住宅小區(qū)地下室建筑設(shè)計要點分析

文／古文昌 廣東貝林建筑設(shè)計有限公司 廣東廣州 510308

引言：

在城市化進程不斷推進的過程中，城市內(nèi)的人口數(shù)量在不斷增長，這種情況下，在推動城市經(jīng)濟發(fā)展的同時，使得城市內(nèi)的土地資源越發(fā)緊張。地下室作為成本造價高、利潤回報低，而實用性高的單體，受到了人們的廣泛關(guān)注。在此背景下，提高對地下室建筑設(shè)計的重視程度是一項極為必要的任務(wù)。

1、住宅小區(qū)地下室建筑設(shè)計的意義

近年來，隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，為切實提升土地資源的利用率，在地下室建筑設(shè)計過程中，由于地下室停車、各類型使用功能及人防工程等使用空間存在著緊密的聯(lián)系，這就導致地下室建筑設(shè)計較為復雜，難度較大。設(shè)計人員不僅需要根據(jù)實際情況落實好各種使用功能，還需要嚴格按照國家相關(guān)規(guī)范要求，對地下室各項使用功能進行精細布置、優(yōu)化，準確把握地下室設(shè)計的要點，并在設(shè)計過程中對設(shè)計方案進行合理的優(yōu)化，從而有效提高小區(qū)地下室建筑的經(jīng)濟效益。

2、住宅小區(qū)地下室建筑設(shè)計的要點

在開展住宅小區(qū)地下室建筑設(shè)計工作時，針對地下室各設(shè)計專業(yè)交叉多、技術(shù)難度大、功能復雜、成本造價高、利潤回報低等性質(zhì)，可以從地下室的總體布置、停車效率、防火疏散、電動汽車使用、人防布置、防水設(shè)計等要點出發(fā)，通過精細化設(shè)計以力求達到地下室的實用性、安全性、經(jīng)濟性等效益。

2.1 地下室總體布置

地下室作為停車、設(shè)備用房及人防工程為主要用途的功能空間，地下室輪廓盡量趨向正方形，盡量避免窄長形及不規(guī)則凹凸形，盡可能減少不能停車空間和控制設(shè)備房使用面積。地下室行車流線應(yīng)完整清晰，有良好的通達性和順暢性，盡量環(huán)通、避免盡端式停車，尤其是窄長型地庫一定要有環(huán)通流線。

地下室進行總體布置時還可以從以下幾點進行考慮：（1）地下室層高確定原則：a.合理地設(shè)計地下室底板的面層厚度，結(jié)合面層厚度來計算層高。b.精確計算設(shè)備管線預留高度以及結(jié)構(gòu)梁高。C.管線綜合，注意應(yīng)盡量使“主風道”靠近車道邊側(cè)設(shè)置；電橋架、設(shè)備管線盡量與風管平行設(shè)置、盡量不要設(shè)在風道下方；各類管線交叉點不要設(shè)在主車道處。d.當車庫、變配電間及水池等設(shè)備用房同層設(shè)計時，為滿足設(shè)備用房凈高要求，可采取“設(shè)備用房局部降板”，而車庫層高按常規(guī)設(shè)計。（2）在選擇車庫坡道類型時，并沒有固定的模式，由于基地條件的復雜性，往往難于采用單一類型的坡道，常常出現(xiàn)折線形坡道或直線與曲線相結(jié)合等坡道；但需要注意的是機動車庫坡道較長，能整合成一個位置時，最好不要分開布置。（3）非機動車庫一般是利用主樓下部無法停車以及地下室邊角等利用率低或者無法利用的空間，非機動車庫一般能滿足規(guī)劃指標要求即可，其空間形狀不做深究。（4）設(shè)備用房作為上部建筑服務(wù)的用房，其位置最好在地塊中部臨市政道路，便于市政管網(wǎng)進線；常利用單體下部不便于停車的部位布置，盡可能不占或少占車位；生活水泵房及水池盡量設(shè)置在用水范圍中心，考慮運行噪音，不應(yīng)設(shè)置在毗鄰居住用房的下層。

