城市更新中的工业建筑绿色民用改造利用--中国期刊网

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城市更新中的工业建筑绿色民用改造利用

发表时间：2020/8/11 来源：《基层建设》2020年第10期作者：王航

[导读] 摘要：在城市化快速扩张与经济转型的双重背景下，大量传统工业企业逐渐退出城市区域，在城市中留下众多废弃和闲置的旧工业建筑。

        中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司重庆市 400000
        摘要：在城市化快速扩张与经济转型的双重背景下，大量传统工业企业逐渐退出城市区域，在城市中留下众多废弃和闲置的旧工业建筑。如何处理这些建筑是国内许多城市城建领域面临的问题。将这些旧工业建筑进行民用化改造再利用符合当前可持续发展的理念，而将既有工业建筑的改造与绿色建筑相结合，则是当前大力发展绿色建筑背景下，既有工业建筑改造必将经历的路径。
        关键词：城市更新；工业建筑；绿色；民用化改造
        引言
        对既有工业建筑绿色民用化改造利用进行介绍，阐述工业建筑绿色民用化改造的价值、原则及策略。通过充分利用工业厂房空间和历史、文化价值，合理规划商业模式，实现产业提升和城市更新。
        1概述
        随着国内产业结构的调整，我国逐步从资源型工业向技术型工业转化，未来将大力推进第二产业向第三产业的转化。因此，废弃闲置的工业建筑日益增多。然而，城市的发展需要土地的支撑，废弃的建筑需要以功能来体现其价值。在可持续发展战略思想的指导下，解决既有工业建筑再利用问题被列入城市规划发展议程。随着绿色建筑的兴起，将既有工业建筑的改造与绿色建筑结合成为一种新的趋势。但国内工业建筑的绿色化改造整体处在起步阶段，要向更大范围地进行推广，还需要更深入的技术研究作支撑，并通过建设不同改造类型的示范项目，推动工业建筑的绿色化改造实践。
        2工业建筑绿色民用化改造特点
        2.1艺术价值
        老旧工业厂房反映出不同时期的建造水平，也体现了当时的工业和科技水平，通过这些建筑，可以了解城市产业发展变化及空间布局的历史发展变迁。由于生产设备的独特性，形成独特的工业景观风貌特征及工业建筑、构筑物等景观形象，成为城市发展的珍贵记忆。
        2.2实用价值
        工业建筑除具有历史文化特性，也具有良好的实用价值，对其进行民用化改造具有较大优势。工业厂房占地规模较大，鉴于生产设备和工艺的特殊需求，工厂对市政基础设施的要求较高，对工业厂房进行改造，其给水、排水、电力等设施的改造较为便利。厂区由于运输货物需要，路网结构完整，与厂区外具有较好的交通联系，也利于改造。工业厂房具有类似的建造特点，老旧工业厂房由于生产需要，往往具有跨度及净高较大的室内空间，这为空间改造带来极大的灵活性和可能性。在原有结构和室内空间进行重新整合分割，可满足多种功能布局。工业厂房的结构承载力一般比民用建筑大，坚固耐用，因此工业建筑改为民用建筑时，荷载一般都能满足新的使用要求。
        2.3改造原则
        1）改造方向现有工业建筑一般可改造为博物馆、酒店、商业服务、艺术时尚区等。2）空间和功能分区工业建筑原有空间布局和功能分区需根据新功能进行调整，尽量保留原有建筑空间和结构。3）结构评估由于工业厂房多为老旧建筑，进行功能置换时，应优先关注建筑结构是否满足新功能的使用要求，因此必须对建筑主体结构进行科学检测和评估，对结构改造进行安全性验算。4）建筑能耗工业建筑由于建造年代久远及工艺差距，自身围护结构的热工性能较差。如原有工业建筑通常未设保温层，部分工业建筑屋面设置天窗，气密性和保温性较差，能源耗费严重。5）自然通风和采光原有工业厂房立面开窗较小，影响建筑采光及通风。改造时需考虑建筑使用功能的延续性及环境的可持续，尽量减少资源浪费，增加循环利用，降低能源消耗及温室气体排放。6）舒适性舒适性是建筑改造的第一要求，对工业建筑进行绿色化改造的同时，应增加新功能舒适性要求。通过绿色技术改造，实现建筑内部的舒适性，对温度、湿度、采光、通风等进行调节，降低空调能耗。

