居住區(qū)地下汽車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)選型決策因素比較

周 波

（中國(guó)建筑五局建筑設(shè)計(jì)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004）

0 引言

地下停車(chē)庫(kù)通常可以分為連通型地庫(kù)與脫開(kāi)型地庫(kù)2種形式。連通型地庫(kù)是指地面住宅樓建筑主體結(jié)構(gòu)落入地下車(chē)庫(kù)中，并嵌固在地庫(kù)頂?shù)装迳吓c地下車(chē)庫(kù)的主體框架結(jié)構(gòu)連成一體的地下汽車(chē)庫(kù)，其中住宅主體結(jié)構(gòu)至少有一條邊與地庫(kù)相連接。脫開(kāi)型地庫(kù)是指地面住宅樓建筑主體結(jié)構(gòu)與地下車(chē)庫(kù)主體結(jié)構(gòu)完全分離，僅靠建筑主體另設(shè)的通道與地庫(kù)連通的地下汽車(chē)庫(kù)，一般按照中間車(chē)道兩邊垂直停車(chē)的經(jīng)濟(jì)性原則布局。本文將對(duì)比研究?jī)煞N形式地庫(kù)的特點(diǎn)、各自的適應(yīng)性及造價(jià)投資的差異性等因素，為項(xiàng)目地庫(kù)設(shè)計(jì)選型提供參考。

1 經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

1.1 面積成本

影響地庫(kù)造價(jià)的最直接因素就是地庫(kù)面積。地庫(kù)面積的增大會(huì)直接導(dǎo)致建設(shè)經(jīng)濟(jì)成本的上升，其一般單方造價(jià)的土建統(tǒng)計(jì)值由于各地區(qū)域位置不同，全費(fèi)用單價(jià)（含人工、材料、機(jī)械、管理費(fèi)、稅金等）在0.6～0.8萬(wàn)元/㎡范圍浮動(dòng)[1]。連通型地庫(kù)由于把上部建筑主體結(jié)構(gòu)落入到地庫(kù)結(jié)構(gòu)大底板面并且利用自防水混凝土頂板、底板與地庫(kù)相連，使地庫(kù)面積相對(duì)增大，而該面積可能由于上部結(jié)構(gòu)體系形式、位置、規(guī)格、柱網(wǎng)開(kāi)間設(shè)置等的原因，并不能很好地被地庫(kù)消化利用作為停車(chē)使用，使單車(chē)位經(jīng)濟(jì)指標(biāo)呈現(xiàn)直線上升趨勢(shì)。按一般的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，脫開(kāi)型地庫(kù)通常按30㎡/車(chē)位、連通型地庫(kù)按35㎡/車(chē)位取值是比較經(jīng)濟(jì)合理的指標(biāo)區(qū)間，其中已經(jīng)折算了包括地庫(kù)的車(chē)道、設(shè)備用房等占用建筑面積并且不考慮人防的設(shè)置。

