地下汽车库的精细化设计

黄俊荣

（华东建筑设计研究院有限公司，上海 200000）

0 引言

地下车库的精细化设计之内涵主要是挖掘业主的使用需求，在满足业主需求的基础上提升地下车库品质。地下车位在满足规划要求数量的基础上实现使用中的舒适性、便利性以及归属感。地下车库设计是甲方成本控制的关键所在[1]。现今地下车库设计面临的主要问题是地下建筑的成本增加和停车位需求数量大之间的矛盾，这一矛盾主要来自3 个方面的原因：①车位数量多，经济水平的提高，私家车数量增加，业主需要提高地上建筑品质，还需满足停车数量要求，地下停车是进一步提高停车车位比的有效途径。②技术性强，地下车库技术复杂，基坑围护、结构选型、管线综合、人防设计、总体景观、节能设计等，这些是地库设计的重要环节和难点。③综合性强，从降本增效的角度来说，地库的精细化设计是项目管控的重要环节。实现地库经济性是综合总体布局、建筑、结构、设备各方面精细化设计，主要依靠总体功能布局、车库规模、埋深控制、柱网布置、停车方式、单车面积、交通组织、结构形式、层高控制、覆土厚度、设备用房布置、是管线综合等方面的推敲设计综合考虑的结果[2]。

1 地下车库精细化设计控制因素

1.1 车库位置选择和停车边界

地库位置选择主要由地面建筑布局间距、建筑日照要求、地面交通组织等因素综合决定[3]。

（1）情况一。地上建筑间距较大时，以布置集中、独立式车库为优。其优点在于建筑单体与车库主体脱离，便于总体管线布置，车库顶板标高布置灵活，可降低车库结构板造价。停车库的边界宜选择基地长边布置车位，综合地上交通组织以汽车坡道口部平行于地库车行道停车效率最高。

（2）情况二。若遇地形狭长或地上建筑均布，建筑栋距较小的项目，宜选择整体地下室（满堂红布置），其优点在于减少地下室外墙面积并提高整体停车效率。

（3）情况三。理想的设计方法是利用半地下形式或车库标高整体抬高，并控制绿化种植、综合管线、有利减小地下室部分埋深。

1.2 地库停车位布置边界

1.2.1 固定型边界

固定边界由规划设计条件决定，是设计的边界条件，如靠近地库外墙的位置、功能性外墙的位置等。车位的位置一般利用其作为边界条件设置[4]。

1.2.2 可变型边界

可变边界不受设计条件限制，常选择一个停车效率最高的形式作为边界。例如车道两侧垂直停车的情况，可根据设计条件调整车位的具体位置。

1.2.3 渗透型边界

渗透边界外侧可以停车的可选择性边界。例如塔楼投影边线，住宅的结构体系位置等，有些可以作为停车位使用但停车效率可能较低，必要时可以放弃此位置停车要求。

2 竖向设计

地下车库竖向埋深计算。地下车库埋深（H）=车库底板厚度及垫层（A）+地库面层厚度（B）+停车库净高（C）（2.2m）+电缆桥架（D）+喷淋管道高度（E）+机械烟道高度（F）+顶板梁高（G）+顶板覆土高度（I）。从技术的层面上考虑，层高取决于以上所有求和，经验数据如下：A=550～650mm，B=150～200mm，C=2.2m，D=200mm，E=150mm，F=500～600mm，G=900mm，I=1500mm，按此经验数据，通常对于公共建筑而言，地下一层汽车库层高为：6400mm 较为合理。

在管线综合设计中，排烟管占据较大竖向空间，若在建筑设计中可解决机械排烟管道设置的问题，可大大降低地下车库的埋深，例如汽车库的半地下设计可减少排烟管的设置，结合自然的通风采光，可以大幅减少土建设备造价[5]。

3 停车增效措施

提升停车位效率，停车位组织为停车效率高的模块系统，需优化以下5 个方面内容：①停车库以单层为佳，尽量避免设计成多层车库。如需设计多层车库，可考虑局部设置或尽量在地块覆土较浅区域设置，可减少土方的成本。②停车位布置应连续集中，避免凹凸曲折布置、锐角、弧线空间布置外墙过长等情况，造成空间浪费。③可优化总体建筑间距，避免单排停车布置、被动利用地下空间或基坑围护空间不足的现象。④减少因抗浮、地下室排水、通风等要求增加地下室结构造价及土方与边坡费用。⑤可适当考虑机械车位布置的要求。我国一些地区对机械式停车位设置数量有不同程度要求，对塔楼下方和地库顶板高差变化的位置可适当考虑机械停车位。对竖向空间的利用起到积极作用[6]。

