陳波



摘要:既有建筑改造是我國當前及以后長期發展中所面臨的問題,有必要從可持續發展角度進行討論研究,從而明確目標、運用合適技術使既有建筑改造質量能夠得到持續的提高。本文論述了可持續發展理念下既有建筑改造的必要性及設計策略。
關鍵詞:可持續發展;綠色建筑;既有建筑改造;設計策略;
一、可持續發展理念的誕生與發展
可持續發展是基于社會、經濟、人口、資源、環境相互協調和共同發展的理論和戰略,主要包括生態可持續發展、經濟可持續發展和社會可持續發展,宗旨是既能相對滿足當代人的需求,又不能對后代的發展構成危害。
可持續發展理論的形成經歷了相當長的歷史過程。20世紀50-60年代,人們對“增長=發展”的模式產生懷疑并展開討論。1992年6月聯合國環境與發展大會通過了《21世紀議程》,該文件著重闡明了人類在環境保護與可持續發展之間應作出的選擇和行動方案,得到世界上普遍認可。其后中國制定了《中國21世紀議程》,該議程又稱《中國21世紀人口、環境與發展白皮書》;2003年初,頒布《中國21世紀初可持續發展行動綱要》;黨的十五大至十八大,連續對可持續發展戰略提出具體要求;黨的十九大報告更是將可持續發展戰略確定為決勝全面建成小康社會需要堅定實施的七大戰略之一,首次提出建設“富強民主文明和諧美麗”的社會主義現代化強國目標。
綠色建筑是將可持續發展理念引入建筑領域的結果,2001年發布《中國生態住宅評估手冊》、2005年印發《科技建筑技術導則》、2006年頒布《綠色建筑評價標準》GB/T 50378-2006、直至《綠色建筑評價標準》GBT_50378-2019發布以及各省、直轄市發布當地綠色建筑設計標準,我國綠色建筑范圍已擴展到工業與民用、新建至改造的全部領域,也取得很大的成就。
二、我國建筑業發展概況與既有建筑特點
經過建國70余年發展,特別是改革開放后經濟發展提速、基本建設快速發展,中國建筑業從簡單落后發展成種類齊全、規模巨大、技術先進,具有強大建設能力的產業,由于后發優勢在某些領域甚至做到國際領先。我國建筑業有著自身的特點,在快速發展同時,也伴生著一些歷史問題需逐步解決。
(一)隨著城市化進程加速,城市規模快速擴大。
以2013年末~2016年末城市發展變化為例。三年時間內城市城區戶籍人口增長0.26億人,暫住人口增長0.18億人,建成區面積增長0.64萬平方公里。年均提高比例分別在2.2%、10.7%、4.45%。
(二)從總量上看城市房屋建設量很大,同時村鎮房屋建設量也很大,其中住宅建設面積占比最大,房屋建成面積逐年增長,存量房面積巨大。
以2013年為例,全國建筑業竣工面積38.9億平方米,其中住宅房屋竣工面積占絕大比重,為67%【注2】。全國村鎮房屋竣工建筑面積11.84億平方米,其中住宅8.57億平方米。2013年末,全國村鎮實有房屋建筑面積373.69億平方米,其中住宅313.31億平方米【注1】。
(三)由于歷史原因,早期建設房屋建筑中普遍存在建設標準低、建筑質量不高問題。從以下建筑方針、建筑設計法規、施工技術、材料運用等幾個方面分析,就可略窺一二。
從1955年建設部提出“適用、經濟、在可能的情況下注意美觀”的建筑方針、到改革開放以后“適用、經濟、美觀”的實際運用、再到黨的十八大后黨中央提出“適用、經濟、綠色、美觀”。從中可以看出,我國建筑由早期的實用、經濟為主向適用、經濟、美觀辯證發展、再向適用、經濟、綠色、美觀多元及平衡發展的變化。
建國初期,除國家重點工程按蘇聯的抗震設防標準和規范設計以外,我國一般建筑工程為了節省造價并無抗震設計。在1966年河北邢臺地震和1976年河北唐山大地震之后,人們對建筑抗震的認識才逐步深化,1978年正式頒布了第一部《工業與民用建筑抗震設計規范》TJ11-78及《工業與民用建筑抗震鑒定標準》TJ23-77;隨著社會發展、科學技術水平提高、對抗震的認識提高, 1989年修訂頒布了《建筑抗震設計規范》GBJ11-89、1995年修訂頒布了《建筑抗震鑒定標準》GB50023-95、 2001年修訂頒布了《建筑抗震設計規范》GB50011-2001、2016年局部修訂頒布了《建筑抗震設計規范》GB50011-2001(2016年版)。涉及建筑結構安全的建筑荷載設計規范等大量設計標準也逐步修改發布。可以看出,早期房屋存在不同程度抗震方面薄弱之處。
在消防法規方面, 1956年4月,國家建設委員會審查批準了《工業企業和居住區建筑設計暫行防火標準》102-56,這是新中國第一個建筑設計防火標準。1960年頒布了《關于建筑設計防火的原則規定》;1975年頒布了《建筑設計防火規范》TJ16-74;1982年批準了《高層民用建筑設計防火規范》GBJ45—82(試行);1995年5月修訂頒布了《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95,該規范于1997年、2001年和2005年做了局部修訂;1987年8月修訂頒布了《建筑設計防火規范》GBJ16-87,該規范在1995年、1997年和2001年做了局部修訂;2006年7月發布了《建筑設計防火規范》GB50016—2006;2014年8月頒布了《建筑設計防火規范》GB50016-2014,它是我國第一部統一的建筑設計通用防火規范;2018年3月修訂頒布了《建筑設計防火規范》GB50016-2014(2018年版)。我國消防設計法規不斷向科學、全面方向發展,而早期建筑處于消防建設的低標準階段。
