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地下车库优化设计策略研究

2019-05-15王永亮筑博设计股份有限公司上海分公司上海200070

安徽建筑 2019年4期
关键词:柱网用房坡道

王永亮 (筑博设计股份有限公司上海分公司,上海 200070)

0 前言

近年来,随着经济的快速发展和居民生活水平的不断提高,私家车的保有量也在随之增加。由于城市用地紧张,地面停车早已不能满足日益增长的停车需求。因此在大量的实际工程项目中,就必须把地下车库的建设作为必不可少的一项重要内容。由于地下工程的施工工艺复杂,造价往往很高,而设计中的许多因素会在很大程度上影响造价。例如柱网尺寸、平面布置、人防设计和竖向设计等。由于设计师在设计过程中对于这些因素的处理和把握受到设计经验和技术能力的影响。因此,学习和运用一些优化设计策略对于降低地下车库的成本,节约资源,提高业主的收益来说是很有必要的。

1 柱网选取

设计师在做地下车库设计时,柱网选取通常是第一步,也是关系到地下车库最终是否经济合理的重要环节。要想获得较高的停车效率,柱网的布置就需要跟停车位和车道的模数相吻合,从而实现紧凑布局。由于小柱网的柱子都过于密集,不利于地下空间的利用且对人的感受影响较大,目前国内地下车库普遍采用的都是大柱网的停车方式,柱网柱距通常在6~9m之间。

表1列举了一些常见轿车的尺寸,可以看出,宽度超过1800mm的都是高档车,而高档车在国内私家车中所占的比例较小。一般的轿车宽度都不超过1800mm,长度也在4800mm以内。

常见轿车的尺寸 表1

现行《车库建筑设计规范》(JGJ 100-2015)(以下简称《规范》)中的表4.1.1条规定:小型车外廓尺寸为4.80m(长)×1.80m(宽)×2.00m(高)。又根据《规范》中表4.1.5条规定的机动车之间以及机动车与墙、柱、护栏之间最小净距,算得单个停车位的尺寸为5300mm(长)×2400mm(宽)。那么每个柱网内单侧布置3个停车位时的柱间尺寸应为7200mm,若采用常见的600mm×600mm的柱子,则此时柱网轴线间的距离应为7800mm,如图1所示。《规范》中的表4.3.4条规定:在采用垂直式后退的停车方式下,双车道的最小宽度为5500mm,由此就可以推算出采用7800mm×8100mm的柱网是最经济的,如图2所示。

图1 单个柱网的停车位模块

图2 经济柱网下的停车位模块

另外,通过计算可知柱距每增加100mm,增加的面积大约为1.6m2,如表2所示。以一个柱网内停满6辆车来计算,可以得出柱网尺寸每增加100mm,那么每辆车就要比原来多占0.25m2左右的面积。所以在满足规范的前提下应该尽量采用经济柱网,不宜随意加大柱网的尺寸。

柱网尺寸与面积的关系 表2

2 平面优化

停车效率是决定地下车库设计经济性的一个关键参数。一般用单车位面积指标来进行控制。单车位面积=地下车库总建筑面积/总车位数,单位是m2/车位。根据笔者以往的项目经验,通常情况下当人防地下车库的单车位面积控制在35m2/车位以下,非人防地下车库的单车位面积控制在30m2/车位以下时,地下车库的设计是较为经济的。

设计师在地下车库的设计中可以通过合理的平面布置来减少单车位面积指标,提高停车效率,从而降低地下车库的造价,针对这一问题笔者总结出了以下一些方法。

①适当调整地下车库的外轮廓,去掉无效的建筑面积。

要通过对地下车库外轮廓的适当调整,避免出现无效建筑面积。比如靠墙的停车位与墙之间的空隙,车库外轮廓转折部位无法用于布置停车位的地方等。如图3、图4所示。

图3 靠墙处的无效面积

图4 外轮廓转折部位的无效面积

②行车道的两侧均应布置停车位,行车道不宜靠外墙设置。

双侧停车比单侧停车的停车效率要高得多,所以在有条件的情况下应当尽量都布置成双侧停车。对于一些不够双侧停车的空间,可酌情考虑设计成子母车位,来满足多人居家或出行时需要2个停车位的停车需求。通常每个子母车位还可以折算成1.5个停车位,如图5所示。另外,相对于其他的停车方式而言,垂直后退停车所需要的行车道宽度是最小的,平均下来每个停车位所占的面积也是最小的,因此应尽量采用这种停车方式以最大限度地提高地下车库的停车效率。在少数确实无法布置垂直后退停车位的地方,可以考虑适当布置一些水平停车位或斜向停车位。通常情况下只要保持与墙面间的距离≥0.5m,车与车之间的间距≥0.6m,停车位前面的行车道≥5.5m,就能顺利布置停车位,如图6所示。

