一种适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法

专利名称：一种适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202111288304.9

专利申请（专利权）人：山东初度建筑设计咨询有限公司
权利人地址：山东省济南市历下区华奥路567号德润天玺小区4号楼2单元703室

专利发明（设计）人：张军杰,张欣烁

专利摘要：本发明属于居住区车库设计技术领域，涉及一种适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法。多层模块化错层布置降低单车建筑面积使地下车库的建造成本大大降低，停车数量会比传统车库有较大提升。同时多层布置使建筑周边有更多的停车数量，满足就近停放的需求。给海绵城市设计、地面绿化及设备用房布置等带来更多可用地面空间和灵活性。行车路线直接，可识别性强，和大面积的缺乏标识性的传统车库相比更为清晰。适合不同地形和复杂建筑布局，例如对坡地和异形用地来说更有优势。

主权利要求：
1.一种适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法,其特征在于，步骤如下：（1）确定车库边界范围及出入口位置、数量
根据停车数量要求确定车库总建筑面积，根据如下公式S1和S2确定车库占地面积，公式S1：2（28X+Y）/3=A，公式S2：Y=B/100；
其中A为地下车库占地面积，X为停车数量，Y为设备用房面积，B为居住区地上部分总建筑面积；
（2）确定车库内部停车组团及主要交通路线
根据总体规划，把前后均有住宅建筑的用地明确为停车组团，每个停车组团用地短边间距尺寸至少27m；把剩余地块的规则方整用地划分为一个或多个停车组团，停车组团之间通过交通主路连接，交通主路与车库各出入口相连接；交通主路连接方式为环形、鱼骨形或两者结合；
（3）确定停车组团内部布局
每个停车组团至少由1个主通道停车模块和1个普通停车模块或者特殊停车模块错层拼接构成，楼层标高相差1.3‑1.5m；根据停车组团大小，由2‑4个停车模块组合；
各停车模块纵向与停车组团用地长边平行，各停车模块至少两层设置，停车数量与周围建筑需求相适应；
交通主路结合主通道停车模块设置或独立设置，交通主路空间高度与主通道停车模块相同；
（4）组团内部交通、消防和相关设备用房设计
组团内部包括车行交通和人行交通，
首先根据组团停车模块组合数量和各部位层数确定不同停车模块之间的车行交通：主通道停车模块为一层，普通停车模块或特殊停车模块为两层时，每个主通道停车模块与左右普通停车模块或特殊停车模块之间至少有一条联系坡道；
当主通道停车模块和普通停车模块均为两层或多层时，增加相同位置联系坡道以连接不同标高停车模块；坡道宽度为5.5m，两个坡道间距至少大于14m；
各停车模块与周围建筑之间预留人行出入口，进出出入口通道宽度至少1.2m，当停车模块与周围建筑地面有高差时，通过坡道或者台阶解决；
设备用房做为上部建筑和车库的技术保障用途，需结合城市管线来源方向选择方位，选择非停车区域或者不利停车部位；
步骤（3）中
2个停车模块组合由1个主通道停车模块和1个普通停车模块或者特殊停车模块错层构成；
3个停车模块组合由1个主通道停车模块和2个普通停车模块或者特殊停车模块错层构成，主通道停车模块居中，普通停车模块或者特殊停车模块位于两侧；
4个停车模块组合由2个主通道停车模块和2个普通停车模块或者特殊停车模块错层构成，普通停车模块或者特殊停车模块居中，主通道停车模块位于两侧；
主通道停车模块由停车区、行车道、联系坡道构成，横向长度17m，层高3.6‑4.5m；
普通停车模块由停车区、行车道、联系坡道构成，横向长度17m，层高2.6‑3.1m；
特殊停车模块由停车区、行车道、联系坡道构成，横向长度11‑15m，层高2.6‑3.1m；
各停车模块以垂直式停车为主，横向尺寸为11‑17m，车道净宽5.5m，垂直式停车位纵向
