地下停車庫優化設計研究

楊杰，楊鴻瑋

（1.黃山徽建控股集團有限公司，安徽 黃山 245000；2.黃山市文化產業投資集團有限公司，安徽 黃山 245000）

1 引言

目前，安徽省的汽車產銷量已由爆發式增長逐步轉向穩步增長[1]。隨著汽車保有量的顯著增加，城市建筑中原先規劃的停車位數量已遠遠不能滿足大眾的需求。在英美等發達國家，城市中小汽車的保有量與停車數量的配比一般為1:1.5，但我國大部分城市的這一比例低于1:0.8[2]。若按照1:1.5的比例來推算，以合肥市為例，城市停車位的缺口依然很大，停車難的問題依舊存在[3]。在白天，寫字樓等公共建筑場所停車資源嚴重不足，而小區住宅內的車位數量有很大余量；到了夜晚，寫字樓、商務中心等停車資源嚴重過剩，反觀小區住宅，特別是老舊小區內，停車位一位難求[4]。

目前在合肥市新建的商業和住宅中，主管部門已充分認識到地下車庫優化設計的重要性，地下停車庫在建設質量與技術方面日趨成熟，但仍存在一些突出的問題。本文通過走訪調查等方式歸納總結出安徽區域地下停車庫建設中出現的主要問題，分析了問題出現的原因，探討了地下停車庫的優化分析手段，結論可供類似工程參考。

2 地下停車庫問題分析

合肥市停車問題比較突出的區域主要集中在上世紀八、九十年代建成的老舊小區，由于當初這些小區建設時的停車需求不旺盛，故而沒有對停車難的問題進行重點考慮[5]。當下，私家車的數量經歷過一輪爆發式增長，數量遠遠超過以前，目前這些老舊小區的停車位數量已不能滿足當下的停車需求。

2.1 商業建筑地下車庫問題分析

通過走訪的方式對合肥市各類大型商業的地下車庫進行現場調研，發現公共建筑地下車庫存在的問題主要表現在以下幾個方面（圖1，圖2）。

①地下車庫中存在不同程度的無效面積，既未規劃車位也未規劃其他設施，面積浪費現象嚴重。

②地下車庫負二層存在凈高過高的情況，從優化設計的角度來看，由于負二層并無商業規劃，因此可以將層高適當降低達到減少造價的目的。

③坡道轉彎半徑過小，對駕駛者的水平有較大考驗。

④布置剪力墻時未考慮到停車位數量的規劃，造成部分停車位不是標準停車位，只能停放一些小型車輛。

⑤受到風管機和電氣橋等設備的影響，地下車庫部分位置的凈高不夠，管道下方凈高只有1.8m，小于規范規定的2.0m，造成一些大型SUV難以進入車位。

2.2 小區住宅地下車庫問題分析

通過走訪的方式對合肥市小區住宅的地下車庫進行現場調研，發現居住小區地下車庫存在的問題主要表現在以下幾個方面（圖 3，圖 4）。

①車庫中背靠背車位中間區域存在面積浪費，該處面積完全可以通過優化設計來進行節省。

②車庫中設備管道設計布置雜亂，設備沒有預先留好位置，造成車庫面積浪費。

③地下車庫出入口設置不合理，常需要車輛直接進行180°的轉向，造成車輛擁堵的現象。

④地下車庫中存在人防門開啟后占用車位的情況，常出現人防門開啟后車位無法使用的情況。

圖1 立柱占用車位面積

圖2 層高過高

圖3 背靠背車位中間面積浪費

圖4 層高過低

3 優化設計方案

針對上述調研獲得的地下車庫存在的問題，本文從柱網優化設計、坡道優化設計、設備用房設計優化、層高控制優化等角度對地下車庫的平面及空間進行優化探索。

3.1 柱網優化設計

實際工程中，通常將柱間凈寬定為車位的寬度，用車位的凈寬加上柱子寬度即可獲得柱網尺寸，柱網的尺寸大多在 7800mm ×7800mm～8400mm ×8400mm范圍內。以往的老舊建筑物還存在7500×7500的柱網尺寸，主要是由于以往的建筑承擔荷載較小，故柱子截面尺寸小，通常為500mm×500mm。但當下超高層建筑荷載大，柱子的截面尺寸也大大增加，達到了900mm×900mm，下表為柱距與柱網尺寸之間的關系。

