地下汽車(chē)庫(kù)的精細(xì)化設(shè)計(jì)

黃俊榮

（華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海 200000）

0 引言

地下車(chē)庫(kù)的精細(xì)化設(shè)計(jì)之內(nèi)涵主要是挖掘業(yè)主的使用需求，在滿(mǎn)足業(yè)主需求的基礎(chǔ)上提升地下車(chē)庫(kù)品質(zhì)。地下車(chē)位在滿(mǎn)足規(guī)劃要求數(shù)量的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)使用中的舒適性、便利性以及歸屬感。地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)是甲方成本控制的關(guān)鍵所在[1]。現(xiàn)今地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)面臨的主要問(wèn)題是地下建筑的成本增加和停車(chē)位需求數(shù)量大之間的矛盾，這一矛盾主要來(lái)自3 個(gè)方面的原因：①車(chē)位數(shù)量多，經(jīng)濟(jì)水平的提高，私家車(chē)數(shù)量增加，業(yè)主需要提高地上建筑品質(zhì)，還需滿(mǎn)足停車(chē)數(shù)量要求，地下停車(chē)是進(jìn)一步提高停車(chē)車(chē)位比的有效途徑。②技術(shù)性強(qiáng)，地下車(chē)庫(kù)技術(shù)復(fù)雜，基坑圍護(hù)、結(jié)構(gòu)選型、管線(xiàn)綜合、人防設(shè)計(jì)、總體景觀、節(jié)能設(shè)計(jì)等，這些是地庫(kù)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)和難點(diǎn)。③綜合性強(qiáng)，從降本增效的角度來(lái)說(shuō)，地庫(kù)的精細(xì)化設(shè)計(jì)是項(xiàng)目管控的重要環(huán)節(jié)。實(shí)現(xiàn)地庫(kù)經(jīng)濟(jì)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(jì)，主要依靠總體功能布局、車(chē)庫(kù)規(guī)模、埋深控制、柱網(wǎng)布置、停車(chē)方式、單車(chē)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(xiàn)綜合等方面的推敲設(shè)計(jì)綜合考慮的結(jié)果[2]。

1 地下車(chē)庫(kù)精細(xì)化設(shè)計(jì)控制因素

1.1 車(chē)庫(kù)位置選擇和停車(chē)邊界

地庫(kù)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(shí)，以布置集中、獨(dú)立式車(chē)庫(kù)為優(yōu)。其優(yōu)點(diǎn)在于建筑單體與車(chē)庫(kù)主體脫離，便于總體管線(xiàn)布置，車(chē)庫(kù)頂板標(biāo)高布置靈活，可降低車(chē)庫(kù)結(jié)構(gòu)板造價(jià)。停車(chē)庫(kù)的邊界宜選擇基地長(zhǎng)邊布置車(chē)位，綜合地上交通組織以汽車(chē)坡道口部平行于地庫(kù)車(chē)行道停車(chē)效率最高。

（2）情況二。若遇地形狹長(zhǎng)或地上建筑均布，建筑棟距較小的項(xiàng)目，宜選擇整體地下室（滿(mǎn)堂紅布置），其優(yōu)點(diǎn)在于減少地下室外墻面積并提高整體停車(chē)效率。

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

1.2 地庫(kù)停車(chē)位布置邊界

1.2.1 固定型邊界

固定邊界由規(guī)劃設(shè)計(jì)條件決定，是設(shè)計(jì)的邊界條件，如靠近地庫(kù)外墻的位置、功能性外墻的位置等。車(chē)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(jì)條件限制，常選擇一個(gè)停車(chē)效率最高的形式作為邊界。例如車(chē)道兩側(cè)垂直停車(chē)的情況，可根據(jù)設(shè)計(jì)條件調(diào)整車(chē)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(chē)的可選擇性邊界。例如塔樓投影邊線(xiàn)，住宅的結(jié)構(gòu)體系位置等，有些可以作為停車(chē)位使用但停車(chē)效率可能較低，必要時(shí)可以放棄此位置停車(chē)要求。

2 豎向設(shè)計(jì)

地下車(chē)庫(kù)豎向埋深計(jì)算。地下車(chē)庫(kù)埋深（H）=車(chē)庫(kù)底板厚度及墊層（A）+地庫(kù)面層厚度（B）+停車(chē)庫(kù)凈高（C）（2.2m）+電纜橋架（D）+噴淋管道高度（E）+機(jī)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(yàn)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(yàn)數(shù)據(jù)，通常對(duì)于公共建筑而言，地下一層汽車(chē)庫(kù)層高為：6400mm 較為合理。

