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关键词:商业选址经济
城市商业活动是以追求最高利润为目的的,这是商业设计选址与布局的经济原则。同时,顾客是商业活动过程中不可缺少的重要组成部分,因此,建筑之布局与城市人口分布形态密切相关。
城市商业中心的形成和发展是城市、社会、经济和科技等领域综合作用的产物,按其相互作用的规模和范围的层次来分,可分为宏观的社会经济影响,中观的空间区位条件和微观的空间模式三个不同的层次。
商业设施选址的意义就在于它是一项长期性的投资,直接关系企业经营的战略决策,是零售企业贯彻以消费者为中心观点的重要体现,是影响企业效益的一个决定性因素,同时也是制定企业经营目标和经营策略的重要依据。
商业设施的选址应该考虑以下因素:(1)客流规律;(2)交通状况;(3)商业环境;(4)地形特点;(5)符合城市规划要求。
一、客流规划是选择店址的最重要的因素商业中心是消费中心。
从经济效益上讲,商业中心必须满足整个城市消费市场的要求,争取尽可能多的顾客;从成本效益上讲,要争取最大的聚集效益,要求最大限度地利利城市的各种基础设施。所以,城市人口分布的空间形态是商业中心形成发展的重要制约因素。
(1)相同客流规模的不同地区,因客充的目的、速度、时间不同,对选址条件有不同差别。
在商业集中的繁华地区客流目的一般是以购买商品为主流,或是与购买商品有联系的观光浏览,为以后购买作准备,这类地区的客流特点一般是速度缓慢,停留时间较长,流动时间相对分散。
有些时候,除了人口的密度因素之外,人口的职业分布、收入状况、年龄也是影响购买能力、购买习惯的主要因素,必须加以考虑。前者可以作为商业规模的主要参考指标,后者则除影响规模之外,还决定了商业的特色和内容。
(2)选择店址需要调查分析街道两侧的客流量规模,选择客流较多的街道一侧。
(3)选择店址要分析街道特点与客流规模的关系,街道交*路口客流最多,是选址的最好位置。
(4)对于大型的购物中心和商业街,除了被动适应客流规律之外,还可以在原有路网基础上加以改善开发,选择有开发前景的区域,开辟新的道路交通系统,主动地引导客流,制造客流,进而创造新的商业环境。
二、交通状况城市道路交通是联系顾客与商业设施的载体。
因此,它是制约商业聚集的又一个重要因素。商业活动的经济原则要求有尽可能大的吸引范围,保证尽可能多的顾客方便地到达商店。因此商业设施的选址必须是交通可达性最佳的地点。在商业的追求最大货物销售范围的原则下,选址应使交通费用达到最小。所以商业中心交通可达性最佳的实质是:所有购物出行者到达中心的出行时间总和最小。
三、商业环境选择店址应考虑设店地点附近的商店的规模和数量。
如果在同一地区内已有过多的同行业商店,势必影响商店的经营效果,此为趋异性。但是另一方面,由于顾客希望就近广泛地比较选择商品,以及希望一次购足所需的商品,有些商店又有集中趋势,相邻而庙,此为趋同性。
一般来说,比较专一的商品,顾客希望有广泛的比较和选择余地,希望有集中的专门店。这种顾客以购买一类商品为目的,对商业气氛、娱乐性、环境没有过多要求,把注意力全部集中在商品,并比较其质量、价格等因素。
另外一此顾客,购物的范围比较杂,也比较随意,或完全以休闲为主要目的,当然不会去逛上面提到的结构单一的商业区,而是希望到集购物、娱乐、休闲等需要为一体的综合商场。一般大商场就是以此为目标而设置的,尽可能丰富功能来满足这类顾客的要求。
还有一种特性就是共生性,即指商店依赖于为其他原因而来的顾客,如商业中心区的小型商店设于大型商店附近,主要经营小商品,以品种齐全而取得优势。或开办大商场不能提供的小型服务业,有的经营连带消费商品的商店相互邻拦,互为补充,便利顾客。
4、地形特点选择店址还要分析地形特点,主要选择能见度高的地点,如选择在两面临街的地点能见度就最高,并且可以扩充橱窗面积,增辟出入口以减缓拥挤,这是最好的设址地点。位于街道的入口处、公共场所的迎面处都是能见度高的地点。有的地点如位于街道的凹进部位能见度就差。
表1:上海地区商业建筑能耗成分比例
空调照明卫生热水动力设备及其它
饭店46.113.5319.4
商场40.533.710.715.2
写字楼49.733.32.717
医院30.313.941.814
空调能耗主要由以下几方面组成:补偿维护结构传热的能耗占40~50%,新风处理能耗占30~40%,空气、水输送能耗占25~30%。图1显示了北京某著名商业建筑各设备(冷冻机、水泵、空调箱、照明、动力)电耗的积分图。该建筑的65%的电耗是空调系统。
图1各设备耗电量积分图
2、中国商业建筑节能潜力
通过对中国商业建筑的调查和分析发现,商业建筑具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面:
