浅谈西北地区既有建筑的改造

杨宁

【摘 要】对既有建筑进行改造包括对建筑的布局改造、水电暖改造和节能改造，在西北地区，尤其要注意在对既有建筑进行改造时要结合当地的自然条件和环境状况。目前，面临的资源紧缺问题日益严重，因此，在改造既有建筑过程中，应注重加强节能改造。本文通过对西北地区既有建筑物改造时的布局改造、水电暖改造和节能改造这几方面的设计进行探讨，实现更理想的改造效果。

【关键词】建筑结构；改造；节能；西北地区

在西北地区，对既有建筑进行改造，主要包括对建筑结构的加固和节能改造。通过对建筑结构的加固，提高建筑结构体系的承载力，维持和提高既有建筑的性能和用途，优化建筑结构。通过节能改造，有效降低能源的消耗，达到节约资源的目的。

一、对既有建筑的结构加固改造

（一）结构加固设计

西北地区既有建筑的结构改造，要采取结构体系的加固技术，这样可以使既有建筑的安全性和可靠性得到有效的恢复，也可以进一步提高建筑物结构的承载力。具体方法是可以通过提高建筑结构构件的刚度，达到荷载作用下的变形及位移减小的目的，延长结构构件的耐用性，提高其性能的优良性。

在对既有建筑的结构进行加固时，应注意减少不必要的拆除和替换，如果一些安全储备设施还可以修补，就无需对其进行加固，因为在加固过程中有可能会导致一些新问题的出现，或者对固有的结构造成一些不必要的新的损害，如果建筑结构存在严重的损害现象，或者已经对人身财产安全造成威胁的情况下，首先要对既有建筑进行一些基本检查，确保其修复价值和存在价值，与拆除重建的经济消耗相对比，在修缮更经济的情况下，对其实施加固设计的策略。对于西北地区一些具有历史意义的文物及建筑物，应尽量进行修补，保存其完整性和艺术价值，在对特殊建筑进行修复时，制定的改造修复计划和设计应特别注意，对加固过程中有可能引发的变形、结构失衡等问题要做好预防措施和及时的应对方法。

在对既有建筑进行改造的施工过程中，加固工程需要经过相关部门的鉴定和许可，方可进行，同时要维持既有建筑的本身使用环境和功能。

（二）结构加固方法

1 构造加固法

在既有建筑砌体结构加固中，主要采用加设圈梁、加造扶壁柱等的构造加固方法，改造砌体结构，主要是为了增强既有建筑的抗震性能。这种方法偏重于整体性的加固技术，对构造形式的规范和要求都比较高。

在钢筋混凝土结构中，既有建筑的结构构件经常会出现梁柱或是板的截面受剪、轴心受压和重心倾斜等状况，在这种情况下，最常见的加固方法就是通过使用与既有建筑同样的材料是原有建筑结构的截面面积增加，这种增大截面的加固法可以有效提高原有建筑构件的承载力和刚度。增大截面法是一种应用最广泛的加固技术，相对而言，技术的成熟度和可靠性比较高，且在实际施工和操作的过程中，可行性比较强，降低了施工难度，加固效果也比较理想。运用截面加固法对既有建筑的结构进行加固和改良，要注意综合考虑整体结构，不能仅局限于对局部的加固，这样容易导致出现局部薄弱层，造成局部倾斜、坍塌等重大事故的发生。通过增大截面这种方法来加固建筑结构会减小建筑物原有的使用空间，增大了结构的自重力，对钢筋混凝土构件的加固，其养护期相对比较长，这是增大截面的不足之处。

随着科技的不断进步和发展，很多新型材料也被应用到建筑物的改造中，操作起来不仅简单快捷，大大降低了资金投入，节省了人力物力，并且改造效果都十分好。例如，在建筑结构加固中，很多优良的复合材料（芳纶纤维、玻璃纤维、碳纤维等等）都被广泛应用，它们有很高的优良性能高和强度，并且质量很轻，易于施工操作，具体方法是通过粘贴这些纤维材料，来达到加固效果。在混凝土的表面，用树脂类的胶结材料将这些符合材料粘贴到上面，加强既有建筑的原本的结构性能，改善建筑结构的受力状况。粘贴纤维材料法较之传统的加固法，有显著的优势，操作起来便捷高效，达到改善了既有建筑的耐腐蚀性和持久性等等，也会节省人力资源，提高施工效率。

另外，通过增设支点来加固既有建筑结构的体系，原理是通过增设支点降低减小结构的内力，提高结构的承载力，这种方法多用于水平结构的加固中，比如梁、网架和桁架等。通过结构的变形特点和变形程度来增设刚性支点或是弹性支点。前者可看作是不动支点，设计和操作都相对简易，后者属于可动点弹性支点因素，分析和设计比较复杂。

二、既有建筑的节能改造

对既有建筑进行节能改造，主要是要求通过减少能耗的技术和方案，降低建筑物在使用过程中的能量消耗，实现节能目标。节能改造要注意根据西北地区的气候、温度条件以及各种能源的应用现状，参照本地的节能标准，对既有建筑的外维护结构的节能改造、供暖系统的改造、及煤改气改造，以降低能源的消耗，避免浪费资源。提高能源的有效利用率是既有建筑改造过程中的一项重要内容。

首先，既有建筑的节能改造是推广建筑节能的一个重要组成部分，针对建筑能源消耗严重的问题，首先要实施对建筑结构的维护，即将某一空间维护成一个区域，通过墙体、门窗等调节空间范围和空气，这样可以改善供暖状况，也可以在一定程度上降低能耗。改造的重点是对其外墙，屋面，居住建筑不采暖地下室的顶部，阳台底部设保温层；将原有的普通外门窗，换成具有保温隔热性能的门窗；提高门窗的气密性，减少不必要的室内外空气渗漏。

其次，要对供暖系统的改造进一步的完善，，我国西北地区气候比较寒冷，对供暖设施的要求比较高，加上随着旅游行业的发展，外来游客等的增加，是供暖区范围逐步加大，很多公共场合的采暖设施也大大增加，这样一来，建筑能耗问题日趋严重。通过供热单位系统节能和用户行为节能，综合节能效果客观。改造工程主要是在楼栋热力入口安装楼栋热计量表和平衡阀，楼道或管道井内安装分户通断阀，居民室内安装温控器。同时，供热单位配套实施二次管网热平衡改造，换热站实施变频改造等。通过改造，居民能够根据自身舒适度需求对室温进行自主调节，逐步实现节能节费的目的。

另外对建筑的照明设备进行改造，大力提倡安装节能灯等降低电能消耗的设备，配合健全的节能减排制度也是非常重要的。运用先进的技术和策略，全方位进行节能改造，要特别注意完善节能措施，控制浪费和资源配置不合理的现象。政府要制定节能减排标准，积极推进先进的节能技术，向大家普及节能减排的重要性，培养节能意识，多方配合下，才能更好地实现节能目标。

三、结语

在西北地区，对既有建筑进行改造，要注重建筑结构的加固和节能改造。通过改造砌体结构加固法、增大截面面积加固法、粘贴新型纤维复合材料加固法以及增设支点加固法等等，来提高既有建筑的各项性能，提高建筑结构的承载力，使整体结构和功能得到维持和进一步的优化。通过对建筑外维护结构的节能改造，对建筑的供暖系统的优化，有效降低能源的消耗，完成节约资源的目标。政府也要加强节能改造和节能宣传力度，制定相关的节能标准和完善的节能技术，从宏观和微观上对降低能源消耗问题，做出调控。

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