住宅小区半地下室设计探索

(整期优先)网络出版时间:2024-03-04
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住宅小区半地下室设计探索

张超

(无锡市建筑设计研究院有限责任公司  江苏 无锡   214001)

摘要:住宅小区半地下室经济性较好,形式多样,设计合理不仅给住户提供便捷舒适的居住体验,也可为住宅小区营造出丰富的组团空间,是中南部地区一种重要的地下室形式。

关键词:半地下室,合院空间,经济性

1 前言

半地下室作为住区汽车库及设备用房的解决方案之一,因其低成本和空间丰富多变的特性是多层及小高层住宅小区等低容住区常见的设计方式。同样,因各方面限制条件,半地下室有其明显的优缺点,使用范围也有较强的局限性。设计前期应综合分析地块条件、运管模式和产品定位,采取恰当的设计方式。

2 优点与缺点

半地下室设计的原则是减少顶板覆土深度,尽量不设置消防车道,半地下室顶板上仅作为景观活动场地;可大幅降低结构配筋率和梁高,节约造价。

半地下室,可以利用建筑室内外高差设置侧窗及顶窗自然通风排烟,地下室内没有排烟风管的高度因素,可以有效降低层高,改善车库的采光和通风环境,节约能源和造价。同时,可以利用地形高差和地形变化来限定组团灰空间,形成合院,增加景观层次,营造多彩丰富的地形和空间形式。半地下室因其规模原因,也便于开发商分期开发及交付。

缺点是因为消防车道设置要求及室外管线的因素,单个半地下室设计范围不宜过大,一般按住宅小组团设置,对环境景观有较大的限定;同时,因气候原因,北方寒冷地区冬季较深的积雪会影响到通风排烟,降低消防设施性能;半地下室半开敞的形态,恶劣天气对半地下室的环境也会产生较大影响,严重影响住户的使用舒适度,不利于车辆的保护,寒冷地区不宜采用半地下室形式。

半地下室因主体建筑间距和周边管线原因,车位设计容量没有全地下室高,不能满足高层住宅的车位数需求;往往是低容积率的多层及小高层住宅采用半地下室的方式居多。

3 总体布局

结合地面建筑单体布局和开发周期,考虑消防救援要求和管线进出的限定,半地下室设计范围均不宜过大,一般结合总体布局划分住宅组团,从而限定半地下室的设计范围和界限。常规在两排住宅之间设置,以便小区内设置环形消防及救援道路,车辆出入口设置在外围道路上,组团之间可设置平时不通行的消防应急车道;以便确保小区平时使用人车分流,提升内部环境的安全性和舒适性。

当然,划分组团范围和地下室的处理方式可以多种方式结合,在满足规范要求的前提下,灵活布局,达到等同功效。

4 平面设计选型

划分好组团后,根据组团地面建筑的建筑面积,按规划指标要求计算需求的地下车位数,依据住宅间距及车位布置情况,确定半地下室位置及与住宅连接方式。

车位布局基本确定后,再根据间距与地库大小确定车库与地面建筑的关系,一般有三种形式(图1):

地下室南侧留空下沉,预留的空隙大小需需便于雨污等各类管线的下地与住宅北侧厨厕的主管线连接出户;同时半地下室的南侧临空面作为主要的侧面采光通风面,下沉空间设计为下沉庭院;

地下室与住宅相接,南侧住宅的管线向南穿越住宅半地下室后下地,南侧住宅范围内的半地下室空间受管线走向的影响较大;

地下室南北均与住宅均脱离留空,此时地下室与住宅相对独立,设计更自由灵活,给底层住户预留庭院和半地下空间的自然采光通风,拓展可售用户空间,提升底层房型货值。

非机动车库因户数少需求面积不大,一般设置在住宅地下层北侧空间较小的部位即可满足使用及指标要求,而住宅半地下室南侧较规整的空间可以划分给底层住户。

地下室开敞两侧的处理方式:当地下室侧边对比住宅可以缩进时,顶板及小区道路标高之间采用缓坡过渡;当布局较为紧张时,采用叠级花台挡土墙形式,在有限的空间中增加层次,减少视觉高差冲突感;不论何种形式,均需设置无障碍通行设施,缓坡形式可以根据地形或斜或曲增加坡道长度、降低坡度以达到无障碍通行要求;台阶形式需设置专用无障碍坡道或专用提升机以供居民全龄化使用。

