■ 何于江
開欄語
隨著機動化的迅猛發(fā)展,靜態(tài)交通矛盾已成為城市交通管理和發(fā)展的難題,增加停車供給是解決城市停車矛盾的有效途徑之一。然而,現(xiàn)有模式下,停車設(shè)施從規(guī)劃到建設(shè)、從運營到盈利仍然存在諸多難題,如何把握國家政策層面前所未有的良好契機,破解停車設(shè)施規(guī)劃建設(shè)困局?
本刊特開辟“停車設(shè)施”欄目,探索新的停車規(guī)劃與建設(shè)模式。
我國國情是人多車多地少。隨著城市化、機動化的進一步發(fā)展,城市人口密度、汽車保有量一路攀升,巨大的停車位缺口不可能采用平面方式,只能采用立體停車方式。就實際應(yīng)用來看,立體停車方式最大的特點是節(jié)省土地及空間。早在上個世紀中,歐美、日韓就推廣機械立體停車方式。歐美國家目前立體停車方式占傳統(tǒng)停車方式已達15%至20%,日本路外停車中立體停車方式占63.5%。中國機械立體停車行業(yè)經(jīng)過30年的發(fā)展,從業(yè)企業(yè)多達600家,但累計建成機械立體泊位只有408萬個,占傳統(tǒng)平面泊位不到2%。既有建筑增設(shè)停車設(shè)施,基本建在地上或地下“見縫插針”,而機械立體停車設(shè)施尤其是機器自動車庫的最大優(yōu)點卻是向不規(guī)則空間要停車位。這是傳統(tǒng)平面停車方式所不具備的。
參照GB/T26559《機械式停車設(shè)備分類》,機械式停車設(shè)備按其工作原理可分為9類:升降橫移類、垂直循環(huán)類、水平循環(huán)類、多層循環(huán)類、平面移動類、巷道堆垛類、垂直升降類、簡易升降類、汽車升降機類。
九大類停車設(shè)備分類是早期從供給側(cè)進行劃分的,機械式停車設(shè)備是光機電一體化成套特種設(shè)備,涉及產(chǎn)品和設(shè)備很多技術(shù)問題,對于用戶和客戶購買與選用立體停車方式帶來很多困擾。而機械立體車庫最終形態(tài)是建筑物或構(gòu)筑物的一部分,也是交通設(shè)施的一部分,國內(nèi)停車專家、建筑專家將九大類幾十種機械式停車設(shè)備,從停車設(shè)施從需求側(cè)的角度進行重新歸類,簡單劃分為三大類,方便客戶和用戶了解、使用和推廣。
需求側(cè)新劃分標準:泊位是固定的還是可移動的;車輛是機器搬運到泊位上還是司機開到泊位上;設(shè)備、構(gòu)筑物或建筑物。而單純從設(shè)備劃分的9類機械車庫可以重新劃分3類:
A類:機器人搬運立體車庫—2類(PPY、PXD)
B類:多層機械立體停車庫—6類(PSH、PJS、PCX、PSX、PDX、PCS)
C類:傳統(tǒng)多層平面停車場—1類(PQS)
A類對應(yīng)設(shè)備:PPY平面移動類和PXD巷道堆垛類
A類設(shè)備示意圖 PPY平面移動類停車設(shè)備
A類設(shè)備示意圖 PXD巷道堆垛式停車設(shè)備
B類設(shè)備示意圖 PSh升降橫移類
B類設(shè)備示意圖 PjS簡易升降類
B類設(shè)備示意圖 PCX垂直循環(huán)類
B類設(shè)備示意圖 PSX水平循環(huán)類
B類設(shè)備示意圖 PDX多層水平循環(huán)類
B類設(shè)備示意圖 PCS垂直升降類
基本特征:車庫整體形態(tài)主要是建筑物或構(gòu)筑物。停車位是建筑樓板,是固定不動的,車輛停放到停車位上是機器搬運的,不是司機自己開車到泊位上。
主要優(yōu)點:車輛停放在建筑樓板上更安全;車庫內(nèi)主要為建筑物(構(gòu)筑物),停車設(shè)備數(shù)量少、故障率低、日常保養(yǎng)部位少;機器設(shè)備自動調(diào)轉(zhuǎn)車頭,進出口無須倒車;停車不會象考駕照,設(shè)備對停偏車輛自動糾偏等。
B類對應(yīng)設(shè)備:PSH升降橫移類、PJS簡易升降類、PCX垂直循環(huán)類、PSX水平循環(huán)類、PDX多層水平循環(huán)類、PCS垂直升降類。
C類設(shè)備示意圖
