機械式立體車庫的特點及運用探討
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【摘要】改革開放40年以來，隨著國家經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人民生活水平的日益提高，國內(nèi)私家車保有量得到迅速上升，而城市的停車難題也逐漸暴露出來。由于車輛停放通常需要占用城市大量的珍貴土地資源，加之當前一些車庫和停車場存在設計及規(guī)劃不合理的問題，造成了當前的停車困境。機械式立體車庫的發(fā)明，給當前社會提供了一種可靠、高效的停車問題解決方案，大幅度增加了空間的利用率，并有效緩解了城市停車壓力和矛盾。
【關鍵詞】機械式立體車庫；特點；應用
今天，科學技術(shù)的爆炸式發(fā)展直接推動了人類社會的文明進步，人們的生產(chǎn)和生活方式變得更加集中，城市規(guī)模也日益擴大，而城市內(nèi)的人均活動空間受到了極大的限制，因此人們逐漸產(chǎn)生了要充分利用空間的理念，人口密度大的城市開始逐漸發(fā)展立體停車。機械式立體車庫是一種運用全新停車理念的車庫結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)停車場相比，機械式立體車庫具有空間資源利用率高，單位車庫占地面積小的優(yōu)勢，人們期待通過這兩條關鍵優(yōu)勢來解決目前城市規(guī)劃和停車困境間的矛盾。如今停車場的規(guī)劃設計已經(jīng)成為城市規(guī)劃中重要的組成部分，充分合理的利用土地資源，更大程度的提高空間利用率是停車場規(guī)劃設計的核心要求，而機械式立體車庫完全滿足以上要求。隨著機械式立體車庫的發(fā)展和普及，會使城市內(nèi)車輛存放更加井然有序。
1機械式立體車庫的研究現(xiàn)狀
在我國，機械式立體車庫的出現(xiàn)時間較晚，但是發(fā)展速度迅猛。國內(nèi)機械式立體停車設備經(jīng)過多年的學習、創(chuàng)新后，目前我國生產(chǎn)的此類設備基本已滿足國內(nèi)市場的需求，而且設備的質(zhì)量、性能、效率以及自動化、智能化程度都獲得了巨大提升。特別是在當前立體停車設備融入了智能控制技術(shù)、多種傳感技術(shù)以及信息技術(shù)，極大增強了該類設備的科技含量和信息化水平。我國停車場主要有三種，分別是地面平面停車場、多層式坡道停車場以及機械式立體車庫，目前大多數(shù)停車場都屬于前兩種形式，而機械式立體車庫雖然市場比重較小，但是憑借其自身優(yōu)勢正在城市內(nèi)迅速發(fā)展。早在20世紀初，美國一家賓館的停車場就率先使用了立體停車模式。到50年代，日本政府開始積極推動國內(nèi)機械式立體停車設備的研發(fā)和制造工作，隨后立體車庫逐漸在其國內(nèi)被廣泛使用。而歐美國家憑借其自身強大的工業(yè)實力，在機械式立體停車設備的開發(fā)和使用過程中，最先出現(xiàn)了完全商業(yè)化的停車設備研發(fā)制造公司，并快速發(fā)展壯大，例如德國palsi和wohr，意大利的interpark等。1980以后，機械式立體車庫在我國開始出現(xiàn)，經(jīng)過國內(nèi)各大高校及研究所的改進、創(chuàng)新以后，本地化的機械式立體車庫開始進行大力推廣，并逐漸獲得了社會的認可。機械式立體車庫技術(shù)在經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展后，正在向更加智能、可靠的方向發(fā)展，同時隨著材料科學和制造工藝的發(fā)展進步，將會使設備的外掛、強度等方面都得到大幅提升。
2機械式立體車庫的特點
2.1空間利用率高
機械式立體車庫在工作原理上劃分，主要分為升降橫移式和垂直升降式兩種，但無論是哪一種，都正在將傳統(tǒng)車庫由地面引向空中，由固定式引向可移動式，充分利用空間資源，力爭減少土地占用面積，為城市釋放車輛停放壓力的同時，給人們駕車出行提供了便利。車位不足問題一直以來都困擾著城市的發(fā)展和建設，日益龐大的汽車保有量需要占用城市更多的珍貴土地資源，這嚴重阻礙了城市的發(fā)展規(guī)劃。而機械式立體車庫所具有的鮮明特點就是土地占用面積小，但空間利用率極高。這類車庫可以在有限的土地上增加車位數(shù)量，增大車位密度的同時，還無需建設專門的坡道和匝道，直接使用機械托盤結(jié)構(gòu)完成車輛的存放和提取，顯著減少了建設停車場所需的輔助性土地面積。機械式立體車庫依托其極高的空間利用率，已經(jīng)得到了廣泛使用。
2.2安全性高