5.1m，纵向尺寸根据组团场地大小和具体停车需求确定。 说明书 : 一种适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法技术领域[0001] 本发明属于居住区车库设计技术领域，涉及一种适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法。背景技术[0002] 随着社会生活水平的提升，居民的汽车保有量大幅增加，造成停车矛盾越来越突出，因此所有居住区建设项目均要求设置地下停车库。停车库类型从层数上主要有单层和多层方式，从停车方式上主要有自驾式和机械式，从停车区域楼面类型上则主要有平楼板式、错层式和斜楼板式等类型。[0003] 目前居住区车库设计方式基本为根据停车数量要求在用地范围内满铺设置，如果单层不能满足要求设置多层。设计缺乏一定的原则和方法指导，随意性大，造成设计难度大、空间面积浪费和建造成本提升。虽然已经有一些创新车库设计探索和专利公开，例如一种错层式停车库、自驾式非机械立体车库等，但主要集中在车库设备管线布置、层高的优化提升，而作为一个整体如何在设计方法、步骤上应用在具体项目中进而实现设计目的没有体现，这就需要探索一种新的设计方法、步骤。发明内容[0004] 本发明针对传统地下车库设计缺乏方法、步骤的问题提出一种新型的适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法。[0005] 为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：[0006] 一种适合居住区的模块式错层车库建筑设计方法,步骤如下：[0007] （1）确定车库边界范围及出入口位置、数量[0008] 根据停车数量要求确定车库总建筑面积，根据公式S1和S2确定车库占地面积，两公式具体如下：[0009] 公式S1：2（28X+Y）/3=A，[0010] 公式S2：Y=B/100；[0011] 其中A为地下车库占地面积，X为停车数量，Y为设备用房面积，B为居住区地上部分总建筑面积；[0012] （2）确定车库内部停车组团及主要交通路线[0013] 根据总体规划，把前后均有住宅建筑的用地明确为停车组团，每个组团用地短边间距尺寸至少27m，把剩余地块的规则方整用地划分为一个或多个停车组团，停车组团之间通过交通主路连接，交通主路与车库各出入口相连接；交通主路连接方式为环形、鱼骨形或两者结合；[0014] （3）确定停车组团内部布局[0015] 每个停车组团至少由1个主通道停车模块和1个普通停车模块或者特殊停车模块错层拼接构成，楼层标高相差1.3‑1.5m，根据停车组团大小，一般由2‑4个停车模块组合；[0016] 停车模块纵向与停车组团用地长边平行，各停车模块至少两层设置，停车数量应与周围建筑需求相适应；[0017] 交通主路结合主通道停车模块设置或独立设置，交通主路空间高度与主通道停车模块相同；[0018] （4）组团内部交通、消防和相关设备用房设计[0019] 组团内部包括车行交通和人行交通。[0020] 首先根据组团停车模块组合数量和各部位层数确定不同停车模块之间的车行交通，[0021] 主通道停车模块为一层，普通停车模块或特殊停车模块为两层时，每个主通道停车模块与左右普通停车模块或特殊停车模块之间至少有一条联系坡道；[0022] 当主通道停车模块和普通停车模块均为两层或多层时，增加相同位置联系坡道以连接不同标高停车模块；坡道宽度为5.5m，两个坡道间距至少大于14m；[0023] 各停车模块与周围建筑之间预留人行出入口，出入口前后通道宽度至少1.2m，当停车模块与周围建筑地面有高差时，通过坡道或者台阶解决。[0024] 设备用房做为上部建筑和车库的技术保障用途，结合城市管线来源方向选择方位，一般选择非停车区域或者不利停车部位。