居住區地下車庫經濟性設計策略研究

文/中國建筑標準設計研究院有限公司 李 兵

中國建筑設計研究院有限公司 張 洋

0 引言

隨著我國房地產業的發展，地產開發企業的盈利模式也開始從“高周轉”向“精細管理”轉變，地下車庫約占整個項目總造價的30%，在此背景下，如何提高地下車庫設計的經濟性成為行業關注的重點。

1 影響居住區地下車庫規劃的因素

1.1 前期規劃經濟策略

在地下車庫前期規劃階段，首先需考慮車位售價與建安成本的對比關系：①當車位售價低于車位建安成本時，應按照規劃部門允許的最小停車數量配建地下車庫，用足地面停車指標，減小地下車庫規模，有效控制成本，同時地下車庫外輪廓應規整方正，統籌考慮支護長度及開挖規模，從而節約成本；②當車位售價高于車位建安成本時，應在滿足綠化率、實土綠化面積及指標的情況下，擴大車庫面積，大量設置停車位，以滿足市場需要。

1.2 樓座（日照）間距的影響

在居住區規劃階段，合理規劃總平面圖的樓棟位置，調整樓座間距與樓層數，可有效避免停車效率低下的車位布局，從而減小單車位面積指標。停車布局中對場地利用效率最高的停車布局形式是車道兩邊垂直停車的形式，如圖1所示，應通過調整車庫尺寸、樓間距進行布局；按照JGJ 100—2015《車庫建筑設計規范》對車位尺寸的規定，車道+兩排垂直停車的最小間距為5.3m+5.5m+5.3m=16.1m，故樓座間距應滿足此模數要求，稍有富裕空間可結合布置充電車位以滿足規劃要求。

1 樓座間距優化

1.3 地上居住建筑容積率對地下車庫的影響

居住區地下車庫的布局和用地容積率關系密切，如圖2所示，普通住宅的容積率和經濟的車庫布局有以下4種情況：①當容積率介于1.0～2.1時，宜設置1層滿鋪非機械地下車庫，在滿足規劃條件（實土綠化面積、綠化率等）的前提下，優先考慮減少層數及地下室埋深（布局A）；②當容積率介于2.1～2.6時，根據場地條件，宜結合覆土深度及場地坡度，設置1層局部機械地下車庫，并盡量保證整個地下車庫底板標高統一（布局B）；③當容積率介于2.6～3.0時，宜結合覆土深度，設置滿鋪2層非機械地下車庫（布局C）；④當容積率大于3.0時，宜結合覆土深度及場地坡度，設置2層局部機械地下車庫，應盡量避免設置地下3層車庫（布局D）。

2 不同容積率建筑形態與地下車庫布局

1.4 其他規劃影響因素

在住宅區地下車庫前期規劃階段，除上述在地下車庫設計中對成本控制影響較大的普遍因素，還應考慮住宅區綠化要求、上部建筑形態及需求、設備用房布置、人防指標、銷售和開發計劃等因素。

2 車庫結構選型

2.1 普通梁板式樓蓋

普通梁板式樓蓋布置傳力明確、受力簡單，缺點在于影響建筑層高，梁的含鋼量也較高；梁板式樓蓋按照梁的布置形式分為單向次梁樓蓋、“十”字次梁樓蓋、“井”字次梁樓蓋及不設次梁樓蓋。

2.2 普通無梁樓蓋

普通無梁樓蓋布置簡單、節約層高且有利于設備管線布置，但屬于不利結構形式，要求建筑平面布局及柱網規整且混凝土樓板含鋼量高（不適合有多種規格軸網的車庫），在頂板荷載較小的情況下，經濟性不如梁板式樓蓋，且易發生事故。

2.3 現澆空心無梁樓蓋

現澆空心無梁樓蓋特性基本與無梁樓蓋相同，但其含鋼量最小，混凝土含量居中，是今后發展的重點。雖然現澆空心無梁樓蓋比較經濟，由于施工難度大且需增加內模費用，在選用時應綜合考慮當地施工水平及材料采購費用。