2.2 地下室停車效率

停車作為建筑地下室主要功能之一，停車效率指標是地下車庫經(jīng)濟性的直觀指標，提高其停車效率能最大限度減少地下室成本投入?？梢詮囊韵聨讉€方面提高停車效率：（1）地下室輪廓線盡可能平直方正，減少無實際用途空間；避免外墻傾斜，導致車道出現(xiàn)無效面積；車道不靠地下室外墻布置。（2）通常情況下，柱網(wǎng)布置應(yīng)盡量規(guī)整、結(jié)構(gòu)合理，有利于充分利用空間；一般推薦7800x8100 柱網(wǎng)形式；當設(shè)置充電樁車位時，由于增加防火單元隔墻，靠墻車位尺寸要增加，建議按7900x8200 柱網(wǎng)形式；考慮防火墻、人防墻的設(shè)置，較高檔次項目可適當加大至8100x8100。如圖1，停車位示意圖。（3）地下室行車流線宜采取魚骨狀流線組織，主通道流線連通主出入口，支線圍繞主線設(shè)置；主車道與絕大多數(shù)主樓平行布置，可充分利用主體邊緣停車，減少開挖；減少盡端路，控制盡端車不超過4 跨，避免出現(xiàn)L 形盡端車道，坡道盡可能重合布置以減少面積占用。（4）多采用垂直停車、雙面停車。此外，可嚴格控制設(shè)備用房的面積，車道兩邊是車位布置的黃金寶地，設(shè)備房盡量不擠占停車位置，盡可能利用塔樓下方、邊角空間等不方便停車的位置布置設(shè)備房。

圖1 停車位示意圖

2.3 地下室防火及疏散

地下室往往規(guī)模較大、投資較高，如果設(shè)計中缺乏防火措施或防火設(shè)計考慮不周，一旦發(fā)生火災(zāi)，往往會造成嚴重的經(jīng)濟損失和人員傷亡事故，故地下室的防火是設(shè)計的重要組成部分。為了將火勢控制在發(fā)生范圍內(nèi)，避免向外蔓延，需將地下車庫按一定面積劃分為防火分區(qū)。設(shè)置自動滅火系統(tǒng)及自動火災(zāi)報警系統(tǒng)的情況下，地下不同功能的防火分區(qū)的最大面積為：普通停車庫4000m，設(shè)置機械停車時2600m，以廣東為例設(shè)置電動汽車充電時2000m，其他設(shè)備房1000m。每個防火分區(qū)內(nèi)疏散樓梯應(yīng)設(shè)置封閉樓梯間或防煙樓梯間，其與室內(nèi)最遠工作點的距離不應(yīng)超過45m，當設(shè)有自動滅火系統(tǒng)時，其距離不應(yīng)超過60m。各防火分區(qū)以防火墻進行分隔，當必須在防火墻上開設(shè)門、窗、洞口時，應(yīng)設(shè)置甲級防火門、窗或耐火極限不低于3.00h 的防火卷簾。

地下室人員安全出口應(yīng)和汽車疏散出口分開設(shè)置，這是因為不論平時還是在火災(zāi)情況下，都應(yīng)做到人、車分流，各行其道，避免造成交通事故及影響人員的安全疏散。地下車庫的每個防火分區(qū)內(nèi)，其人員安全出口不應(yīng)少于兩個，但若過多設(shè)計安全出口，會增加車庫的建筑面積及投資?？衫弥鳂莾?nèi)的地下室的樓梯作為安全出口，相鄰防火分區(qū)防火墻上的樓梯在滿足相關(guān)要求的前提下，可共用分別作為各自安全出口。

火災(zāi)致死情況進行分析后可以發(fā)現(xiàn)，大量煙霧的存在會對人們的生命安全造成嚴重的威脅，合理進行防排煙設(shè)計，及時將地下室的煙霧排出，是保證人們生命財產(chǎn)安全的關(guān)鍵點之一。地下室作為通風條件差的建筑，需要保證其空氣衛(wèi)生條件，唯一的辦法就是讓地面新鮮空氣通過各種通道進入地下室換氣，排煙設(shè)備平時可兼做排風功能。相鄰防火分區(qū)的排煙機房可合并設(shè)置于防火分區(qū)交界處，盡可能利用一些次要或者用不上的地方設(shè)置風機房，風道經(jīng)過適當?shù)霓D(zhuǎn)換，以提高地下室的車位指標。

