建筑设计的商场节能设计问题分析

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摘要：随着时代的发展和建筑技术的演进，当代建筑师在建筑空间创造中更多地依赖设备设施以保持空间的舒适性。大量设备装置的使用势必会带来高能耗。基于我国大力提倡绿色发展理念、节能建筑设计的背景，本文从建筑设计专业领域着手，结合建筑热工学原理的运用，深入剖析商场节能设计的相关问题，旨在为提高商场建筑的节能设计效果提供参考。

关键词：商场建筑；节能设计；问题；策略

引言

环境污染、能源短缺、人口膨胀已经成为当今世界面临的三大问题，也是人类为了可持续发展必须探寻正常途径进行研究的重点课题。虽说中国占据世界能源总量的第三位，但人均占据能源数量却低于世界平均水平的半数，能源紧缺问题成为未来社会、经济持续发展中的关键影响因素。为此，只有加大节能设计理念的运用，才能将此类影响因素有效消除，并对我国能源的紧缺问题进行有效处理。

1商场建筑节能设计中的问题分析

1.1能源的消耗巨大

当前商场建筑的数量繁多，能源的消耗也日渐严峻。有关部门的统计结果表明，建筑消耗的能源约占我国总能源数量的35%，而在这些建筑能源的消耗过程中，商场建筑占据半数。我国建筑节能设计与发达国家相比，仍处于起步阶段，所具备的节能技术也缺乏先进性，对节能材料的认知程度偏低，长此以往势必会让我国能源陷入危机状态。

1.2节能技术不成熟

与发达国家相比较，我国建筑节能设计处于刚起步阶段，如果建筑设计做的不到位，很容易影响到商场建筑的整体效果与舒适度。在商场建筑的节能设计中，部分建筑单位所运用的节能技术并未经过系统验证。若是商场建筑的设计环节无法满足以上标准，还会对商场建筑的安全性产生影响，使得商场建筑耐久性、稳固性及其舒适度降低，并缩短建筑物的使用年限[1]。

2商场建筑的被动式节能设计方案

2.1总平面设计

商场建筑周围需要配置合适的环境，商场建筑的节能设计需要充分反映出建筑和环境的对应关系。商场建筑在和地质条件协调的同时，也要对微气候环境增加重视，通过合理设计平面，以提升建筑整体的节能效果。以笔者曾参与设计的上海某大型商场为例，其建筑整体设计效果如图1所示。2.1.1微气候环境调节。①通过植被、水体降温。绿化、水体可以显著调解室外环境，在实地勘测中表明，夏季草地表面平均温度低于普通混凝土地面4.4℃，具有明显降温效能。将喷泉、水面置于商场西侧及南侧空地，夏季可依靠水表面蒸发改善小环境中炎热环境条件。②硬化透水性路面。通过多孔构造组成骨架，同时满足路面强度及耐久性要求。其接近草地或土方的保湿性和渗水性，夏季雨水能够从路面垫层渗入，既能为地下水源给以补充，有利灌溉周围植被，又能缓解城市排水系统压力。2.1.2建筑平面的布置。①敞开南向的户外空间。基地中建筑的朝向为坐北朝南，南边预留充足室外空间，利于冬季争取日照和过渡季通风。②辅助空间靠西设置。为了避免西晒对于商场主要营业区域空间的热环境产生影响，或降低西晒对于营业区域热环境的影响，在设计商场建筑总平面期间，需要考虑到平面功能的合理布局，将走道、楼梯、服务间等辅助空间置于建筑西侧，促进商场主要营业空间节能性的提升。

2.2屋面设计

建筑和周边环境能量实现交换的主要媒介体就是建筑屋面与外墙，其具备遮阳避雨、隔热通风等明显庇护性能，还能将建筑物的艺术特点充分展现。从商场建筑的外空间将建筑物和外墙进行分割，将不利于人们的恶劣环境阻挡在建筑外围，对内部人群给予庇护；同时承担着“传导”自然资源的任务，如自然光和风能等。设计方案除运用屋面与外墙促进能量功能的传递，还要充分运用自然界有利资源，而阻隔不利因素于建筑外，促进“用”和“防”达成均衡效果。以笔者曾参与设计的上海另一某大型商场为例，其建筑屋面如图2所示。