在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，由于各地區(qū)政府為適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高人民生活質(zhì)量的需求，按照項(xiàng)目區(qū)位及樓盤(pán)定位會(huì)設(shè)置相應(yīng)的車(chē)位配比指標(biāo)并強(qiáng)制執(zhí)行。在采用完全脫開(kāi)型地庫(kù)不能滿足相應(yīng)停車(chē)指標(biāo)配置的情況下，可以考慮采用部分樓棟連通型做法來(lái)滿足最低車(chē)位數(shù)量配置指標(biāo)，盡量減少無(wú)效面積的設(shè)計(jì)范圍。采用同一樓棟不同朝向不同連接方式的做法也會(huì)產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。通常住宅由于南向的采光日照條件好，會(huì)在南側(cè)布置開(kāi)間較大的客廳、主臥等房間，而北側(cè)考慮通風(fēng)需求會(huì)設(shè)計(jì)開(kāi)間相對(duì)較小的廚、衛(wèi)等房間，這就決定了建筑南北側(cè)結(jié)構(gòu)跨度也會(huì)產(chǎn)生較大不同。在同樣條件下充分利用建筑南側(cè)大跨度結(jié)構(gòu)開(kāi)間布置停車(chē)位會(huì)比在建筑北側(cè)布置停車(chē)位有更高的停車(chē)效率。在不影響上部主體建筑安全、立面要求及經(jīng)濟(jì)性的前提下，上部結(jié)構(gòu)豎向體系也可以考慮能動(dòng)的調(diào)整以配合地庫(kù)停車(chē)位布置需求，如可以將原兩個(gè)跨度的柱距合并為一個(gè)跨度、將剪力墻過(guò)長(zhǎng)的墻肢適當(dāng)縮短并通過(guò)其他方式補(bǔ)強(qiáng)等措施來(lái)滿足標(biāo)準(zhǔn)車(chē)位的停放。在該面積確實(shí)無(wú)法利用作為停車(chē)的情況下，可以考慮設(shè)置部分設(shè)備用房，如配電間、弱電間等尺度規(guī)格要求較小的空間，能滿足其設(shè)備安裝操作需要即可。無(wú)效面積較大的情況下，考慮設(shè)置儲(chǔ)藏間、自行車(chē)庫(kù)等功能區(qū)域。一般空間高敞時(shí)會(huì)設(shè)置夾層，上層為自行車(chē)庫(kù)滿足非機(jī)動(dòng)車(chē)停車(chē)需求并且入庫(kù)坡道長(zhǎng)度適中;下層為單間5～10㎡小型儲(chǔ)藏間贈(zèng)送給上部住宅業(yè)主增加銷(xiāo)售賣(mài)點(diǎn)和實(shí)用性。此種做法雖然無(wú)益于停車(chē)有效面積的增長(zhǎng)，但使整個(gè)樓盤(pán)的銷(xiāo)售競(jìng)爭(zhēng)力提高了，住宅去化加速、資金鏈周轉(zhuǎn)快，變相地節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本。

1.2 墻體成本

外墻即周邊自防水混凝土擋土墻的長(zhǎng)度是影響工程造價(jià)的另一個(gè)因素。地庫(kù)周邊的墻體一方面需要承受土壤的側(cè)壓力，另一方面由于地下水位、地面雨水的滲透還要承受水的側(cè)壓力，墻體結(jié)構(gòu)對(duì)承載水平力及配筋有一定技術(shù)要求。外墻體越短，鋼筋、混凝土、外防水、模板、內(nèi)飾面等相應(yīng)工程量越小、投資越省，成本也就越低。脫開(kāi)型地庫(kù)總體布局常以凹凸枝干狀形式呈現(xiàn)，體形系數(shù)大，平面布置雖然緊湊經(jīng)濟(jì)但周邊墻體長(zhǎng)、面積大、耗資多。與連通型地庫(kù)相比較，其墻體長(zhǎng)度增長(zhǎng)不僅表現(xiàn)在地庫(kù)自身，而且由于住宅主體地下室的周邊同樣也需另行設(shè)置擋土墻，綜合下來(lái)會(huì)比連通型地庫(kù)外墻體面積大得多?？偨Y(jié)多個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，常規(guī)3.6m層高的地下車(chē)庫(kù)在不同地區(qū)不同現(xiàn)場(chǎng)條件下外墻體綜合單價(jià)在0.1~0.15萬(wàn)元/m浮動(dòng)[2]（注:按300mm厚商品混凝土，豎向及水平分布筋配筋率各0.3%計(jì)算）。