*中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。例如清华同方人环工程公司在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。
*同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图2显示了北京十家大型百货商场每平方米耗电量,从图中可看出耗电量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近50%。此外写字楼和旅馆类建筑的情况也是这样的。图3中北京16家星级旅馆的1997年的能耗状况,能耗最大的旅馆能耗费是能耗最小的旅馆能耗费的将近3倍。
图2北京十家商场能耗图
图3北京16家旅馆能耗图
*通过对商业建筑的模拟分析发现,建筑的理想能耗与实际能耗有较大差别,主要是空调系统运行管理较差、缺乏空调自控系统、原有空调系统存在许多不合理设计等原因造成。通过对这些不合理成分的改造,能以较小的投入获得极大的节能效果。例如下图所示为北京某四星级饭店的水系统,从图中可看出,标准层加压泵后的阀后压力为1.12MPa,而加压泵前的阀前压力为1.15MPa,即经过加压泵后压力反而降低,主要原因是加压泵前后的阀门开度只有25%,这说明标准层加压泵是多余的,如果取消标准层加压泵,经估算每年可节电10%,约22万度电,节省运行费16.5万元。
*近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如北京双安商场的空调风系统的改造,通过充分利用春秋季室外新风为商场内供冷,从而减少了一个月的冷机运行时间,据统计每年可节省能耗费30万元左右。改造所需的40万元的投资一年时间就可以回收。此外在亮马河大厦,通过节能改造,一年可以节约运行费用300多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比、理论计算和实际测试的对比、商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑具有巨大的节能潜力,商业建筑节能改造有很好的经济效益。
3、中国商业建筑节能的途径和技术手段
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。就是说商业建筑的节能关键不在于以后新建的商业建筑,而在于对已有商业建筑的节能改造,这是商业建筑节能的重点所在。表2显示了不同节能改造技术的经济效果,从表中可以看出,通过改善维护结构来节能的经济效益是最低的。
表2:不同节能改造技术的经济分析
改造投资改造收益投资回收年限
提高运行管理水平1$10~20$1~2月
更换风机、水泵1$0.8~1.0$1~1.2年
增加自动控制系统1$0.3~0.5$2~3年
系统形式的全面更新1$0.2~0.4$3~5年
建筑材料更换1$0.1~0.05$5~10年
近年来,清华大学通过对数十幢商业建筑的调查和测试分析,总结出一套适合中国商业建筑节能工作开展的成套技术-MATE技术,并成功地在一些改造工程中得到了验证和完善。该技术是包括调研测试(Measure)、全面分析(Analyze)、跟踪实施(Tackle)和节能评估(Evaluate)在内的“MATE建筑节能改造技术”。
4、商业建筑节能的市场机制和可持续发展
根据已有节能改造项目的统计,节能改造每平方米可获得20~30元的直接效益,所以如果商业建筑节能按照在北京建立示范工程、在中国主要大城市建立推广中心、全国范围推广三个阶段来发展的话,各阶段的的改造效益如下:
*第一阶段:改造面积:30万平方米;直接效益:600~900万元
*第二阶段:改造面积:400万平方米;直接效益:8000~12000万元
*第三阶段:改造面积:1.5亿平方米;直接效益:30~45亿元
三个阶段的直接经济效益如果按照0.8元/度电和40%的发电效率折算成一次能源,相当于可为国家节省250万吨标准煤,减少向环境排放562万吨CO2,对全球生态环境的改善有巨大的贡献。
节能改造的投资主要有以下几个方面:
*计量仪表及安装费用
安装计量仪表的目的主要是计量改造效果,让业主看到效益,有利于推动节能改造工作发展。根据已有改造工程的统计,计量仪表的投资约为2.5元/平方米,所以一、二、三阶段的仪表投资分别为75万元、1000万元、3.8亿元。
*培训费用
*制定标准和政策费用
*宣传、传播费用
*建立节能改造中心和节能小分队费用
*节能改造工程投资
由于节能改造有较大的经济效益,改造工程投资可以在3年左右收回,所以改造工程投资可以说服业主承担或采用其它的融资方式。
商业建筑的节能具有很好的前景,大有可为。但是在其发展阶段,资金投入是一个主要的障碍。商业建筑的长远发展必须符合市场经济的规律。简单来说就是要作到“分担投入、共享收益”。
1中国商业建筑蒸汽能耗现状
