開啟智慧時代
——既有建筑及老舊小區改造智能化技術分析

文｜羅淑湘

既有建筑及老舊小區改造特點

既有建筑及老舊小區改造具有多樣性和綜合性等特點。

既有建筑及老舊小區改造的多樣性

需改造的既有建筑及老舊小區大多建造時間相對較長（2000年以前），原來設計標準較低，且維護、養護不到位等，面臨的問題突出且多樣（見表1）。

此外，既有建筑及老舊小區情況各異，從區位、交通、建筑、環境到歷史、文化、人群、要求等都可能存在差異、各有特點，使既有建筑及老舊小區改造需求多樣。

既有建筑及老舊小區改造的綜合性

既有建筑改造涉及安全、環境、能效、功能等要素，一般需要制訂綜合方案進行綜合改造才能達到預期效果。

城鎮老舊小區改造是一項非常重要的民生工程，17萬個老舊小區將面臨改造。一方面需要提高小區的安全性，另一方面需要提升小區的環境品質，使居民舒適健康。此外，使生活更加便利。

社區治理職能亟待完善，公共服務和公共安全需加強保障。

此外，亟需提升社區智能化管理與服務水平，提高居民的滿意度。目前很多老舊小區的住戶老人居多，日常行動并不方便，尤其需要上門維修、安全報警、水電交費等細節性服務。

既有建筑及老舊小區存在問題的多樣與復雜決定了其改造的綜合性與難度，需統籌規劃與布局，且具體問題具體分析，單一的技術或模式難以達到預期的目標。

既有建筑及老舊小區改造的發展趨勢

利好政策接連出臺，促進既有建筑及老舊小區改造提速，并表現出以下發展趨勢：

（1）整體規劃、分布實施

既有建筑及老舊小區普遍問題多、宜綜合治理，改造前需做好頂層設計，強調系統性，進行長遠謀劃，如空間資源挖潛、功能布局優化、技術集成設計、整體風貌提升、滿足社區“15分鐘生活圈”的基本設施配套建設、關注適老化改造和健康社區營建等。

（2）標準與政策逐步完善

既有建筑及老舊小區改造技術標準與配套政策將不斷完善，相關課題研究與新技術的發展應用可為老舊小區改造提供技術支撐，老舊小區改造與新基建提速契合，讓新基建更好落地。

（3）創新改造實施模式

將多個既有建筑、老舊小區與附近的棚戶區、城中村改造等項目捆綁統籌，生成大片區改造項目。作為實施平臺，吸引社會資金投入，實現投入產出平衡。

（4）注重改造效果與價值

改造意愿、良好的改造效果與價值提升將是推動既有建筑及老舊小區改造的內在動力。不光“好看”，關鍵“好住”。

（5）提升公共衛生應急能力

老舊小區作為城市的最基本單元,也是城市最脆弱的地區,公共活動空間缺乏和環境質量惡劣等健康安全問題與隱患。需從公共安全與健康視角重新審視老舊小區改造，提高其健康安全標準與性能，加強應對突發重大公共衛生事件能力建設。

表1 既有建筑及老舊小區存在的主要問題

（6）構建管理長效機制

利用現代化識別系統和視頻監控、互聯網、大數據等信息化手段，建立管理長效機制，提高智能化管理水平，打造“智能建筑”“智慧住區”。

（7）推進城市更新發展

老舊小區改造既是重大民生工程和發展工程，也是重大社會治理工程，它作為城市更新的重要組成部分，實現其創新發展路徑也將推進城市更新，并展現城市更新新內涵。通過完善服務設施，營造交往空間，涵養社區特色，傳承文化符號，使群眾獲得感顯著增強。

既有建筑及老舊小區改造內容

既有建筑及老舊小區改造分類

既有建筑改造旨在提升既有建筑品質，涉及建筑結構加固、平面布局與立面優化、建筑節能與能源利用、節水與水資源利用、室內外環境延長使用壽命、節約能源、提高室內環境質量。

老舊小區改造可分為保基本的配套設施改造、提升類的基礎設施改造及完善公共服務類的改造。

（1）保基本的配套設施改造

如老舊小區里和居民生活直接關系的水、電、氣、路等市政基礎設施的維修完善等。垃圾分類設施的配套也會作為保基本的內容。北方地區還要對供暖設施進行修繕。此外，把裝電梯也放在保基本里面，但不強制。

