重慶市地下商場建筑環境調查與分析

李文杰，苗高楊，周鑫志

（重慶科技學院，重慶 401331）

0 引言

隨著城市規模不斷擴大，各國城市不同程度地出現建筑用地緊張、生存空間擁擠、交通阻塞、基礎設施落后等問題。在土地資源緊張的今天，人們通過不斷開發地上或地下空間資源來解決這些問題，促進城市的可持續發展[1]。開發利用城市地下空間不但能為人們提供創業、生活環境，同時也能提供大量公共服務設施，如地下商場、地下停車場、地下軌道交通及人防工程等，很大程度上緩解了城市交通、行車、購物等矛盾。

地下空間建筑具有一些區別于地上建筑的優點：節約建筑用地；與環境相互影響小，氣密、隱蔽安全；具有良好的恒溫恒濕、隔熱遮光性能；不受風雨雷電干擾、冬暖夏涼。但也存在濕度大、噪聲大、造價高等缺點[2]。另外，因受到圍巖介質的物理、化學和生物性因素影響，以及建筑物功能、材料等因素制約，地下建筑空間更是存在著許多關系到人體健康和舒適的特點[3-5]：

（1）缺乏自然通風與采光。地下空間建筑內部很難直接進行自然通風與采光，多采用機械通風和人工照明來改善室內環境質量。

（2）空氣品質難以保障。組成地下空間建筑的圍巖和土壤中存在放射性物質（鐳），不斷衰變產生放射性氣體（氡）。另外，地下商場的建筑裝飾裝修材料釋放出多種揮發性有機化合物（VOCs），如甲醛、苯等有毒物質。人們在活動中也會產生一些有害物質或異味，致使室內空氣質量惡化。

（3）室內熱濕環境的調節和控制較困難。多數地下建筑商場人員密度變化不均勻，這對熱濕環境的調控提出了更高的要求；另外，地下商場本身相對濕度較高，壁面溫度較低，長期處在陰冷環境中，不利于人體身心健康。

因此，研究城市地下商場建筑環境現狀，找出存在的問題，提出改善措施與方法，可以為更好地開發利用地下空間提供參考和依據。本文以重慶市區某地下商場A和B為例進行問卷調查與測試研究。

1 研究方法

本文采用現場測試與問卷調查的方法，于2012年4~5月的周末，對重慶市區某地下商場A和B的建筑環境現狀進行調研測試。測量參數包括：室內干球溫度、相對濕度和風速、CO2濃度、甲醛濃度、照度和噪聲等。同時對地下商場內活動人群進行問卷調查，包括對室內溫度、濕度、風速7級指標評價、空氣品質、通風及綠化需求評價等。共收回有效問卷110份，其中購物者占57.3%，商家占40.9%，商場管理人員占1.82%；男性占23.6%，女性占76.4%；45.5%的被調查者每天都去地下商場，18.2%至少每周去一次，35.5%表示較少去。年齡和職業分布見表1和表2，調研測試環境參數見表3。

表1 被調查者年齡分布

表2 被調查者職業分布

表3 地下商場室內環境參數

2 分析與討論

2.1 熱濕環境

圖1 被調查者的熱感覺評價

圖1是被調查者的熱感覺評價。地下商場室內平均干球溫度為25.7℃，屬于舒適區范圍[6]，但根據熱感覺7級評價指標，對地下商場室內溫度表示適中的占53.6%，仍有22.7%的被調查者表示有點熱，15.5%表示熱。這說明在地下商場環境中，溫度并不是決定人體熱感覺的唯一因素，還與室內的相對濕度、風速及人員密度等因素有關。

圖2 被調查者的潮濕感評價

圖2是被調查者的潮濕感評價。地下商場室內為平均相對濕度73.2%，高于舒適的相對濕度范圍（30%-60%）[6]。根據潮濕感7級評價指標，60.9%對地下商場室內相對濕度表示適中，僅有19.1%表示有點潮，5.5%和3.6%分別表示潮和很潮。這說明在地下商場環境中，室內相對濕度偏高，但由于大部分被調查者經常出入于地下商場，屬于長期居住于重慶市區人群，對于常年較高的相對濕度產生了一定的適應性，這也是影響人們舒適性的因素之一。

圖3 被調查者的吹風感評價

圖3是被調查者的吹風感評價。地下商場室內平均風速＜0.2m/s。根據吹風感7級評價指標，29.1%的被調查者表示舒適有風或舒適無風，近70%的被調查者表示悶或很悶，這說明在地下商場通風嚴重不足。根據調研分析，造成這種現狀的原因可能有：一是系統本身存在一定的不足，商場內空調通風設備不完善或系統未進行定期清洗，影響了通風效果；二是因調研時間在周末，地下商場內人流密度較大，而空調通風系統未能根據室內人員密度來進行調節控制通風量。

2.2 光環境

地下商場A和B主要功能分別為服裝零售和娛樂，照明方式分別為吸頂式U型節能燈和裝飾性霓虹燈。平均照度分別為98.2lx與23.3lx，低于地下商場營業廳的柜臺照度值200lx[7]。根據問卷調查統計分析，對地下商場A光環境：34%被調查者表示滿意，49%表示一般，17%表示不太滿意或非常不滿意；而對地下商場B：13%被調查者表示滿意，51%表示一般，28%表示不太滿意(圖4）。

圖4 地下商場的光環境評價

地下商場A和B因功能不同采取了兩種不同的照明方式，且照度值差異較大，但主觀上均基本滿足了70%～80%室內人員的一般活動需求。因此，對于地下商場光環境的布置與評價，不僅要考慮是否達到了國家光照標準，同時還要考慮建筑的性質與功能。

