節能設計在大型購物中心的使用分析

■晏 櫟 ■中國建筑科學研究院，北京 100013

根據相關數據統計表明，當前在建筑物碳排放總量中，相比普通住宅，商業建筑能耗至少為其10 倍左右。而具有商業建筑性質的大型購物中心本身對能源需求較大且呈現人員密集的特征，加上建設過程中存在的設計問題與施工問題，也導致投入使用后存在能源大量浪費問題。這就要求未來大型購物中心設計過程中在考慮自身功能需要的同時注重節能設計理念的引入。

1 商業建筑節能設計的相關標準

現階段對商業建筑節能設計的標準在許多國家都有涉及，如美國USGBC 所制定的關于商業建筑的LEED 標準中對“材料與資源”方面的內容，要求商戶在與購物中心進行租約簽訂過程中至少應保持10 年以上，以此解決因重復裝修而產生的生態環境破壞、資源過多浪費以及運輸材料中排放過多的碳等問題。再如，澳大利亞對商業建筑提出的標準，要求將商業建筑中涉及能耗問題的各環節如空調、熱水或停車等計算碳排放量，并將最后對節能效果的分析提供給開發商，保證設計與建筑過程中以此為依據采取一定的節能措施。在綠色評價標準比較領先的主要為英國，其對商業建筑在節能設計過程中提供更為細化的標準，不僅評估購物中心環境效益，且將應用材料、能耗、管理等各方面設定不同的標準。而我國目標在節能標準方面只針對公共建筑提出，并未對特定建筑類型設定節能標準，但從住區建設方面，對其中建設材料、環境質量以及能源等內容量化評估，并以二氧化碳排放指數衡量節能效果［1］。

2 購物中心節能設計的必要性

2.1 從購物中心碳排放產生的原因角度

國內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，要求做好節能設計工作。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。根據相關數據統計表明，購物中心在采取節能措施的前提下至少可提高50%的節能貢獻率，且在經營成本方面，總經營收入中能源費用所占比例也極高，所以節能措施的應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與照明系統，如萬達廣場在能耗方面的數據統計發現，總能耗中照明至少為40%，而空調達50%。，所以節能設計中可充分考慮此方面問題。其次，在用水方面，產生能源浪費的原因主要由于生產或運輸水中的耗能以及商業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，且在材料加工與運輸過程中都表現出一定的能耗問題。最后，在交通方面，現代購物中心建設中大多配有大型停車場，盡管為人們停車提供一定的便利，但事實上大型停車場的構建很大程度上鼓勵選擇私家車出行的方式，不利于節能減排目標的實現［2］。

2.2 從節能設計的價值角度

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

3 節能設計的主要策略分析

區別傳統建筑設計方式，節能設計在建筑物設計階段便需設定為建筑人員、結構設計人員等熟知的節能目標，并在實踐中做好相關參數的調整與核算工作，如設計中庭天窗中需對其大小與位置等進行計算，避免對照明布置以及空調設計造成影響。節能設計過程可結合我國目前公共建筑的相關節能措施，根據購物中心自身的特征，在購物中心設計初期階段便需采取一定的節能策略，并從材料選用以及交通節能等方面實現節能設計的目標［4］。

3.1 節能的相關措施

節能目標的實現關鍵在于控制礦物燃料的使用，使環境中存有的二氧化碳得以消除。對于商業建筑節能過程中，現階段常用的主要為熱電聯供方式，其優勢主要體現在使能源得到充分利用，合理分配能量，同時也可在熱電聯供系統中引入燃料電池機組，這樣可保證熱電聯供的設計具有良好的節能效果。若購物中心所處位置具有豐富的太陽能資源，也可在設計過程中將太陽能發電裝置設置于墻面或屋面中，使購物中心在光伏放電技術的應用下減少能源消耗。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。而光伏技術利用方面，購物中心節能設計時應考慮利用以薄膜技術為基礎的光伏系統，通過在玻璃處進行圖層便實現節能的目標。但需注意這種光伏系統的應用涉及較高的成本，投資者通常會考慮其收益回報問題。為保證節能效果得以證實，購物中心也可將對能源管理進行監控的系統引入其中，實現對能耗情況的遠程監控。除此之外，在節能過程中也需考慮到節水問題，關于用水節能策略在做好節約用水的同時也應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 節能設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現節能設計的目標。第一，建筑材料應優先從當地購置，避免運輸材料過程中產生過多的廢棄物。第二，注重引入具有新型環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，對廢棄材料的循環利用，如場地墊層中應用的填充物可選擇壓碎的混凝土。但應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量造成影響、再次利用的成本以及對環境是否產生一定的危害等［6］。

3.3 從交通方面實現節能的目標

購物中心在設計布局中應做好交通規劃工作。首先在開發用地過程中便需選擇具有混合功能的用地。據國外實驗設計研究發現，在集住宅設施、商業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 英尺范圍內多采用步行出行的方式，改變以往依托于機動車的現狀，對于人口規模較大的城市地區所減少的溫室氣體排放量可達上千噸。其次，社會群眾也應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中進行特別特車位的設置，鼓勵群眾選用混合動力車，并在符合總體布局規劃的要求下設計相應的自行車道或步行道等［7］。

4 結論

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

［1］周潔.大型購物中心的低碳設計策略［J］.建筑節能，2014.

［2］胡曉勇.大型購物中心內部公共空間環境設計研究［D］.西安建筑科技大學，2010.

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

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

［5］尚蓉.大型購物中心地下空間設計研究［D］.哈爾濱工業大學，2010.

［6］王曉春.大型購物中心聚客力的影響因素［D］.廣東商學院，2010.

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