節(jié)能設(shè)計在大型購物中心的使用分析

■晏 櫟 ■中國建筑科學(xué)研究院，北京 100013

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，當(dāng)前在建筑物碳排放總量中，相比普通住宅，商業(yè)建筑能耗至少為其10 倍左右。而具有商業(yè)建筑性質(zhì)的大型購物中心本身對能源需求較大且呈現(xiàn)人員密集的特征，加上建設(shè)過程中存在的設(shè)計問題與施工問題，也導(dǎo)致投入使用后存在能源大量浪費(fèi)問題。這就要求未來大型購物中心設(shè)計過程中在考慮自身功能需要的同時注重節(jié)能設(shè)計理念的引入。

1 商業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)階段對商業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)在許多國家都有涉及，如美國USGBC 所制定的關(guān)于商業(yè)建筑的LEED 標(biāo)準(zhǔn)中對“材料與資源”方面的內(nèi)容，要求商戶在與購物中心進(jìn)行租約簽訂過程中至少應(yīng)保持10 年以上，以此解決因重復(fù)裝修而產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境破壞、資源過多浪費(fèi)以及運(yùn)輸材料中排放過多的碳等問題。再如，澳大利亞對商業(yè)建筑提出的標(biāo)準(zhǔn)，要求將商業(yè)建筑中涉及能耗問題的各環(huán)節(jié)如空調(diào)、熱水或停車等計算碳排放量，并將最后對節(jié)能效果的分析提供給開發(fā)商，保證設(shè)計與建筑過程中以此為依據(jù)采取一定的節(jié)能措施。在綠色評價標(biāo)準(zhǔn)比較領(lǐng)先的主要為英國，其對商業(yè)建筑在節(jié)能設(shè)計過程中提供更為細(xì)化的標(biāo)準(zhǔn)，不僅評估購物中心環(huán)境效益，且將應(yīng)用材料、能耗、管理等各方面設(shè)定不同的標(biāo)準(zhǔn)。而我國目標(biāo)在節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)方面只針對公共建筑提出，并未對特定建筑類型設(shè)定節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，但從住區(qū)建設(shè)方面，對其中建設(shè)材料、環(huán)境質(zhì)量以及能源等內(nèi)容量化評估，并以二氧化碳排放指數(shù)衡量節(jié)能效果［1］。

2 購物中心節(jié)能設(shè)計的必要性

2.1 從購物中心碳排放產(chǎn)生的原因角度

國內(nèi)大型購物中心主要受能耗問題、用水問題、材料問題以及交通問題等方面影響，要求做好節(jié)能設(shè)計工作。首先，在能耗問題方面，購物中心本身具有高能耗特征，這也是造成二氧化碳排放量極高的重要原因。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，購物中心在采取節(jié)能措施的前提下至少可提高50%的節(jié)能貢獻(xiàn)率，且在經(jīng)營成本方面，總經(jīng)營收入中能源費(fèi)用所占比例也極高，所以節(jié)能措施的應(yīng)用對購物中心的利益群體具有極大的吸引力。同時，購物中心因高能耗造成碳排放量較大很大程度上也來源于空調(diào)與照明系統(tǒng)，如萬達(dá)廣場在能耗方面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，總能耗中照明至少為40%，而空調(diào)達(dá)50%。，所以節(jié)能設(shè)計中可充分考慮此方面問題。其次，在用水方面，產(chǎn)生能源浪費(fèi)的原因主要由于生產(chǎn)或運(yùn)輸水中的耗能以及商業(yè)建筑中制熱水存在的能耗問題。再次，材料問題。購物中心無論在施工或裝修過程中本身可能消耗較多的礦物燃料，且在材料加工與運(yùn)輸過程中都表現(xiàn)出一定的能耗問題。最后，在交通方面，現(xiàn)代購物中心建設(shè)中大多配有大型停車場，盡管為人們停車提供一定的便利，但事實(shí)上大型停車場的構(gòu)建很大程度上鼓勵選擇私家車出行的方式，不利于節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)［2］。

2.2 從節(jié)能設(shè)計的價值角度

節(jié)能設(shè)計在購物中心的價值首先從投資者角度分析，許多投資者會將節(jié)能設(shè)計作為一種附加投資方式，涉及成本較多。但事實(shí)上節(jié)能設(shè)計僅需小規(guī)模投資便可獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，如在照明方面采取相應(yīng)的節(jié)能措施無需過多成本，卻可使購物中心減少運(yùn)營費(fèi)用。其次，從購物中心使用全過程分析，在建設(shè)設(shè)計階段便引入節(jié)能設(shè)計理念，整個生命周期內(nèi)購物中心都可獲得較多的收益，根據(jù)國外近年來統(tǒng)計表明，商業(yè)建筑設(shè)計初期在節(jié)能設(shè)計成本方面通常需高出常規(guī)設(shè)計2%左右，但成本效益在12-24 月內(nèi)便可全部回收。最后，節(jié)能設(shè)計在大型購物中心的應(yīng)用與我國當(dāng)前推行的低碳環(huán)保理念相適應(yīng)，提高自身經(jīng)濟(jì)效益的同時也將獲得一定的社會效益［3］。

3 節(jié)能設(shè)計的主要策略分析

區(qū)別傳統(tǒng)建筑設(shè)計方式，節(jié)能設(shè)計在建筑物設(shè)計階段便需設(shè)定為建筑人員、結(jié)構(gòu)設(shè)計人員等熟知的節(jié)能目標(biāo)，并在實(shí)踐中做好相關(guān)參數(shù)的調(diào)整與核算工作，如設(shè)計中庭天窗中需對其大小與位置等進(jìn)行計算，避免對照明布置以及空調(diào)設(shè)計造成影響。節(jié)能設(shè)計過程可結(jié)合我國目前公共建筑的相關(guān)節(jié)能措施，根據(jù)購物中心自身的特征，在購物中心設(shè)計初期階段便需采取一定的節(jié)能策略，并從材料選用以及交通節(jié)能等方面實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計的目標(biāo)［4］。

