改扩建工程与地下巷道堆垛式停车库的结合设计
2023-05-06杨威姚婵
杨威 姚婵
中信建筑设计研究总院有限公司 湖北 武汉 430000
引言
随着私家车数量的逐年增长,人们在享受交通便利的同时,也越来越头疼一个问题,那就是停车位数量不足。在城市建设逐步完善的今天,中心城区的停车位不足的问题更加凸显。近年的改扩建项目中,在有限的土地内面临既要有开发量,又要有足够的停车位,还要维持足够的绿地等多种要求的复杂状况,地下巷道堆垛式停车库不失为一个有效的解决办法。于是,地下巷道堆垛式停车库如何与建筑有机地结合,发挥最大的功效,是本研究需要分析的重点内容。
1 改扩建工程特点
1.1 项目用地有限
改扩建工程的用地大多是一期项目的补充或者原建筑进行升级改造。经过了若干年的开发,原项目周边大多已经是开发好的城市地块,土地资源有限。无论后续的开发强度大还是小,都不能绕开最初已经定好的用地条件。而改变用地范围代价极大,这也为改扩建项目的特点奠定了一个基调[1]。
1.2 场地条件复杂
由于周边是已建成的城市区域,用地四周的建筑、交通、市政设施会对改扩建项目产生诸多的限制性因素,比如日照、消防、交通出入口、排水等都会影响到建筑和场地的布局。绿地率和海绵城市等规划要求,使得建筑密度上涨的同时地面停车场面积会被压缩。
1.3 可利用原项目资源
改扩建项目的另一个特点就是与原始建筑的联系密切。常见的特征包括新老建筑会在局部连通,功能上相互搭配,出入口和内部道路的资源共享等等。原始规划的预留条件和对建成项目的合理利用是改扩建项目能否成功的关键。
2 巷道堆垛式停车库
2.1 立体停车库的分类
立体车库分为半自动和全自动。全自动立体车库主要包括平面移动、巷道堆垛、垂直升降三大类。其中,巷道堆垛式停车库因其自动化程度高,停车密度大,单车位造价较低,是地下室项目首选。其不足是,由于搬运叉车的中心都在叉车底部,所以叉车平台升得越高,摆幅越大。从设备的稳定安全性设计,标准升高一般不超过7层[2]。
2.2 巷道堆垛式停车库运作方式
驾驶员将车辆驶入设备出入口后,升降机将车辆降到地下,堆垛机上的搬运器将入库车辆移至堆垛机中,然后堆垛机水平和升降同时运行至就近存车位,由搬运器将车辆送进停车位,实现存取车。
2.3 巷道堆垛式停车库在改扩建工程当中的优势
城市化现今的发展阶段,许多的改扩建工程都位于建成区。周边可供用于建设的用地条件大多较为紧张,同时也追求较高的开发强度以最大化土地价值。而规划的条件要求需要改建和扩建的项目配有相对应的机动车停车位。例如《武汉市建设工程规划管理技术规定》(武汉市人民政府令第248号)里面,要求位于一环线和二环线之间的一般医院每100m2建筑面积需要配建1.0个停车位。在建设用地紧张的情况下,普通的地下自走式停车库很难满足高密度开发带来的多停车位需求。这种情况下,高密度的立体停车库恰好能够为这种开发模式提供足够的停车位,即高强度开发配合高密度停车,释放土地的最大价值。前文中提到,巷道堆垛式停车库由于停车密度大、单车位造价低等优势,自然成为地下室项目的首选[3]。
3 巷道堆垛式停车库流线设计
3.1 整体流线设计
在改扩建项目中,可以根据具体的停车数量和用地条件,开设地下停车库出入口。通常可以利用原始建筑的通道和出入口,形成新旧建筑的互通,充分利用建成的建筑资源。如某医院项目中,二期项目的地下车库流线嫁接于一期的车库流线之上,形成一个完整顺畅的停车流线。
3.2 便捷性
驾驶员将车辆驶入设备出入口后,即可将车辆交给自动停车系统,步行至建筑中的目的地。因此要给驾驶员设计便捷的步行通道。首先,车辆出入室尽量靠近楼梯、电梯,减少行走的距离。然后,通过人行流线设计,减少行人与行驶车辆的互相干扰,提高车库的安全感和行驶的流畅性。
3.3 车行流线
与自走式停车库不同,巷道堆垛式停车库的车行流线在车辆出入室前,需要留出等候区,并且还需设计一条无法进入车辆出入室情况下绕行的车行流线。由于巷道堆垛式停车库的停车过程需要由机械搬运完成,这个过程需要一段操作时间。因此,当第一辆车在搬运的过程当中,后面的一辆车就需要在车辆出入室外等候。为了使等候车辆不阻碍其他车辆的同行,需要在车辆出入室门口留有足够的等候空间。在停车的过程中也存在车辆不驶入车辆出入室的情况,比如车库已满或者想停入其他区域。这种情况下就必须留有普通车道,以供不停车的车辆正常通行[4]。