图5 子母车位的设置

图6 水平和斜向停车位的设置

③充分利用边角空间布置设备用房。

一般行车道的两边都是不应用来布置设备用房的,如图7所示。由于地下室的建造成本要高出地面建筑许多,而行车道的两边都是布置停车位效率最高的地方,如果在此布置设备用房,那么若要增加在这些位置被挤占掉的同样数量的停车位,需要用至少三倍于原来的面积去实现。所以设备用房挤占停车位或设备用房过大都会造成极大的浪费。通常情况下设备用房的面积符合要求即可,不能有富余。因此尽量在不好布置停车位的边角空间处放设备用房。

图7 位置不当的设备用房

④尽量将出入口及竖向交通设在无法停车或停车效率较低的位置。

与设备用房同理,地下车库的汽车坡道出入口和人员疏散楼梯也应布置在停车效率较低的位置。此外,地下车库的坡道出入口形式还会影响停车效率。通常直线坡道占用的面积要少于转弯坡道,一般直线坡道只需要占用3~4个柱网,而转弯坡道则至少需要占用5个以上的柱网,如图8、图9所示。显然在条件允许时应优先采用直线坡道出入口。

图8 直线坡道出入口

图9 转弯坡道出入口

3 人防设计

地下车库人防范围内的建安成本要明显高于非人防区域,通常高出值在20%以上,因此可以通过减少人防面积来降低地下车库的造价。

根据多地相关规范的规定,新建10层以上或基础埋深≥3m的9层及以下民用建筑,应采用筏板基础或箱形基础做成“满堂红”防空地下室,即修建的地下车库部分的面积应与地面建筑的基底面积相等。而新建基础埋深小于3米的9层以下民用建筑,则只需按地上总建筑面积的2%来建造防空地下室。因此可以减少9层以下建筑的地下室基础埋深,尽量做到3米以下,这样就能够把需要建造的人防车库面积做到最小。

另外,如果是设人防的多层地下室,应将人防设在最底一层,这样是相对经济的。并且人防区域应该集中靠边墙设置。人防口部设施的位置也应选在不影响布置停车位或停车效率较低的地方。主要口部可以考虑优先设置在汽车坡道出入口处,次要口部宜利用地上建筑落到地下车库内的楼梯间及其它不太好停车的地方布置。人防口部的设置应做到尽量不单独增设人防疏散楼梯和不影响停车位的布置。

4 竖向设计

①地下车库的层高设计

由于地下车库的造价高、施工难度大、时间长,原则上只要条件允许,尽量只做一层地下车库。此外,通过降低层高可以使地下车库的基础埋深做小、入口坡道变短、墙体高度和外墙防水面积变少、土方和护坡的施工成本减少,从而降低地下车库的造价。根据《规范》,小型车的最小停车净高为2.2m,当需要防烟时,车库顶板底部的挡烟垂壁高度不小于0.5m,理论上车库层高做到3.4m(净高2.2 m+梁高1.0 m+顶板厚0.2 m)就能够满足《规范》的要求。但是考虑到各种管线实际架设的高度,采用梁板结构时,只有当层高达到3.6m时,才能保证2.2m的停车位净高。而采用无梁楼盖体系能够在这一高度基础上再降低300mm,即层高可做成3.3m。

②地下车库的覆土厚度

目前,许多地方政府都出台政策,明确只有当覆土厚度达到1.5m或以上时,才能计算覆土表面绿地的绿化率,而且1.5m的覆土厚度一般可以满足室外管道的埋深要求。因此,建议地下车库的覆土厚度都做成1.5m。通常配电间会设置在地下车库内,但其净高通常需要做到4.2m以上,那么配电间的结构顶板便会凸出地库顶板,它上面的覆土厚度就达不到1.5m,这样会对上部的景观种植和绿化率的计算产生影响。针对这种情况可以考虑在配电间的上部做一些景观堆坡来抬高场地局部的高度,而且还可以将抬高的部分做成半地下室以改善地下空间的采光通风,一举两得。

5 结语

综上所述,在地下车库的设计中有着许多可以优化的地方。设计师若能结合实际综合运用文章提出的上述优化设计策略,那么就能在一定程度上节约地下车库的建造成本,最大程度地维护业主和各方的利益。

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