（2）提升類的基礎設施改造

包括公共活動場地，有條件的地方配建停車場、活動室、物業用房等，這些是在保基本以后進一步提升的內容。

（3）完善公共服務類的改造

在兩前者的基礎上，建設“完整社區”，需要改善居住條件，完善基本公共服務和基本公共環境，最關鍵的是完善公共服務，包括完善社區的養老、撫幼、文化室、醫療、助餐、家政、快遞、便民、便利店等設施。

既有建筑綜合改造需要各專業高度融合,老舊小區改造涉及面廣，更是一項系統工程。既有建筑及老舊小區改造面臨專業協調多、空間有限、條件制約、擾民、實施難度較大等諸多難題，可采用“基本＋特色“的菜單式，通過制訂適宜的改造方案，精準響應改造訴求。

既有建筑及老舊小區改造標準

目前已有或正在編制各類相關標準，為既有建筑及老舊小區改造提供技術支持。

（1）《既有住宅建筑綜合改造技術規程》 （河北省）DB13(J)/T 295-2019，為老舊小區既有住宅建筑綜合改造地方標準，內容涵蓋房屋檢測、診斷評估、結構加固、節能改造、適老化改造、設施改造、施工與驗收。

（2）《既有住宅建筑功能改造技術規范》JGJ/T 390-2016，適用于既有住宅建筑功能改造的設計、施工與驗收，包括戶內空間改造、適老化改造、加裝電梯、設施改造、加層或平面擴建等。

（3）《既有建筑綠色改造評價標準》GBT51141-2015。

（4）《城市舊居住區綜合改造技術標準》T/CSUS 04-2019，涵蓋室外環境、道路與停車、配套設施、房屋、建筑結構、建筑設備6大類20項改造內容，采用“優選項目+拓展項目”的菜單式選擇模式。

（5）《河北省老舊小區改造技術導則》，涵蓋安全問題改造、居住功能提升、環境整治等。

（6）《安徽省城市老舊小區整治改造技術導則》，涵蓋基礎設施整治、房屋綜合整治、公共設施整治、安防與消防改造、建筑節能改造、適老化改造、加裝電梯等。

（7）《浙江省城鎮老舊小區改造技術導則（試行）》，實現“六個有”目標，有完善的基礎設施、有整潔的居住環境、有配套的小區服務、有長效的管理機制、有特色的小區文化、有和諧的鄰里關系。

（8）《老舊小區改造綜合評價標準》中國工程建設標準化協會標準（在編），含總則、術語、基本規定、基本級控制項評價、達標級評價、完善級評價、宜居級評價等內容。

既有建筑及老舊小區改造技術措施

既有建筑及老舊小區改造可采用常用的、成熟先進的技術措施。

（1）安全提升（消防設施、結構加固、安防設施）。

（2）環境改造（道路停車、綠化及景觀、環境整治、環衛設施）。

（3）節能改造（圍護結構、供熱系統）。

（4）功能提升（加裝電梯、配套公共設施、智慧小區）。

因既有建筑及老舊小區改造面臨的問題可能復雜綜合且特殊，改造時更需要進行技術的創新與應用。

（1）小型適用技術和設備：包括市政、消防、停車設施等，以縮小設施尺度、地上地下空間一體化利用為前提，適應空間狹小的老舊小區改造。

（2）避免鄰避效應的技術：如停車場、變配電箱、垃圾箱（站）、電子信息屏、健身活動場地等，使用中易產生噪聲、異味、輻射、光污染等，宜在規劃布局、設施遮蔽、工藝改良等方面改進。

（3）低干擾技術：如穩靜施工、短周期施工、電梯和停車場降噪技術等，最大程度降低施工干擾。

（4）綠色化、海綿化技術：如場地軟硬比配置、植物搭配、鋪地及路緣石、休憩和活動設施，更加宜人、美觀。

（5）智慧化技術：基于物聯網、互聯網、大數據、云計算、5G、人工智能等的技術應用

其中，智能化技術是助力既有建筑及老舊小區改造的重要技術措施。

既有建筑及老舊小區智能化技術

既有建筑及老舊小區智能化技術解決的問題

眾所周知，老舊小區的流動人口相對較多，給小區的管理帶來了一定難度。對此，很需要安裝人臉識別系統、監控系統、一卡通等智能安防系統。

而針對停車難的問題，可增加出入口管理系統和車輛管理系統。通過智能化系統的建立，改善老舊小區的停車難等問題。為加強周界的防范與安全，可在小區外圍布置好電子圍欄，建立一個完善的周界防范系統。此外，在公共衛生突發事件應對能力建設方面，智能化技術的應用必不可少。

