住宅楼车库优化设计如何设计?

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  • 发布时间:2020年01月01日
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地下车库建安成本所占比例较大(北京地区比例约占13%~18%),可售车位正逐步由售价不高销售利润低甚至赔钱的状态向高利润过渡,如何平衡地下车库投入产出,减少不必要投入,具有很重要的现实意义。

整体来说,在地下停车数量为固定值时,设计阶段的优化主要着眼于减少车均面积和控制建安成本。下面主要围绕这两个方面分析其影响因素和控制要点。

1、地下车库车均面积控制

车均面积( ㎡ /辆)=地下车库面积÷地下车库停车数

注1:在本研究中,地下车库面积不包括为小区服务的小市政设备/物业服务用房,不包括高层住宅主体下因柱网受限不能停车的面积,但包括与车库设计本身相关的设备用房(如风机房)等。

注2:因部分城市(如中山等)允许以摩托车车位折抵小汽车车位,在本研究中,地下车库停车数为折抵后的停车数

注3:机械车位、复杂地形的山地建筑地下车库不在本次研究范围内。

除特殊情况外,车均面积直接反映了地下车库设计的效率

一般情况下,普通住宅非人防车库车均面积可做到32㎡/车,有人防的车库车均面积会提高2~4㎡。在用地规整等特殊情况下此值可以做到更低,在实际项目开发中某些高端项目考虑豪华车位占比的情况此值可适当提高。

▍1.1 规划阶段结合停车经济间距确定地库范围

车库范围与绿地率、上部建筑、地下停车数量、日照间距、设备用房面积和布置要求、销售和开发计划、基地竖向、车库层数等条件有关,如在规划阶段提前结合停车经济间距考虑楼座间距可有效提高停车效率。

以北京日照间距为例,结合停车经济间距提前考虑相关措施调整建筑规划,提高停车效率:

▍1.2 确定经济合理的柱网尺寸

柱网尺寸与项目当地规范要求的最小车位尺寸、车道宽度和柱子宽度均有关系。在符合项目定位的前提下,项目应力求控制最小柱网尺寸,避免空间浪费。

而最小车位尺寸主要由车辆本身的尺寸及车辆与墙壁、柱子、车辆之间的安全距离确定。

其中车辆本身尺寸随着车辆越来越豪华的趋势有所增大,对车位尺寸也有一定影响。根据对常用高档车型技术参数的统计,普通型车尺寸1800x4800mm,豪华型车辆尺寸1900x4900mm。

车柱距300mm,车车横向间距600mm、纵向间距500mm,因此对于单柱网停三辆车的方式合理柱网净间距=车柱距300×2+车宽1800×3+车车间距600×2=7200mm,如果是600mm的柱子,则经济柱网尺寸为7800mm就够。

如图所示,普通车位尺寸为5050×2400mm,靠墙普通车位尺寸5300×2400mm,如果是豪华车位尺寸再各加大100mm。

考虑到合规性和用户舒适性,一般单柱网三个车位的柱网取值:7800×7800mm~8100×8100mm。

近年来随着工程实践和进一步的经济性研究得出,单柱网两车位的停车方式停车效率较单柱网三车位方式影响不大,由于层高、结构材料减少等原因使地库建安成本可相应减少20%左右,但停车舒适性相对大柱网要差些。下图是几种柱网形式的综合特性比较,各项目可结合项目定位综合选择柱网形式。

具体关于小柱网的详细研究详见20160415日文章《地下车库柱网的“大”与“小”》。

▍1.3 车道宽度及转弯半径设计建议

① 车道宽度(地库内行车车道):规范要求最小宽度是单行车道3.0m,双行车道5.5m,3.0m仅为车道宽度,如果考虑停车,车道最小宽度为5.5m,所以一般情况双车道5.5m宽已经能够满足要求。

② 转弯半径:规范规定汽车的最小转弯半径为6.0米,很多项目错误理解为车道的最小内径,容易导致面积浪费。而汽车最小转弯半径是指汽车回转时汽车的前轮外侧偱圆曲线行走轨迹的半径,根据《车库建筑设计规范JGJ100-2015》4.1.4条的计算公式,计算得出车库汽车环形道的最小内径:一般取3.9~4.2米即可。同理,计算出环形道最小外径为6.8-6.9米,而不应按内径加车道宽度的同心圆设计。