1.3 基坑支護(hù)成本

基坑支護(hù)是為確保地下建筑工程的安全施工及基坑土體的穩(wěn)定性，在坑體周邊采用一系列臨時(shí)性工程措施來(lái)對(duì)土體進(jìn)行加固穩(wěn)定的設(shè)施，包括了擋土、加固、截水、降水等過(guò)程。支護(hù)方法通常為放坡開(kāi)挖、土釘墻噴錨、鉆孔灌注排樁、鋼板樁、地下連續(xù)墻等。各地域視不同土質(zhì)、水文及坑體高度情況來(lái)采用不同的支護(hù)方案，形成不同的工程造價(jià)。按5m基坑開(kāi)挖深度考慮，排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)加錨桿系統(tǒng)綜合造價(jià)在0.33～0.55萬(wàn)元/m范圍[3]。由于脫開(kāi)型地庫(kù)明顯過(guò)長(zhǎng)的支護(hù)界面長(zhǎng)度，如果在地質(zhì)復(fù)雜、坑體周邊存在不利堆載或地下水位高企的地域，必須采用大剛度且能防止支護(hù)結(jié)構(gòu)變形或滲水的復(fù)雜支護(hù)體系情況下，相應(yīng)單位造價(jià)的提高可能會(huì)使脫開(kāi)型地庫(kù)綜合造價(jià)高于連通型地庫(kù)。但在一般地質(zhì)水文情況下，采用盡可能簡(jiǎn)易的支護(hù)結(jié)構(gòu)降低支護(hù)成本。由于脫開(kāi)型地庫(kù)的建安工程費(fèi)遠(yuǎn)低于連通型地庫(kù)，其總體造價(jià)還是會(huì)比連通型地庫(kù)有優(yōu)勢(shì)。

1.4 結(jié)構(gòu)成本

為了提高居住區(qū)的環(huán)境品質(zhì)、保證植物的成活率，很多地方規(guī)定在地庫(kù)上進(jìn)行綠化至少要達(dá)到1.5m的覆土深度才可計(jì)入綠地率。而為了保證地下汽車(chē)庫(kù)的室內(nèi)凈高≥2.2m，通常采用框架梁板體系及矩形風(fēng)管防排煙系統(tǒng)的地庫(kù)層高控制在3.6m左右，因此，地庫(kù)埋深至少需要在(1.5+3.6)≈5m左右(不計(jì)入地庫(kù)底板厚度)。而上部住宅主體建筑的基礎(chǔ)埋深考慮樁基礎(chǔ)嵌固要求，通常至少在地面建筑高度的1/18，也就是說(shuō)100m左右的高層住宅建筑基礎(chǔ)埋深才會(huì)與地庫(kù)埋深基本持平，但由于此類住宅居住出入交通不便、距離人類賴以生存的自然環(huán)境過(guò)于疏遠(yuǎn)很少被開(kāi)發(fā)利用，即一般情況上部主體建筑的基礎(chǔ)埋深都會(huì)高于地庫(kù)埋深，比如18層高層住宅的埋深僅需3m左右。脫開(kāi)型地庫(kù)由于與住宅主體分離，住宅基礎(chǔ)埋深可以按自身嵌固需要淺埋，而連通型地庫(kù)為了保證結(jié)構(gòu)的連續(xù)性和空間的通透性，則會(huì)把主體結(jié)構(gòu)落入地庫(kù)大底板并與其基礎(chǔ)埋深一致。這樣連通型地庫(kù)就比脫開(kāi)型地庫(kù)無(wú)形中增加了豎向構(gòu)件的結(jié)構(gòu)成本，而且這種成本會(huì)隨著地面建筑高度的降低而呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。按通常設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，每1000㎡的高層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅，考慮5%左右的剪力墻面積配比，0.3%左右的豎向及水平分布筋配筋率，按當(dāng)前各地區(qū)平均市場(chǎng)價(jià)，其豎向構(gòu)件向地庫(kù)每多延伸0.1m，增加造價(jià)約0.25萬(wàn)元[4]。