[0025] 作为优选，步骤（3）中[0026] 2个停车模块组合由1个主通道停车模块、1个普通停车模块或者特殊停车模块错层构成；[0027] 3个停车模块组合方式有三种：由1个主通道停车模块和2个普通停车模块组成；由1个主通道停车模块和2个特殊停车模块组成；由1个主通道停车模块、1个普通停车模块和1个特殊停车模块构成，主通道停车模块居中，普通停车模块或者特殊停车模块位于两侧；[0028] 4个停车模块组合由2个主通道停车模块和2个普通停车模块或者特殊停车模块错层（单一或组合三种情况）构成，普通停车模块或者特殊停车模块居中，主通道停车模块位于两侧；[0029] 主通道停车模块由停车区、行车道、联系坡道构成，横向长度17m，层高3.6‑4.5m；[0030] 普通停车模块由停车区、行车道、联系坡道构成，横向长度17m，层高2.6‑3.1m；[0031] 特殊停车模块由停车区、行车道、联系坡道构成，横向长度11‑15m，层高2.6‑3.1m；[0032] 每个停车模块以垂直式停车为主，横向尺寸为11‑17m，车道净宽5.5m，垂直式停车位纵向5.1m，纵向尺寸根据组团场地大小和具体停车需求确定。[0033] 本发明从优化现有居住区车库设计方法和节约成本角度出发，根据建设用地形状、地上建筑布局、停车数量要求和主要出入口位置等限制条件，明确地下车库可建范围，通过采用模块化停车单元和不同数量模块组合，形成多个停车组团，并由主要交通路线连接各停车组团形成基本布局设计，然后深化内部交通、消防等设计以满足使用及国家相关规范要求，实现车库布局高效灵活，使用简单方便，设计步骤清晰、明确等方面的目的。[0034] 与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：[0035] 1、多层模块化错层布置降低单车建筑面积，由传统35m2/车降低到28m2/车左右。这一方面使地下车库的建造成本大大降低，另一方面对用地较为紧张的地块来说，停车数量会比传统车库有较大提升。同时多层布置使建筑周边有更多的停车数量，满足就近停放的需求。[0036] 2、减少车库占地面积，给海绵城市设计、地面绿化及设备用房布置等带来更多可用地面空间和灵活性。[0037] 3、方法简单清晰，把复杂的无章法的设计过程简化为基本的模块组合，减少设计人员的无谓工作量，方便操作使用。[0038] 4、功能使用直接明了。使用者从入口进入主通道到达所去停车组团，然后到达所在车位，行车路线直接，可识别性强，和大面积的缺乏标识性的传统车库相比更为清晰。[0039] 5、适应性广。适合不同地形和复杂建筑布局，例如对坡地和异形用地来说更有优势。附图说明[0040] 图1为实施例1中某小区地下车库的传统设计方案。[0041] 图2为实施例1中某小区地下车库的本发明设计方案。[0042] 图3为实施例2中某小区地下车库的传统设计方案。[0043] 图4为实施例2中某小区地下车库的本发明设计方案。[0044] 各附图标记为：1.1、1.1（2）主通道停车模块，1.2普通停车模块，2交通主路，3车库出入口，4设备用房。具体实施方式[0045] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0046] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。[0047] 实施例1[0048] A.传统方案[0049] 如图1所示，济南市某小区传统地下车库设计方案如下：[0050] 基本情况：项目地上建筑面积85000m2，户数880户，需至少建设地下停车位870个。由于小区地上居住户数较多，为达到停车数量要求，车库采用满铺式布置方案，且为二层地2下车库形式。车库部分总建筑面积27144m，停放小型车870辆，共设2个车行出入口，其中地2 2下一层建筑面积15792m，地下二层建筑面积11352m，两层层高均为3.8m，平均每辆车建筑2面积31.2m。[0051] 为了保证车库与住宅主楼的人行交通联系，住宅主楼地下室为三层布置，主楼负三层地面与车库负二层地面平齐。[0052] 由于项目用地位于济南市北部，地势较低，同时东西两侧均有河道，因此地下水位较高，故需要尽量减少地下室开挖深度。[0053] B.