事實上，在既有建筑及老舊小區改造中，智能化技術的應用場景很多，可涉及到方方面面，無論是停車、安防、消防方面，還是節能環保、應急服務方面都需要借助智能化解決問題和發揮作用。

在既有建筑及老舊小區改造中，智能化技術是實現其更新換代的重要手段；需要以智慧化惠民生，以數據為驅動、構建精細治理機制。智能化技術的應用需以問題導向、目標牽引，因地制宜、有重點地解決問題；智能化技術的應用需與建筑及小區整體綜合改造統籌、與其它改造有機結合與銜接。

既有建筑及老舊小區改造智能化技術應用場景——建筑節能

建筑是能耗與碳排放大戶，既有建筑的節能改造潛力巨大，需要應用智能化技術提升和實現建筑的節能目標，有效降低碳排放。

（1）技術標準

針對既有建筑節能改造智能化技術應用方面標準欠缺的現狀，在全國智標委組織下，相關編制組完成了國家標準《既有建筑節能改造智能化技術要求》報批稿。

該標準基于既有建筑用能特點與節能改造目標，重點對建筑主要用能設備及系統的智能化提出技術要求，將為既有建筑節能改造中，應用智能化技術優化運行控制策略，實現用能精細化管理，提升節能改造效果提供依據和參考。

該標準規定了既有建筑節能改造所涉及的供暖通風和空氣調節、照明、電梯、供配電、給水排水、可再生能源應用和建筑能耗監控與管理等的節能與智能化系統應用現狀診斷、智能化技術要求與智能化系統安全與運行維護要求等。旨在規范和引導既有建筑節能改造中的智能化技術應用，促使智能化技術在建筑節能改造中發揮應有的作用，提升既有建筑的節能效果。

（2）應用案例

北京中關村皇冠假日酒店綜合改造——合同能源管理效益分享型

北京中關村皇冠假日酒店建筑面積67914平方米，地上20層，地下4層。酒店于2016年6月至9月，以合同能源管理節能效益分享型模式實施了整體節能綜合改造，共采用12項針對水電氣熱的綜合節能措施。

北京中關村皇冠假日酒店節能改造現場照片

按照《北京市公共建筑節能改造節能量（率）核定方法》和《北京市公共建筑節能綠色化改造項目及獎勵資金管理暫行辦法》，該酒店改造經第三方節能量審核，綜合節能率為21.26%。該大廈主要能耗包括電、天然氣以及水，改造后每年節約690噸標準煤，年節能效益約218萬元，其中年節約電力約161萬度、天然氣約19萬立方米、水約8060噸，年減少二氧化碳排放1859噸、二氧化硫6噸、氮氧化物5.25噸。

改造技術措施主要如下：

1）將酒店內的傳統光源更換為LED光源，平均節能率達80%。

2）將洗碗機熱水系統改造為利用夜間谷電加熱，平均節能率達到5%。

3）為采暖泵增加變頻控制系統、控制熱水流量。

4）為中央空調增加智能控制系統，對冷凍泵增加變頻自動控制系統。

5）為生活熱水罐增加溫度傳感器，根據季節和時段變化調整出水溫度；優化鍋爐控制。

6）收集員工洗浴、KTV等處給水，輸送至中水回收設備，減少耗水量；利用中水為游泳池頂玻璃幕墻噴水降溫，減少制冷空調運行時間。

從采用的改造措施與方案可看出，該項目改造中重點采用了優化控制與能源管理措施，并取得了較好的改造節能效果。

既有建筑及老舊小區改造智能化技術應用場景——環境質量

老舊小區普遍存在臟、亂、差問題，公共環境普遍較差，景觀功能退化或喪失；而既有建筑的室內環境品質有待提升。后疫情時代，人們更加關注健康，更加重視環境質量，也提出了更高的要求。

目前已有“互聯網+垃圾分類”、“智能垃圾分類管理”、“智能垃圾桶（含視頻監控、掃碼投放、超聲波滿桶提示、投放口自動啟閉，箱體內置稱臺自動稱重、紫外線消毒、語音播報、5G+WIFI聯網、GPS定位、定時開關機等）”等技術為既有建筑尤其是老舊小區的垃圾處理提供智能化解決方案與途徑。