4 柱网尺寸布置

地下停车库的柱网设计需考虑停车方式、车辆尺寸、结构合理性等问题[7]。

4.1 停车方式的选择

垂直后退停车式最优，节省地库面积和交通面积，因而最常见也最有效；应尽量避免平行式和斜向式停车方式，尽量利用车道服务两侧垂直停车的布置方式。

4.2 单车位尺寸研究

一般的小型车辆宽度选用：1.8m×4.8m，1.9m×5.0m.单车位的尺寸为2.4m×5.3m，以下是常见车量的尺寸和高度归纳。坡道式停车库设计车型外轮廓，对于微型车长3.5m，宽1.6m，高1.8m，小型车长4.8m，宽1.8m，高2.0m，轻型车长7.0m，宽2.1m，高2.6m。常见小型车车型外轮廓尺寸普通桑塔纳长4546mm，宽1710mm，高1427mm，帕萨特4870mm，宽1834mm，高1472mm。对于小型车辆而言，5300mm×2400mm 的车位尺寸均可满足以上要求。

4.3 柱网经济性和功能性分析

柱网尺寸（三辆车并列）=7200mm（2400mm×3）+柱子的宽度。设计中常用8.4m×8.4m 三车位柱网，其应适用于高层建筑下部停车库的设计，这一柱网主要问题是单个车位面积较大，地下车库层高较高，经济性较差。不能笼统的作为柱网设计的标准[8]。

根据现行规范要求：车位与柱间距为0.15m，车位与墙以及其他构筑物间净距为0.3m，双向行驶的通道宽度不应小于5.5m。机械车位双向行驶通道宽度不应小于6.0m。其中若停车位与墙体相邻，车位与墙边距离单侧应留足2700mm，双侧应留足3000mm。

车位划线对停车位外边线与同侧墙体或柱子具有严格的间距要求，此要求在住宅及保障房类项目中很突出，目前车位的划线宽度以施工图停车位边线居中150mm 宽为标准，在地库的精细化设计中需对此类问题完善并校准。

4.3.1 沿行车道（平行于车道）方向的横向柱网尺寸

若单车宽度为a，大柱网横向柱网宽为b1，小柱网横向柱网尺寸为b2。按车型宽度计算，大柱网横向柱网开间为7800 ～8400mm。小柱网开间范围为5400 ～5800mm，但因小柱网主要应用于经济型车库，结合车道宽度要求，其横向柱网开间合理取值应为5700mm。

4.3.2 纵向柱网尺寸

三车位大柱网布置时根据车位和车距要求，大柱网纵向排列规律。若a 为停车位深度，b 为行车道宽度，垂直车道的纵向柱距为（2a+b）/2，经计算合理柱距为8100～8400mm。二车位小柱网一般布置经济型车库，其单个车位纵向尺寸5300mm，车道宽度为5500mm，所以车位纵向间距为（5300mm+5500mm）/2=5400mm。

综上分析可知，较科学的柱网尺寸为经济标准：7800mm×8100mm（三车位）、5400mm×5400mm（双车位），中等标准：8100mm×8100mm（三车位），高级标准：8300～8400mm×8400mm（三车位）。

笔者研究的数据来源于香港交易所2010年度版证券与金融词汇表。[3]本词汇表的目的是为香港及广西金融企业提供一个金融中英文专业术语的参考工具。通过广西和香港金融词汇中英文术语的异同，对各自翻译策略进行探讨，同时为了进一步深化该研究，选取了中国银行与东亚银行2009-2012年使用的中英文年度报告进行金融英语翻译的分析。对广西的金融公示语翻译分析运用了中国银行（BOC）2009-2012年A、H股年度报告,同时引用了香港东亚银行（BEA）中英文年度报告进行对比分析。通过总结广西和香港的金融术语的翻译，从如下四方面作比较。

4.3.3 地下车库高效停车单元应用

单车停车面积控制指标，停车库高效的单车停车面积约为27m2，以下是根据研究后得出的经验数据，基础数据是在用地范围线规则的情况下无人防的前提下普通停车场指标，如遇特殊基地可根据柱网设置原则酌情参考设计。单车停车面积指标无人防普通车库＜1/4地下室总面积，单车位面积为≤32m2，1/4≤地下室总面积有人防普通车库＜1/3 地下室总面积，单车位面积为≤34m2，1/3≤地下室总面积有人防普通车库＜1/2 地下室总面积，单车位面积为≤36m2，人防区面积≥1/2地下室总面积，单车位面积为≤38m2。