4 巷道堆垛式停车库的土建尺寸研究
4.1 平面尺寸研究
根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 GB50067-2014规定,室内无车道且无人员停留的机械式汽车库,当采用防火隔墙和耐火极限不低于1.00h的不燃性楼板分隔成多个停车单元,且停车单元内的停车数量不大于3辆时,应分隔为停车数量不大于300辆的区域。本研究探讨的是基于最大利用率的情况,故按照300辆的区域划分方式进行讨论。依据工程经验,巷道堆垛式停车位的尺寸为2.3m×5.8m。根据建筑结构和平面布局的条件,每个停车单元可以选择3个车位横向并列摆放(6.9×5.8mm),两个车位横向并列摆放(4.6m×5.8m),一个车位单独摆放(2.3m×5.8m),和两个车位纵向并列摆放(2.3m×11.6m)四种方式。
除车位外,最重要的是中间狭长的巷道,也就是搬运机往返运行的主要通道。巷道的宽度为6m,长度根据车库的设计及需求,可长可短。需要注意的细节是长度方向上,受搬运器的影响,两边需要留足操作距离。以某项目为例,车载板有支架的一段留有的操作距离为1.8m,无支架一侧留有的距离为0.8m。根据车位数量及取车等待时间的不同,每个巷道可能设置一台搬运机或者几台搬运机。当有两台及以上的搬运机时,搬运机支架可朝向巷道内侧,这样就只需在巷道两侧留有0.8m的操作距离。
在车辆出入室所在楼层,本研究探讨的是车辆出入室基本单元所需尺寸。设计时可运用基本单元进行组合,在此基础上再设计外围道路。车辆出入室的净进深为7m。内部需在楼板上开洞,洞口为搬运器上下移动的通道,开洞长度为6m,6m的洞口两侧留有0.5m宽的楼板。开洞宽度至少为3.4m,3.4m两侧依据厂家要求留有部分操作空间。车辆出入室的出入口需设置2.8m宽卷帘门,入口前留有6m深的候车空间。
4.2 剖面尺寸研究
地下巷道堆垛式停车库的剖面设计决定了地下室的深度,如图1,地下室高度主要由停车位高度组成。而地下室深度与工程费用直接相关,因此剖面的设计也是地下巷道堆垛式停车库的重要考虑之一。依据项目经验,轿车停车位的层高为2150mm,楼板厚度为250mm,停车位净高为1900mm。SUV款车型的车位层高为2550mm,楼板厚度为250mm,停车位净高为2300mm。近年来,SUV的市场占有率不断提升,在停车设施剖面净高的设计上,应该将SUV车型的净高纳入考虑。由于净高会影响地下室的造价,轿车停车位和SUV车型的停车位数量的比例需结合项目停车需求和工程费用综合考虑[5]。
图1 某扩建项目地下巷道堆垛式停车场剖面图(图片来源:作者自绘)
巷道部分,在巷道的下方需留有基坑,基坑的高度比两侧的停车位低1m。此空间为搬运器的操作空间。搬运器上方,根据风管设计需预留至少梁下500mm的高度,否则风管的设计空间不足。除此之外,车辆出入室下方的楼板仍需开洞,并预留基坑高度。基坑楼板做加强处理。巷道堆垛式停车库最上一层车位的顶板净高设计需要与上层的建筑布局综合考虑。上层如果有需要降板的房间和集水坑等影响车位净高的建筑构造,需要尽量与车位避开。
5 改扩建工程地下巷道堆垛式停车库的导向设计
巷道堆垛式停车库不同于普通的自走式停车库,不能根据以往的经验做到所见即所得。因此在驾驶员进入车库前做好良好的导向设计。首先,要做好数字化管理和标识系统设计。在标识系统的设计上面能够提醒驾驶员还剩多少车位及车位所对应的车型,并提示存车与取车需要等待多长时间,提供丰富全面的信息可供驾驶员参考,做到车库的智能化统一管理。其次,做好视线的导向设计。在限定行车路线的设计中,运用禁行装置而非实墙进行限定。这样能满足视线上的预判,让驾驶员在行驶的过程中能提前找到车辆出入室前的空位,减少混乱情况的出现。
6 结束语
随着城市化的进行,城市中心区的改扩建项目也将越来越多。如何在开发和停车问题当中寻求最优解,是设计师们需要认真考虑的问题。本次研究阐述了巷道堆垛式停车库与城区改扩建项目结合的优势,并分析了巷道堆垛式停车库在实际当中需要注意的问题,为将来的同类型项目提供了参考。