2.4 地下室電動汽車停車及防火

隨著時代的快速發(fā)展，人們對節(jié)能環(huán)保意識不斷增強，新能源汽車已大量使用。住宅小區(qū)電動汽車位以慢充為主，因此設(shè)計上基本為7KW 的交流充電樁，交流充電樁厚度一般為150mm 左右，加背板厚度不超過200mm，安裝高度為1.5 米，可以壁掛、吊掛或坐地安裝。如圖2，交流充電樁示意圖。實際工程中，電動汽車位尺寸盡量按普通車位尺寸設(shè)計。側(cè)方安裝充電樁時，由于充電樁安裝高度高于汽車倒后鏡，普通車位尺寸的空間內(nèi)側(cè)方安裝充電樁不影響車位正常停放和出入。后方安裝充電樁時，若是5300mm 長度的車位，充電樁離車體輪廓有300mm 左右的距離，也沒有影響，5100mm 長度的車位會影響部分掀背式車尾箱的開啟。在普通車位的標準柱網(wǎng)車庫中，由于中間車位沒有墻壁或柱子安裝充電樁，要采用坐地或吊掛式充電樁，此時若做5100 長的車位就會存在無放置空間，這種情況下應(yīng)統(tǒng)一做5300 長的車位，統(tǒng)一將充電樁放在車后。

圖2 交流充電樁示意圖

為了能夠保證充電樁的使用安全，實現(xiàn)人們實際使用的需要，在設(shè)計前期還應(yīng)該將電動汽車停車防火安全融入到地下車庫的建筑設(shè)計中。以廣東為例，地下室充電樁停車可注意以下設(shè)計要點：（1）根據(jù)廣東省標，地下室防火分區(qū)由普通地下車庫的4000m減小到充電樁地下車庫的2000m，防火分區(qū)數(shù)量翻倍，相應(yīng)疏散樓梯數(shù)量需要大大增加。（2）不超過20 輛車就要劃分一個防火單元，導致增加大量的防火隔墻和特級防火卷簾（防火水幕），增加造價，影響空間感和提車效率。（3）車道交叉口位置，盡量將交叉口放在防火單元中間，以免車道兩側(cè)有較多隔墻，影響會車視線。（4）風管需要去到每個防火單元，增加風管及防火閥數(shù)量。（5）在沒有縱向車道的防火分區(qū)，防火單元完全隔斷了疏散通道，需要在防火單元隔墻上增加防火門，同時要復核避開防火隔墻的最遠疏散距離不超過60m。（6）防火單元間防火門可以在柱網(wǎng)軸跨中間，利用柱子的寬度，才不會被汽車阻擋門的開啟。

2.5 地下室人防布置

人防工程是國防工程中的重要組成部分，也就是說建筑人防工程是當前建筑設(shè)計中不可缺少的一部分，將地下車庫和人防工程結(jié)合是住宅小區(qū)建設(shè)中的常見做法。

在建筑地下室設(shè)計過程中，可以通過下幾個方面協(xié)調(diào)人防工程布置：（1）防火分區(qū)和人防單元需同時考慮，人防單元不要跨防火分區(qū)。防火分區(qū)盡量做到4000m或2000m，可剛好為兩個人防單元或一個人防單元。（2）影響人防地下室造價首當其沖的是人防區(qū)與室外或者非人防區(qū)的人防大門和單元內(nèi)部分割車道連通口的封堵板，增加一扇人防門，會明顯影響到地下室的建設(shè)成本。人防地下室單元劃分直接產(chǎn)生單元連通口封堵板和單元分割墻的鋼筋混凝土用量。單元分割墻這里主要是指人員掩蔽單元之間的分割墻，合理的分割墻布置可以有效降低封堵板數(shù)量，減少墻體長度，增加地下室通透性。所以在人防地下室布局時應(yīng)充分考慮人防車道大門數(shù)量，是降低建設(shè)成本最有效的地方之一；可檢查出入口或車道流線是否合理，有必要時可以適當調(diào)整停車位和車道流線與之配合。（3）充分利用坡道作為口部，可以大大減少占用車位及疏散樓梯布置數(shù)量，節(jié)約成本；地下車庫的相鄰兩個人防單元，盡量共用一個室外出口，可減少室外樓梯，降低成本。如圖3，室外車道出入口人防疏散示意圖。（4）注意人防門的打開情況，及對車位停放的影響，通過調(diào)整局部柱跨給人防門（防火卷簾）預留安裝空間。因為門洞高度受限，防火卷簾只能安裝在人防墻另一側(cè)，對雙簾雙軌防火卷簾，需預留導軌安裝空間，注意不能占用車位有效面寬。（5）人防門安裝需要足夠空間，層高凈高過矮會影響人防門安裝，人防門開啟范圍若有較低的管線，會阻擋人防門打開，布置管線綜合時需復核人防門開啟是否會跟管線沖突。