▍1.4 坡道设计建议

① 坡道宽度:按规范要求即可,随意加宽会出现车库的无效面积,进而增大车均面积。

② 坡道形式:一般情况下,当坡道设置在车库内时,直线坡道比转圈坡道节省面积。

③ 车库内坡道入口数量:对于多层地下车库,当车道上设有自动喷淋灭火系统时,可按本层地下车库所负担的车辆疏散数量来确定汽车出入口数量。

▍1.5 出入口数量及宽度设计建议

地下车库的出入口数量根据车库的规模来定,出入口数量及宽度尽量按规范最低要求设置,设置偏多则降低停车效率,增加成本(据初步计算,地下车库出入口每增加一个,带来成本增加10万元左右)。综合建议:

说明:

1) 关于具体的使用方面的问题,需要结合物业管理经验来确定。

2) 根据实际情况,应考虑停车管理系统门口设备对出入口宽度的影响。

对于有人防的车库,人防相邻防护单元出入口尽量结合设置,人防出入口和汽车库出入口尽量结合设置,防护单元的划分应与防火分区的划分吻合避免跨越错位,进而避免出现出口过多浪费面积的现象。

地下车库可与住宅地下室相通,人员疏散可借用住宅楼梯,若不能直接进入住宅楼梯间,应在汽车库与住宅楼梯之间设走道连接。开向走道的均应为甲级防火门。汽车库人员疏散距离应算至住宅楼梯间。

当地下车库规模较大,划分为两个以上防火分区,每个防火分区分别设置一个独立的安全出口,且相邻防火分区之间采用防火墙分隔时,相邻防火分区可以考虑共用第三个独立的安全出口,共用的安全出口需用防火墙分隔、通往共用安全出口的门需为甲级防火门。

▍1.6 车道两边垂直停车的方式最经济

行车方式分为单行线和双行线,停车方式有垂直停车、水平停车和斜向停车三种,设计中注意如下要点以提高停车效率:

一般情况下首选车道两边垂直停车,尽量不出现水平或斜向停车;

不应出现车道靠边墙的情况;

塔楼与地下车库之间不宜做单纯的连接通道,可安排两侧停车;

灵活运用单行线,可增加停车位。

2、地下车库建安成本敏感点分析及优化关键点

▍2.1 优化车库外墙边界

① 尽量合并住宅与地下车库之间的挡土外墙,能够有效降低结构成本。

② 尽量增加地下车库的规则性,地下车库A与地下车库B在面积相同的情况下,车库A的挡土外墙长度约为地下车库B的1.65倍。

③ 外墙车库转角处两个方向都停车时,转角部位无法停车,容易造成面积浪费。实践证明三个方案中土建造价方案一>方案二>方案三,因此考虑将无用的车库转角取消的做法是经济的,或者改用作其他附属用房。

④ 车库与住宅之间竖向关系对成本影响较大,具体需根据距离和竖向关系测算确定,在规划阶段建议事先考虑此条件的成本影响因素制定最优方案。

▍2.2 车库层数的设计建议

在北京地区,车库面积一定时,一般情况下双层车库成本方案优于单层车库成本方案。其它地区可参照进行成本测算,但在做出结论前,需综合考虑客户需求、地质情况、抗浮处理、地基处理、基坑支护、施工周期以及对于车库销售单价/总价的影响等各项因素(例如天津地区水位较高导致抗浮,软土导致深基坑支护费用加大,双层车库成本明显高于单层车库)。

▍2.3 车库层高的优化设计

《民用建筑设计通则》GB 50352—2005建筑物各层之间以楼地面面层(完成面)计算的垂直距离(下图为满堂平筏板正柱帽基础底板+无梁楼盖结构形式的车库层高示意)。

根据上述定义,车库层高主要跟“顶板厚度、楼板厚度、结构形式、管线布置、非底层的楼面做法厚度”有关。

2.3.1 优化结构形式

在条件允许的情况下优先采用无梁楼盖的形式:

能够在保持净高不变的情况下有效降级结构层高;

结构计算时应充分利用结构柱帽变截面的有利影响;

应综合考虑土方工程、模板工程、防水工程以及施工进度等多方面的影响。

2.3.2 综合布置管线

结构、管线(喷淋、通风及电桥架等)应要求设计单位进行综合设计,管线可相互避让,减少交叉以节省空间。

风管、电桥架、水暖管道在一般情况下尽量并行设置、避免垂直叠加(如无法避免时,交叉点应远离主车道),上述管线可以考虑和车道垂直布置;