在管線(xiàn)綜合設(shè)計(jì)中，排煙管占據(jù)較大豎向空間，若在建筑設(shè)計(jì)中可解決機(jī)械排煙管道設(shè)置的問(wèn)題，可大大降低地下車(chē)庫(kù)的埋深，例如汽車(chē)庫(kù)的半地下設(shè)計(jì)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(jià)[5]。

3 停車(chē)增效措施

提升停車(chē)位效率，停車(chē)位組織為停車(chē)效率高的模塊系統(tǒng)，需優(yōu)化以下5 個(gè)方面內(nèi)容：①停車(chē)庫(kù)以單層為佳，盡量避免設(shè)計(jì)成多層車(chē)庫(kù)。如需設(shè)計(jì)多層車(chē)庫(kù)，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(chē)位布置應(yīng)連續(xù)集中，避免凹凸曲折布置、銳角、弧線(xiàn)空間布置外墻過(guò)長(zhǎng)等情況，造成空間浪費(fèi)。③可優(yōu)化總體建筑間距，避免單排停車(chē)布置、被動(dòng)利用地下空間或基坑圍護(hù)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(jià)及土方與邊坡費(fèi)用。⑤可適當(dāng)考慮機(jī)械車(chē)位布置的要求。我國(guó)一些地區(qū)對(duì)機(jī)械式停車(chē)位設(shè)置數(shù)量有不同程度要求，對(duì)塔樓下方和地庫(kù)頂板高差變化的位置可適當(dāng)考慮機(jī)械停車(chē)位。對(duì)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(chē)庫(kù)的柱網(wǎng)設(shè)計(jì)需考慮停車(chē)方式、車(chē)輛尺寸、結(jié)構(gòu)合理性等問(wèn)題[7]。

4.1 停車(chē)方式的選擇

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

4.2 單車(chē)位尺寸研究

一般的小型車(chē)輛寬度選用：1.8m×4.8m，1.9m×5.0m.單車(chē)位的尺寸為2.4m×5.3m，以下是常見(jiàn)車(chē)量的尺寸和高度歸納。坡道式停車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)車(chē)型外輪廓，對(duì)于微型車(chē)長(zhǎng)3.5m，寬1.6m，高1.8m，小型車(chē)長(zhǎng)4.8m，寬1.8m，高2.0m，輕型車(chē)長(zhǎng)7.0m，寬2.1m，高2.6m。常見(jiàn)小型車(chē)車(chē)型外輪廓尺寸普通桑塔納長(zhǎng)4546mm，寬1710mm，高1427mm，帕薩特4870mm，寬1834mm，高1472mm。對(duì)于小型車(chē)輛而言，5300mm×2400mm 的車(chē)位尺寸均可滿(mǎn)足以上要求。

4.3 柱網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性和功能性分析

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

根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范要求：車(chē)位與柱間距為0.15m，車(chē)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(jī)械車(chē)位雙向行駛通道寬度不應(yīng)小于6.0m。其中若停車(chē)位與墻體相鄰，車(chē)位與墻邊距離單側(cè)應(yīng)留足2700mm，雙側(cè)應(yīng)留足3000mm。

車(chē)位劃線(xiàn)對(duì)停車(chē)位外邊線(xiàn)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(lèi)項(xiàng)目中很突出，目前車(chē)位的劃線(xiàn)寬度以施工圖停車(chē)位邊線(xiàn)居中150mm 寬為標(biāo)準(zhǔn)，在地庫(kù)的精細(xì)化設(shè)計(jì)中需對(duì)此類(lèi)問(wèn)題完善并校準(zhǔn)。

4.3.1 沿行車(chē)道（平行于車(chē)道）方向的橫向柱網(wǎng)尺寸

若單車(chē)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(chē)型寬度計(jì)算，大柱網(wǎng)橫向柱網(wǎng)開(kāi)間為7800 ～8400mm。小柱網(wǎng)開(kāi)間范圍為5400 ～5800mm，但因小柱網(wǎng)主要應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型車(chē)庫(kù)，結(jié)合車(chē)道寬度要求，其橫向柱網(wǎng)開(kāi)間合理取值應(yīng)為5700mm。