本实施例方案[0054] 如图2所示，济南市该相同小区采用本发明所提供的方案进行地下车库设计，新方案具体设计过程为：[0055] 一）确定车库占地面积和出入口位置、数量[0056] 1）车库出入口3位置、数量确定[0057] 维持传统车库方案做法，共设2个车行出入口。[0058] 2）车库占地面积计算[0059] 地上建筑面积85000m2，根据公式2，设备用房4建筑面积需：Y=85000/100=850m2[0060] 停车数量按870辆考虑，根据公式1，车库占地面积需要：[0061] A=2（28x870+850）/3=16806m2：[0062] 二）确定车库内部停车组团及主要交通路线[0063] 由于地块较小，仅有东西两列住宅，且除住宅间用地外，没有其它公共空间，因此根据前述车库占地面积计算结果，内部停车组团布置需要充分利用住宅之间空地。另外每列住宅东西向距离较短，因此利用两列住宅建筑之间区域作为交通主路，同时交通主路还与两个车行主入口相连接。这样地下部分就分为东西两个主要停车区域，其中西侧区域为4个停车组团，东侧区域为2个停车组团，两者通过中间交通主路分隔、联系。而交通主路与各停车组团的交通连接方式自然形成鱼骨形结构。[0064] 三）确定停车组团内部布局[0065] 进一步分析地上各住宅建筑之间用地尺寸，西侧区域除最南侧组团能布置3个停车模块（1个主通道停车模块1.1和2个普通停车模块1.2）外，其它组团只能布置2个停车模块（1个主通道停车模块1.1和1个普通停车模块1.2）；东侧区域2个组团能布置2个停车模块（1个主通道停车模块1.1和1个普通停车模块1.2）。[0066] 另外分析主通道两侧用地长度，西侧区域用地东西向较长，因此采用停车模块纵向和住宅主楼平行的布置方式，东侧区域南北向较长，因此采用停车模块纵向和住宅主楼垂直的布置方式。[0067] 根据当前停车组团布置和停车需求，需要部分组团采用全部两层的方式，考虑南侧地上住宅户数较多，因此南侧部位采用全部两层方式布置，北侧采用部分两层的方式。[0068] 四）深化组团内部交通、消防和相关设备用房设计[0069] 分别确定不同停车模块之间的车行交通，保证每条坡道宽度为5.5m，两个坡道间距大于14m；各停车组团与各住宅主楼之间至少留一个人行出入口。由于停车组团层高较低，所以住宅主楼地下室可以布置两层，以减少土石方开挖数量。[0070] 进一步测算人行消防疏散距离，超过距离要求的设置封闭式疏散楼梯间以满足规范要求。另外利用剩余空间和不利停车部位作为公共设备用房及车库送排风用房等用途，具体则结合城市管线来源方向选择方位。[0071] 经过统计和比较，本实施例中该小区车库传统设计和本发明设计，本实施例中得到的新车库方案在以下几点有较大提升：一是车库总建筑面积有较大幅度降低；二是增加了停车数量；三是土石方开挖数量有较大降低。具体指标对比见表1所示。[0072] 即图1和图2所对应的方案车库技术指标如表1所示。[0073] 表1实施例1中车库技术指标对比结果[0074][0075] 从表1结果来看，采用本发明提出的方法进行设计，与传统的设计方案相比，停车2 2 2数量增加12辆，建筑面积减少1519m，总计相当于减少建设：12*31.2m/辆+1519=1893.4m ，层高平均降低1.4m，土石方开挖减少：1.4*11550=16170立方。该小区经过本发明新设计后，2住宅主楼地下室由原来的三层缩减为两层，经核算，减少建设面积4250m。[0076] 实施例2[0077] A.传统方案[0078] 如图3所示，德州某小区传统地下车库设计方案。[0079] 基本情况：该项目地上建筑面积100000m2，户数930户，需至少建设地下停车位930个。传统车库采用满铺式布置方案，为一层车库方式。车库设2个车行出入口，总建筑面积2 228785m，停放小型车890个，比需求指标少40个。车库层高为3.9m，车均建筑面积32.3m。[0080] 为了保证车库与住宅主楼的人行交通联系，住宅主楼地下室为二层布置，主楼负二层地面与车库地面层平齐。[0081] B.