地下車庫空間開發效益的探索與思考
——談地下車庫實踐項目的設計經驗

高增元 同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司工程師

一、前言

停車難使得地下車庫的設計成為需要綜合研究的課題。注重功能和技術的同時，需在建筑藝術方面做進一步的研究。如何在功能技術與合理性創意之間尋找到平衡點，需要相關專業人員相互協調、相互配合、反復推敲，才能獲得滿意的效果。

二、設計討論

地下車庫由汽車出入口、汽車坡道、設備用房、疏散樓梯、疏散通道等組成，有時需考慮平戰結合，兼顧人防功能，需增加人防設施。這些都是地下車庫開發效益的重要組成部分，每個要素都是關鍵的因素。

1、地下車庫位置的確定

根據地下空間的不同功能，要首先要確定地下車庫位置；在確定地下車庫位置時應優先考慮地上建筑布局情況，盡量選擇基地長邊方向布置停車位，汽車出入口在進入車庫層時需平行于地庫車道方向，最大化提高停車效率。地上建筑的間距若能兼顧到停車位和車輛行駛車道的模數關系，是比較優化的設計方式；若地上建筑需考慮日照間距或者視覺間距等因素影響時，也需要在地上和地下之間取得平衡為宜。汽車坡道的位置選擇，一般與車庫內交通組織方式和地面的交通組織方式有關。

2、地下車庫邊界的確定

地下車庫的邊界范圍，要考慮地下停車方向盡量不改變，一直沿基地長邊方向，并減少車輛的行駛車道空間，避免通道單側停車的情況，在此基礎上剔除無效空間，在停車低效區域布置設備用房和疏散樓梯等附屬空間。

3、豎向空間的設計

一般情況下，地下車庫2.2 米的凈高要求加上風管高度和梁高，是地下車庫的開挖深度。工程實際案例中，尚有可以精細化設計的部分，例如錯層式、結構選型等措施，可以減少基坑開挖深度。

4、地上輔助物的設計

地下車庫中需要突出到地面以上的輔助物有疏散樓梯、進排風口、汽車坡道頂蓋等這些輔助物位置的選擇需基于室外場地布局，在同時滿足地上建筑和景觀要求的情況下，設置到地下車庫停車效率影響最小的位置。

設計過程中對地上輔助物影響最大的是防火分區的劃分。防火分區涉及到疏散樓梯的位置，也是地上輔助物中體量最大、對環境影響最大的部分。在劃分防火分區時，地下和地上需要通盤考慮，優先在對地上景觀環境和地上建筑物影響最小的地方設置疏散樓梯。

5、結構形式的優化

地下車庫的結構形式與結構柱距、景觀覆土厚度、消防車荷載等多方面的要素有關，一般有兩種形式，一種是梁板式，一種是無梁式；無梁式可減少設計層高，但在使用時有一定的限制條件，地下室為一層時，經濟性最優。

6、設備要素的優化

與設備要素相關的內容均布置在設備用房中，充分利用車庫的邊角等不利于停車的位置，是設備要素優化的核心要點。

（1）暖通設計

常規地下室的通風系統為機械方式，必須按防火分區劃分設置；平時通風系統同時兼做火災時排煙系統，即所謂的“合二為一”。由于需設置專屬機房、風井，且通風系統風管龐大，導致占用很大空間，使車庫的使用率降低。

為有效利用空間，風機房的選址很有講究。如利用車位無法布置的邊角區域，利用設備夾層等設置機房；或者將機房設置在防火分區交界處，使多個風系統共用機房，從而縮減機房、管井總面積。

而引入自然通風的理念，充分利用直通室外的坡道進出口、下沉庭院、采光通風天窗等措施，也可以達到省掉補風機房及系統，節省空間及造價的目的。

（2）給排水設計

給排水專業中對地下室使用效率影響最大的是生活、消防等增壓泵房的布置。

因此，在選擇水泵房的位置時，應充分考慮結構高度的問題，同等條件下宜設置在建筑存在高差的場所，水泵等對層高要求不高的設備置于層高低處，水箱（池）等對層高要求較高的設施位于層高較高處，以盡可能的充分利用地下空間。

（3）電氣設計

設置于地下室的電氣專業機房，通常包含10KV 用戶開關站、變電所、柴油發電機房、無線覆蓋機房、通信機房等；電氣機房根據規范要求，上方不應為多水潮濕場所，且機房上方不應為住宅、教室、值班室等長期人員停留場所，另還需注意強弱電機房之間的電磁干擾。因此電氣機房的位置，不僅需滿足停車位數量的要求，主要設置于停車效率低的區域，還應符合各電氣機房的相關規范要求。

總之，在地下車庫的設計過程中，不是單一因素的重點考慮，是建筑、結構、給排水、電氣和暖通等各專業的綜合考慮，地上和地下一體化的設計策略才是最優。

三、設計實例

1、獨立式車庫

江蘇南通某項目用地面積約5.3277公頃，住宅建筑面積約為135599 平方米，配套公建建筑面積為2100 平方米，配套商業建筑面積為4000 平方米。住宅按1.0 輛/100 平方米配置機動車，配套商業0.6 輛/100 平方米配置機動車。機動車總停車數1426 輛,其中地下汽車庫停車數1115 輛。地下汽車庫面積為31820 平米，車均面積28.5 平米。