1.5 土方成本

地下車(chē)庫(kù)的土石方成本一般包含挖方、運(yùn)土、棄土費(fèi)用等，可能還有一部分回填土的成本，其價(jià)格與運(yùn)輸距離、棄置場(chǎng)地是否收費(fèi)等情況有關(guān)。一般市場(chǎng)平均價(jià)格在挖方16元/m3，運(yùn)輸8元/m3(5km以內(nèi))。連通型地庫(kù)由于埋置深度相對(duì)脫開(kāi)型地庫(kù)大、整體體量大回填土數(shù)量多，土方成本會(huì)比脫開(kāi)型地庫(kù)大得多。盡量減少土方量，做到場(chǎng)地的土方填挖平衡。在有些山地項(xiàng)目中地形允許的情況下，充分利用地形優(yōu)勢(shì)如盆地、凹口地形等可以減小地庫(kù)的土方開(kāi)挖量，有效降低土方成本。

1.6 埋深成本

為了保證功能的正常使用，建筑周邊總是會(huì)設(shè)置許多市政管線，如給水、排水、電力、電信、燃?xì)狻崃芫€等。這些管線不僅本身有一定的覆土深度要求(一般不小于0.7m，車(chē)行道下不小于1.0m)，同時(shí)重力流管線的設(shè)置由于坡降需求會(huì)占用一定的覆土空間高度(雨水、污廢水管線須設(shè)置不小于0.3%的坡度)，導(dǎo)致位于其下的連通型地庫(kù)勢(shì)必要加大埋深以保證管線放坡需求。當(dāng)然也可以結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，在坡降不達(dá)標(biāo)區(qū)域局部降板滿足要求，但相對(duì)來(lái)說(shuō)頂板的設(shè)計(jì)、施工較復(fù)雜，頂板凹口排水處理不好容易導(dǎo)致積水滲漏隱患，其下部室內(nèi)空間相對(duì)低矮，對(duì)空間使用產(chǎn)生限制。脫開(kāi)型地庫(kù)可以在與住宅主體建筑的脫開(kāi)空間中布設(shè)管線，這種布置自由靈活、不受地庫(kù)結(jié)構(gòu)板面標(biāo)高的限制，所以地庫(kù)的埋深可以相對(duì)淺得多，甚至頂板面可以高于首層室內(nèi)地面標(biāo)高，再于其上覆土來(lái)構(gòu)筑綠化景觀。脫開(kāi)型地庫(kù)可以明顯減少埋深從而降低工程造價(jià)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，地庫(kù)埋深每增加0.1m，造價(jià)相應(yīng)會(huì)增加18元/m2左右[5]。當(dāng)然，脫開(kāi)型地庫(kù)與住宅主體間須保證一定的空間寬度，足夠室外管線在滿足規(guī)范間距要求下設(shè)置。考慮進(jìn)出線短捷、檢修方便、衛(wèi)生安全、互不干擾，南方地區(qū)通常在住宅北側(cè)距住宅由近至遠(yuǎn)設(shè)置電力、燃?xì)?、污水、雨水等管線，在住宅南側(cè)距住宅由近至遠(yuǎn)設(shè)置電信、給水、雨水等管線。在規(guī)定的管線間距及管線退讓建筑物距離要求前提下，脫開(kāi)型地庫(kù)與住宅主體需要保持在5m左右寬度才能使各管線正常設(shè)置，極大地限制了脫開(kāi)型地庫(kù)的布設(shè)范圍及應(yīng)用適應(yīng)性。在脫開(kāi)型地庫(kù)淺埋的條件下建議采用邊跨降板的方式，利用邊跨較低矮空間布置車(chē)位。由于風(fēng)管不在該車(chē)位上方，該局部空間層高可以控制在3m以內(nèi)，而地庫(kù)與住宅間僅需設(shè)置2m左右間距以保證安全施工的操作通道即可。

