陳元俊
上海天華建筑設計有限公司南京分公司 上海 210002
隨著我國城市居民物質生活水平的不斷豐富提升,精神文化需求也進入了一個爆發式的增長階段,因此城市商業的更新迭代正在飛速進行著。雖然商業模式千變萬化,各種消費形態也帶來層出不窮的“新理念”,但是對于作為商業載體的建筑設計來說,必須用理性的分析和創新的思維,來應對紛繁的商業需求。筆者以某商業MALL的建筑設計為例,對大型商業綜合體設計中的主要關注要點及難點進行梳理和總結。
該項目位于城市新城核心區,周邊交通便利,規劃新建小區林立,消費人群體量龐大,項目定位為區域性的商業中心,設計愿景希望打造一個新一代全場景交互式的綜合體。
項目用地5.2萬m2,總建筑面積20.7萬m2,其中地上建筑面積12萬m2,地下建筑面積8.7萬m2。地上共6層,地下2層,建筑高度為33.65m;該建筑屬于一類高層公共建筑,耐火等級一級,見圖1。

圖1 項目效果圖
該建筑包含了當前主流的各類商業業態。其中:地下一層為超市、零售;一層及二層為零售、餐飲;三層為兒童業態、娛樂電玩;四層為零售、餐飲及娛樂;五層及六層為餐飲、娛樂、電影院(其中IMAX電影院跨四、五、六三層);屋頂集中設計了景觀、休閑、運動為一體的室外場地。
2.1.1 動線設計
難點:商業建筑的平面動線設計是核心,合理的動線設計可以極大的保障商業運營的效率和提升各鋪位價值;解決方案:結合建筑平面特點,設計了“L”形主動線,通過主次、大小變化的中庭來豐富動線上的場景體驗。共分布有五處中庭,正對主入口的最大的主中庭面積約720m2,形狀接近35mX25m橢圓形,強調商業主入口及最核心的商業場景打造點;其他四個中庭在主中庭兩側對稱布局,但在形體上又有大小、形狀的區分,為將來運營提供不同的主題打造可能性;每一處中庭的間距按照9m至13m的尺度進行控制,這樣既滿足顧客的行走習慣,也創造出更多的商業機會和休息空間。
2.1.2 核心筒設計
難點:商業建筑因為疏散的要求,核心筒的數量及布置影響到商業業態的布置及外立面的展示面效果。解決方案:首先根據建筑設計防火規范對須配建的疏散樓梯數量進行計算,確定核心筒的數量和基本形式,本項目采用剪刀樓梯間的成組布置方式,大大減少了核心筒占用的建筑面積,使得商業得鋪率最大化;核心筒平面布置的原則為靠外墻布置,但與外墻留出3米左右空間,作為商業櫥窗,這樣可以使得建筑獲得更多的商業展示面及展陳空間;本項目兩組核心筒之間沿外墻方向控制間距在65米左右,進深方向間距45m左右,盡可能同時兼顧疏散距離及店鋪分隔尺度的要求。
2.1.3 主要功能空間凈高控制
難點:商業建筑因機電管線復雜,且往往存在結構大懸挑或者轉換結構導致梁高較高的現象,因此對室內各空間的凈高控制尤為重要。解決方案:通過合理規劃大管徑設備管道的機房及管井位置,如:進排風機房、新風機房、空調機房、空調水管井等,結合防火分區設置并考慮屋頂景觀及體育運動場地的范圍從上向下選擇合適位置,原則上貼鄰核心筒布局;油煙井則以餐飲區域就近為原則,減少水平管道對凈高的占有;所有水電管井結合使用半徑要求,避免穿越中庭,避讓結構大梁走線。BIM技術的應用,對管線綜合以及碰撞檢查、優化也起到了很大幫助,利用新的技術手段可以在設計階段即實現初始優化控制。
從3個年級分別采用基于K-means算法的評選方法和傳統評選方法的結果對比表中可以分析出:基于K-means算法的評選結果與傳統評選結果存在部分重疊的情況,是因為部分班級不僅總分高,而且班級各屬性值都較均衡,同時可以說明,新的優秀班集體評選方法,在傳統評選方法的基礎上兼顧了班級各項評價屬性的均衡發展。
本項目通過對各類機房、管線路由的優化,主要空間凈高控制結果為:公區及營業廳凈高≮3.3m(地下≮3.8m);兒童游樂及娛樂空間凈高≮3.6m;超市凈高≮3.8m;地下室貨運通道及貨車車位凈高≮3.8m。
2.1.4 外立面百葉優化
難點:綜合體項目體型變化多,外立面元素豐富,如何突出建筑的商業氛圍以及標識性是立面設計的關鍵點,而因各類設備機房進排風等需求,立面又往往出現各式各樣的風口、百葉,如何進行優化、減少對立面的影響是難題。解決方案:本案采取以下幾個措施對外立面的百葉及風口進行了優化:a.充分利用建筑的體塊變化,在樓層有退臺或有凹凸關系出現時,將豎向分布的風口集中合并,通過退臺或凹入的體型設置風口,減少外立面的風口;b.將同類型的風口進行合并轉換,將開在高樓層外立面的風口取消,集中設置于對二層商業街屋頂上方的外墻,利用商業街遮擋街道行人視線,無法看見外立面風口;c.將不可避免開在外立面的風口進行最大限度的上下統一尺度和位置,形成和諧的立面元素。
