上海都市建筑设计有限公司 200135
摘要：我国建造的住宅小区以密集型多层或高层为主，解决停车问题的办法基本是建地下汽车库。但地下建筑造价高、技术难度大，故地下汽车库设计已成为整个项目至关重要的事情。本文主要从居住小区地下汽车库总体布置方式（即地库与住宅楼关系）、地下停车位的开间柱网、层高、防火分区、安全疏散、设备用房、人防等几个方面，结合实际项目《丹阳天悦名城住宅小区项目》的地下汽车库，论述了居住小区地下汽车库设计要点和注意事项。
关键词：地下汽车库设计；总体布局；柱网；防火设计；安全疏散；设备用房；人防设计
1 引言
近年来，随着经济社会的快速发展，人们的生活水平不断提高，私家车的数量迅猛增长，改变了人们的出行方式，大大方便了人们的日常生活，一方面给城乡道路交通的建设和管理带来了新的压力，另一方面也给公共场所和居住小区带来了停车难题。如今“买车容易养车难，停车更是难上加难”已经在私家车主们中形成共识。国家据此对新建住宅项目配建停车位均作出了具体规定。我国以密集型多层或高层为主的住宅小区，为协调地面绿化与停车之间的矛盾，开发商建设地下停车设施已成为一种趋势。而设计地下车库时，采取合理的布置方式、优化的结构形式、符合规范的消防措施，既能满足停车位指标，又能节约小区用地，节约大量投入，产生较好的经济效益。
2 丹阳天悦名城住宅小区项目概况
丹阳天悦名城住宅小区项目总用地面积116220m2，地上建筑面积252214m2，容积率2.17，绿化率35%，总户数1779户，总停车数2214辆，其中地下停车数1992辆。总平面图如下：
图1 丹阳天悦名城住宅小区总平面图
总图方案设计时，在基地西侧、北侧沿街设计为33层高层住宅楼（共9栋）和二栋3层社区服务用房；东侧和南侧为联排别墅或围院别墅。基地西侧设一主入口，北侧为二个次入口。
在设计地下汽车库时。首先应确定总停车数，本项目规划确认的地下停车库数量为1992辆，为特大型地下车库。依据总平面地上建筑位置，结合甲方对开发顺序的要求，按照国家制定的规范结合经验小型车每停一辆车需要的建筑面积大约为30-40平方米，考虑车库有人防及车库与别墅区地下车库面积较浪费等原因，按照35平方米/车来计算，本工程车库的面积大约为69700平方米，其中含有16876平方米的人民防空地下室，采用单层地下车库的形式。
3 居住区地下汽车库布局
3.1 车库总平面设计
总平面布局的原则是车辆进出方便，能轻松停车，停车位面积指标最小，经济实用，功能分区要合理，交通组织要安全、便捷、顺畅。
设计时首先应考虑地下车库出入口问题。对于地下车库而言，其出入口数量不应过少，以利于尽快疏散车库内车辆；同时地下车库出入口宽度双向行驶不小于7m，单向行驶不小于4m，但非机动车与机动车道混合设置时，可在机动车道宽度的基础上，单向增加不小于1.5m的非机动车道。同时地下车库出入口必须保证良好的通视条件，并在车辆出入口设置明显的减速或停车等交通安全标识，提醒驾驶员出入口的存在，以保证行车辆出入时的安全。并在地下车库出入口位置设置减速安全设施，保障基地出入口的通行安全。一般采用的方法为设置减速带等装置或采取道闸。
地下车库出入口的位置应尽可能靠近小区出入口，既避免了小区内人车合流，又能减小汽车噪声影响及夜晚汽车光线对小区的影响。居住区地下车库出入口的数量一般不少于两个，当停车数量少于25辆时可设计一个单车道（此时应采取进出车辆的避让措施）。当停车数量大于1000辆时出入口数量、车道数量均不应少于三个。