連通型地庫(kù)頂板面積相對(duì)脫開(kāi)型地庫(kù)大很多，頂板排水坡度長(zhǎng)。在滿足板面1%～2%的排水坡度要求下，起坡構(gòu)造會(huì)占用很大空間高度，這樣勢(shì)必需要降低整個(gè)地庫(kù)的埋深才能保證上部足夠的凈覆土高度和避免對(duì)重力流管線的阻礙，這也是需要將連通型地庫(kù)加大埋深的一個(gè)重要原因。

2 設(shè)計(jì)難易度對(duì)比

柱網(wǎng)設(shè)計(jì)是地庫(kù)設(shè)計(jì)的靈魂，柱網(wǎng)規(guī)格、位置及方向的設(shè)置關(guān)系到地庫(kù)結(jié)構(gòu)成本的經(jīng)濟(jì)性、停車(chē)使用的舒適性、車(chē)道的行進(jìn)方向及車(chē)位數(shù)量的合理性。脫開(kāi)型地庫(kù)的柱網(wǎng)設(shè)計(jì)自由靈活，能與地庫(kù)設(shè)計(jì)范圍密切吻合，遵循經(jīng)濟(jì)合理、提高停車(chē)效率的原則，一般按照“一條車(chē)道兩邊停車(chē)”的設(shè)計(jì)思想，簡(jiǎn)單方便、不受主體的干擾。連通型地庫(kù)的柱網(wǎng)及車(chē)道設(shè)計(jì)需要與住宅前后及左右間距協(xié)調(diào)，考慮行車(chē)的合理、使用的便捷，以經(jīng)濟(jì)性為原則進(jìn)行多方案比選后才能確定，相對(duì)來(lái)說(shuō)設(shè)計(jì)復(fù)雜。

為保證地庫(kù)的通風(fēng)換氣及消防排煙需求，排風(fēng)井及地面補(bǔ)風(fēng)井的設(shè)置不可避免。連通型地庫(kù)風(fēng)井的設(shè)置既可以結(jié)合地面建筑，避免對(duì)重要景觀軸線及節(jié)點(diǎn)的破壞；也可以獨(dú)立呈小型構(gòu)筑物形式掩映在綠化中，形式相對(duì)靈活，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)。脫開(kāi)型地庫(kù)則反之，在綠地較少時(shí)較難設(shè)置風(fēng)井出地面位置。

在結(jié)構(gòu)計(jì)算中，連通型地庫(kù)由于主樓嵌固在地庫(kù)頂板上受風(fēng)力、地震力等水平荷載作用而與地庫(kù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相互影響，受力復(fù)雜、計(jì)算結(jié)果不確定性多。主樓與地庫(kù)的連接部位往往由于板面的高差錯(cuò)位形成錯(cuò)層，造成結(jié)構(gòu)的不規(guī)則，需要加大結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的規(guī)格來(lái)抵抗剪切，相對(duì)受力不太合理。

在綜合管線設(shè)計(jì)中，連通型地庫(kù)通常把除燃?xì)庵獾膲毫芫€設(shè)置在地庫(kù)中，一方面因?yàn)楹芏嘀行臋C(jī)房如水泵房、鍋爐房、變配電等布設(shè)在地庫(kù)走線短捷，另一方面也便于管線的檢修，這樣就會(huì)與地庫(kù)本身的眾多管線如風(fēng)管、橋架、噴淋等產(chǎn)生交織。要組織好這些管線之間的關(guān)系，既要經(jīng)濟(jì)短捷、減少交叉，又要便于管理、互不影響，特別要注意管線交叉節(jié)點(diǎn)處理方式以及交叉位置選擇以避免影響地庫(kù)凈高，這是一項(xiàng)比較龐雜的工作，對(duì)設(shè)計(jì)綜合能力要求較高。

3 施工建設(shè)情況對(duì)比

連通型地庫(kù)考慮建筑的整體性，一般會(huì)與主樓結(jié)構(gòu)同步施工，施工靈活性相對(duì)欠缺。在相同的人力、物力等資源條件下，脫開(kāi)型地庫(kù)可以選擇同步施工也可以先建住宅后建地庫(kù)，以便為業(yè)主辦理商品房預(yù)售許可等手續(xù)爭(zhēng)取時(shí)間，靈活性較好。

