既有砖木结构建筑拆解策略

张 宇，唐 浩

（天津城建大学 建筑学院，天津 300384）

土木工程

既有砖木结构建筑拆解策略

张 宇，唐 浩

（天津城建大学 建筑学院，天津 300384）

对国内砖木结构建筑的拆解进行研究，分析了拆解策略选择的影响因素，探讨了待拆解建筑状况的分析方法，在此基础上提出可行的拆解策略，以此实现砖木建筑及其材料价值的充分挖掘，满足其后续的多样化利用，提高拆解的综合效益，促进未来建筑拆解的顺利开展.

砖木结构建筑；拆解策略；实施策略

在相当长的历史时期内，砖木结构建筑一直是我国广大地区普遍使用的建筑类型，随着城市化和工业现代化进程的加快，这些建筑正被大量拆除，从而造成价值流失、资源浪费等问题.以往拆解的应对措施相对单一，只将建筑简单拆毁，少量回收旧材料，这样忽视了砖木建筑及其材料的价值，并且不具备综合效益，如果对拆解制定适宜的策略则能够很大程度上解决该问题，并为建筑拆解及再利用提供一条切实可行的可持续发展之路.

1 拆解策略选择的影响因素

1.1 建筑及其材料的自身价值因素

自身价值主要包括物质功能价值和物质肌体所承载的附加价值两个方面.物质功能价值是废旧建筑及其材料能被使用的价值，人们对废弃物的利用，根本上是对其物质功能价值的利用［1］.具备一定物质功能价值的废旧建筑及其材料，才有必要按拆解策略进行拆除，反之，可直接采用暴力拆毁的方式进行.物质肌体承载的价值主要是历史文化价值和情感价值.例如，泉州当地有名的烟炙砖，在烧制工艺、砌筑工艺上别具一格，形成了当地的红砖文化，寄托着人们对旧时的情感［2］.承载的附加价值越高，在制定策略上就要越注重对建筑及其材料的保护，尽量通过较小范围、较精细的拆解来减小拆解造成的损坏.

1.2 使用目的因素

拆解的最终目标就是再利用，使用目的直接影响建筑拆解方式的选择［3］.因而拆解不是无序的，需要进行“拆解设计”，它是根据营建设计的需要按照一定拆解规则进行的.在实际应用中，设计者往往先构思出营建利用的形式，再由此决定合理的拆解方式，这样才能增强主观的能动性，保障拆解所得材料的成功利用.如果不顾再利用而片面进行拆解，便会出现有了设计目标，却找不到在功能、形式等方面具有一致性的旧建筑材料；或者出现面对拆解出来的堆积如山的废旧材料，却找不到合适的建造方式的尴尬情况.

1.3 拆解可行性因素

（1）技术可行性.从拆解对象本身来看，目前存在的砖木建筑的建造材料及建造做法多样，但绝大多数在建造之初都没有考虑到后续的拆解再利用问题.因而在技术层面上，其选用的材料、材料间的连接方式等对拆解能否顺利完成以及拆解的实施程度都会有重要影响.

（2）经济可行性.经济效益是拆解的重要动力，其主要考虑废旧材料回收收益与拆除施工成本两方面，前者取决于各类材料的循环利用率与回收价格，后者受施工周期与各项作业的劳动效率影响.虽然拆解所得材料能够带来一部分收益，但是拆解的施工成本相对较高，因为在主体结构拆除中，拆解需要更多的大型机械和更多的人工进行长时间作业，耗时与成本是拆毁的5倍以上［4］.