4.3.2 縱向柱網(wǎng)尺寸

三車(chē)位大柱網(wǎng)布置時(shí)根據(jù)車(chē)位和車(chē)距要求，大柱網(wǎng)縱向排列規(guī)律。若a 為停車(chē)位深度，b 為行車(chē)道寬度，垂直車(chē)道的縱向柱距為（2a+b）/2，經(jīng)計(jì)算合理柱距為8100～8400mm。二車(chē)位小柱網(wǎng)一般布置經(jīng)濟(jì)型車(chē)庫(kù)，其單個(gè)車(chē)位縱向尺寸5300mm，車(chē)道寬度為5500mm，所以車(chē)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(jì)標(biāo)準(zhǔn)：7800mm×8100mm（三車(chē)位）、5400mm×5400mm（雙車(chē)位），中等標(biāo)準(zhǔn)：8100mm×8100mm（三車(chē)位），高級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：8300～8400mm×8400mm（三車(chē)位）。

筆者研究的數(shù)據(jù)來(lái)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(gè)金融中英文專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)的參考工具。通過(guò)廣西和香港金融詞匯中英文術(shù)語(yǔ)的異同，對(duì)各自翻譯策略進(jìn)行探討，同時(shí)為了進(jìn)一步深化該研究，選取了中國(guó)銀行與東亞銀行2009-2012年使用的中英文年度報(bào)告進(jìn)行金融英語(yǔ)翻譯的分析。對(duì)廣西的金融公示語(yǔ)翻譯分析運(yùn)用了中國(guó)銀行（BOC）2009-2012年A、H股年度報(bào)告,同時(shí)引用了香港東亞銀行（BEA）中英文年度報(bào)告進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)總結(jié)廣西和香港的金融術(shù)語(yǔ)的翻譯，從如下四方面作比較。

4.3.3 地下車(chē)庫(kù)高效停車(chē)單元應(yīng)用

單車(chē)停車(chē)面積控制指標(biāo)，停車(chē)庫(kù)高效的單車(chē)停車(chē)面積約為27m2，以下是根據(jù)研究后得出的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是在用地范圍線(xiàn)規(guī)則的情況下無(wú)人防的前提下普通停車(chē)場(chǎng)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(jì)。單車(chē)停車(chē)面積指標(biāo)無(wú)人防普通車(chē)庫(kù)＜1/4地下室總面積，單車(chē)位面積為≤32m2，1/4≤地下室總面積有人防普通車(chē)庫(kù)＜1/3 地下室總面積，單車(chē)位面積為≤34m2，1/3≤地下室總面積有人防普通車(chē)庫(kù)＜1/2 地下室總面積，單車(chē)位面積為≤36m2，人防區(qū)面積≥1/2地下室總面積，單車(chē)位面積為≤38m2。

5 地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)成本控制措施

5.1 車(chē)庫(kù)入口坡道形式選擇

地下車(chē)庫(kù)入口形式常見(jiàn)的有直線(xiàn)形、弧線(xiàn)形和螺旋形，在相同層高的地下室情況比較，直線(xiàn)型最短，弧線(xiàn)及螺旋線(xiàn)較長(zhǎng)。其中螺旋線(xiàn)形中心部位車(chē)庫(kù)較難利用。造價(jià)上也偏高。

5.2 地下車(chē)庫(kù)范圍和層數(shù)

對(duì)于地下車(chē)庫(kù)分區(qū)建設(shè)的情況，將不同區(qū)域的地下車(chē)庫(kù)口部連通設(shè)計(jì)較為合理，通常來(lái)講2～3 層地下車(chē)庫(kù)的經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)于1 層，當(dāng)?shù)叵萝?chē)庫(kù)層數(shù)超過(guò)3 層時(shí)，經(jīng)濟(jì)性會(huì)降低。

5.3 控制地下車(chē)庫(kù)層高

有效降低地庫(kù)層高是地下室設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的問(wèn)題，地下車(chē)庫(kù)凈高每降低10cm，土建綜合造價(jià)約降低1%～2%。主要降低層高的措施有以下5 點(diǎn)。

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(wú)梁樓蓋等，其中寬扁梁、無(wú)梁樓蓋兩種方式在應(yīng)用中產(chǎn)生的造價(jià)相對(duì)較高，應(yīng)用相對(duì)較少。