本实施例方案[0082] 如图4所示，为本发明提供的新的设计方案，德州该相同小区采用本发明所提供的方案进行地下车库设计，新方案具体设计过程为：[0083] 一）确定车库占地面积和出入口位置、数量[0084] 1）车库出入口3位置、数量确定[0085] 维持传统车库方案做法，共设2个车行出入口。[0086] 2）车库占地面积计算[0087] 地上建筑面积100000m2，根据公式2，设备用房建筑面积约需：Y=100000/100=21000m，[0088] 停车数量按930辆考虑，根据公式1，车库占地面积需要：[0089] A=2（28x930+1000）/3=18027m2。[0090] 二）确定车库内部停车组团及主要交通路线[0091] 项目地上住宅采用围合式布局，中间为大片空地，根据前述车库占地面积计算结果，需要充分利用住宅之间围合形成的空地作为停车空间，自然形成左、中、右三个停车组团。组团的分界部位作为交通主路，各组团自然与交通主路连接。由于中间组团南北向距离较大，为了方便使用，需要增加三个组团间的横向联系，因此在南、中、北三处增加交通主路，与两侧的交通主路形成环形交通结构，交通主路与两个车行主入口相连接。[0092] 左、中、右三个停车组团具体模块构成：左侧和中间区域分别为2个停车组团，右侧区域为1个停车组团。[0093] 三）确定停车组团内部布局[0094] 进一步分析各组团住宅之间用地尺寸，左侧区域两个组团均是南北向距离较长，但是左侧为不规则用地，模块纵向与组团用地长边平行（即与住宅长边方向垂直）布置使用地利用不够充分，因此采用模块纵向与住宅长边平行的布局方式。两个组团均可布置三个模块（1个主通道停车模块和2个普通停车模块）。[0095] 中间区域两个组团分别布置4个停车模块（中间主通道模块为两个组团共用），组团模块均为2个主通道停车模块1.1和1.1（2）和2个普通停车模块1.2。[0096] 右侧区域一个组团采用模块纵向与住宅长边垂直的布局方式，能布置4个停车模块（2个主通道停车模块1.1和1.1（2）和2个普通停车模块1.2）。[0097] 根据当前停车组团布置，采用主通道停车模块一层、普通停车模块两层的方式统计停车数量，停车数量稍有不足，另外南侧右下角住宅不能满足就近停车需要，因此加大右下角部位车库用地范围，使之与右下角住宅连接，既能满足停车数量要求，还能方便使用。[0098] 四）深化组团内部交通、消防和相关设备用房设计[0099] 分别确定不同停车模块之间的车行交通，保证每条坡道宽度为5.5m，两个坡道间距大于14m；各停车组团与各住宅主楼之间至少留一个人行出入口。住宅主楼地下室布置两层，主楼负二层地面与主通道停车模块地面平齐。[0100] 进一步测算人行消防疏散距离，超过距离要求的设置封闭式疏散楼梯间以满足规范要求。另外利用剩余空间和不利停车部位作为公共设备用房及车库送排风用房等用途，具体则结合城市管线来源方向选择方位。[0101] 比较传统车库设计和本实施例设计，本实施例设计在以下几点有较大提升：一是在增加停车数量的前提下，车库总建筑面积有较大幅度降低；二是采用两层的方式使车库占地面积大幅减少；三是土石方开挖数量有较大降低。具体指标对比见表2所示。[0102] 即图3和图4所对应的方案车库技术指标如表2所示。[0103] 表2实施例2中车库技术指标对比结果[0104][0105] 从表2结果来看，本实施例中同一小区采用本发明提出的方法进行设计，与传统的2设计方案相比，停车数量增加46辆，建筑面积减少1670m，总计相当于减少建设：46*32.32+1670=3151m ，传统设计开挖：28785*5.1=146803.5立方；本专利方案设计开挖：19365*4.6+7750*2.7=111246立方，土石方减少35557.5立方。[0106] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

专利地区：山东

专利申请日期：2021-11-02

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN113863745B