2 待拆解砖木建筑的状况分析

2.1 待拆砖木建筑价值的确定

（1）待拆砖木建筑物质肌体质量的检测.首先，主体结构性能检测.影响建筑主体结构性能的原因有：①水汽聚集造成的水平承重木屋架、木梁的腐烂（见图1-2）；②基础移动以及墙体风化造成的垂直构件的破坏.水平木构件主要检测其含水率来确定腐烂程度，重点放在木构件的端头部位，以做局部开凿、抽检的非破损办法完成检测.墙体与基础的状况主要借助对构件的结构承载力以及构件的裂缝、变形、位移等内容进行检测.其次，构件和材料性能检测.拆解的材料、构件如果应用到建筑的承重结构部位，则必须对其进行各项物理性能、力学性能的测验，包括吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性、抗拉强度、抗压强度等.

图1 托梁与砖墙的构造连接

图2 梁头腐烂与墙体倒塌示意

（2）待拆砖木建筑历史文化价值的确定.历史文化价值可以引用国家或地方的相关评价体系进行评定.如建设部和国家文物局发布的《中国历史文化名镇（名村）评价指标体系（试行）》中，能对旧建筑（群落）的历史文化价值进行评定.地方法规如《天津市历史风貌建筑保护条例》也对历史文化价值进行了定位.对于那些无法获知具体信息的建筑，可以通过查阅建筑在当地的记录、问询当地原著居民，以了解建筑的起源、发展，在当地人心目中的特殊意义等，综合断定待拆建筑的价值.

2.2 待拆砖木建筑后续利用方式的判断

后续利用可从形式和功能两个方面进行预判.

（1）功能上的预期目标.首先要明确建筑、材料的原有功能，然后探究其新功能的可能性.以此判断原建筑或者材料、构件是否能够满足新的功能要求.通过对功能上的预期目标的分析，后续建筑或者建筑材料再利用便有了较为可靠的方向.

（2）形式上的预期目标.决定再利用形式的因素主要包括历史传统和周边环境现状.建筑的形式要隶属于其所在城市的历史环境，无论是对原建筑进行改造再利用，还是旧建筑构件、材料的再利用，其最终风格、色彩、质感、形式，都应遵从城市肌理、城市文脉.

2.3 待拆砖木建筑拆解的可行性评估

2.3.1 经济效益评估

在这方面可以借助实地考察、建筑清单来完成.实地考察由拆解工程单位安排专人进行熟悉施工场地、了解建造过程的工作.实地考察属于时间短、成本低的初步工作，缺乏相关材料的详细财务分析，存在施工经济入不敷出的风险.通常需要将其与相结合，可以弥补经济成本方面的缺陷，得到拆解后材料回收价值总量.建筑清单可由建筑师、结构师配合工程管理人员共同制定完成，同时要咨询废旧材料回收市场的专业人员，综合各方建议得到一份接近实际工程情况的经济报告［5］.

2.3.2 技术可行性评估

建筑的构件和材料拆解的可行性主要取决于材料的性质以及材料连接的方式.组成砖木结构建筑的主要材料为黏土砖和木材.

（1）黏土砖.大部分手工制造的地方砖的质量好，并且在建造中使用石灰砂浆、黏土砂浆或者低强度的水泥砂浆等进行黏结，因此很容易拆解.但近年来的砖木建筑采用高强度的水泥砂浆砌筑，很难保证拆解砖块的完整性.在农村部分地区存在的干砌砖墙，不使用砂浆黏结剂，而是依靠黏土砖互相之间的咬合力作用维持墙体的稳定性，这种结构的砖墙拆解相对来说最容易.

（2）木材.木材的应用形式多种多样，木材之间的连接方式也各不相同.几种常见的用于木材的连接构件及其拆解性能如表1所示.

表1 几种常见木材连接件的拆解性能

木材本身的状况也会影响拆解的可行性，通常情况下，横截面较大的木材在拆解中不易损坏，且利用潜力巨大，拆解可行性较高；横截面较小的木材在拆解过程中极其容易折断破损，如果横截面较小且使用了诸如钉子这样较难拆卸的连接构件，则该木材拆解回收的难度较高，还会耗费大量劳动时间，降低拆解效率，不宜进行精细拆解.