（1）地庫位置和邊界確定

本項目地塊呈梯形，北側短邊約125 米，南側長邊約230 米，短邊和長邊之間的距離約為290 米。整個地塊布置四列住宅，其中地塊中心位置設置獨立式“樓王”。

由于地上建筑的排布將地塊分隔為三個東西長、南北短的矩形綠地，綠地下可設置停車空間，為提高停車效率，車道應為東西向。

方案設計時，北側面向城市主干道，設置禮儀性入口，采用人車分離，東西兩個方向設置車行入口，為減少車輛對小區環境的干擾，就近設置地下車庫汽車出入口。由于地塊的限制，無法采用與停車位相對獨立的設置方式，采用和地下車行道平行式坡道。

（2）結構選型

主樓位置需設置兩層地下室，經計算負二層標高需設計為負5.800 米。

主樓外的地下車庫標高設置由景觀覆土深度、車庫凈高、設備高度、結構高度等因素確定。本案設計數據如下：景觀覆土深度1.2米，室內外高差0.3 米，車庫凈高要求2.2 米，風管高度0.6 米，樓板厚度0.15 米，地下車庫標高負4.75 米。

主樓內外高差1.05 米，主樓外設置結構縫與主樓內斷開，主樓外采用無梁樓蓋結構形式。

（3）設備要素的設置

影響地下室布局的設備機房主要有生活泵房、消防泵房、雨水收集處理機房、變電所、10kV 開關站、柴油發電機房、通信機房、排風機房等，其位置布置在停車效率不高，靠近各類負荷中心的位置。層高要求較高的變電站、開閉所、柴油發電機房、消防泵房等采用地下頂板抬高或者局部降板的方式，以減少地下空間開挖工程量。

暖通專業的進風優先采用地下車庫汽車坡道自然進風，沒有汽車坡道的防火分區采用頂板開洞設置窗井的方式，盡可能減少進風機房數量，節約空間的同時，減少設備投資。

變壓器、柴油發電機組等大型設備的運輸，通常采用車道運輸，以減少專設運輸通道，造成的地下室可使用面積的減少。

2、錯層式車庫

上海嘉定某項目總用地面積為51090.7平方米，總建筑面積共272792 平方米，依據上海市工程建設規范《建筑工程交通設計及停車庫（場）設置標準》及土地出讓合同規定辦公1 輛/100 平方米，高級酒店0.5 輛/客房；商業0.5 輛/100 平方米，本地塊總停車位應大于1551 輛。

本案地上停車位設置40 輛，地下設置1520 輛，地下車庫建筑面積48643 平方米，車均建筑面積32 平方米。

（1）地庫位置和邊界確定

本項目由四個地塊組成，每個地塊長寬大約100 米左右，地塊容積率要求3.5，開發強度相對較大，建筑方案主樓沿著地塊周邊布置。建筑高度在50 米以上的塔樓布置在地塊南側和北側，東西兩側布置3 層左右的商鋪、餐飲等商業建筑。

本方案的設計情況，一方面塔樓需設置地下室以滿足結構需要，另一方面地塊相對局促，地上空間無法滿足市政配套要求，所以地下室的邊界由地上結構的邊界確定。

地上建筑物的功能相對住宅小區，功能復雜，地上結構、樓梯和電梯等地上輔助元素落入地下室后，帶來地下室設計的諸多限制因素。但沿長邊布置車道的原則不變，根據地上塔樓相對位置，車道沿東西方向布置。

汽車坡道位置根據地上布局和柱網情況確定，既要避免坡道對地上建筑的干擾，也要減少對地下停車效率的影響。

（2）結構選型

根據當地非機動停車位設置數量要求，需要設計地下空間用于非機動車停放，鑒于此，塔樓下面設置夾層作為非機動車庫，經結構計算最低標高為負3.25 米，塔樓下部的地下一層標高為負6.55 米。

地上塔樓范圍外的地下車庫標高，考慮到設備風管的串行問題，經計算最低可設計為5.95 米，其中景觀覆土1.5 米。

最終本地庫方案設計為錯層式車庫，非主樓以外的大面積地下空間減少開挖0.6 米，主樓下非設備用房空間設計為停車空間。

（3）設備要素的設置

地下室中各類設備機房的布置位置在塔樓底下，既把停車效率不高的空間進行充分利用，也靠近各負荷較大的位置。層高要求高的設備用房采用兩層通高的方式。

暖通專業采用自然進風方式：如利用地下車庫汽車坡道出入口進風，同時借助坡道外墻設置自然進風口，解決多個防火分區的進風問題，開口位置按照消防要求保持合理間距。還有借用夾層自行車坡道設置自然進風口等。在設計時多個排風機房設置在夾層中，以避免使用負一層的停車空間，進一步提高停車效率。

四、結語

地下車庫空間開發效益的探索與思考是建筑、結構、給排水、電氣、暖通等各專業整體性一體化的探索過程，是各專業知識綜合利用效果最為顯性的部分。

地下車庫包含多個組成要素，每個組成要素都與功能和技術密切相關，設計過程中各個要素的優化設計需要各專業人員之間相互協調和配合，在反復推敲比較中，得到最優的答案。