商業(yè)綜合體建筑的研究綜述

張夢 張廣泰 張梅 張琪

摘要：隨著經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市化進(jìn)程加快，功能建筑的集成化，商業(yè)綜合體建筑應(yīng)運而生。現(xiàn)對國內(nèi)外商業(yè)綜合體建筑的安全性、便利性以及綠色節(jié)能方面的研究成果進(jìn)行綜述的基礎(chǔ)上，對商業(yè)綜合體建筑存在的問題和解決辦法進(jìn)行深入分析，為進(jìn)一步的相關(guān)內(nèi)容研究提出了建議。

關(guān)鍵詞：商業(yè)綜合建筑；安全；綠色節(jié)能

中圖分類號：Tu2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1005-913X（2019）02-0079-03

一、引言

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國城市化進(jìn)程不斷加快，城市規(guī)模不斷向四周擴張，城市內(nèi)部功能復(fù)雜化，造成城市建筑日益走向集成化趨勢，商業(yè)綜合體建筑如雨后春筍般在各個城市爭相拔起，解決了城市土地資源緊張等問題。《商業(yè)綜合體設(shè)計解讀》中提到綜合體的定義是：“將城市中的商業(yè)、辦公、居住、旅店、展覽、餐飲、會議、文娛和交通等城市生活空間的三項或以上進(jìn)行組合，并在各部分間建立一種相互依存、相互助益的能動關(guān)系，從而形成一個多功能、高效率的綜合體。”顧名思義，商業(yè)綜合體建筑是具有商業(yè)性質(zhì)的，將多種功能空間有機整合的建筑。

商業(yè)綜合體建筑由于其功能復(fù)合、體量龐大、經(jīng)營復(fù)雜、多居于城市中心等特點，同樣面臨諸多挑戰(zhàn)。建筑中的防災(zāi)措施和消防保障，立體空間組織的分配設(shè)計和特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計，大型建筑的資源分配與能源消耗問題，各類設(shè)施的安裝與運行維護(hù)，附近區(qū)域的交通分布等。毋庸置疑，作為典型的大型建筑，商業(yè)綜合體建筑的安全問題是最重要的，不論是建筑物本身的安全還是建筑空間內(nèi)人員的人身安全。作為城市標(biāo)志性商業(yè)建筑，要充分滿足公眾的使用和活動等需求。同時，全球能源危機日益嚴(yán)重，中國同樣在走可持續(xù)發(fā)展道路，社會和行業(yè)對于建筑物的綠色節(jié)能問題更加關(guān)注。如何為城市提供安全、便利和綠色節(jié)能的商業(yè)綜合體建筑成為重點關(guān)注的問題。

二、商業(yè)綜合體建筑的發(fā)展

清朝末期，受西方殖民主義的影響，資本主義經(jīng)濟方式在中國萌生。伴隨著西方文化和技術(shù)的涌入，中國逐漸出現(xiàn)類似西方商業(yè)建筑和模式。在十九世紀(jì)末期，上海出現(xiàn)了第一家百貨公司以及隨后出現(xiàn)的永安百貨等，這標(biāo)志著傳統(tǒng)的商業(yè)街模式的衰亡，新型商業(yè)中心的興起。

改革開放以后，中國商業(yè)回暖，早期的購物中心出現(xiàn)，但類似于普通百貨商店，購物中心只能滿足人們當(dāng)時的最基本的物質(zhì)需求。

21世紀(jì)初期，中國商業(yè)高速發(fā)展。商業(yè)建筑除滿足基本的消費需求以外，開始注重人們的審美、情感等需求，餐飲、休閑、娛樂、辦公等內(nèi)容被引入，逐漸形成了商業(yè)綜合體建筑。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，我國建筑開發(fā)面積中商業(yè)建筑面積超過30%，僅零售綜合型商業(yè)建筑面積高達(dá)3 000多萬平方米。由上海購物中心協(xié)會和中國購物中心產(chǎn)業(yè)資訊中心，共同倡導(dǎo)和發(fā)起的TOP20中國購物中心領(lǐng)袖企業(yè)峰會2012年會中報告指出，中國的購物中心從1990年誕生第一家到2011年的2 812家，購物中心累計商業(yè)建筑面積1.77億平方米，購物中心保持著年均25%的增長速度，大大超出其他發(fā)展中國家的發(fā)展水平，成為全球購物中心發(fā)展速度最快的國家。預(yù)計到2025年之前，中國購物中心都處于增量階段，屆時中國購物中心總量將突破10 000家，成為全球購物中心商業(yè)建筑面積最高的國家。