5.3.2 控制好覆土厚度

由于頂板的荷載主要來(lái)自地面覆蓋層，覆土厚度直接影響地下車(chē)庫(kù)梁柱高度和頂板厚度等。

5.3.3 優(yōu)化設(shè)備管線(xiàn)布置

管線(xiàn)布置的主要原則如下。①主風(fēng)道盡量靠車(chē)道外側(cè)或車(chē)位上空設(shè)置。②各類(lèi)管線(xiàn)（電纜、消防水管）在設(shè)置時(shí)盡量與風(fēng)道標(biāo)高相同。③對(duì)于管道交叉的情況時(shí)應(yīng)避開(kāi)主車(chē)道交叉點(diǎn)。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(duì)造價(jià)的影響較大，例如，汽車(chē)庫(kù)環(huán)氧地坪厚度的設(shè)計(jì)，若停車(chē)位的厚度控制在1mm，車(chē)行道位置控制在2～3mm，這樣的精細(xì)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)裝飾效果同時(shí)可以節(jié)約投資。

5.3.5 機(jī)械車(chē)庫(kù)的應(yīng)用

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

6 設(shè)備專(zhuān)業(yè)的優(yōu)化

建筑專(zhuān)業(yè)對(duì)總體協(xié)調(diào)控制，并需要綜合結(jié)構(gòu)、設(shè)備、人防等專(zhuān)業(yè)性設(shè)計(jì)要求、結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)限額設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)優(yōu)化、水電專(zhuān)業(yè)布置機(jī)房及管線(xiàn)走向，降低凈高空間。

6.1 設(shè)備用房布置原則

非汽車(chē)庫(kù)使用的大型機(jī)房應(yīng)當(dāng)獨(dú)立集中設(shè)置，單獨(dú)劃分防火分區(qū)。機(jī)房位置不應(yīng)布置在車(chē)道兩側(cè)，宜布置在角部地帶或車(chē)道下部?jī)舾呖梢岳玫奈恢?。暖通機(jī)房的布置應(yīng)多考慮排煙兼排風(fēng)的設(shè)置形式，機(jī)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(jìn)風(fēng)機(jī)房盡量減少，如可采用自然進(jìn)風(fēng)的形式則最佳，例如利用汽車(chē)坡道進(jìn)風(fēng)或天窗進(jìn)風(fēng)的形式解決。

水泵房的布置應(yīng)滿(mǎn)足隔聲降噪的規(guī)范要求，同時(shí)對(duì)機(jī)房和水箱的不同凈高的要求在方案設(shè)計(jì)時(shí)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(xiàn)熱損耗。其他大型機(jī)房都應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)國(guó)家規(guī)范要求。

電氣專(zhuān)業(yè)要求10kV 用戶(hù)開(kāi)關(guān)站、變電所、柴油發(fā)電機(jī)房以及無(wú)線(xiàn)覆蓋機(jī)房、通信機(jī)房，根據(jù)規(guī)范要求需要避開(kāi)上部的用水房間和強(qiáng)弱電之間的電磁干擾等問(wèn)題。水風(fēng)電專(zhuān)業(yè)及人防相關(guān)問(wèn)題均要在地下車(chē)庫(kù)的設(shè)計(jì)中綜合考慮。

6.2 管線(xiàn)綜合原則

主風(fēng)道應(yīng)靠車(chē)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(xiàn)應(yīng)盡可能平行布置，管線(xiàn)交叉不要出現(xiàn)在車(chē)道的上部。

6.3 層高優(yōu)化設(shè)計(jì)

車(chē)庫(kù)層高的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以滿(mǎn)足小型/微型車(chē)凈高2.2m 為基本尺寸，綜合消防噴淋、新風(fēng)排風(fēng)、電線(xiàn)電纜管道宜錯(cuò)位布置。

7 結(jié)語(yǔ)

地庫(kù)的精細(xì)化設(shè)計(jì)需要做好專(zhuān)業(yè)統(tǒng)籌和質(zhì)量控制、結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)需要制定限額、設(shè)備專(zhuān)業(yè)作為其補(bǔ)充優(yōu)化，甲方項(xiàng)目管理人員需具備很強(qiáng)的管理協(xié)調(diào)能力，設(shè)計(jì)前應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)、功能需求明確在心，這樣才能具備地下車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)的合理性、功能性、經(jīng)濟(jì)性三者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)有針對(duì)性的控制成本，包括以下4 點(diǎn)：①宜采用直線(xiàn)坡道出入口，盡量不采用弧線(xiàn)坡道或螺旋形汽車(chē)出入口。②車(chē)道兩邊停車(chē)，沿長(zhǎng)邊布置車(chē)道的原則進(jìn)行車(chē)位布置。③選擇柱網(wǎng)考慮停車(chē)方式、車(chē)輛尺寸、結(jié)構(gòu)合理性。④層高需精確計(jì)算，視具體情況合理采用機(jī)械車(chē)位設(shè)計(jì)。