難點:公共建筑是能源消耗的重要載體,用能數量巨大,其建筑特征往往形體變化多、窗墻比大,且各類空間使用中對室內環境需求多樣,節能設計是一個難點。解決方案:本項目通過嚴格控制建筑窗墻比的措施,以被動節能措施優先為原則,充分利用玻璃幕墻、中庭天窗等方式改善室內自然采光及自然通風環境,外圍護結構采用A級耐火等級巖棉板加強保溫隔熱性能,采取水平向遮陽及玻璃自遮陽等措施改善遮陽效果,降低建筑的用能需求。利用太陽能作為可再生能源利用方式,降低建筑暖通空調、給水排水及電氣系統的能耗。設計目標為降低負荷10%,達到二星級綠色建筑標準。
難點:體量巨大、形體復雜、空間多樣等建筑特性,必然導致結構設計難度加大,很容易就造成結構超限,如何盡量規避超限,節約成本和施工周期,也是商業綜合體的一大難點。解決方案:建筑設計必須了解結構超限基本因素。導致超限的主要因素如:形體凹凸不規則、樓板不連續、尺寸突變、超長結構等,本項目反復推敲分析超限影響因素,通過以下主要方式進行建筑方案優化:a.在合理位置設置結構抗震縫,控制結構體的長度;b.建筑凹凸不規則處控制在不大于相應邊長的30%;c.豎向構件收進位置不大于結構高度20%且收進不大于25%,結構外挑控制不超4 m;d.避免設計斜柱、穿層柱等。
商業綜合體功能復雜、使用人員多,因此在設計時應嚴格遵守相關消防規范和管理規定進行消防分析和研究。以本案為例,在以下方面對消防設計要點進行歸納:
本項目建筑高度不超50 m,設置環形消防車道,受場地限制,消防救援場地分段設置,間距不大于30 m;當建筑因限制條件難以滿足均衡設置消防救援窗時,應對各層平面的防火分區進行合理劃分,至少保證每個防火分區有一邊面向救援場地,從而滿足消防救援窗應與救援場地對應的要求。
當火災發生時,在最短的安全時間內將人員疏散至安全區域,是消防設計的關鍵目的,所以平面消防設計尤為重要,以下因素是直接影響人員疏散安全性的:
3.2.1 防火分區設置
3.2.2 特殊業態防火分隔要求
商業建筑內的一些特殊業態,如:兒童游樂、電影院等,其防火措施需要做加強要求,主要如:
兒童游樂:設置在高層建筑內時,應設置獨立的安全出口和疏散樓梯,樓梯在其他樓層封閉;應采用耐火極限不低于2.00h的防火隔墻和1.00h的樓板與其他場所或部位分隔,墻上必須設置的門、窗應采用乙級防火門窗,不得采用防火卷簾替代。
應采取獨立的防火分隔;當兒童游樂面向中庭時,也應采用防火墻+甲級防火門的形式進行分隔,不得采用防火卷簾替代。
電影院:設置在其他民用建筑內時,至少應設置1個獨立的安全出口和疏散樓梯;布置在四層及以上樓層時,一個廳、室的疏散門不應少于2個,且每個觀眾廳的建筑面積不宜大于400㎡,電影院疏散人數可按實際座位數+影院工作人員+候場人數計算;應采用耐火極限不低于2.00h的防火隔墻和甲級防火門與其他區域分隔,不得采用防火卷簾替代。
各種商業空間形式應采取不同的人員疏散距離控制原則,在商業綜合體中,主要以已下兩種形式最為常見。
3.3.1 大空間
如:營業廳、餐廳、多功能廳等,此類空間疏散距離控制原則為:大空間+短走道,≯30m(大空間內)+10m(走道);設自動噴水滅火系統時為≯37.5(大空間內)+12.5m(走道)。
3.3.2 小房間
如:KTV、后勤服務用房、廚房等,此類空間疏散距離控制原則為:小房間+長走道,≯20m(房間內)+40m(走道)。
當一個防火分區中局部疏散距離不滿足規范要求時,可采取借用相鄰防火分區的方式,但應注意必須同時滿足以下幾點:a.與相鄰防火分區采用防火墻進行分隔,通過甲級防火門作為安全出口;b.建筑面積>1000㎡的防火分區,不少于2個安全出口;建筑面積≤1000㎡的防火分區,不少于1 個安全出口;c.借用相鄰防火分區的疏散寬度不大于本防火分區疏散總凈寬度的30%;d.不得連環借用。
商業建筑中的中庭必不可少,因其貫穿建筑多個樓層,容易形成火災串聯作用,危險極大,因此中庭的防火分隔安全性尤為重要。
目前風險相對較低的主要分隔方式為沿中庭洞口四周設置耐火極限不小于3小時的防火卷簾,考慮到防火卷簾的可靠性,一般單樘防火卷簾的長度控制在9m左右,而防火卷簾的主要形式主要為:a.雙簾雙軌特級防火卷簾;b.自動噴水保護特級單軌防火卷簾。
兩種卷簾的特點以及選擇建議小結如(表1):

表1 雙簾雙軌特級防火卷簾與自動噴水保護特級防火卷簾特點對比