风管道尽量不要设置在车道正上方(库内车道净高不应低于2.2m,车位净高不应低于2m )、直径较大的管道可优先设置在车位尾部不走人空间(参见下图);

1.2米宽度以上的方形风管底部必须设有自动喷淋口(喷淋约占200高度),此情况对车库净高影响较大,需关注;

根据下表设备管线常用计算高度,如果能够取消机械通风,则对降低地下车库的层高大为有利。

可以考虑喷淋管道穿梁设置,来降低层高。

2.3.3 优化构造做法

① 地面排水:汽车库建筑设计规范JGJ 100-98要求“汽车库的楼地面……应设不小于1%的排水坡度和相应的排水系统”。全国民用建筑工程设计技术措施(2009年版)要求“车库的楼地面……在地漏(或集水坑)周边1.0m范围内找坡,坡度为1~2%,以满足必要时的清扫和排水”。由于地下车库规模普遍较大, JGJ 100-98实现难度很大,一般设计图纸按照技措执行。

② 管线地槽:车库地面做法还受管线地槽影响而增加厚度,如北京供电局要求配电室至派接室的强电缆沟须设置在车库地面,做法厚度≥ 200mm(下图引自北京市居民住宅区入楼配电室设计细则)。

理论上来说,结构可预留地槽以减少做法厚度从而降低成本,但实际由于专业出图时间问题而难以实现;或电缆沟突出地面形成带状物(类似于减速带)但影响车库品质。

③ 顶板覆土:满足绿化要求的前提下合理论证顶板覆土的厚度,以尽量降低结构构件高度对层高带来的影响。

④ 关于车库顶板是否采用结构找坡:

顶板结构直接找坡对于排水效果而言很好,而且比建筑找坡可节省造价约50元/㎡;

在《地下工程防水技术规范GB50108-2008》第4.8.3条中也提到,“种植顶板应为现浇防水混凝土,结构找坡,坡度宜为1~2%”。

如采用结构找坡,对于设计和施工均提出更高要求,设计院需提供详细的车库顶板找坡图以及柱顶标高等信息,总包需提高精细化施工的质量和水平。

▍2.4 控制含钢量/含砼量

地下车库建安成本中:

钢筋/砼含量占比最大,约占67%;

初装修约占9%;

土方量和车库顶板体系各约占6%;

防水约占4%;

设备及其他14%。

因此在设计阶段,需要对含钢量/含砼量重点关注,结合既往经验及当地具体情况提前对其进行输入性约束。

3、其他经济性优化细节

▍3.1 微型车位的利用

微型车位的车位尺寸为2.2x3.75(垂直对齐停车)和2.2x4.0(垂直对墙柱停车),可以根据外墙不规则情况、车库边柱离墙的距离大小充分利用微型车位,提高地下车库的停车效率。

注:微型车车位的比例与车位计算规则应以当地规划部门的批复为准。以北京地区为例,微型车位数量按实际数量的0.7折算。

▍3.2 车档的优化设计

对于地下车库的成本控制,有很多细节部位可以注意,其中车档的优化设计就能促进节省成本。仔细分析车挡的实际产生作用的是车后轮的部位,就可以由原来的两个车挡变成一个车挡的设计,进而节省了成本。

▍3.3 附属设施的合理布置

设备用房、消防栓的布置不应影响停车,更不要挤占停车位布置,尽量布置在不便停车的部位,实在无法避开时可考虑相关措施把影响降到最低。

如:消火栓的位置平行于车位布置避免对停车的影响。

3.4 豪华车位的布置

近年来车型有逐渐豪华宽敞的趋势,影响到车位尺寸,但是毕竟是少数,如果整体调整柱网又不经济。此种情况可以考虑增加部分豪华车型的停车位。如果在外圈利用双行线的情况下,采用调整边跨单向柱网尺寸、另一方向利用结构扁柱的方式获得大车停车位的宽度,以达到车库能提供部分大车型的停车需求而不影响整个车库的经济性。

▍3.5 照明的分区、分路控制

车库照明设计中,要将车位照明、车道照明、应急照明回路严格分开,且每条回路所带灯具不可过多,只有这样,才能便于根据实际需要,实现灯光的灵活控制。

小结

综上对住宅全地下车库经济性影响因素及优化方法进行总结,便于设计过程中对照参考审核。

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