丹阳天悦名城住宅小区项目共设置三个双车道地下车库出入口，出入口采取坡道式，其中一个为直线坡道，二个为曲线坡道。坡道出入口均设置在小区主次入口边，有效的实现了小区内部人车分流。
其次设计时应根据基地地形、地面建筑的位置、甲方的要求等因数，确定适合本项目的地下车库总体布局。
笔者在设计丹阳天悦名城住宅小区项目地下车库时，根据甲方要求西侧沿街高层需尽早销售（即需建设西侧高层住宅，后建西侧地下车库），和结构设计讨论后决定在基地西侧高层区车库采取了住宅楼与地下车库脱开的布置方式，住宅主楼施工至地面6层时停止主楼施工，开始主楼周边地下车库施工，待车库施工完成后，回填后再继续施工主楼。同时此区域采用地下人行连通口将车库与住宅地下室连接，方便日后用户使用。
基地北侧高层地下车库和东南侧别墅区地下车库均采取住宅楼全包的形式，主要是更多考虑节省用地、节约建造成本的原因，尽量减少开挖面积、减少外墙长度。同时在北侧高层区地下车库内结合北侧出入口坡道设置人防区域。
3.2 车库内平面布局
3.2.1 停车位、车道：
地下车库功能分区一般有车库区、管理区、服务设施、辅助设施等；应根据车库规模及实际需求合理选择，适度配置。车库区包括停车位、行车通道、人行通道等停车基本设施；管理区包括管理办公室、值班室、监控室等；服务设施包括卫生间、休息室、清洗保养设施等；辅助设施包括给水排水、采暖通风、电气系统和交通工程设施。
一般住宅小区车库设计以小型车：长（4.8米）× 宽（1.8米）× 高（2.0米）为设计标准尺寸（规范规定）。停车区域由停车位和通车道组成。停车方式应排列紧凑、通道短捷、出入迅速、保证安全和与柱网相协调，并应满足一次进出停车位要求。停车方式分为平行式、斜列式（倾角30°、45°、60°）和垂直式或混合式。
居住小区设计停车方式时应尽可能采用垂直式，即垂直倒进顺出的布置方式。车道尽量采用环形车道布置方式，车道按规范不应过宽（5.5-6米）；同时尽量避免车道靠边墙设置的情况；
设计的车库轮廓线应简洁、紧凑、方正；避免出现多段折线，多余空间、锐角弧线等，避免造成外墙增多、产生无效面积、布车困难等；设备用房尽量布置在不方便停车的区域，不应挤占停车位。同时设备用房面积以够用为原则，不占多余面积。消防水池尽量利用坡道下方及其它受限空间。
3.2.2 柱网选择
选择经济合理的柱网，对于降低工程造价，提高车库使用率，具有十分重要的意义。常见的柱网尺寸在7.800m~8.400m之间。
笔者在设计丹阳天悦名城住宅小区项目地下车库时，根据停车位的面积指标较优兼顾考虑使用舒适的设计原则和结构上的经济合理性和甲方讨论后，笔者把主体的柱网开间尺寸定位8.050米，结构根据荷载确定柱子为550x550，一个柱跨停3辆车，局部设计开间为6.1米作为汽车通道，结合住宅的地下室，达到停车率最大化。设置车位时按无障碍规范要求设置不小于0.5%的无障碍停车位。无障碍停车位应设计在靠近住宅楼地下入户大堂的附近，以方便残障人入户，同时要预留1.2米以上的人行通道。
对于住宅小区的地下车库出入口一般为坡道式出入口；可采用直线坡道、曲线坡道和直线与曲线组合坡道。直线坡道坡度不宜在15%以上，曲线坡度在12%以上。并当坡度超过10%时，为了防止机动车上、下坡时机动车头、尾和车底擦地，在坡道上、下端应设缓坡，缓坡的坡度为坡道坡度的1/2，直线缓坡水平长度不小于3.6m，曲线缓坡水平长度不小于2.4m。同时因地下汽车库内通常设置水泵房、变电所等设备用房，汽车坡道应兼做设备用房设备安装进出口，所以本工程坡道入口高度设计净高为2.4m。