三、商業(yè)綜合體建筑的研究

（一）商業(yè)綜合體建筑的安全性

迄今為止，建筑行業(yè)的安全問題依舊是行業(yè)主要的關(guān)注焦點。而商業(yè)綜合體建筑，作為一種大型、人口密集的建筑，安全性也是至關(guān)重要的。從最初結(jié)構(gòu)設(shè)計、建造到最后運營，安全考慮需要貫穿整個建筑的生命周期。

對于結(jié)構(gòu)設(shè)計，建筑安全是需要滿足的基本要求。在現(xiàn)有相關(guān)研究中，大多數(shù)學(xué)者基本上都是基于實際設(shè)計案例來研究。段永飛等人基于銀川大閱城的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行研究，該綜合體建筑中，根據(jù)建筑的使用功能選取結(jié)構(gòu)體系。其中，高層辦公部分結(jié)構(gòu)選用鋼筋混凝土框架——核心筒結(jié)構(gòu)體系，小高層商業(yè)部分結(jié)構(gòu)選用鋼筋混凝土框架——抗震墻結(jié)構(gòu)體系，以此設(shè)計滿足各項要求。魏捷等人以山東臨沂某大型商業(yè)綜合體建筑為例，在結(jié)構(gòu)存在多種不利因素的情況下，用ETABS軟件進(jìn)行靜力彈塑性分析等，綜合安全性、經(jīng)濟性等指標(biāo)，最終采用抗震性能化設(shè)計及預(yù)應(yīng)力技術(shù)，為工程設(shè)計中同類問題解決提供參考。蔣俊杰以長沙北新河三角洲A3區(qū)商業(yè)綜合體為例，該綜合體建筑由抗震縫設(shè)置成公寓、酒店和超大型國際會議中心三個結(jié)構(gòu)設(shè)計單體，并對其進(jìn)行超限分析、彈性分析和彈塑性時程分析，結(jié)果表明該建筑符合相關(guān)規(guī)范的限值要求，且能夠經(jīng)受罕遇地震的考驗。

從沈陽皇朝萬鑫國際大廈、新疆德匯廣場、陜西咸陽某大型購物中心等火災(zāi)事故中不難發(fā)現(xiàn)，商業(yè)綜合體建筑由于功能復(fù)合、面積大、人員密集等特點，一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)荷載量較大，滅火救援難度高。因此，針對此類消防問題的研究也是很有必要的。鄧曉青等人針對現(xiàn)有商業(yè)綜合體建筑消防狀況，對問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的措施及建議。周揚等基于知識元模型，通過識別特征要素，分析要素之間的狀態(tài)參數(shù)變化和相互作用，確定火災(zāi)事故情景可能演變路徑，從而優(yōu)化了火災(zāi)應(yīng)急決策方式。Fang Liu等人制定了大型商品房火災(zāi)風(fēng)險評估系統(tǒng)，然后以重慶市四個大型商業(yè)建筑為例，得出相應(yīng)的風(fēng)險等級和得分，并進(jìn)行了消防安全性能的分析。石堅韌等人以合肥華瑞中心38號地塊工程為例，剖析了商業(yè)綜合體的消防設(shè)計和安全疏散理念，并提出亞安全區(qū)設(shè)計以及擴大封閉樓梯間的方案，為同類消防設(shè)計提供參考依據(jù)。針對人群疏散的問題，雷友學(xué)等人分別用心理學(xué)和模型仿真的方法，梳理商業(yè)綜合體建筑的人員疏散規(guī)律，并制定出相應(yīng)的疏散設(shè)計對策和火災(zāi)防治安全對策。

（二）商業(yè)綜合體建筑的便利性

商業(yè)綜合體建筑的主要職能是購物、餐飲、娛樂、辦公等多項功能的組合，讓使用者便利地享有服務(wù)，滿足其需求。

對于商業(yè)綜合體建筑的區(qū)域交通便利性，張肖峰等人通過對天津市三個商業(yè)綜合體的調(diào)查得出，出行高峰時段、車流量與綜合體建筑的關(guān)系、客流來源區(qū)域分布等特征，并針對存在的問題提出商業(yè)綜合體建筑區(qū)域的交通策略，用以提升自身交通系統(tǒng)的高效。對于商業(yè)綜合體建筑內(nèi)部，甄怡探究該類建筑的布局信息與尋路行為的相互關(guān)系，將單一要素“平面布局”拓寬到水平路徑、中庭與垂直通路三個要素，制定出了“易讀性”的評測標(biāo)準(zhǔn)，并對比平面布局和空間布局的尋路設(shè)計，為未來相關(guān)研究提供建議。