機械式立體車庫不僅可以提高空間利用率，而且其自身所具有的安全性也十分突出，為車主的財產(chǎn)安全提供了有力保障。現(xiàn)在機械式立體車庫通常都配備車輛自動掃描檢測功能，系統(tǒng)可以自動識別車輛信息。一方面通過檢測車輛信息，可以判斷車輛尺寸是否符合停放標準，阻止超尺寸等不符合停放要求的車輛進入立體車庫，以避免車輛因尺寸原因發(fā)生剮蹭，甚至是墜落事件。例如垂直升降式車庫可以設定系統(tǒng)的安全限位參數(shù)，增強系統(tǒng)對入庫車輛的識別和管理以及車庫自身的安全性。當機械式立體車庫內(nèi)部發(fā)生車輛自燃等危險事件時，系統(tǒng)會立刻識別風險、主動斷電，車庫大門也會迅速關閉，并同時運行相應的處理機制（例如火警系統(tǒng)檢測到起火點后會立即釋放該區(qū)域的滅火劑），以保證車庫及內(nèi)部車輛的安全；另一方面，機械式立體車庫內(nèi)部安裝有穩(wěn)定的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，對車庫內(nèi)部所有區(qū)域進行實時監(jiān)控，加之機械式立體車庫本身獨特的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，能夠有效防止車輛被人偷盜、故意損壞、非故意損壞等人為破壞情況，杜絕類似安全隱患。
2.3自動化程度高
機械式立體車庫的設計、制造過程，融入了人性化設計理念，加之其自身高度自動化和智能化，進而使車輛的存取過程更加便利、快捷。車主在準備存放車輛時，首先可以通過車庫自身的智能語音系統(tǒng)獲取車庫內(nèi)部空余車位等關鍵信息。其次再將車輛開入車庫內(nèi)部時可以徑直駛?cè)?，省去倒車入庫環(huán)節(jié)。最后車主在取出車輛時，機械式立體車庫會自動調(diào)整車輛姿態(tài)，使車頭面向車庫大門，以便于車輛駛出車庫。車輛的取存過程全部由系統(tǒng)控制托盤與支架結(jié)構(gòu)自動配合完成，整個過程無需工作人員進行后臺操。高度自動化的機械式立體車庫，其建設運行無需配備過多的輔助設備，安裝條件也相對靈活。通過地面和地下綜合布局，合理分配停車區(qū)域，并能夠因?qū)嶋H情況進行適應性調(diào)整，充分體現(xiàn)了機械式立體車庫的自動化能力。
3機械式立體車庫的實際應用
3.1垂直升降式車庫
垂直升降式車庫是機械式立體車庫中最典型的一種，也是國內(nèi)最常見一種。其工作原理主要是曳引驅(qū)動系統(tǒng)，并由機房統(tǒng)一進行控制和管理。負責驅(qū)動車輛托盤進行升降運動的機房結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間較小，節(jié)約了車輛停放空間的同時，也使垂直升降式車庫的安裝更加方便、快捷。與傳統(tǒng)車庫需要專門設置車輛進出的坡道和匝道不同，垂直升降式車庫因結(jié)構(gòu)優(yōu)勢無需占用額外道路空間，因此節(jié)省了寶貴的土地資源，提高了空間利用率，充分凸顯了機械式立體車庫的建設和應用價值。其中垂直升降式車庫（PCS）高層塔庫是垂直升降式車庫的主要應用形式。PCS高層塔庫安裝有先進的智能檢測系統(tǒng)，能夠快速識別車輛信息，并具備安全限位功能。同時系統(tǒng)能夠根據(jù)實際存儲情況對車庫進行規(guī)范化管理，使PCS高層塔庫內(nèi)部車輛的停放位置更加合理，增加車庫運行效率的同時為車主帶來更多便利。PCS高層塔庫還配備有智能化感知系統(tǒng)以及全面監(jiān)控系統(tǒng)，使系統(tǒng)能夠全面、實時獲取高層塔庫內(nèi)部的關鍵信息。系統(tǒng)預設有多種應急預案，且塔庫本身安裝有閉鎖、控制以及各種安全裝置，當PCS高層塔庫內(nèi)部發(fā)生危險時，系統(tǒng)會根據(jù)所獲取的信息，做出具體的險情判斷，并激活對應安全裝置，以保護塔庫及內(nèi)部車輛的安全。在空間方面，PCS高層塔庫土地占用面積極小，相同面積汽車存儲量大約是傳統(tǒng)車庫的5倍，充分滿足了未來城市規(guī)劃發(fā)展的需求。
3.2平面移動立體車庫
平面移動立體車庫的車輛存取方式與垂直升降式車庫不同。車輛存放時，平面移動立體車庫是過堆垛機的橫向運動機構(gòu)實現(xiàn)車輛的橫移，最終將車輛存入系統(tǒng)預定的儲存位置。而車輛取出時，由橫移機將車輛從停車位中取出，再由位于存車位上的堆垛機將車輛移送到車庫出口。PPY型倉儲是平面移動立體車庫的主要應用形式。通常PPY型倉儲需要設置專用巷道，巷道上配有兩條軌道，軌道式智能搬運器是存取車輛的主要載具，同時配合橫移機構(gòu)共同完成存取過程。其中PPY型倉儲內(nèi)部停車位的結(jié)構(gòu)以重列式車位為主，同時系統(tǒng)具備遠程實時監(jiān)控能力和故障診斷等重要功能，且系統(tǒng)故障率低，運行平穩(wěn)，同時配合地面地下綜合布局，將PPY型倉儲的存儲空間發(fā)揮到了極致。將停車位與升降道的相對位置設計更加合理，停車位位于升降道的兩邊，車輛出入口僅需普通升降機尺寸的坑道空間，無需單獨設置行車通道，充分利用空間、節(jié)省場地的同時，使車輛的存取更加快捷、方便。
4結(jié)語
機械式立體車庫的廣泛使用，可以有效緩解車輛停放問題和城市規(guī)劃建設之間的矛盾。以垂直升降式和平面移動式為主要形式的機械式立體車庫，徹底改變了傳統(tǒng)的車庫模式以及車輛停放方式，充分開發(fā)、利用了現(xiàn)有空間，降低了城市空間的浪費，釋放出大量寶貴的土地資源。機械式立體車庫通過其更為優(yōu)異的空間利用率、安全性和自動化程度，贏得了當代社會的高度認可，并得到廣泛的建設和應用。
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作者:尹言峰 單位:青島茂源停車設備制造有限公司