汽车坡道应有良好的排水措施。通过实践，汽车坡道至少设二道截水沟。在坡道开始处设一道不小于坡道宽度的截水沟，再设计0.15m高防水反坡，防止室外水漫入车库内。坡道末端设一道截水沟，把流入坡道的水收集排出。当坡道敞开段无遮雨设施时，在坡道敞开段的较低处应增设一道截水沟。
丹阳天悦名城住宅小区项目汽车坡道设计了两个直线坡道和一个曲线坡道。直线的最大纵坡为15%，曲线的最大纵坡度为12%。在设计的过程中，曲线坡道是结合人防做了口部设计，从坡道本身，坡道的顶板不需要很长，但提资给人防设计的时候，由于曲线坡道和6#楼单体离的特别近，人防要求口部防塌落，由于6#楼的山墙为剪力墙结构，要求必须把坡道的顶板延长住宅的山墙边。由此可见，规范要求和实际相结合特别重要。
图3 曲线坡道剖面图
3.2.4 剖面设计
按《汽车库建筑设计规范》的要求地下车库停车区域的净空高度不小于 2.2米；汽车库层高 =停车库净高（2.2米）+通风管高度+喷淋高度+顶板梁高+预留100余量；
丹阳天悦名城住宅小区项目结构选择井字梁（十字梁），梁高900mm；暖通风管400mm；故层高=2.2+0.4+0.2+0.9+0.1= 3.8米；车库顶板覆土厚度考虑总图排水要求和种植的需要按照1.5m考虑。
4 居住区地下汽车库的防火设计
当地下汽车库发生火宅时，所造成的火灾危害比在地面大得多，从消防扑救角度，也较地面上困难的多，所以地下汽车库的防火设计要特别重视。
首先应根据总停车数、总建筑面积进行分类，确定车库的防火类别；
其次确定耐火等级；如居住区地下车库设计耐火等级应为一级。据此设计时要注意车库构件的燃烧性能和耐火极限（h）。居住区地下车库内不应设置设置修理车位和甲、乙类物品库房；并在Ⅰ、Ⅱ类设置耐火等级不低于二级的灭火器材间。
最后对于车库进行防火分隔，划分防火分区。
4.1 防火分区的问题
居住区地下车库每个防火分区的最大允许建筑面积为2000平方米。如果设有自动喷水灭火系统则可达到4000平方米。本项目地下汽车库设置自动灭火系统，每个防火分区最大允许的建筑面积不超过4000平方米。这里特别注意，简易式机械停车库（即室内有车道且有人员停留的机械汽车库），其防火分区应按规范减少35%，即最大为2600平方米（设置自动灭火系统时）。
对于防火隔墙的构造，汽车库应设防火墙或防火卷帘划分防火分区。
4.2 人员的疏散
汽车库、修车库的人员安全出口和汽车疏散出口应分开设置。
对于人员安全出口的设置，规范规定：汽车库、修车库的每个防火分区内，其人员安全出口不应少于两个。规范同时规定：汽车库、修车库的人员安全出口和汽车疏散出口应分开设置。但是对于居住区的地下汽车库，根据规范要求，与住宅地下室相连通的地下汽车库，人员疏散可借用住宅部分的疏散楼梯；当不能直接进入住宅部分的疏散楼梯间时，应在地下汽车库与住宅部分的疏散楼梯之间设置连通走道，开向该走道的门均应采用甲级防火门。考虑到实际情况，按地下汽车的防火分区内设置疏散楼梯，将使小区内地面的道路和绿化受到较大影响。所以，允许全部或部分利用地下汽车库通向住宅的楼梯间作为汽车库的疏散楼梯是符合实际的，这样，既可以节省投资，同时，在火灾情况下，人员的疏散路径也与人们平时的行走路径相一致。本项目北侧的住宅基本每栋楼有两个核心筒都落到地下车库，汽车库室内最远工作地点至楼梯间的距离不应超过45m，当设有自动灭火系统时，其距离不应超过60m，本项目大部分的疏散距离满足规范要求。考虑到每个审图公司对于疏散距离的认真问题，本项目从严，疏散距离不考虑从车间考虑疏散距离，全部从外部走到疏散，局部不满足疏散要求的，就牺牲车位，来满足直线距离≤60米，经过这样设计，本小区的地下汽车库，除了人防区有二个必须出地面的楼梯外，整个小区的疏散楼梯，全部是借用住宅的地下楼梯，直接对外疏散。