由下表可知，柱距每減少100mm，柱網面積就會減少約1.6m2，假設每個柱網能放置6輛汽車，則每輛車約需要1/6個柱網，最終每輛車的停放面積減少約0.3m2，由此可見，對柱網尺寸進行優化可以大幅度減小工程造價。對于實際工程來說，鋼筋混凝土結構經濟跨度在8m左右，若按照每個車位寬度2.4m來考慮，則車庫最為經濟的柱距為7.2m，但隨著私家車車輛體積的增加，交警部門現在已明確要求車位白線內的凈寬應為2.4m，則當下最為經濟的柱凈距應為7.5m，考慮到一般建筑物柱子截面尺寸不超過600mm，最終確定的地下車庫柱網的經濟尺寸為8100mm×8100mm。以濟南的中國銀行山東分行為例，其辦公樓的柱網尺寸為7000mm×7000mm，但其地下車庫的柱網尺寸為8100mm×8100mm，真正做到了對車庫面積的有效利用。

3.2 坡道優化設計

坡道是車輛進出地下停車場必定需要經過的線路，其設計的合理與否會對整個地下車庫的空間布局、成本造價產生重大影響。地下車庫坡道應避免寬度過大，以免人為增加地下車庫面積，導致地下車庫成本增加。一般來說，坡道可以分為直線坡道和曲線坡道。坡道的優化設計可參考萬科房產項目的經驗數據：對于直線坡道而言，單行和雙行的寬度分別可以取4.0m和6.0m；對于曲線坡道而言，單行和雙行的寬度可以分別取4.0m和7.0m。

根據現行規范，在車庫停放汽車數量低于50時，可以選擇1個雙車道；當達到50輛以上時應設置2個雙車道。黃山某高層住宅樓盤，其中一棟高層地下車庫只能停放48輛汽車，但其主車道設計為雙車道寬度8m，出口也設計成雙車道出口，人為增加了地下車庫的面積，導致地下車庫成本增加較多。

目前我國規定的小型車最小轉彎半徑為6m，但這并不代表環形坡道設計的最小內徑，依據《汽車庫建筑設計規范》（JGJ 100-2015）[6]中第 4.4.10條的規定，地下車庫汽車環形坡道的最小內徑一般取3.9～4.2m。

3.3 設備用房設計優化

設備用房須充分利用不能停車的死角，設備布置須緊湊、合理，減少占用車位面積，最大化的提高地下車庫的利用率。設備用房的設計應以以下三點要求為前提：一是面積應以夠用為標準；二是不應占據車位面積；三是應盡量布置在無法停車或停車不便的區域。以10萬m2的建設規模來看，各類設備用房的面積可參考借鑒以下數據[7]。

①配電房：應盡量考慮在負荷中心布置，約 150 m2。

②水泵房：約110m2。

③生活水池：約90 m2。

④排風（煙）機房（可與人防排風機房合并設置）：約25m2。

⑤消防疏散樓梯間：約15-23m2。

⑥人防的出入口約20-45m2。

3.4 層高設計優化

層高是降低地下車庫成本的重要經濟指標。降低層高能夠減小基礎的挖方量，降低腳手架及相應建材的垂直運輸費。層高的設置主要受柱網尺寸、板頂荷載、設備層及管線布置的影響。

①柱網尺寸：柱網的尺寸會對梁的高度產生直接影響，目前工程中最經濟的梁高為800mm。

②板頂荷載：板頂荷載主要來源于車庫上方的覆蓋土。經驗表明，在滿足綠化率的前提下，最經濟的覆蓋土厚度為1.0m。當土層厚度從1.0m提升至1.5m時，車庫每平方米的造價會增加70～80元。層高每降低300mm，車庫每平方的造價會降低30元。

柱距與柱網尺寸關系表

③設備層：設備層主要包括消防系統和通風排煙系統（風機、風管、風道）。對于消防系統，車位和通道上方按要求均應設置有噴頭保護，故消防系統所占據的高度很難進行壓縮。對于通風排煙系統，可以盡量將其布置在周邊或局部較高的地方，這樣就不會占據太多的層高空間。

④管線布置：地下車庫的管線布置應整齊、簡潔，避免管線交叉降低層高。對于高檔小區，停車需求不高且地下車庫規模不大時，采用自然通風采光的方式來通風可以獲得較好的效果，該方式省去了通風管線的布置，能夠達到降低層高的目的。自然通風采光通過在行車道上風加設通風采光井，能夠與地面景觀相結合，對小區的觀景效果有很大提升。

4 結論

本文從柱網優化設計、坡道優化設計、設備用房設計優化、層高控制優化等角度對地下停車庫的優化設計進行了詳細研究，得出的結論如下。

①地下停車庫結構復雜，涉及的專業（內容）繁多，且造價高昂，由此對地下車庫優化設計成本管控至關重要。特別是在私家車保有量飛速增長的背景下，對地下停車庫的優化設計更是勢在必行。

②地下停車庫的優化設計是一個動態且復雜的過程，只有在充分理解國家（地方）相關規范（規定）的前提下，通過建筑、結構、暖通等專業工程師的通力協作，才能最終實現在地下室車庫從設計（施工技術）方案可行的前提下降低工程造價，提升項目的利潤率。