小柱跨的模式能尽量减小层高，节约成本。

(2)车库管线综合可有效降低设备层高度200mm左右，且避免混乱交叉导致净高不够。管线综合有一定的原则遵循:应尽量使“主风道”靠近车道外侧设置或走车位上空;风道宽度尽量控制在1.2m内，使风道下面不设置喷淋;电桥架、设备管线尽量与风道平行设置，尽量不要设在风道下方;各类管线交叉点不要设在主车道处。

(3)车库自然通风排烟，可有效降低高度400mm左右，并。减少设备安装成本、运营成本。自然通风不做机械排风排烟系统，至少节约400mm左右层高，结构成本减少30～40元/m2，约占车库土建成本2.5%;节省机械排风排烟系统，设备成本减少约12元/m2，约占车库土建成本0.8%，且节约后期设备运行维护费用。需注意的是顶板开洞部分的地库面积要计入到计容面积里面。

(4)顶板覆土深度控制，可有效降低梁高，大幅降低结构含钢量。覆土的厚度在一定程度上影响着绿化的面积，而这时为达到规划的绿地面积，覆土深度最好在1.5m以上。但覆土的厚度又影响着结构含钢量，这时可以用屋顶绿化来缓解覆土面积绿化带来的影响。屋顶绿化面积冲抵集中绿化面积的规定为多层建筑(建筑高度小于24m的建筑、居住建筑8层以下)与低层建筑屋顶绿化，绿化种植土层的深度大于0.3m，宽度大于4m，面积大于80m2，且便于人们能使用的，在经城市园林绿化主管部门审定后，可按其实际植物种植面积的20%冲抵集中绿化面积，但冲抵比例不得大于规定指标的10%。

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