住宅地库的建筑优化设计研究论文_张夏

——以唐镇镇南社区E-13A-01地块商品房项目为例

张夏

同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 200949

【摘要】本文结合笔者在同济大学建筑设计研究院参与的实际工程案例,从建筑设计角度出发,对住宅地库合理性与经济性的优化设计,做出了一些总结归纳,以整个项目的深化过程为顺序,提出了在各个阶段需要注意的关键点,希望以此次的实践过程,对今后的地库项目带来有价值的参考作用。

【关键词】住宅建筑 地下车库 优化设计

一、 概述

住宅项目中的地下车库工程,因其建安成本高,车位总数直接影响到利益的特点,一直以来都是开发商严格把控的部分。因此在地库的优化设计过程中,除了要满足功能的合理性以外,降低建安成本、提高其经济性也是至关重要的一项。对于建筑专业来说,检验一个地库设计是否经济,最直观的反映方式就是车均面积(平方米/辆),即车库总面积/停车位总数。如果该数值过大,则说明造成了建安成本的浪费。以上海市唐镇镇南社区E-13A-01地块商品房项目为例:该项目地上为16层的高层住宅,地下车库内含有人防区,其面积占比约22%,通过优化设计,车均面积控制在34㎡左右,属于较经济合理,而如果是普通非人防的地库,车均面积则应控制在32㎡以下较合理[注1]。本文主要围绕住宅地库的合理性与经济性两点,对住宅地库的建筑优化设计进行探究,其核心原则在于:如何在满足规范、保证功能合理性的情况下,又同时尽可能的减小车均面积,即在面积固定的情况下增加车位,或是在车位总数固定的情况下减少不必要的面积。以下是笔者在项目优化过程中的一些解决思路。

二、 地库优化设计过程

在方案规划阶段,根据配建车位总数、用地条件、有无人防要求等因素,首先基本确定地库的范围,层数,结构形式(大底板形式或与住宅建筑脱开)、出入口数量及位置,有了这些基本条件的确立,而后再开始进行优化调整。

2.1 前期设计

2.1.1柱网优化

常规的地库柱网形式有两车位柱网和三车位柱网两种形式。通常两车位柱网造价较低,但柱子较多,不够美观。本文项目案例采用的是三车位柱网形式。根据《车库建筑设计规范》JGJ100-2015,小型车尺寸为4.8m长×1.8m宽,两车之间横向间距0.6m,纵向间距0.5m,车距柱0.3m,见下图:

(图片来源:《车库建筑设计规范》JGJ100-2015)

因此三车位宽度净尺寸=车宽1.8×3+车间距0.6×2+车柱距0.3×2=7.2m,一般柱子尺寸约0.5m×0.5m,另考虑预留柱子粉刷层厚度,则柱网轴线尺寸=7.2+0.5+0.1=7.8米最经济。在唐镇项目中,以7.8米的轴网间距为基础,调整柱子尺寸为450mm宽×600m长,扣除两侧粉刷层约50mm的厚度,三车位净宽为7.3米,则其中一个车位的宽度可以增加100mm,为增加豪车车位提供可能性,实现了精细化设计。

2.1.2 层高设计

在室外标高和覆土层高度确定的情况下,地库的层高直接决定了其埋深高度,对地库的建安成本有着决定性影响,因此合理的层高计算必不可少。地库层高由结构梁高+设备管线高度+建筑要求净高决定。根据《车库建筑设计规范》JGJ100-2015,小型车的出入口及停放区域净高不得小于2.2米,考虑使用舒适性以及后期二次装修的照明、指示牌等设备高度,车位上方净高控制在2.4米较合理。另考虑梁下设备的高度约在450mm左右,如果有人防区,还应增加100mm;梁高则根据顶板上部条件的不同有相应值。以唐镇项目为例,地下一层层高=2400+450+800=3650mm。另有一些设备用房、功能区域等要求净高更高,则需要考虑局部降地板或局部抬高顶板的方式,下文将另做分析。

2.2 深化设计

完成上述几项设计之后,应当开始着手对地库内的防火分区,设备用房、平面布局等深化梳理,进一步优化方案。

2.2.1防火分区优化

地下车库的防火分区划分,直接关系到设备用房的数量与位置,防火墙与防火卷帘的位置,乃至影响到车道与车位的布置,对地库的建安成本起到决定性影响,因此在项目深化之初,就要尽快优化防火分区的划分。

a. 尽量减少防火分区的数量。根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-2014,汽车库防火分区的最大允许建筑面积应符合表5.1.1的规定,设置自动灭火系统的汽车库,其每个防火分区的最大允许建筑面积不应大于本规范表5.1.1的规定的2.0倍。以唐镇项为例,地库内设有自动灭火系统,每个防火分区面积都在3600㎡~4000㎡之间,最小化了防火分区数量,使得相应的设备用房也减少,不仅减少可以少占用停车空间,也大大降低了建安成本。

