高层住区普通地下车库设计优化研究
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【摘 要】随着我国经济的快速发展，私家车数量在快速地增长，尤其是限摩之后，私家车数量更多，抢车位成为很多人每天头疼的事，停车难的问题日益激化，怎样在满足国家相关规范的前提下，有效提高地下车库的停车率和合理地控制建筑成本成为地下停车库设计中越来越重要的问题。本文根据实例的观察和思考，对地下车库的设计和优化，提出一些自己的见解。
【关键词】地下车库;建筑设计;问题;优化
一、高层住宅小区地下车库设计中存在的问题
1.地下停车库的总平面布置
由于受到地面以上住宅楼的影响，高层住宅小区地下车库总平面布局受到制约的因素很多，需要满足上部住宅建筑容积率、建筑密度、住宅间距等实用要求，又要满足上部柱网及剪力墙布置等技术要求，以致于地下停车库的布局不合理。
2.地下停车库的平面布置
住宅小区地下停车库的平面布置内容很多，应考虑车道和停车位的布置、柱网及墙体的确定，应考虑与其他功能相协调，高层建筑与地下车库的消防、通风、排水等要求都提高。地下停车库的层高除应满足汽车安全进出的要求，还应当考虑车库内用于提供照明、消防、给排水等方面的管道层高度的影响。
3.防火设施存在的问题
较大型的地下停车库因为地势特殊，更容易发生火灾，而且发生火灾时，火灾的扑救以及人员的疏散都更加困难，从而死伤率会更大，情况会更加危险[6]。所以，较大型地下停车库的设计面临着诸多防火问题：首先，地下车库空间封闭、结构厚实，若发生火灾后烟雾难以散开，温度也会快速升高，导致消防救援工作难以开展。其次，停车场内停放了大量汽车，遇火后汽车油箱里的燃料会被迅速点燃，甚至会发生爆炸。第三，很多地下车库没有自然采光，设备采光也不健全，火灾发生时，车库内部可见度很低[7]。第四，地下停车库与上方高层建筑实为一体，若火势不能得到有效控制，向上蔓延会危及整栋大楼。
4.排水设施存在的问题
地下车库的防水处理一直是建筑设计与施工的关键环节。若防水层材料选择不当或施工时没有按照标准执行，则会导致地下车库的防水效果差、防水失效甚至渗漏现象，如：混凝土构件出现孔洞、麻面或者蜂窝状态，或者是其施工缝、变形缝、穿透墙体的管道或者螺栓出现渗漏等。
二、地下车库优化设计内容及方法
1.指标设定
当开发商拿到一块地以后着手进行设计时，由于地下车库的建造成本高但回报率低，所以都想尽量少建地下车库，究竟要多少辆停车位是摆在开发商和设计师眼前的首要问题。一般依据有两个：一是国家及地方规范对停车数量的要求，二是土地出让合同中明文规定的要求。实际操作中可以根据项目定位，如认为规范或出让合同中的要求和项目实际定位有出入地方，可以和政府相关职能人员沟通，在得到政府许可前提下尽量减少车位数量，节省投资。
2.减少地库埋深
在满足规范规定的不计容的前提下，尽量让地库浅埋，主要好处有以下几点：地库浅埋可以减少土方开挖量，减少开挖成本;有利于地下车库抗浮，避免抗拔桩设计;节省了基坑围护成本和降水成本，同时对地质情况的适应性也强。此外，在设计过程中如结合周边道路，可以减少汽车坡道长度，对地下车库的停车效率也是有利的。
3.优化地下车库范围
（1）避开首开区：在方案设计之前应与业主沟通，哪些为首开区，这对地下车库的布置范围有很大影响，首开区往往是售楼处和样板房。
（2）剔除利用率极低区域：车库轮廓线要求平直方正，剔除无用的斜角面积;剔除停车使用率差，且设备机房无法使用的空间，这样对提高单车指标，节省地下车库造价、节约工程成本有直接的作用。
4.车位布置原则
经过多年的实践与研究，目前国内外停车库车辆停放方式普遍采用倒进顺出、与车道成 90°直角的停车方式，每辆车所占车库面积最小。采用此方式停车最为合理。车位布置优化设计中应禁止出现车道单侧停车情况，应尽量避免出现平行及斜向停车，避免出现行车道靠边墙情况。
5. 设备用房的布置