2.3窗户的节能设计

现代化商场建筑的临街立面一般都是开玻璃窗，将商场内部的商品向外界进行展示，同时能让消费者透过窗户与环境交流缓解疲惫。此外，商场建筑经常于底层设置大面积橱窗，而临近外墙的服务用房一般通过窗户提供自然照明，所以光线与太阳辐射的不同强度都能通过窗户进入商场[2]。

3商场建筑维护结构的节能设计

3.1商场的建筑模型

（1）商场建筑模型的具体特征。①明确建筑的平面形式。商场建筑有多种平面形式，其模型平面设定为正方形，原因在等面积状况下，其外边总长度最短，故平面面积相同状况下，商场围护面积最小，而矩形或其他多边形平面的商场围护面积较大。所以，仅需将正方形平面商场计算出来，提升外围护结构的隔热功能，才能实现能耗费用的大量节约，这说明一般商场建筑使用的都是多边形平面，这种图形并不规范，只有优化外围护结构的隔热功能才能降低资源消耗量。②明确外立面窗墙的面积比。商场外墙情况重要的反应指标就是窗墙面积比，究其原因，窗（幕墙）具有很大的传热系数，因此透明玻璃通常成为了外围护结构造成让损失的弱化部位，所以窗墙面积比大小很有可能影响外墙能耗。

3.2商场外墙与太阳能通风集热墙的节能设计

对于商场建筑模型的防热节能设计而言，需优化其外墙结构设计，实现其保温隔热功效的有效提高，后期还需通过进行商场建筑结构的不断优化，对太阳能充分分析，以提升商场外墙和太阳能通风集热墙整体效能[3]。

3.3建筑设备的节能设计

3.3.1空调。商场使用的空调种类为：水冷式中央空调、风管式新风中央空调，此种空调分为风冷式与水冷式，商场很少使用风冷式中央空调。制冷循环系统也分为风循环与水循环，主机通常为螺杆机或者屋顶机。安置空调器的位置不能受到太阳的直接照射；室温不能设置的太低，以免让消费群体感到冷清。3.3.2电器。尽量对自然光充分运用，选用高效光照灯具以及光源。3.3.3卫生器具设计。尽量使用节水型卫生器具。

3.4合理利用建材资源和节材技术

虽说新时代追求绿色环保建筑，节省资源，但在诸多商场建筑中无法避免浪费材料的问题存在。例如，施工单位对建筑材料的不合理堆放，使得一些木材在雨季中很有可能受到腐蚀，水泥遇水也会出现硬化，如果这些材料受到损害，将无法再次使用，这样就会造成建材的大量浪费。为了实现建材浪费的有效降低，施工部门需要强化材料的管理程度，可以进行全面管理系统的构建，以此来有效管理建筑材料。这样才不会因气候影响导致大量材料被浪费，还能有效利用与节省建材资源。

结语

总而言之，本文通过对商场节能设计存在问题及设计方法的深入探讨，发现对我国商场建筑进行节能设计尤为重要。商场建筑对于我国能源和资源的持续发展具有直接的影响，所以，唯有对建筑节能设计的充分掌握，才能保障我国地方和国家经济的稳健发展。而身为商场建筑的设计人员，更需具有使用新型节能材料的职责与义务，强化管理节能设计，保障我国商场建筑朝绿色节能的方向发展，进而保障社会经济的可持续发展。

参考文献

[1]刘菁杰.绿色建筑设计导则的地域性研究[D].安徽建筑大学,2019.

[2]洪辰玥.地下公共空间绿色建筑设计理论及方法研究[D].西南交通大学,2018.

[3]张伟.基于可持续性的大型商业建筑综合体设计策略研究[D].华南理工大学,2016.

作者：高飞 单位：陕西中轻轻工业工程院有限公司