基本特征:純設(shè)備、“金屬鳥籠子”,整個車庫是安裝在建筑空間里的設(shè)備,人員、車輛、停車設(shè)備共處于建筑空間。停車位是金屬載車板,載車板懸掛于鋼絲繩(鏈條等)上,停車位可移動,存車時載車板移動到地面,司機將車輛倒車至載車板上,設(shè)備運行將車輛停放到指定空間。
主要優(yōu)點:與建筑物之間關(guān)系簡單,一般安裝于室外空間,二三層設(shè)備也可以安裝于地下室。
C類對應(yīng)設(shè)備:PQS汽車升降機
基本特征:本質(zhì)上就是傳統(tǒng)地面停車場,只是建筑建成了多層,不同層之間設(shè)置坡道或者汽車升降機,基本特征為泊位是固定的建筑樓板,需司機將車輛開至泊位上。
主要優(yōu)點:最接近人們的停車習(xí)慣。
歐洲機械立體車庫發(fā)展有50多年歷史,主要倉儲類型自動車庫,已是業(yè)界公認的機器自動車庫鼻祖。20世紀60年代中期,由于土地資源缺乏,人口密度高,其機械式立體車庫發(fā)展起步早、種類齊全、技術(shù)水平及開發(fā)經(jīng)驗豐富,現(xiàn)已經(jīng)發(fā)展成有數(shù)十個品種的大家族,日本在停車場(庫)的技術(shù)研究與開發(fā)、制造、管理等方面的水平都處于領(lǐng)先地位,所建成的立體停車場的數(shù)量和其容車量也居于世界前列。
中國的機械停車設(shè)備技術(shù)起步較晚,但經(jīng)過這幾個階段的發(fā)展,我國已經(jīng)形成了新興的停車設(shè)備行業(yè)。主要經(jīng)歷了三個發(fā)展階段:自主研發(fā)階段:為20世紀80年代的自主開發(fā)階段,此階段生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)客戶要求,自行開發(fā)設(shè)計,因此種類較少,技術(shù)單一;技術(shù)引進階段:為90年代的技術(shù)引進階段,國內(nèi)外許多企業(yè)都開始看好中國的停車行業(yè),出現(xiàn)了許多合資企業(yè),或是引進國外的技術(shù),利用廉價的生產(chǎn)成本與國外的成熟技術(shù)結(jié)合參與停車行業(yè)的競爭;消化創(chuàng)新階段:2003年以后的消化與創(chuàng)新階段,各企業(yè)為增強自身的競爭力,開始對引進的技術(shù),進行充分的消化與分析,并根據(jù)國內(nèi)的實際使用情況進行改造與創(chuàng)新,走上自主開發(fā)的道路。
目前全世界機器人車庫中的車輛搬運器人技術(shù)發(fā)展,經(jīng)歷了以下幾個階段:
此類停車設(shè)施最早在1963年于歐洲面市。搬運器利用有8個可以折疊的機械臂,實現(xiàn)對汽車8個輪胎的夾持和搬運的,歐洲早期也有4個機械臂類車輛搬運器。這類搬運器最早是在1963年在意大利面市,其優(yōu)點是停車層的凈層高較低,停放D型車只須1.75米。但其最大的缺點是搬運器不能對出入口停放偏離中心位置的車輛進行糾偏和對中調(diào)整,機械臂夾持車輛輪胎時會影響沒有打正的方向機,輪胎上有異物等會觸發(fā)機械臂誤動作等。
此類搬運器最早出現(xiàn)在上個世紀八十年代末的歐洲,其車輛搬運交換的原理是通過與搬運器耦合的一對梳齒進行的。
優(yōu)點:結(jié)構(gòu)相對簡單易實現(xiàn),其缺點是停放D型車需要2米的凈空間高度,對前后輪距不同的車輛不能實現(xiàn)精準糾偏,搬運器行走穩(wěn)定性差。
此類搬運器是歐洲于2003年申請專利,2004年投放市場。搬運原理:前端采用一對伸縮臂,后端采用一對伸縮梳齒來對車輛進行對中、提升和搬運的。
優(yōu)點:搬運器搬車時行走快速平穩(wěn),前后輪胎間距不同也能自動糾偏和對中。不足:出入口和停車位必須設(shè)計與搬運器相耦合的凹凸形槽。
此類搬運器2011年申請國家專利,2016年投放市場,是固定伸縮臂搬運器的升級版本。浮動伸縮臂搬運器是對固定式伸縮臂搬運器的改進,其搬車原理與固定式伸縮臂搬運器類似,同屬于伸縮臂類型,改進后主要是將后端伸縮梳齒改為一組可浮動的伸縮臂,克服固定式伸縮臂的缺點,出入口平整安全,車輛要搬運時不會出現(xiàn)滑動,行走更平穩(wěn)。