商業(yè)綜合體建筑的空間設(shè)計不僅是為凸顯城市形象、企業(yè)文化等內(nèi)容，同時也是在為其提供服務(wù)的便利性打基礎(chǔ)。夏正偉等人調(diào)研了上海與香港的三個商業(yè)綜合體，測量其功能與空間設(shè)計，并提出業(yè)態(tài)空間系數(shù)與深度系數(shù)的變量，并對空間、功能與人流進(jìn)行相關(guān)性分析和多元回歸分析。江泓等人通過總結(jié)商業(yè)綜合體的特點，闡述存在的問題，并在此基礎(chǔ)上對其提出建議進(jìn)行改善。任熙元等人以上海大寧國際商業(yè)廣場為案例，建立了商業(yè)綜合體的空間績效評價指標(biāo)體系，對實際案例的建筑評判各分區(qū)的空間，為未來的空間優(yōu)化提供依據(jù)。宋泉昊以模塊化設(shè)計，將商業(yè)綜合體業(yè)態(tài)空間模塊化，劃分其層次關(guān)系，建立起業(yè)態(tài)空間系統(tǒng)，創(chuàng)造出一整套基本模塊的組合模式，為綜合體的空間設(shè)計與調(diào)整提供強有力的借鑒。

（三）商業(yè)綜合體建筑的綠色節(jié)能

相關(guān)數(shù)據(jù)表明，我國公共建筑總面積已經(jīng)從 1996 年的 27.6 億平方米增長到了 2011 年的 79.7 億平方米，七年內(nèi)總面積增長了近三倍多，而單位面積的能耗從 1996 年的 62.0KWh/m2增長到了2011 年的 75.7KWh/m2。商業(yè)綜合體建筑作為較高檔次的大型公共建筑，是名副其實的“高能耗建筑”，此類大體量建筑中，營業(yè)工作時間長，各種照明、電氣密度高，設(shè)備轉(zhuǎn)換多，因此節(jié)能潛力巨大。綠色建筑技術(shù)亟待用在商業(yè)綜合體建筑的設(shè)計、建設(shè)與運營中。

龔強以廈門的商業(yè)綜合體建筑為例研究，總結(jié)出夏熱冬暖典型地區(qū)的商業(yè)綜合體建筑的演變規(guī)律及當(dāng)前存在的問題。同時，研究建立起模塊化設(shè)計方法和評價體系，為現(xiàn)有同類地區(qū)的商業(yè)綜合體建筑的節(jié)能設(shè)計補充和完善提供方法和技術(shù)支持。方斌等人根據(jù)現(xiàn)有商業(yè)綜合體節(jié)能現(xiàn)狀進(jìn)行探討，針對能源消耗的相關(guān)問題，提出節(jié)能設(shè)計的總體策略和相關(guān)建議，為商業(yè)綜合體建筑的節(jié)能設(shè)計提供一定的指導(dǎo)。Elizabeth Barnes等人通過案例研究，總結(jié)小型商業(yè)市場的能源效率的五個障礙，一是獲得集中、全面和一致的有關(guān)能源目標(biāo)的信息。二是合理可實現(xiàn)的能源目標(biāo)。三是衡量建筑物朝著目標(biāo)進(jìn)展的工具。四是一整套能源節(jié)約的激勵措施。五是讓利益相關(guān)者們在商業(yè)中心中開展合作達(dá)到目標(biāo)的有效模型。Elie Azar、Carol C. Menassa提出在影響建筑能耗的不同因素中，居住者與設(shè)施管理人員對于建筑的使用對能源消耗水平產(chǎn)生高度的影響。將居住后評價（POE）運用到商業(yè)綜合體建筑中，收集相關(guān)能源數(shù)據(jù)并制定能源分析方法和方案，使能源消耗水平降低了40%。Rimas Gulbinas、John E.Taylor提出了建筑使用者行為修改計劃，將能源檢測和控制技術(shù)應(yīng)用在生態(tài)系統(tǒng)反饋中，進(jìn)而幫助建筑使用者控制其能源的使用。通過九周的生態(tài)反饋系統(tǒng)研究結(jié)果表明，組織網(wǎng)絡(luò)動態(tài)對商業(yè)建筑使用者的節(jié)能行為有顯著影響。Elie Azar等人提出了使用者干預(yù)的方法，建立了一個基于agent的模型框架，根據(jù)使用者之間的模型相互作用和壓力，基于協(xié)議約束來改變他們的能源使用，并根據(jù)美國中型辦公樓的相關(guān)統(tǒng)計分析，該方法提高了能源節(jié)約率達(dá)24.7%。而針對建筑物中極端的能源使用者，優(yōu)化傳統(tǒng)的使用者干預(yù)措施，采取分散能源保護(hù)法。該研究利用基于agent的建模和實際商業(yè)建筑的數(shù)據(jù)，評價出極端能源用戶，并通過測試和優(yōu)化等方法干預(yù)，大力推動建筑物大規(guī)模的節(jié)能計劃。Khalil Santiago等人介紹了美國能源部開發(fā)的一個小型商業(yè)2030區(qū)域計劃和工具包，并在減少能源和二氧化碳消耗方面取得了成功。同時在此基礎(chǔ)上，他們探究了在不同地區(qū)選擇的改造措施和改造影響的最終用途。