通過對3種樓蓋形式的分析，應綜合考慮車庫頂板上不同覆土深度、地質條件、建筑使用功能、施工管理等因素，優選結構安全、造價經濟、施工方便的樓蓋方案。

3 車庫柱網選擇

在選擇車庫柱網時，除需滿足停車要求和相關規范外，還必須考慮結構的經濟合理性。常見小型機動車尺寸為1800mm×4800mm，據此規范要求小型機動車車位的最小尺寸為2400mm×5300mm，根據停車位尺寸及行車道要求，車庫軸網分為以下3種形式。

3.1 大柱網

若停車位長度為a，寬度為b，行車道寬度為c，則大柱網的橫向柱距為3b加柱尺寸，縱向柱距為（2a+c）/2。對于居住區項目的地下車庫來說，居民對車庫情況較熟悉，基本停車尺寸可滿足停車需求。以小型機動車車位2400mm×5300mm（b×a）的尺寸為基本停車模塊，通常柱截面采用600mm×600mm，根據車位尺寸排布柱網，則大柱網的橫向柱距至少為7800mm，縱向柱距至少為8050mm，所以普通大柱網最小尺寸為7800mm×8050mm，通常取8100mm×8100mm（見圖3a）。大柱網結構形式簡單、布置靈活，但含鋼量及梁高較高，因此層高較高，進而導致造價偏高。

3 不同柱網尺寸對比3a 大柱網3b 小柱網

3.2 小柱網

小柱網梁高較低，可有效降低層高，造價經濟，且車位平均面積較小，停車效率較高，但軸網較密，布置不夠靈活。小柱網的橫向最小柱距同樣為7800mm，通常取8100mm；縱向最小柱距應在滿足車道與兩排車位尺寸的基礎上進行調整；經計算，車道與兩排車位的尺寸為16100mm，考慮車輛開門的便捷性，縱向停車位處的柱距為4700～4900mm，車道處的柱距為6700mm，因此小柱網的柱距尺寸至少為（4700+6700）mm×7800mm，通常取（4700+6700）mm×8100mm（見圖3b）。

3.3 結構選型與大小柱網的結合

在地下車庫設計中，應根據地下車庫覆土厚度、車庫造價、施工工期、單車位面積指標、地下車庫形狀等選擇合理柱網布置及相對應的結構形式，通常有以下3種組合類型：①在造價為首要考慮因素且覆土厚度較深時，可選擇大柱網+無梁樓蓋體系；②在追求單車位面積指標和合理層高的情況下，可選擇小柱網+框架結構；③在追求工期且層高、面積相對充足的情況下，可選擇大柱網+主次梁結構形式。

4 人防布局

1）居住區常見人防功能單元在地下車庫布置原則 專業隊隊員掩蔽部可鄰近城市道路布置在不利于停車的商業及配套地下室，提高停車效率；人員掩蔽部的服務半徑為200m，且應盡量按照2000m2的倍數規劃車庫內人防面積，充分利用地下空間；人員掩蔽部與物資庫穿插布置，使人員掩蔽部疏散寬度可借用物資庫口部，減少口部數量，從而降低車庫成本，提高經濟性（見圖4）。

4 人防規劃布局

2）通過人防單元在地下車庫中的位置選擇可有效降低工程造價（見圖5） ①位于單層地下車庫的人防區域宜集中靠邊墻設置，兼具平時功能的同時，有效減少臨空墻體長度及人防門數量，達到節約造價的目的；②多層地下車庫宜將人防設在最底層，并集中靠邊墻設置；當需建設人防面積較大且人防等級不同，并需配置大面積物資庫、裝備庫等且所需疏散樓梯較少時可考慮疊層設計，同時人員掩蔽部宜設于物資庫、裝備庫下方，可不劃分防護單元和抗爆單元，從而節約工程造價。