圖3 室外車道出入口人防疏散示意圖

2.6 地下室防水設(shè)計

由于地下室的圍護結(jié)構(gòu)處于地下，因此會受到各種水的侵蝕，應(yīng)采取有效的建筑防水措施，以保證地下室的質(zhì)量。在前期設(shè)計過程中，應(yīng)該結(jié)合地下室的整體結(jié)構(gòu)特點，以及周圍的水文特征和土壤情況，考慮完善的防水防潮方案。建筑的防水設(shè)計和施工應(yīng)遵循“防、排、截、堵相結(jié)合，剛?cè)嵯酀虻刂埔耍C合治理”的原則。在進行地下室防水設(shè)計及其方案選擇時，可以從下面幾點，對地下室防水設(shè)計方案的可行性與合理性進行控制。

首先，可利用防水混凝土的抗?jié)B等級來提升地下室的整體防水能力。一旦混凝土澆筑存在問題，便會導致防水性能降低等情況，因此應(yīng)該在混凝土澆筑的同時設(shè)置防水層，并利用防水層的建設(shè)保證混凝土的質(zhì)量，從而完善地下室的整體設(shè)防。通過地下室結(jié)構(gòu)防水混凝土設(shè)計進行地下室主體防水保護時，主要會從對混凝土抗?jié)B等級的合理性進行控制及通過增加減水劑、膨脹劑等添加劑的方法，來實現(xiàn)對建筑地下室主體的有效自防水和保護。

其次，居于建筑地下室結(jié)構(gòu)所處的特殊環(huán)境，很容易受到地下水的侵蝕影響，為避免建筑地下室主體結(jié)構(gòu)在各種外力與內(nèi)力作用下發(fā)生滲漏問題。因此，仍需要在混凝土結(jié)構(gòu)迎水面進行設(shè)置附加防水層，從而保障地下室主體結(jié)構(gòu)的安全性及其防水效果。對于通過附加防水層設(shè)計進行防水保護的建筑地下室主體結(jié)構(gòu)，根據(jù)其應(yīng)用的防水材料不同，又可以劃分為涂料防水、卷材防水、水泥砂漿防水等。

當前建筑市場中存在的防水材料類型多種多樣，且材料性能參差不齊。因此，對地下室防水設(shè)計應(yīng)用的防水材料需要進行嚴格控制，選擇一些質(zhì)量合格且加工生產(chǎn)規(guī)范的產(chǎn)品，以避免對地下室防水設(shè)計和施工產(chǎn)生影響；另一方面，還要從建筑地下室防水方案實施的可行性、便利性及施工條件、施工應(yīng)用機械設(shè)備等方面進行合理控制，從而降低因施工不便造成質(zhì)量問題。比如，對防水層的銜接施工不合理，或者是防水混凝土施工使用的混凝土等級與性能不合格等，都會對地下室的防水效果造成一定的影響。

結(jié)語：

綜上所述，地下室是建筑設(shè)計的重要內(nèi)容之一，為盡可能合理地開發(fā)地下室空間以獲得更多的利用價值和達到更大的經(jīng)濟效益，在進行地下室建筑設(shè)計時，不僅要結(jié)合人們實際使用的需求作為出發(fā)點，還需要嚴格按照國家相關(guān)規(guī)范與設(shè)計標準確定實施方案，并加以優(yōu)化，設(shè)計出經(jīng)濟、安全且適用的住宅地下室。