此類搬運器2014年申請專利,自適應(yīng)搬運機器人是全新的設(shè)計理念,與前四代搬運器完全不同,是全新一代車輛存取搬運機器人,集成了智能機器人、物聯(lián)網(wǎng)、車輛感知、智慧停車與智慧交通,可融入智慧城市。前四種搬運器的所有機械動作是依據(jù)PLC既定程序完成既定動作,不能根據(jù)現(xiàn)場工況作出分析判斷,沒有交到動作,被動式完成車輛搬運的一系列動作。自適應(yīng)車輛搬運機器人則有大腦,能自動識別與判斷車輛外形尺寸及停放位置信息,根據(jù)這些信息指揮機械手臂完成三維方向的各種動作。此類搬運器提升重量為3噸,行走速度比前面三種更快。
優(yōu)點:對車輛對中糾偏時不傷車,對中動作由之前被動左右強行推動車輛,改進為主動左右伸縮移動機械手臂,對車輛進行左右對中,不會傷害車輛輪胎和輪轂。
不同類型停車設(shè)施分析
機械立體車庫種類甚多,過去30年機械車庫事故頻頻,有些城市建設(shè)規(guī)劃部門已叫停機械車庫。不同的立體停車方案、相同的立體停車方方案采用不同設(shè)備類型,車庫方案與停車設(shè)備類型相同而采用不同技術(shù)年代的停車技術(shù),同樣技術(shù)年代的設(shè)備而不同的品牌,建成的車庫性能是大不相同的,既有建筑在增設(shè)停車設(shè)施時,對停車方案、設(shè)備類型、技術(shù)特點等選擇要把握以下五個方面的原則。
主要考慮司機及操作管理人員安全,日常檢修保養(yǎng)人員安全、車輛及車內(nèi)物品安全、停車設(shè)備安全、建筑物或構(gòu)筑物安全等。
既有建筑最稀缺的是空間資源,增設(shè)立體停車就是向空間要車位,這個是顯而易見的,但要注意的是,方方正正的空間比較容易實現(xiàn)高的停車密度,對于不規(guī)則異形空間,并不是所有停車設(shè)備都可以滿足高的停車密度。對于異形空間宜采用機器人自動停車設(shè)施,此類車庫非常適合不規(guī)則的空間,無論是地上還是地下,無論是裙樓還是地下室,機器人停車設(shè)施與既有建筑很容易融合,不會破壞原有的建筑風(fēng)格和環(huán)境,容易實現(xiàn)“人”“車”和諧共處。
不同類型的機器人車庫,停放相同尺寸的汽車所需凈層高,主要與搬運機器人厚度和提升高度有關(guān),升降機是否占用停車泊位,多升降機接力搬運,每臺升降機每層可以增加2個泊位,“異形空間”是否可以停車,城市中心區(qū)地塊邊角料多半為規(guī)則,可以采用多模塊組織,充分利用空間,提高停車密度,出入口緩沖區(qū)大小也影響空間利用率,庫體地上與地下組合方式,也可以節(jié)省空間。
立體停車方便地實現(xiàn)高效利用土地,也必然地帶來了立體車庫出入口的車輛進出瓶頸,影響了車輛通行效率,規(guī)劃方案時,要充分考慮并克服立體車庫高的停車密度帶來的低的進出庫效率,設(shè)備運行速度對進出庫效率的影響不是第一位的,而規(guī)劃方案才是第一位的。
影響效率的因素主要有:設(shè)備三維運行速度,設(shè)備動作并行與串行,入口寬度、停放位置左右偏離冗余大小,司機停放動作與設(shè)備動作并行,出入口可視化引導(dǎo),停車設(shè)備運行穩(wěn)定性等。
從們普遍對立體車庫建設(shè)成本與運營成本有個誤區(qū):設(shè)備太貴,運營費用太高。其實不同停車方式的綜合建設(shè)成本與綜合運營成本,比傳統(tǒng)停車方式要經(jīng)濟。
建設(shè)成本:單車位綜合建設(shè)成本包括土地、建施工、建筑安裝、停車設(shè)備等。運營成本:主要包括管理人員成本、電力消耗、維修保養(yǎng)與零件更換等。
立體停車與傳統(tǒng)平面停車是不同的,A類車庫停車體驗要比傳統(tǒng)平面停車方式易用,停車體驗也是最好的,特別是適合公共公共建筑的停車。B類停車庫,其實就是設(shè)備,業(yè)內(nèi)通常稱為“金屬鳥籠子”,司機自己把車輛倒放到車板上,停車體驗最差,B類停車設(shè)備的“人車”安全性相對A類也要差一些,必須有專人管理與運營。
影響因素:不能倒車進出庫,不能小毛病不斷,設(shè)備成熟穩(wěn)定,進出口通行方便,不能像考駕照,司機存取車要方便、快捷,要有較高的使用體驗,存取車比考駕照還難的立體車庫,是沒有市場生命力的。