早期建筑施工主要依賴人工,缺乏大型機械,人為影響因素較大;在建筑施工質量把控方面缺乏科學管理;建筑材料性能普遍不佳,特別是建筑防水材料性能不好。
(四)隨著我國經濟實力增強,我國也在對已有老舊建筑進行改造利用,每年投入資金巨大,大部分年份增長率在10%以上。對既有建筑改造必須科學化。
由于既有建筑的量大面廣,全部拆除無疑會造成造成資源的浪費,還會對環境造成巨大不利影響;科學的改造是充分發揮既有建筑潛力、保證建筑安全、滿足當代人們使用健康舒適、生活便利要求、并達到節地、節能、節水、節材、環境宜居等綠色性能目標的有效途徑。
三、既有建筑改造的分類與設計策略
(一)既有建筑改造的分類
既有建筑指已經竣工并投入使用的建筑。既有建筑功能種類基本涵蓋了現今建筑設計功能分類的全部;從大類可劃分為居住建筑、公共建筑、工業建筑。從改造的影響方面可涉及舊城改造、鄉村改造、產業轉型升級改造、功能提升等等。從具體建筑改造方面含有外立面出新改造、內部功能改造、商業業態改造、工業建筑改民用功能、節能改造、環境提升、設備及設施改造提升等等。既有建筑改造可以是某個單項的維護、改造,也可以時多項或全面的維護、改造。因而,既有建筑改造是極具復雜性、綜合性的建筑活動。
(二)設計策略
無論何種改造,首要工作應是調查研究與確定目標并循環往復修正目標,進而采取合適的技術實現目標。調查研究是一切建筑活動的基礎,既有建筑本身具有的復雜性決定了調查研究的必要性。既有建筑的建設年代一般較為久遠,很多情況下當時的建設資料不齊全或完全缺失;有些建筑甚至前期已經過多輪次改造活動;既有建筑經歷了多年的使用,建筑性能已經受到某種程度的損壞;有些建筑經歷了火災或地震災害的影響;凡此種種加劇了既有建筑的復雜性,需要更加細致的調查與研究。在分析既有建筑的狀況時,前文提及的設計標準及其他當時設計標準可作為初步判斷依據。既有建筑的調查研究含有設計基礎資料的收集以及必要的結構安全性、建筑抗震等方面鑒定;因為在有些情況下,已經無法通過基礎資料、現場勘察來判斷建筑的狀況。總體而言,既有建筑的調查研究就是要結合建筑的設計與建造年代、建筑使用歷程、運用多種必要檢測手段等摸清建筑各種狀況。
在確定改造目標時,就需要貫徹可持續發展的方針、運用綠色建筑的方法,做到滿足當代需求與保證持續發展的平衡。具體目標的制定,可從幾個方面入手。首先,需考慮當地經濟發展水平、人口狀況、產業發展與轉型需求、區域環境特點、歷史文脈、當地生活、文化的功能需求等因素,抓住重點、全面兼顧。如東北老工業城市由于產業調整,普遍面臨人口流出、大量工業廠房空置;對于一些具有較高歷史文化價值的建筑應保護優先、以用促保,發展旅游、教育、休閑一體化的工業文化旅游;對于一般工業建筑可以與現代商務相融合,改善環境、發展文化創意園區、影視拍攝基地、會展、康養等其他經濟和文化活動配套等。其次,在項目決策時應當吸收公眾參與,了解群眾的需求,更科學的制定改造目標。第三,立足當前,并以發展的眼光制定目標。既有建筑改造無法脫離經濟發展需要,立足當前是可持續的前提。未來的經濟發展也許會向數字化經濟和實體經濟二極擴展、老年化趨勢更加凸顯、人們基本物質需求較易得到滿足、而人的精神需求擴展空間無限。因而精神體驗類需求將更加豐富、需求極大提高,其中老年消費占比會大大提高,既有建筑改造應注重保護珍貴的歷史文化遺產、發揮地域特色、開發新型體驗式消費、健康消費,更加注重對人們細致關懷,特別是對老年人關懷。第四,關注占比極大的既有住宅的改造。住宅與人們生活關聯最為緊密,可從增加停車、增加公共配套設施、改善環境、增設電梯等老百姓急需解決問題出發,逐步向改善住宅性能發展,但這些需要一些政策的引導。確定目標后需要采取合適的技術保證目標實現。即有建筑改造可采用各類加固提高結構安全性、通過增加消防設施或提高消防設備性能等提高消防安全性,可通過加層、擴建、拆改等來改變增加建筑的功能適應性,通過環境改造、節能改造等等提高人們生活品質,其中必須貫徹綠色建筑的要求。
結束語:
由于各地區地理環境不同、經濟發展水平不同、文化差異等,各地區的既有建筑改造需要因地制宜,其中必須堅持可持續發展觀念以綠色建筑的方式進行改造。
數據來源與參考資料:
注1:住房和城鄉建設部2016年城鄉建設統計公報
注2:住房和城鄉建設部2013年建筑業發展統計分析
注3:2020年城鄉建設統計年鑒(城市部分節選)
1015501186313