随着中国的改革开放和经济发展,商业建筑的面积日趋增大,建设规模和建设速度逐渐加大。据统计,目前中国已经建成大约2000多幢高级宾馆和写字楼,800多家大型商场,其中绝大部分的高级宾馆、饭店都设有蒸汽系统。根据我们对二十多幢商业建筑的能耗调查统计,设有蒸汽系统的商业建筑每年仅锅炉的燃料费用就接近60元/平方米,现有商业建筑的每年的能源消耗费用就高达225亿元人民币。
宾馆类建筑的蒸汽系统主要由蒸汽源、蒸汽输配系统、蒸汽用户三部分组成。蒸汽源一般为蒸汽锅炉。使用燃料各有不同,包括:燃气、燃油和煤。蒸汽输配与回收系统包括蒸汽由蒸汽源输送至用户和部分蒸汽凝水由用户处回收至蒸汽源两部分。蒸汽用户一般有以下四个:第一个是建筑内所需生活热水,通过与蒸汽换热的方式提供;第二个是是空调和供暖系统在冬季时使用的热水通过与蒸汽换热提供;第三个是洗衣房,使用蒸汽熨洗衣服;最后是厨房,使用蒸汽蒸煮食品和消毒餐具。此外对于一些采用吸收式冷机的商场、饭店,蒸汽系统还提供溴化锂吸收式冷机运行所需的高压蒸汽。对于医院,蒸汽系统还提供蒸汽供大部分医疗室消毒器械使用。表1显示了北京市几种不同的商业建筑的蒸汽消耗各成份比例。
表1:北京市几种不同的商业建筑的蒸汽消耗各成份比例(%)
生活热水空调采暖洗衣房、厨房消毒用备注
宾馆1215821--夏季用吸收式冷机
宾馆2483022--
医院4032208
2蒸汽系统存在的问题和节能潜力
通过对北京市商业建筑中蒸汽系统的调查和分析发现,目前蒸汽系统的应用中还存在着很大的问题,这同时也反应了蒸汽系统具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面:
*中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。从我们对北京市近10栋宾馆、饭店和医院的全面测试和统计可知,这些商业建筑的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a,也就是说北京市的宾馆的能耗要比日本高出将近40%。这其中,空调能耗占到50~60%,而其中设计到蒸汽系统的建筑结构冷、热能耗又占到空调能耗的40~50%(如果夏季采用吸收式制冷,冬季采用蒸汽换热采暖和空调)。
*同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图1显示了北京4家四星级以上宾馆的全年每平方米耗燃料量,从图中可看出耗燃料量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近2倍。
从蒸汽系统的凝水回收系统运行情况看,各个宾馆之间也存在着很大的差异。由于蒸汽凝水中含有大量的水的显热,因此凝水回收率越低,系统的能耗损失就约大。图2显示的是我们调查的北京市几个宾馆、医院的蒸汽凝水回收情况。从图2中可以看出,一些宾馆蒸汽凝水回收率达到80%以上,凝水回收效果较好,而还有一些系统的凝水回收率低于20%,且大部分蒸汽系统的凝水回收率较低。
图2北京市宾馆蒸汽凝水回收率
*近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如在亮马河大厦,提高蒸汽凝水的回收率和减少二次蒸汽的产生等技术手段,一年可以节约运行费用80多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比和商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑蒸汽系统具有巨大的节能潜力,蒸汽系统节能改造有很好的经济效益。
3蒸汽系统节能的途径和方法
蒸汽系统包括蒸汽输送系统,蒸汽用户,蒸汽凝水回收系统。因此蒸汽系统节能必须从这三个方面分别下手。从调查情况看目前高压蒸汽输送系统其输送效率较高,节能潜力较少;而蒸汽用户的节能潜力则主要体现在空调用户如何有效的利用冷、热源上,在这里就不详细说明了;所以目前蒸汽系统的节能则主要体现在蒸汽凝水回收系统上,即如何提供凝水回收率和减少系统的二次蒸汽产生。
3.1提高工作人员的管理运行水平
*对运行管理人员、操作工人进行思想品质,培养他们的责任感和事业心,提高觉悟,尽职尽责地运行管理设备。
*建立严格的管理制度,规范职员、工人行为,这是实现良好运行管理的客观保证。
*对职工、工人进行技术培训,提高他们的技术水平和运行管理水平,有益于改善他们的工作,减少能耗。
末端蒸汽用户的节能意识也对蒸汽系统的能耗有很大的影响。例如北京市某宾馆的洗衣房,洗衣房的工作人员为了工作方便,大部分用汽设备(如熨烫机等)都采用无疏水阀运行,这不仅使得整个洗衣房的蒸汽凝水温度偏高,造成了大量的二次蒸汽损失,同时还使一部分动力蒸汽也由凝水管道排到室外,造成了大量的能耗损失。
3.2提高系统设备的管理运行水平
这主要体现在
*对设备进行严格管理、合理使用,确保使之高效运转。