連通型地庫(kù)與主樓之間需設(shè)置后澆帶。后澆帶需要根據(jù)兩側(cè)建筑物沉降情況決定回澆時(shí)間，一般在兩側(cè)建筑物沉降穩(wěn)定2個(gè)月后澆筑并養(yǎng)護(hù)，施工建設(shè)周期相對(duì)較長(zhǎng)。后澆帶的設(shè)置也存在許多不確定因素，存在因材料、施工技術(shù)的不到位導(dǎo)致后澆帶的裂縫及滲漏隱患。

4 空間使用體驗(yàn)對(duì)比

用戶體驗(yàn)是檢驗(yàn)設(shè)計(jì)質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)尺。優(yōu)質(zhì)的用戶體驗(yàn)可以提高居住的滿意度，進(jìn)而對(duì)開(kāi)發(fā)商的品牌影響力起到提高作用，使人產(chǎn)生信賴感。

連通型地庫(kù)由于空間連續(xù)整體感強(qiáng)，視線相對(duì)開(kāi)闊，并且停車(chē)后可以與住宅主樓無(wú)縫平接、方便出入，空間體驗(yàn)度好，適用于對(duì)空間品質(zhì)有一定要求的樓盤(pán);同時(shí)精裝修設(shè)計(jì)地庫(kù)內(nèi)入戶門(mén)廳，可以極大地提高樓盤(pán)的檔次感，提高舒適度。而脫開(kāi)型地庫(kù)的每個(gè)枝干都會(huì)形成一個(gè)小型空間，整體感受離散性較大;同時(shí)地庫(kù)與主樓間往往會(huì)通過(guò)狹長(zhǎng)且封閉的通道保持連接，行走壓抑感強(qiáng);為了節(jié)省埋深，主樓與地庫(kù)間存在的高差往往需要通過(guò)一定數(shù)量的臺(tái)階解決，使用不方便，空間體驗(yàn)度相對(duì)差。特別是在人口急劇老齡化的當(dāng)下，便捷的交通、安全的環(huán)境及無(wú)障礙的出入方式更應(yīng)在小區(qū)設(shè)計(jì)中提倡。

連通型地庫(kù)由于空間開(kāi)闊，也可能造成迷路的情況，空間指向性差。該類地庫(kù)在體量龐大時(shí)要盡可能利用色彩等進(jìn)行不同風(fēng)格區(qū)域的劃分來(lái)增強(qiáng)辨識(shí)度，并通過(guò)完善導(dǎo)向標(biāo)識(shí)系統(tǒng)幫助辨識(shí)能力退化的老年群體快速地找到歸家的路。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，地庫(kù)設(shè)計(jì)選型的決策因素中，其經(jīng)濟(jì)性的因素占據(jù)主導(dǎo)地位，但同時(shí)也須兼顧設(shè)計(jì)難度、施工難度、建設(shè)周期、交房時(shí)間、樓盤(pán)定位、用戶體驗(yàn)，經(jīng)過(guò)多方案優(yōu)化比選并與開(kāi)發(fā)商綜合權(quán)衡后再作定案。地庫(kù)的設(shè)計(jì)不應(yīng)被簡(jiǎn)單的連通型或脫開(kāi)型的形式所羈絆，應(yīng)綜合其特點(diǎn)取長(zhǎng)補(bǔ)短，根據(jù)不同的建筑間距、地方政策、地質(zhì)地形、風(fēng)俗習(xí)慣、品質(zhì)定位、施工技術(shù)具體分析，才能設(shè)計(jì)出一個(gè)優(yōu)秀并符合當(dāng)時(shí)、當(dāng)?shù)?、?dāng)下要求的地下車(chē)庫(kù)。