高增元 同濟大學(xué)建筑設(shè)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(shè)計成為需要綜合研究的課題。注重功能和技術(shù)的同時，需在建筑藝術(shù)方面做進一步的研究。如何在功能技術(shù)與合理性創(chuàng)意之間尋找到平衡點，需要相關(guān)專業(yè)人員相互協(xié)調(diào)、相互配合、反復(fù)推敲，才能獲得滿意的效果。

二、設(shè)計討論

地下車庫由汽車出入口、汽車坡道、設(shè)備用房、疏散樓梯、疏散通道等組成，有時需考慮平戰(zhàn)結(jié)合，兼顧人防功能，需增加人防設(shè)施。這些都是地下車庫開發(fā)效益的重要組成部分，每個要素都是關(guān)鍵的因素。

1、地下車庫位置的確定

根據(jù)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(yīng)優(yōu)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(shù)關(guān)系，是比較優(yōu)化的設(shè)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(nèi)交通組織方式和地面的交通組織方式有關(guān)。

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(cè)停車的情況，在此基礎(chǔ)上剔除無效空間，在停車低效區(qū)域布置設(shè)備用房和疏散樓梯等附屬空間。

3、豎向空間的設(shè)計

一般情況下，地下車庫2.2 米的凈高要求加上風(fēng)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(shè)計的部分，例如錯層式、結(jié)構(gòu)選型等措施，可以減少基坑開挖深度。

4、地上輔助物的設(shè)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(fēng)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(shè)置到地下車庫停車效率影響最小的位置。

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

5、結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)化

地下車庫的結(jié)構(gòu)形式與結(jié)構(gòu)柱距、景觀覆土厚度、消防車荷載等多方面的要素有關(guān)，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(shè)計層高，但在使用時有一定的限制條件，地下室為一層時，經(jīng)濟性最優(yōu)。

6、設(shè)備要素的優(yōu)化

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

（1）暖通設(shè)計

常規(guī)地下室的通風(fēng)系統(tǒng)為機械方式，必須按防火分區(qū)劃分設(shè)置；平時通風(fēng)系統(tǒng)同時兼做火災(zāi)時排煙系統(tǒng)，即所謂的“合二為一”。由于需設(shè)置專屬機房、風(fēng)井，且通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管龐大，導(dǎo)致占用很大空間，使車庫的使用率降低。

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

而引入自然通風(fēng)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(fēng)天窗等措施，也可以達到省掉補風(fēng)機房及系統(tǒng)，節(jié)省空間及造價的目的。

（2）給排水設(shè)計

給排水專業(yè)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(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)高度的問題，同等條件下宜設(shè)置在建筑存在高差的場所，水泵等對層高要求不高的設(shè)備置于層高低處，水箱（池）等對層高要求較高的設(shè)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(shè)計

設(shè)置于地下室的電氣專業(yè)機房，通常包含10KV 用戶開關(guān)站、變電所、柴油發(fā)電機房、無線覆蓋機房、通信機房等；電氣機房根據(jù)規(guī)范要求，上方不應(yīng)為多水潮濕場所，且機房上方不應(yīng)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(shù)量的要求，主要設(shè)置于停車效率低的區(qū)域，還應(yīng)符合各電氣機房的相關(guān)規(guī)范要求。

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

三、設(shè)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(yè)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(yè)0.6 輛/100 平方米配置機動車。機動車總停車數(shù)1426 輛,其中地下汽車庫停車數(shù)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(cè)短邊約125 米，南側(cè)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(shè)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(shè)置停車空間，為提高停車效率，車道應(yīng)為東西向。

方案設(shè)計時，北側(cè)面向城市主干道，設(shè)置禮儀性入口，采用人車分離，東西兩個方向設(shè)置車行入口，為減少車輛對小區(qū)環(huán)境的干擾，就近設(shè)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(shè)置方式，采用和地下車行道平行式坡道。