2.3 聲環境

地下商場A和B的室內噪聲平均值為68dB，相似聲源為吵鬧的街道、公共汽車等，主觀感受較為吵鬧。地下商場的噪聲主要來源是說話吵鬧聲和店鋪播放的音樂聲。地下商場建筑屬于2類聲環境功能區，晝間環境噪聲限值應不超過60dB(A)[8]。表5是被調查者對地下商場A和B的噪聲評價，20.9%被調查者表示不嚴重；51.8%認為一般，即超過70%的人群表示可接受，說明長期生活在較吵鬧環境的人群對噪聲產生了一定適應性。

2.4 空氣品質

地下商場A和B中CO2濃度分別為2573.6ppm和890.5ppm，超出了室內空氣中CO2衛生限值1000ppm[9]。這與室內人流密度有密切關系，因地下商場A的人流密度遠大于地下商場B，因此CO2濃度有很大差異。而在商場A和B，甲醛濃度差異不大，分別為0.0153ppm和0.0135ppm；而室內允許的甲醛濃度為0.0746ppm（0.1mg/m3）[10]。因此，對于所測試的兩個地下商場建筑，甲醛濃度均達到國家標準值，而CO2濃度過大，對室內環境的影響不可忽視。

圖5 被調查者的噪聲評價

被調查者對A和B的室內空氣質量滿意度評價差異不大，分別有43%和44%的被調查者表示不太滿意或非常不滿意。主要原因是地下商場內部很悶，空氣流動性差。“悶”的感覺不僅是因為室內風速較小，更重要的是室內新鮮空氣不足，人員密集，CO2濃度偏高，且未能及時排到室外。

圖6是被調查者對地下商場異味評價。其中商品氣味占30.7%，是占比例最大的一種異味。由于商品制造中使用了大量的化學添加劑，會向外散發出大量的有害氣體，嚴重影響了商場內的空氣品質。洗手間氣味占15.1%，廢棄物氣味占11.6%，這說明商場內的衛生間保潔工作有待進一步加強。調研中也發現，商場內部的垃圾回收處較簡陋，各種垃圾裸露在空氣中，對空氣品質影響較大。

圖6 被調查者的異味評價

2.5 地下商場建筑環境綜合分析

對測試與調查結果綜合分析得出，被調查者對地下商場A和B的室內溫度、相對濕度、風速、噪聲、光照和空氣品質6個方面的不滿意率分別為41.8%、28.2%、67.3%、42.7%、22.7%、45.9%。其中最突出是室內通風問題，其次是空氣品質、熱舒適與噪聲，而對于超出標準允許值的光照與潮濕問題，不滿意率相對較低。分析認為，由于地下商場本身的封閉性，空氣流通性本身較差，新鮮空氣得不到及時補給，會使得商場內商品、人體等散發的有害氣體不能及時排出，長時間聚集使其濃度偏高，導致商場內部的空氣品質下降，極大地影響了被調查者自身的舒適性。而對于噪聲較大和光照偏低問題所引起的不舒適感，相比而言更易被人們所忽視。

3 結論

通過對重慶市區地下商場A和B的調查研究，得出目前存在的問題有：（1）室內相對濕度偏大，通風嚴重不足，CO2濃度偏高，空氣品質惡化，室內熱濕環境的不滿意率偏高。（2）被調查者對地下商場室內光環境要求普遍不高。地下商場內的照明雖未滿足照明標準，但基本能夠滿足人們的生產活動需求。（3）地下商場內部噪聲偏高，但對室內人員的舒適性影響不明顯。（4）地下商場最突出的建筑環境問題是室內通風不足，其次是空氣品質與熱舒適問題，而高相對濕度與噪聲所引起的不舒適感，容易被人們所忽視。

改善措施如下：（1）應加強地下建筑通風的設計，合理布置、安裝或改造地下建筑的空調通風設備設施；（2）加強日常設備運行管理，根據商場內人流密度的周期性變化，合理調控通風與空調系統與設備；（3）盡可能加強地下商場的綠化設施，擺放綠色植物（69%的被調查者對地下商場的綠化表示非常需要或比較需要）；（4）盡量采用環保的建筑室內裝修裝飾材料和涂料；（5）加強商場內的保潔工作，垃圾廢棄物及時分類處理，減少對空氣品質的影響；（6）設計光環境時，要充分考慮建筑性質和功能的差異，在滿足人員需求的基礎上，適當降低室內照度，以節約能源。

[1]陳志龍，劉宏.城市地下空間總體規劃[M].南京：東南大學出版社，2011.

[2]編委會.城市地下空間開發利用關鍵技術指南[M].北京：中國建筑工業出版社，2006.

[3]鄭剛.地下空間室內環境品質問題及措施[J].暖通空調，2005，35(9):21-23.

[4]黃晨.建筑環境學[M].北京：機械工業出版社，2010.

[5]張曉霞.城市大型商業建筑內部環境研究[D].南京：南京工業大學，2006.

[6]GB5701-2008室內熱環境條件[S].北京：中國標準出版社，2008:1-18.

[7]CECS45-92地下建筑照明設計標準[S].北京：中國工程建設標準化協會，1992：1-18.

[8]GB3096-2008聲環境質量標準[S].北京：中國環境科學出版社，2008:1-13.

[9]GBT17094-1997室內空氣中二氧化碳衛生標準[S].北京：中國標準出版社，1998:1-6.

[10]GB3095-2012環境空氣質量標準[S].北京：中國環境科學出版社，2012:1-6.