商業(yè)建筑的可持續(xù)設(shè)計(jì)

文｜ 美國(guó) EMSI環(huán)境管理咨詢有限公司 宋 怡 酈 菲SOHO中國(guó) 黃虹宇

從前幾年為很多的外企工廠、辦公樓項(xiàng)目進(jìn)行綠色建筑的嘗試到現(xiàn)在為更多的國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)商逐步在綠色商業(yè)地產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)力，綠色和可持續(xù)設(shè)計(jì)已經(jīng)融入到目前市場(chǎng)的主流設(shè)計(jì)中。從這些國(guó)內(nèi)的綠色項(xiàng)目中，商業(yè)項(xiàng)目占據(jù)了很大的比例。而節(jié)能和舒適性是現(xiàn)在物業(yè)持有者和客戶最關(guān)注的兩個(gè)方面。所以本文將著重針對(duì)商業(yè)綜合體的一個(gè)案例進(jìn)行闡述。

1 商業(yè)綜合體的可持續(xù)設(shè)計(jì)

大型商業(yè)建筑體現(xiàn)為體量大、耗能大、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)。所以就更需要我們的專業(yè)建筑人員從設(shè)計(jì)之初就時(shí)刻意識(shí)到節(jié)能的重要性。經(jīng)常去商場(chǎng)會(huì)遇到這些問(wèn)題，冬天從寒冷的室外進(jìn)行到商場(chǎng)內(nèi)部，溫度驟然升高幾十度，為什么溫差這么大？這是由于商場(chǎng)的室內(nèi)負(fù)荷較大，內(nèi)熱大。這就需要專業(yè)人員在設(shè)計(jì)階段就要考慮這些實(shí)際使用問(wèn)題，而不是一味按照陳舊的設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)設(shè)計(jì)，室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度降低了，能耗也就相應(yīng)降下來(lái)了。國(guó)家規(guī)定室內(nèi)采暖溫度為18℃，但相對(duì)于不同的功能建筑，如商場(chǎng)等內(nèi)熱較大的功能區(qū)可以適當(dāng)降低到16℃左右，對(duì)于一些高大空間沒(méi)有人員的區(qū)域也適用。從最初的設(shè)計(jì)源頭進(jìn)行節(jié)能考慮比在中后期采用任何節(jié)能措施都更有效和實(shí)用。另外商業(yè)綜合體的能源方案設(shè)計(jì)也是這類建筑節(jié)能考慮的重要問(wèn)題。如有些項(xiàng)目所在區(qū)域提供集中供暖或供冷區(qū)，但是對(duì)于相對(duì)體量較大的商業(yè)綜合體來(lái)說(shuō)，如果在當(dāng)?shù)仉妰r(jià)、燃?xì)鈨r(jià)格合適的情況下，從節(jié)能和運(yùn)行靈活的角度考慮自建能源中心更有優(yōu)勢(shì)。在后期運(yùn)行維護(hù)上，商業(yè)綜合體項(xiàng)目還需要在設(shè)計(jì)上考慮商業(yè)建筑的運(yùn)行時(shí)間的差異性。辦公和商業(yè)區(qū)域的運(yùn)行時(shí)間是不一樣的，所以設(shè)計(jì)能源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)的時(shí)候就需要完全考慮運(yùn)行的靈活性和難易度，從而指導(dǎo)設(shè)計(jì)工作。

另外，不要一味追求奢華的商業(yè)綜合體設(shè)計(jì)，很多國(guó)外的商業(yè)建筑會(huì)設(shè)計(jì)得更加貼近自然，盡量從大自然中獲得自然風(fēng)、太陽(yáng)能、自然光等被動(dòng)能源，這也是節(jié)能很好的途徑。如目前國(guó)內(nèi)的一些大型商業(yè)建筑開(kāi)始在夏季利用晚間的自然風(fēng)冷卻建筑，從而在白天達(dá)到降低制冷能耗的效果。還有很多項(xiàng)目對(duì)商業(yè)綜合體的局部微環(huán)境進(jìn)行研究，通過(guò)分析太陽(yáng)光的規(guī)律指導(dǎo)景觀設(shè)計(jì)，分析大空間的氣流組織特點(diǎn)指導(dǎo)空調(diào)設(shè)計(jì)，這些都是為了在節(jié)能的基礎(chǔ)上更多地考慮人員的舒適感受。

2 案例分析

銀河SOHO是一個(gè)占地5萬(wàn)多平方米，總建筑面積33萬(wàn)平方米，集商業(yè)辦公于一身的大型綜合項(xiàng)目。

銀河SOHO目前已經(jīng)獲得美國(guó)綠色建筑委員會(huì)頒發(fā)的LEED銀級(jí)預(yù)認(rèn)證。其節(jié)能部分都超過(guò)了LEED強(qiáng)制性要求，并且相比較美國(guó)ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)其節(jié)能量達(dá)到14%。根據(jù)進(jìn)行的多次模擬計(jì)算對(duì)其圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，包括外墻、屋頂及地板的傳熱系數(shù)等，并且對(duì)建筑設(shè)計(jì)的窗墻比方案進(jìn)行指導(dǎo)和建議。為了滿足LEED節(jié)能的強(qiáng)制性要求，項(xiàng)目的冷源和熱源均達(dá)到美國(guó) ASHRAE90.1-2004中6.8.1的效率要求，所有涉及到的機(jī)電設(shè)備的電機(jī)效率都需要滿足較高的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)功率大小的不同，其效率大部分都在80%～90%以上。在實(shí)際項(xiàng)目操作中，為了控制實(shí)際采購(gòu)設(shè)備滿足以上要求，我們?cè)谡袠?biāo)階段就將這些技術(shù)要求結(jié)合到甲方的招標(biāo)文件中，審核各個(gè)供應(yīng)商的投標(biāo)文件和技術(shù)指標(biāo)，以此來(lái)達(dá)到美國(guó)ASHRAE的強(qiáng)制性要求。