（2）結(jié)構(gòu)選型

主樓位置需設(shè)置兩層地下室，經(jīng)計算負二層標(biāo)高需設(shè)計為負5.800 米。

主樓外的地下車庫標(biāo)高設(shè)置由景觀覆土深度、車庫凈高、設(shè)備高度、結(jié)構(gòu)高度等因素確定。本案設(shè)計數(shù)據(jù)如下：景觀覆土深度1.2米，室內(nèi)外高差0.3 米，車庫凈高要求2.2 米，風(fēng)管高度0.6 米，樓板厚度0.15 米，地下車庫標(biāo)高負4.75 米。

主樓內(nèi)外高差1.05 米，主樓外設(shè)置結(jié)構(gòu)縫與主樓內(nèi)斷開，主樓外采用無梁樓蓋結(jié)構(gòu)形式。

（3）設(shè)備要素的設(shè)置

影響地下室布局的設(shè)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(guān)站、柴油發(fā)電機房、通信機房、排風(fēng)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(fā)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(yè)的進風(fēng)優(yōu)先采用地下車庫汽車坡道自然進風(fēng)，沒有汽車坡道的防火分區(qū)采用頂板開洞設(shè)置窗井的方式，盡可能減少進風(fēng)機房數(shù)量，節(jié)約空間的同時，減少設(shè)備投資。

變壓器、柴油發(fā)電機組等大型設(shè)備的運輸，通常采用車道運輸，以減少專設(shè)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(jù)上海市工程建設(shè)規(guī)范《建筑工程交通設(shè)計及停車庫（場）設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)》及土地出讓合同規(guī)定辦公1 輛/100 平方米，高級酒店0.5 輛/客房；商業(yè)0.5 輛/100 平方米，本地塊總停車位應(yīng)大于1551 輛。

本案地上停車位設(shè)置40 輛，地下設(shè)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(fā)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(cè)和北側(cè)，東西兩側(cè)布置3 層左右的商鋪、餐飲等商業(yè)建筑。

本方案的設(shè)計情況，一方面塔樓需設(shè)置地下室以滿足結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的邊界確定。

地上建筑物的功能相對住宅小區(qū)，功能復(fù)雜，地上結(jié)構(gòu)、樓梯和電梯等地上輔助元素落入地下室后，帶來地下室設(shè)計的諸多限制因素。但沿長邊布置車道的原則不變，根據(jù)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(jù)地上布局和柱網(wǎng)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(jié)構(gòu)選型

根據(jù)當(dāng)?shù)胤菣C動停車位設(shè)置數(shù)量要求，需要設(shè)計地下空間用于非機動車停放，鑒于此，塔樓下面設(shè)置夾層作為非機動車庫，經(jīng)結(jié)構(gòu)計算最低標(biāo)高為負3.25 米，塔樓下部的地下一層標(biāo)高為負6.55 米。

地上塔樓范圍外的地下車庫標(biāo)高，考慮到設(shè)備風(fēng)管的串行問題，經(jīng)計算最低可設(shè)計為5.95 米，其中景觀覆土1.5 米。

最終本地庫方案設(shè)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(shè)備用房空間設(shè)計為停車空間。

（3）設(shè)備要素的設(shè)置

地下室中各類設(shè)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(shè)備用房采用兩層通高的方式。

暖通專業(yè)采用自然進風(fēng)方式：如利用地下車庫汽車坡道出入口進風(fēng)，同時借助坡道外墻設(shè)置自然進風(fēng)口，解決多個防火分區(qū)的進風(fēng)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(shè)置自然進風(fēng)口等。在設(shè)計時多個排風(fēng)機房設(shè)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(jié)語

地下車庫空間開發(fā)效益的探索與思考是建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、暖通等各專業(yè)整體性一體化的探索過程，是各專業(yè)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(shù)密切相關(guān)，設(shè)計過程中各個要素的優(yōu)化設(shè)計需要各專業(yè)人員之間相互協(xié)調(diào)和配合，在反復(fù)推敲比較中，得到最優(yōu)的答案。