(图片来源:《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-2014)

b. 防火分区的轮廓应尽量规整,边界线应尽量结合主楼布置,这样可以减少地库内的防火墙长度,一方面从视觉感受上显得更开阔美观,优化行驶路线,另一方面可减少两个防火分区之间的轮廓交界长度,减少了车行道开口处防火卷帘的数量,降低建安费用。

以唐镇项目为例,原方案地库内共有6个防火分区,卷帘6道,且防火墙设置都未与主楼结合,导致停车区域内有多处防火墙,视觉感受较差(见左下图)。经优化后,减少防火分区个数至5个,防护卷帘个数减少1个,通过将主楼作为防火分区分界线,大大降低了车库内防火墙长度,空间使用上更舒适(见右下图)。

图2.2.1防火分区划分比较

另外,如果地库内设有人防区,应尽量使人防区的分界线与防火分区分界线重合,以达到减少停车区内墙体的目的。

2.2.2设备用房位置优化

防火分区划分一旦确定后,设备用房的位置即可大致确定。其布置方式以不挤占车位,尽量利用剩余空间的原则为前提,同时考虑其服务方式特点,如水泵房、配电间等应靠近负荷中心,并靠外墙设置为佳,风机房等会产生设备振动的房间则不应布置在主楼范围内或贴邻主楼,设有排风井的风机房还应考虑排风井出地面后对主楼和小区地面道路、景观的影响。相邻防火分区的相同功能的设备用房,可尽量合用一套,以减少设备用房的总数。

另有一些对房间和出入口车道有特殊净高要求的房间,如地下变电站,垃圾房等,需尽早征询当地相关部门,确定净高和出入方式,尽量靠近地库出入口布置,对其进出车辆的行驶范围进行划定,减少对地库内普通停车位的干扰,并且查看设备管线图纸,确认该范围内净高是否满足,如不满足则需要进行降低地板或抬高顶板设计,因此该类房间可就近集中布置,利用同一个地库坡道作为出入口,如果地库内有供搬家车辆停放的区域,也可结合一起布置,可使地库内特殊层高空间的利用率最大化,达到经济性的目的。

2.2.3住宅剪力墙优化

对于大底板形式的高层住宅地下车库,两端剪力墙肢之间的空间也可尽量利用作为停车区域。对于有可能的停放车辆的区域,应预先与结构专业沟通,控制剪力墙肢方向与墙肢之间的净宽,尽可能的增加车位。

图2.2.3利用剪力墙之间区域停车示例

2.3 细化调整

2.3.1地库外轮廓优化

对地库已定轮廓进行细化调整,如图2.2.4,当直角两侧都有垂直停车的时候,会形成一跨浪费的空间,可将此空间布置设备用房,或修改外轮廓减去此部分面积。

图2.2.4

2.3.2特殊车位的利用

住宅地库对无障碍车位的配建有一定比例,无障碍车位一侧需设宽度不小于1.2米的通道,故其面积大约占到普通车位的1.5倍,通常将其靠近入口门厅处放置,可在一跨柱网内两两放置。另外对于一些普通车位无法利用或利用不足的空间,可灵活布置子母车位,微型车位和无障碍车位,提升地库停车效率。以上海为例,一个微型车位(垂直停放车位尺寸为2.2米×4.3米)可折算为0.7个普通车位,一个子车位可折算为0.5个普通车位。

2.3.3复核人防门、消防卷帘等对车位占用

对于人防区的地库,应当考虑人防门开启后的厚度对车位占用情况,可将人防门一侧车位调整为微型车位,如多个人防门在同一个轴线上,可考虑调整该轴线的柱跨间距,以减少车位损失。

此外还需考虑消防卷帘的安装方式,如选用侧装,卷帘导轨设在墙或柱一侧,会占用300~40mm0的空间,例如柱间距正好停放三辆车的情况下,如选用侧装则柱边两车位尺寸不足,会损失一个车位;如选择中装,则不影响车位,但因卷帘盒自身有约500mm高度,需复核梁下净高,有无设备管线穿越,以免影响车道净高。

2.3.4消火栓、集水井等设备位置优化

方案深化中后期,需注意消火栓与集水井的位置是否合理。消火栓前宜有不小于750mm的开启空间,开启角度应≥120°,因此消火栓应避免布置在两个车位之间的柱边,否则会影响损失一个车位。集水井则应优先布置在墙角或墙边,不应布置在车位下方影响销售,如情况困难,集水井可有部分区域在车位下方,但应保证检修盖板避开车位布置。

三、 结束语

近年来,随着住宅开发成本日益增高的趋势,迫使开发商对项目的经济性和标准化设计把控越来越严格。不少开发商都针对地下车库出台了专门的控制要求,这说明地库的优化设计的实践总结具有非常重要的现实意义,希望以上要点的总结,能为今后的项目带来有价值的参考作用。

注:

1.本文仅讨论普通停车方式,机械车库、住宅内配置豪车车位、用地条件复杂等特殊情况不在研究范围内。

参考文献:

[1] 《车库建筑设计规范》JGJ100-2015

[2] 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-2014

[3] 《建筑设计防火规范》GB50016-2014

论文作者:张夏

论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月下

论文发表时间:2018/11/2

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