雖然，這14%的節(jié)能量與國(guó)內(nèi)的動(dòng)不動(dòng)節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)相比較看上去不高，但這個(gè)節(jié)能量跟美國(guó)2007年最新的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)比，尤其對(duì)于商業(yè)建筑來(lái)說(shuō)，達(dá)到這么高的節(jié)能百分比是非常不容易的。

另外，采光分析也是這個(gè)項(xiàng)目的重點(diǎn)。由于銀河SOHO是由四個(gè)建筑組成。每個(gè)建筑對(duì)其他建筑的遮擋關(guān)系和影響以及玻璃幕墻的遮陽(yáng)、透光性也是此次研究的主要方向。通過(guò)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行大量采光模擬分析，最大化室內(nèi)空間的采光系數(shù)，降低常規(guī)照明的燈光照明功率密度，在平衡玻璃幕墻成本的前提下，盡量選擇透光性更好且阻熱性更強(qiáng)的玻璃幕墻產(chǎn)品。這樣的好處是增大了使用自然光的可能性并平衡了室內(nèi)制冷負(fù)荷的要求。

在節(jié)水部分，由于CBD區(qū)域都有市政中水水源，這就為項(xiàng)目的節(jié)水提供了良好基礎(chǔ)。項(xiàng)目減少傳統(tǒng)飲用水達(dá)到20%，建筑室內(nèi)節(jié)水器具皆為感應(yīng)式龍頭和節(jié)水型馬桶，盡量降低對(duì)傳統(tǒng)飲用水的使用。室外的綠化方面，也100%使用中水進(jìn)行灌溉，這對(duì)于比較缺水的北京來(lái)說(shuō)是非常重要的。

在雨水收集方面，由于北京、天津地區(qū)的降水量較少，全年只有夏季7～8月的雨季降雨量較為充分，設(shè)計(jì)雨水收集系統(tǒng)雖然可以在夏季收集雨水進(jìn)行灌溉或室內(nèi)沖廁、洗車等回收利用，但是在全年中相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間會(huì)沒(méi)有水源進(jìn)行收集，而且，項(xiàng)目地處東二環(huán)區(qū)域，受到面積的局限性，雨水收集系統(tǒng)在場(chǎng)地內(nèi)也沒(méi)有太多的空間進(jìn)行設(shè)置。綜合考慮經(jīng)濟(jì)性后，最終SOHO中國(guó)沒(méi)有考慮此策略。

在所有建筑材料的采購(gòu)上，本項(xiàng)目也都盡可能多地選擇本地材料，至少達(dá)到20%的建筑材料在項(xiàng)目周邊800公里范圍內(nèi)采購(gòu)，尤其是鋼筋、混凝土、玻璃幕墻、水泥等建材，減少中途運(yùn)輸對(duì)環(huán)境的破壞。

室內(nèi)舒適性是商業(yè)建筑另一個(gè)最重要的方面，尤其是終端客戶對(duì)建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量和舒適性的要求是其考慮的主要因素。為了達(dá)到舒適性的需要，那就需要從室內(nèi)光、風(fēng)、熱的角度去全面提升室內(nèi)空間的品質(zhì)。本項(xiàng)目在增大室內(nèi)采光的同時(shí)還考慮了對(duì)眩光的控制，采用內(nèi)遮陽(yáng)等措施來(lái)避免眩光。另外，四個(gè)塔的中空設(shè)計(jì)也使辦公區(qū)域得到更多的自然光，并且頂層的玻璃材質(zhì)屋面可以將天空的風(fēng)景反射到周邊各個(gè)辦公區(qū)域，使得室內(nèi)人員有更佳的室外景觀。為了避免建筑新裝修后產(chǎn)生的室內(nèi)味道和污染，在室內(nèi)裝修材料的控制上，美國(guó)LEED標(biāo)準(zhǔn)也都有明確說(shuō)明和要求，包括對(duì)油漆、涂料、密封劑、粘合劑、地毯、家具等都相比于國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)有很大提高。所以本項(xiàng)目的裝修材料從采購(gòu)到施工都滿足了低VOC含量，并且達(dá)到美國(guó)GREEN SEAL的認(rèn)證。而且，為了降低新建建筑室內(nèi)污染的程度，要在人員入住前進(jìn)行至少兩周全面通風(fēng)并進(jìn)行空氣檢測(cè)。同時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)的一次污染也是建筑內(nèi)不容忽視的問(wèn)題。由于施工期間的不注意和污染，很多通風(fēng)風(fēng)管在施工中就已被污染，所以，銀河SOHO的總包在施工期間的嚴(yán)格管理和后期的清潔工作就顯得尤為重要。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，商業(yè)綜合體的可持續(xù)設(shè)計(jì)需要從多方面進(jìn)行考慮，而節(jié)能和舒適性是其追求的主要目標(biāo)。從最初的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)到能源方案的比選和深化都是大型商業(yè)綜合體項(xiàng)目要為滿足節(jié)能需求而詳細(xì)斟酌的方面。更多結(jié)合自然的設(shè)計(jì)，將來(lái)自大自然的光、風(fēng)、熱最大化地融入到我們的商業(yè)綜合體項(xiàng)目中，也是可持續(xù)設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展的主要方向。