5 地下车库设计成本控制措施

5.1 车库入口坡道形式选择

地下车库入口形式常见的有直线形、弧线形和螺旋形，在相同层高的地下室情况比较，直线型最短，弧线及螺旋线较长。其中螺旋线形中心部位车库较难利用。造价上也偏高。

5.2 地下车库范围和层数

对于地下车库分区建设的情况，将不同区域的地下车库口部连通设计较为合理，通常来讲2～3 层地下车库的经济性优于1 层，当地下车库层数超过3 层时，经济性会降低。

5.3 控制地下车库层高

有效降低地库层高是地下室设计中重点考虑的问题，地下车库净高每降低10cm，土建综合造价约降低1%～2%。主要降低层高的措施有以下5 点。

5.3.1 结构厚度

结合地下室层高的控制要求，地下室结构梁高根据需要做出调整要求，例如梁上翻、宽扁梁、无梁楼盖等，其中宽扁梁、无梁楼盖两种方式在应用中产生的造价相对较高，应用相对较少。

5.3.2 控制好覆土厚度

由于顶板的荷载主要来自地面覆盖层，覆土厚度直接影响地下车库梁柱高度和顶板厚度等。

5.3.3 优化设备管线布置

管线布置的主要原则如下。①主风道尽量靠车道外侧或车位上空设置。②各类管线（电缆、消防水管）在设置时尽量与风道标高相同。③对于管道交叉的情况时应避开主车道交叉点。④建筑结构可采用宽扁梁的形式降低层高。

5.3.4 合理确定装修标准

装修的细节控制对造价的影响较大，例如，汽车库环氧地坪厚度的设计，若停车位的厚度控制在1mm，车行道位置控制在2～3mm，这样的精细化设计实现装饰效果同时可以节约投资。

5.3.5 机械车库的应用

虽然机械车位在应用中存在不足之处，例如，停车对停车技术要求较高，容易出现剐蹭情况；出现机械故障时，操作较不便；需专人管理，增大管理成本。但机械车位的应用在利用地下空间高度方面和解决地下室停车数量问题具有明显的优势，因此机械车位的合理化选用仍为必要的优化方式之一。

6 设备专业的优化

建筑专业对总体协调控制，并需要综合结构、设备、人防等专业性设计要求、结构专业限额设计，结构优化、水电专业布置机房及管线走向，降低净高空间。

6.1 设备用房布置原则

非汽车库使用的大型机房应当独立集中设置，单独划分防火分区。机房位置不应布置在车道两侧，宜布置在角部地带或车道下部净高可以利用的位置。暖通机房的布置应多考虑排烟兼排风的设置形式，机房的位置多布置在防火分区交接的位置，集中排风系统的设备布置，集中管井合并布置，进风机房尽量减少，如可采用自然进风的形式则最佳，例如利用汽车坡道进风或天窗进风的形式解决。

水泵房的布置应满足隔声降噪的规范要求，同时对机房和水箱的不同净高的要求在方案设计时就应当考虑好位置和净高要求，锅炉房布置应靠近热负荷中心，减少管线热损耗。其他大型机房都应满足相关国家规范要求。

电气专业要求10kV 用户开关站、变电所、柴油发电机房以及无线覆盖机房、通信机房，根据规范要求需要避开上部的用水房间和强弱电之间的电磁干扰等问题。水风电专业及人防相关问题均要在地下车库的设计中综合考虑。

6.2 管线综合原则

主风道应靠车道边侧布置，风管宽度应<1.2m，不设下部喷淋。电缆桥架与设备管线应尽可能平行布置，管线交叉不要出现在车道的上部。

6.3 层高优化设计

车库层高的设计应当以满足小型/微型车净高2.2m 为基本尺寸，综合消防喷淋、新风排风、电线电缆管道宜错位布置。

7 结语

地库的精细化设计需要做好专业统筹和质量控制、结构专业需要制定限额、设备专业作为其补充优化，甲方项目管理人员需具备很强的管理协调能力，设计前应对设计经济技术指标、功能需求明确在心，这样才能具备地下车库设计的合理性、功能性、经济性三者的协调统一。在车库设计时有针对性的控制成本，包括以下4 点：①宜采用直线坡道出入口，尽量不采用弧线坡道或螺旋形汽车出入口。②车道两边停车，沿长边布置车道的原则进行车位布置。③选择柱网考虑停车方式、车辆尺寸、结构合理性。④层高需精确计算，视具体情况合理采用机械车位设计。