图4 疏散示意图
5 地下汽车库的设备用房
地下汽车库经常包含：生活水泵房，消防水泵房，消防水池，热力站，开关站，变电所等一些设备用房，按照规范要求，汽车库内的设备用房应单独划分防火分区，当符合下列条件时，设备用房可计入汽车库的防火分区面积：1、设备用房设有自动灭火系统；2、汽车库每个防火分区内设备用房的总建筑面积不超过1000平方米；3、设备用房采用防火隔墙和甲级防火门与停车区域分隔。同时要保证汽车库应设防火墙或防火卷帘划分防火分区。
丹阳天悦名城住宅小区项目的设备用房满足以上3条规范，设计时将设备用房零散的分布在汽车库的3个防火分区内，并结合本项目的市政管网资料，分别把以上的设备用房大部分都放在了靠近地下汽车库西侧靠墙的位置，方便了市政管网的介入，既方便水电暖的进入车库设备间，又经济，同时解决了设备用房单独划分防火分区必须设置直接对外的疏散楼梯的问题。特别注意的是，消防水泵房应靠近楼梯间，消防控制室需设置直接对外的安全出口，同时直线距离不能超过20米。
考虑到车库内会有地面冲洗排水、车辆冲洗排水、消防排水以及水暖管道检修排水等，常规做法是设计排水沟，对于本项目，笔者参考规范仅设计了集水井，在集水井周围1米范围内设计1%的坡度排向集水井，集水井的中距不大于40米即可，这样结构面层只需做50mm，不浪费资源，又节省造价。对于大面积车库机动车库可采用地漏+集水井的排水方式。当采用地漏排水，地漏管径不宜小于DN100。小区内地下车库一般不考虑在车库内设置车辆清洗区域，如需设置时，应设给水设施，并采用排水沟排水，洗车排水在排入室外污水管网前需设隔油沉淀池处理。
每个防火分区还要设计一个排烟机房和排烟井，一个补风机房和补风井，在划分防火分区的时候，要重新考虑下，车库的汽车坡道，尽量不要把两个汽车坡道划分到一个防火分区内，这样就可以充分利用汽车坡道作为补风井，节省资源和造价。对于排烟井出地面的高度问题，根据国家规范要求，排烟口底部距人员活动地坪的高度不应小于2.5米，进风口底部距人员活动地坪的高度不应小于2.0米，根据《采暖通风与空气调节设计规范》当设在绿化地带时，不易小于1m；考虑到本项目车库的排风井和补风井都是设置绿化带中，综合考虑后把风口的底部都设计成为了距地1米的位置，优化了风井出地面的高度，又结合了景观绿化设计。
6 结束语
居住区的地下汽车库是小区停车的主要组成部分，笔者认为在新建的小区中将建筑、绿地下面的空间作为地下车库，有停车限制较小，停车服务半径相对合理，节约用地，可将车流、人流彻底分离等优点；但设计的难度大，造价高，结构复杂，地下车库空间环境不尽如人意，在设计中除符合国家相关规范规定外，还要从各方面综合考虑，合理规范车库布局，优化车库设计，如打造高品质的地下入户大堂，引入自然采光通风等一系列人性化设计措施，营造一个舒适、宜人的地下停车空间环境，才有利于提高居住小区的整体品质。这样建成后才能既安全、经济又便于运营管理。
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]，童林旭著，《地下汽车库建筑设计》，北京：中国建筑工业出版社，1996.
论文作者:戴黎隽
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/10
标签：坡道论文; 车库论文; 地下论文; 汽车库论文; 地下车库论文; 出入口论文; 丹阳论文; 《建筑学研究前沿》2018年第13期论文;