5 人防有利位置設置5a 單層地下車庫5b 多層地下車庫

3）合理劃分人防分區是降低成本最有效的方法之一 按照GB 50016—2014《建筑設計防火規范》（2018年版）規定：普通汽車庫防火分區加噴淋最大防火分區面積為4000m2，人防物資庫、人防汽車庫和專業隊裝備庫的防護單元最小劃分面積可與之吻合，可滿足1個防火分區對應1個防護單元；而人員掩蔽工程的防護單元最小面積為2000m2，因此汽車庫1個防火分區可對應設置2個防護單元，專業隊因防火設備較多，墻體布置密集，不宜設置在車庫內，從而提高停車效率。

4）人防區域內防護單元劃分及口部設置對人防造價有一定影響 ①人防口部是人防區域內功能較復雜的區域，口部位置應選在不影響布置停車位或停車效率低的地方；主要口部位置可結合汽車坡道出入口和車庫消防疏散樓梯設置，次要口部可利用地上建筑到地下車庫內的樓梯間設置，也可利用不利停車位置結合緊急疏散口（一般為豎井）設置，盡量做到不增設單獨的人防疏散樓梯和不影響停車位布置，提高停車效率并降低車庫造價；平時安裝到位的人防戰時水箱間的位置盡量設在樓座下或不利于停車的地方。②地下車庫的人防區與非人防區的人防大門、人防掩蔽單元之間的人防分隔門、車道連通口的人防門數量過多會造成成本增加；人防連通門的位置也會影響車位數量。因此，通過合理選擇人防區域位置、劃分人防防護單元范圍可有效減少人防門數量，縮短人防分隔墻長度，提高地下室通透性（見圖6）。

6 合理設置人防門及劃分人防單元

5 層高對地下車庫造價的影響

地下車庫層高空間組成如圖7所示。通過對地下車庫層高組成進行分析，建議對覆土厚度3m以下的情況考慮管線平行布置，管線交叉盡可能在停車位上方解決，在該種情況下，管線綜合后建議人防車庫小柱網層高≥3500mm；無梁樓蓋層高≥3400mm（頂板厚度500mm的情況）；合理控制層高是降低成本的重要舉措之一，降低層高可減小地下車庫基礎埋深，縮短入口坡道長度，減少內外墻體高度、外墻防水面積、土方及護坡費用，從而全面降低整體造價，是控制造價的重中之重；地下車庫層高與地下車庫的凈高要求、設備管線高度、結構梁板高度有關，降低地下車庫層高實際是合理綜合建筑、設備、結構專業要求，精細化設計各部位的位置、高度，以滿足各專業設計、施工和使用要求。

7 地下車庫層高空間組成

另外，底板結構形式為獨立柱基加防水板時，防水板盡量與柱基頂部平齊，以減少挖深。

機房位置也是影響造價和層高的一個方面，通常機房位置設置在停車區域內會占去相當多的車位，影響車庫停車效率，在此種情況下應將機房布置在與車庫相鄰的樓座下或車道下方空間，同時，車庫內管線的綜合排布也會影響車庫層高，由于規范規定車位處凈高為2.0m，而車道處凈高要求為2.2m，故應盡量利用車位處布置設備管線，為車道留出足夠的凈高。

6 采用自然采光與通風減少設備一次性投資和運行費用

結合景觀和地形創造自然采光、通風條件，主要采用下沉庭院、場地高差等開設窗洞口滿足自然采光、通風要求，減少進排風機房和通風設備，增加停車位數量；同時又可利用下沉庭院、場地的豎向設計創造豐富的景觀效果（見圖8）。

8 車庫內下沉庭院

7 結語

地下車庫設計在控制項目成本中的作用愈來愈大，本文從地下車庫設計前期規劃到柱網、層高選擇等方面對降低車庫成本、提高車庫經濟性的方法、原則進行梳理總結，以期為開發企業、建筑設計者提供參考。