*及时对设备进行更新换代,更换低效设备,避免不必要的能源消耗。
*建立详细的工作计划和节能措施,确保节能改造工程的节能效果,防止徒劳无功。
由于设备老化造成的蒸汽系统的能耗增加,在我们的测试调查中经常发现。如北京市某四星级宾馆,其凝水箱内凝水长期硬度检查不合格,被迫再度软化或者就地排走,造成很大的能源和经济损失。经调查发现是由于一台生活热水用的壳管式蒸汽热水交换器的内管破裂,使得大量的未软化的生活热水直接进入蒸汽管道回到凝水箱而造成的。
此外采用合理的蒸汽凝水回收系统也是减少系统能耗的一个关键因素。从图2中我们可以看到宾馆B和D的凝水回收率较高,这主要是由于宾馆B中对蒸汽凝水进行了多极预冷,才进入凝水箱,即蒸汽经以及换热器换热后,得到的温度较高的凝水再和二级换热换,使其温度进一步降低。这样避免了大量的二次蒸汽损失,而且温度较低的凝水也更容易打回锅炉房。宾馆D中则将锅炉补水直接打到凝水箱中和凝水混合,降低凝水箱内的凝水温度,这样也避免了能耗损失。
图3宾馆B中蒸汽系统简图
图4宾馆D中蒸汽系统简图
3.3节能新技术的推广
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。
从蒸汽系统自身的特点来看,蒸汽系统问题最大的地方是蒸汽凝水回收系统。目前一种射流-喷射泵系统非常适合于代替蒸汽系统中蒸汽热水换热器。它采用的是将蒸汽直接喷到需要加热的水中,通过混合来达到换热的效果。由于它不存在凝水回收系统,固避免了目前蒸汽凝水回收系统中的大量问题。但由于它将处理过的软化水直接喷到了未处理的热水中,其增加了锅炉房处理软化水的费用。
如下是喷射泵系统与传统的板式热交换器的运行能耗费用比较:
初始条件:
1.采用燃气锅炉,燃料为天然气,价钱为1.8元/m3,热值为44175kj/m3,锅炉效率93%
2.都提供4公斤压力的蒸汽,温度为143.4,蒸汽热值为2732kj/kg
3.自来水价格为3元/吨,软水价钱为5元/吨,自来水水温为15℃,热值为62.85kj/kg
4.生活热水供应水温为60℃,热值为251.4kj/kg
5.板式换热器的凝水温度为70℃,热值为293.3kj/kg
计算步骤:
1、采用FTS系统生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨生活热水的蒸汽耗量为Gsteam,由:
Gsteam×2732+(1000-Gsteam)×62.85=1000×251.4
可得蒸汽耗量为:Gsteam=70.64kg
(2)耗燃气量
由于FTS系统无凝水,所以生产1吨蒸汽所需燃气量为:
1000×(2732-62.85)/(44175×h1)=64.97(m3)
所以生产70.64kg蒸汽需燃气量为
Ggas=64.97×70.64/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000-70.64=929.36kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为70.64kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+929.36*3/1000+70.64*5/1000=11.40(元)
2、采用蒸汽-热水换热器生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨自来水的蒸汽耗量为Gsteam,认为换热器换热效率为1,由:
Gsteam×(2732-293.3)×=1000×(251.4-62.85)
可得蒸汽耗量为:Gsteam=77.32kg
(2)耗燃气量
设凝水回收率为X(以下计算数据基于X=100%)
生产1吨蒸汽所需燃气量为:
{1000*(1-X)*(2732-62.85)+1000*X*(2732-293.3)}/(44175×h1)=59.36(m3)
所以生产70.4kg蒸汽需燃气量为
Ggas=59.36×77.32/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为77.32*(1-X)=0kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+3*1=11.26(元)
从计算结果中可以看出,
(1)在采用喷射泵系统时,系统运行费用仅比采用换热器+凝水回收装置系统在凝水回收效率为100%时的费用高出1.2%
(2)采用相同的计算过程可以得出当换热器+凝水回收装置系统的凝水回收率为87.9%时,所用费用与喷射泵系统相同。
此外喷射泵系统还节省了凝水回收系统的初投资。
由此可见喷射泵系统是一个值得在蒸汽系统中运用的新技术。
参考文献:
【1】章熙民,任泽霈等,传热学(第三版),中国建筑工业出版社,1993