顶板排水应结合景观、场地与宅间道路,采取明沟与暗管结合的方式,以防道路及场地积水。下沉庭院需设置集水井和排水暗管,以防给居民带来财产安全。

组团景观应结合小区建筑、绿植和构筑物,设计半封闭空间。根据绿植需求,进行覆土起伏堆坡等高低、疏密搭配,丰富视觉层次,充分运用中国古典园林借景、对景、框景、漏景、障景等手法,通过庭院的不同界面变化,构建整体而流动的空间感受,达到以小见大,景随路转的丰富空间体验。

5 自然排烟设计

为有效降低层高,减少设置风管对地下室高度的影响,自然排烟是半地下室设计的主要目标之一。根据建筑防排烟规范规定,需设置有效排烟面积不小于防烟分区建筑面积的2%自然排烟面积[1],且防烟分区内任一点距离自然排烟口不得超过30米[2] ;自然排烟口主要采用侧面开窗(或设置通风采光井)、开敞坡道口及顶板采光通风井的方式(图2)。

排烟口需为处于储烟仓内洞口有效面积,按一般半地下室顶板底净高不超过3.0米计算,二分之一净高以上的洞口即可作为有效排烟面积[3]

,侧窗需按有效面积系数进行折算[4];地下室顶部设置采光通风井,其排烟效率最佳,但其距离建筑需不小于6.0m控制[5]进行限定,同时考虑车库的自然采光布局、顶板景观等多重因素进行均匀布置;应注意的是洞口周边百叶或栏杆的开口排烟有效面积折算与侧窗相同,不得小于计算面积。建筑设计应根据规范要求,结合暖通专业防烟分区的划定来布置通风排烟口,合理设计通风采光井的高度和形式。

6 柱网及层高

半地下室顶板标高的确定,以住宅底层标高不计容为标准,常规按室内外高差不高于1.50m计算;各地规划均有相关规定,需按主管部门意见执行。

柱网通常布置方式为大小柱网设计,短边小柱网,梁高较低,可以布置横向主管线,长边高粱减少管线的穿越,或根据管线调整局部横向梁高等,以便达到节约层高的目标。按常规车位尺寸计算,可采用5.0*7.8米的柱网尺寸。全小柱网布局对于停车方便性及经济性来说,在实践验证中已被淘汰,不宜采用。

以上为经验常规尺寸,根据各地政策及开发要求,可在此基础上进行微调。

层高可根据结构形式倒推,如:2.2车库净高+0.7主梁高+0.2管线=3.1m,如管线走向设计合理或采取不同结构形式,可减少梁高和管线高度,尚可减少层高;在设计中可结合实际各专业情况调整设计,综合计算。覆土深度可结合绿地率及景观、排水等综合要求,采用不同厚度,以获得最佳的效果和经济性。

7 合院空间的差异化与认知性

在同一住区建筑风貌相对统一的前提下,建立每个组团的特色景观和标识认知,而非千篇一律毫无特色和认知性的空间形式,增强居民的认同感和归属感;在每个组团入口设立特色标识物、院名和区分主题植物类别,建立特色合院空间,给居民有主题性的居住环境;组团内尚应设置供少儿、老人等使用的组团活动空间,增强邻里交往。组团活动场地的廊、架、亭及活动场地,均应与每个组团形式主题呼应。

在设计前期需景观设计提前介入同步设计,确定顶板的草坪、灌木及乔木等各类种植区和相应覆土厚度及构筑物布置,以便结构进行精确的荷载输入,达到经济性和美观的实用与统一。

8 结语

半地下室因较少设备用房和管线,停车效率极高,单车面积指标较低,在不影响使用的前提下,大大减少地下车库的建筑面积和层高,降低整体造价,达到绿色低碳的社会经济目标。

同时,半地下室因其较多的限制条件,从而给设计带来较高的难度和挑战性,需在设计前期进行充足的设计构思、多方位探索和研判,并与景观设计紧密协调,营造组团合院式的特色景观,为住户提供良好的生活居住体验。

注:

[1]《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017-4.6.3条;

[2]《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017-4.3.2条;

[3]《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017-4.6.9条;

[4]《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017-4.3.5条;

[5]《建筑设计防火规范》GB 50016-2014(2018)-6.3.7条。