3.1 節(jié)能的相關(guān)措施

節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵在于控制礦物燃料的使用，使環(huán)境中存有的二氧化碳得以消除。對于商業(yè)建筑節(jié)能過程中，現(xiàn)階段常用的主要為熱電聯(lián)供方式，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在使能源得到充分利用，合理分配能量，同時也可在熱電聯(lián)供系統(tǒng)中引入燃料電池機(jī)組，這樣可保證熱電聯(lián)供的設(shè)計具有良好的節(jié)能效果。若購物中心所處位置具有豐富的太陽能資源，也可在設(shè)計過程中將太陽能發(fā)電裝置設(shè)置于墻面或屋面中，使購物中心在光伏放電技術(shù)的應(yīng)用下減少能源消耗。一般可選擇購物中心屋面朝南且不被遮擋的位置作為太陽能電池安裝的位置。而光伏技術(shù)利用方面，購物中心節(jié)能設(shè)計時應(yīng)考慮利用以薄膜技術(shù)為基礎(chǔ)的光伏系統(tǒng)，通過在玻璃處進(jìn)行圖層便實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。但需注意這種光伏系統(tǒng)的應(yīng)用涉及較高的成本，投資者通常會考慮其收益回報問題。為保證節(jié)能效果得以證實(shí)，購物中心也可將對能源管理進(jìn)行監(jiān)控的系統(tǒng)引入其中，實(shí)現(xiàn)對能耗情況的遠(yuǎn)程監(jiān)控。除此之外，在節(jié)能過程中也需考慮到節(jié)水問題，關(guān)于用水節(jié)能策略在做好節(jié)約用水的同時也應(yīng)在制熱水方面以可再生能源逐步取代天然氣、煤氣或電的利用［5］。

3.2 節(jié)能設(shè)計中的材料選用策略

購物中心在材料選用方面可采取三方面的措施實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計的目標(biāo)。第一，建筑材料應(yīng)優(yōu)先從當(dāng)?shù)刭徶?，避免運(yùn)輸材料過程中產(chǎn)生過多的廢棄物。第二，注重引入具有新型環(huán)保且可再生特征的建筑材料，如購物中心可將天然石材作為外立面材料。第三，對廢棄材料的循環(huán)利用，如場地墊層中應(yīng)用的填充物可選擇壓碎的混凝土。但應(yīng)注意利用廢棄材料時需考慮到廢棄材料是否會對建筑物整體質(zhì)量造成影響、再次利用的成本以及對環(huán)境是否產(chǎn)生一定的危害等［6］。

3.3 從交通方面實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)

購物中心在設(shè)計布局中應(yīng)做好交通規(guī)劃工作。首先在開發(fā)用地過程中便需選擇具有混合功能的用地。據(jù)國外實(shí)驗(yàn)設(shè)計研究發(fā)現(xiàn)，在集住宅設(shè)施、商業(yè)建筑以及辦公等于一體的用地中，無論在居住、購物或工作等方面在1500 英尺范圍內(nèi)多采用步行出行的方式，改變以往依托于機(jī)動車的現(xiàn)狀，對于人口規(guī)模較大的城市地區(qū)所減少的溫室氣體排放量可達(dá)上千噸。其次，社會群眾也應(yīng)減少燃油汽車的使用，可選擇公共交通工具如地鐵等方式，而購物中心也可在停車場建設(shè)中進(jìn)行特別特車位的設(shè)置，鼓勵群眾選用混合動力車，并在符合總體布局規(guī)劃的要求下設(shè)計相應(yīng)的自行車道或步行道等［7］。

4 結(jié)論

節(jié)能型購物中心的設(shè)計是未來大型購物中心設(shè)計的主流趨勢，其不僅符合我國現(xiàn)行提倡的低碳環(huán)保理念，很大程度上也能為企業(yè)樹立良好的社會形象。實(shí)際設(shè)計過程中要求購物中心正視節(jié)能設(shè)計的重要性，結(jié)合國外先進(jìn)的設(shè)計理念以及我國對公共建筑的節(jié)能減排指標(biāo)，分析造成能源消耗過大的原因，采取相應(yīng)的節(jié)能措施，注重廢棄材料的循環(huán)利用，并從交通方面實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計的目標(biāo)，這樣才可在購物中心提高經(jīng)濟(jì)效益的同時獲取更多的生態(tài)效益以及社會效益。

［1］周潔.大型購物中心的低碳設(shè)計策略［J］.建筑節(jié)能，2014.

［2］胡曉勇.大型購物中心內(nèi)部公共空間環(huán)境設(shè)計研究［D］.西安建筑科技大學(xué)，2010.

［3］宋海光.北京大型購物中心交通流線設(shè)計研究［D］.北京建筑工程學(xué)院，2012.

［4］宋峻.大型購物中心建筑方案設(shè)計階段的消防策略研究［D］.浙江大學(xué)，2013.

［5］尚蓉.大型購物中心地下空間設(shè)計研究［D］.哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2010.

［6］王曉春.大型購物中心聚客力的影響因素［D］.廣東商學(xué)院，2010.

［7］時偉斌.大型購物中心設(shè)計初探——以“長春市賽德購物中心”為例［J］.吉林勘察設(shè)計，2010.