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        3既有工业建筑民用化节能改造措施
        3.1改善场地微环境
        在既有工业建筑民用化的改造中，原有厂房的位置已经固定，基本不存在能够改变其朝向的条件与可能性。因此，在进行民用化节能改造的同时，也要统筹考量地理位置、热工环境等相关因素。若改造项目的场地微环境不符合新的使用标准，可以通过花木种植、增设屋顶绿化、景观水体等方式改善场地绿化率与容积率，达到改善风向、降低风速的目的，从而进一步改善场地微环境，营造舒适的使用环境。
        3.2改善自然通风、采光系统
        通风是提高室内环境质量的一个重要方式，在工业建筑改造的设计当中，可以充分利用自然通风来控制来协调对机械通风和空调系统的使用，以确保在建筑运行过程中还可以有适宜的室内环境。风压和热压是影响自然通风的两个重要因素，它们构成了建筑改造设计中自然通风的三种组织形式：风压通风、热压通风、风压与热压相结合。既有工业建筑往往都是大空间、大跨度的结构，为满足生产或储藏需求，一般形体较为统一，门窗分布较为规整。因此可以对既有建筑周边障碍物、现有绿植、建筑本体结构状况进行分析，以决定改造空间的功能分布与采光量。比较有效的方式有：增加窗户面积、增设天窗及侧窗采光、中庭采光、使用有反射折射能力的装饰材料。
        3.3改善围护结构热工性能
        1）外墙。我国既有工业建筑的外墙一般为240毫米厚的实心黏土砖墙体，其中大部分没有保温隔热层。在既有工业建筑民用化的实际项目改造中，夹心保温技术普遍不适用，而与内保温技术相比，外保温技术更加合理，保温隔热效果也更好。建筑四周遮挡植物种植和外墙攀岩植物种植，也是提高外墙隔热效果的一种途径。2）门窗。虽然门窗面积仅占围护结构的25%左右，但它是保温最薄弱的环节。因此，门窗也是民用化节能改造的重点。在改造中，为了降低传热系数，提高气密性，提高门窗的保温性能，有必要合理选择门窗材料。如：绝缘钢型材、隔热铝合金型材、FRP型材等，玻璃可采用吸热玻璃、中空玻璃、涂层玻璃、太阳能热反射玻璃和低辐射玻璃（双层中空Low-E玻璃）。3）屋面。屋面是既有工业建筑最上部的覆盖外围护结构，可以抵御自然界的不利因素，使得下部的空间有良好的使用环境。屋面的改造方法很多，主要有：倒置式保温屋面、种植屋面、蓄水屋面、屋顶通风、太阳能屋面等。4）遮阳。采光与遮阳之间虽然相反，但又相互关联，采光是为获取更多的自然光，遮阳是为避免阳光直射对工作与生活造成影响。太阳直射必然产生大量的太阳热辐射，如果不能恰当的处理遮阳问题，将大大增加室内空调系统的能耗。既有工业建筑可以通过攀爬植物种植改善建筑遮阳。第四，利用再生能源。我国太阳能资源丰富地区占到陆地国土面积的2/3，在既有建筑改造过程中也常常利用太阳能辅助改造设计，从而减少不可再生能源的消耗。目前，建筑光伏一体化与建筑太阳能热水器的融合已成为最常见的转型形式。既有工业建筑由于设计与使用初期很少涉及水资源的综合使用问题，导致大量自来水消耗，因此，完善水资源利用体系也是改造工程中至关重要的一环。具体方法有：雨水收集利用、中水收集利用、以及节水卫生洁具的使用。
        结语
        原有工业厂房经过功能置换，需满足现有使用要求，如与绿色建筑设计相结合，为工业建筑提供绿色民用化改造。通过绿色民用化改造，将工业建筑转化为具有历史、文化及使用价值的民用建筑，进而节约大量建筑材料，提升厂区周边经济活力，更好地推动我国城市建设。
        参考文献：
        [1]王聪，王静.基于生态节能理念的旧工业建筑改造分析[J].山西建筑，2016，42（12）：188.
        [2]张利华.旧工业建筑改造与再利用探讨−以南昌699文化创意园为例[D].南昌：南昌航空大学，2018：12.
        [3]张振伟.被动式建筑的自然通风设计策略[D].北京：北京建筑大学，2016.