對于商業(yè)綜合體建筑中的設(shè)備安裝問題，除了對安裝工藝和安裝質(zhì)量的研究以外，更多是從能源消耗方面著手研究的。魏曙光以濟南某大型商業(yè)綜合體項目為例，對鍋爐系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)進(jìn)行定性和定量分析，對比各個方案的經(jīng)濟效益，選擇熱源。Clarence E. Waters等人重點研究在商業(yè)建筑中配電的能量效率，確定商業(yè)參考建筑模型（CRBM）的配電系統(tǒng)，定義配電系統(tǒng)的能量損失和未來效率。

（四）商業(yè)綜合體建筑的其他研究

陳陽等人以杭州商業(yè)綜合體為例，探究了其商業(yè)輻射對住宅的增值效應(yīng)。運用多重吸引力的哈夫模型劃分商圈空間與服務(wù)等級，并構(gòu)建出商圈對住在增值效應(yīng)的GWR模型。根據(jù)模型，得到杭州主城區(qū)的商業(yè)圈規(guī)模和布局特點，以及商業(yè)綜合體對住宅增值效應(yīng)的梯度。 黨睿等人以北京某大型商業(yè)綜合體為例，測試冬季相關(guān)內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)并通過問卷調(diào)查收集使用者的實際熱感受評價。通過對比實際測試結(jié)果和PMV-PPD模型預(yù)測值的差異，優(yōu)化PMV-PPD模型，最終得到用以評價寒冷地區(qū)商業(yè)綜合體冬季熱環(huán)境的數(shù)學(xué)模型。許光裕等人研究將BIM建筑信息模型應(yīng)用于商業(yè)綜合體建筑中，準(zhǔn)確直觀地呈現(xiàn)出復(fù)雜的建筑內(nèi)外部空間分布，用于指導(dǎo)建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和建造過程，充分發(fā)揮BIM不可替代的優(yōu)勢和價值。

四、總結(jié)與展望

現(xiàn)對商業(yè)綜合體建筑的研究文獻(xiàn)進(jìn)行了總結(jié)，主要分析了商業(yè)綜合體建筑關(guān)于安全性、便利性和綠色節(jié)能三大方面的內(nèi)容。發(fā)現(xiàn)已有研究具有以下特點。一是已有研究的重心是根據(jù)社會和經(jīng)濟的發(fā)展而改變的，隨著近年來全球化可持續(xù)發(fā)展，對于商業(yè)綜合體建筑的綠色節(jié)能環(huán)保方面，國內(nèi)外研究日漸增多。二是已有研究中多以定性研究為主，定量分析較少。三是已有研究更趨向于商業(yè)綜合體建筑的部分研究，鮮有商業(yè)綜合體的全過程、全方位、全要素管理。

基于以上特點，現(xiàn)首先建議未來研究應(yīng)加強對商業(yè)綜合體建筑存在的問題進(jìn)行定量研究。同時，隨著現(xiàn)如今全球經(jīng)濟迅速發(fā)展，人們的基本物質(zhì)得到了滿足，更加注重對于美好生活的心理需求，越來越多的人開始追求精神的釋放和心靈的慰藉。因此，商業(yè)綜合體建筑未來的研究可趨向于“以人為本”，滿足于使用者心理需求的方向研究。針對商業(yè)綜合體的全過程、全方位和全要素管理，可將設(shè)施管理應(yīng)用在商業(yè)綜合體建筑中，將空間管理、資產(chǎn)管理、項目管理和運營管理相結(jié)合，從而集成化管理降低全壽命運行成本，提高業(yè)務(wù)空間的品質(zhì)。

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[責(zé)任編輯：龐 林]