住宅小区常见的设备用房有生活水泵防、消防水泵防、风机房、变电所等，为了减少对土地资源的浪费，在满足规范的前提下，尽量把设备用房放在地下车库。设备机房的排布应遵循下列原则：尽量利用角落布置，不占用停车道两边面积，应把最好的位置让给停车;设备用房尽量布置在塔楼下方及其他不便停车的边角地带，水池水箱尽量利用坡道下方及其他受限空间。在满足层高的前提下，部分机房采用降板或抬高处理;生活水泵房和消防水泵房一般合建以减少面积。此外，水泵房最好靠近水专业主管井及配电间，这样可以减少管线的长度来减少设备成本。
6. 地库采光通风优化设计
地下车库采用通风采光天窗或下沉庭院设计，通过自然补风，可以减少或取消补风系统设置，也可进一步减小机房面积，节省造价。另一种就是抬高地下车库顶板减少地库埋深，通过地下室侧面开设高窗实现自然采光和通风，也有利于降低工程造价。上述设计手法不仅可以改善地下停车空间的物理环境，提高居住品质，还可以減少人工电源，节约用电，最大限度地减少建造成本和运营过程中的围护费用。
三、地下车库设备专业消防设计
地下车库内仅为车辆存放及部分设备用房，设备专业在设计中只需要灭火系统及设备满足消防要求。本次地下车库中设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、防排烟系统、正压送风系统等设备消防系统。设有消防设备配电系统、防排烟设施及火灾联动控制系统、疏散照明系统、消防疏散指示系统、火灾自动报警系统等电气消防系统，具有供消防使用的的双路供电，下面仅对车库室内消防设计进行简要说明。
1.给排水设计
（1）消火栓系统 室内消火栓系统：20L/s;火灾延续时间为2h。室内消火栓系统一次灭火用水量为144m3。室内消火栓系统采用临时高压制，设计工作压力为1.1MPa，消火栓系统供水由地下车库消防供水管网供水。室内消火栓系统为环状管网，消火栓的设置保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达，车库消火栓系统与各楼座内消火栓系统相连，两套地下式消防水泵接合器与车库内消火栓系统的环状管网连接。每个防火分区（或每层）均设信号阀与水流指示器，报警阀组控制的最不利点喷头处设末端试水装置，其他防火分区（或楼层）的最不利点喷头处均设DN25的试水阀。
（2）自动喷水灭火系统
本次车库设计中按规范设置湿式自动喷水灭火系统，中危险Ⅱ级考虑，喷水强度为8L/（m·m2），作用面积为160m2，系统用水量30L/s。最不利点喷头工作压力为0.1MPa。自动喷水系统采用临时高压制，设计工作压力为0.50MPa。
2.防排烟设计
地下车库每个防火分区分为两个防烟分区，每个防烟分区设置一台排烟风机，平时用于换气，火灾发生时用于排烟，车库的排风换气次数为6次/h，层高按3m计算，排烟换气次数6次/h。层高按实际层高计算。火灾发生时，开启着火分区的排烟风机。着火分区的排烟风机高速运行，同时开启相对应的轴流风机进行室内补风，补风量为排烟量的一半，280℃时关闭防火阀，同时关闭排烟风机和补风机。防烟分区由梁下设0.6m固定挡烟垂壁分隔，固定式挡烟垂壁采用不燃材料制作。
结语
我国的现状决定今后小区将以高层住宅为主，私家车的大量出现，使得经济、适用的地下车库日益发展，技术也不断进步。但是，在地下车库的设计中，我们还面临着许多的技术和理论上的问题，只有将这些问题一一解决，才能使地下车库更能满足人们的生活需要，也才能使地下车库充分发挥其应有的作用---满足居住区的停车需要、尽可能减少地面停车数量，以便留出尽可能多的绿地美化环境。
参考文献
[1]张绍球，地下车库设计中的若干問题探讨 住宅产业，2007.10
[2]董智年 鲁大伟，住宅小区的地下车库设计 四川建材，2011.06
[3]李国胜，多高层建筑基础及地下室结构设计 中国建筑工业出版社，2011.1
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