3 砖木结构建筑拆解的实施策略

3.1 充分挖掘相关价值

价值的“充分挖掘”强调在拆解之初应考虑到建筑及材料后续的利用的可能，暗含着一种层次顺序关系，在拆解技术允许的情况下，应尽量应用较高层级的拆解方法.首先，尽量挖掘建筑主体的相关价值.拆解不合时宜的部分，将建筑中有再利用潜力的结构体系或者空间保留，准备用于改造利用.这种方式拆解的程度最低，利于保留价值.其次，在主体不得不被全部拆解的情况下，选择挖掘废旧建筑构件的相关价值.将能够满足要求的构件整体拆解下来直接再利用，避免对构件拆散造成的价值损失.再次，挖掘建筑材料的相关价值，将组成建筑的材料拆散以寻求新的利用方式.最后，考虑材料循环再生利用的价值（见图3）.下面以伦敦“鸽舍”音乐工作室为例来说明（见图4）.鸽舍建于维多利亚女王时期，如今遗留的残垣断壁颇具历史、文化价值，对此有三种拆解策略：第一，拆解部分墙体、保留主体；第二，将构件和材料拆散重新利用；第三，直接拆毁丢弃.设计者选择了第一种策略，先对红砖砌筑的鸽舍遗址墙体上部分不牢固的黏土砖进行小范围拆解，大部分遗址得到了保留.相对于后两种策略，其优势是：从功能价值上讲，保留的遗址为后续嵌入的锈蚀钢板小屋提供了现成的基础，保留的外墙也给新的建筑提供了保护功能；从历史文化价值和情感价值上讲，古老的红砖、独特的砌筑工艺无不记录着当地历史、文化并承载当地人的情感，其与钢板锈蚀的颜色相融合、与周边的黏土砖建筑环境相呼应，延续了文化传统［6］.

图4 “鸽舍”的拆解与再利用过程

3.2 结合使用需求进行价值的挖掘

“充分挖掘价值”策略为拆解方式的选择提供了思路，但仅具备这一策略还不够，必须结合使用需求进行拆解.一方面，即便是同一种层次下的拆解，也会由于使用者的需求不同会对不同的建筑部位进行保留.以局部拆解这一层次为例，南苏州河路 305号旧仓库被改造成建筑师工作室（见图5），拆解过程中只对吊顶和室内砖墙的抹灰进行了拆解，破损的砖墙和旧木地板被大面积原样保存，进而提升了文化内涵、增加了旧建筑的价值，使其成为上海的时尚之所［7］.而英国肖雷汉姆街 192号建筑同样是局部拆解进行改造利用（见图6），为拓展空间并配合造型需求，设计者拆解了屋顶和部分外墙，在上部插入了一个黑色钢铁体量的办公室空间，通过巧妙拆解再利用而复兴了原本颓废的建筑，使之重新发挥作用，积极融入到城市的环境之中［8］.另一方面，建筑及其材料的拆解也不局限在同一个层次.例如英国埃塞克斯郡的一处马厩改造成礼堂的过程中，结合了建筑局部拆解和材料拆散再利用两种方式，将纵向外墙局部拆解形成窗口，实现对整体改造利用，又将拆下的废弃砖墙进行精细拆解，所得砖块按照传统的带有花纹的砌筑方式重组山墙面，替换原本腐烂的木板山墙.这些具有超过 500年的历史砖也因此得以保留.重建的新山墙外观焕然一新而又与原建筑浑然一体，实现了原有砖木建筑及其材料的历史文化价值（见图7）.

图5 南苏州河路305号建筑师工作室

图6 英国肖雷汉姆街192号建筑

图7 英国埃塞克斯郡礼堂

3.3 选择性拆解策略

选择性拆解就是有选择地进行拆解，以实现拆解在经济、技术上的可行性.

（1）拆解对象上的“选择性”.对于局部建筑体系拆解，拆解对象的选择表现为一种“取舍”关系，根据利用需求选择性地保留部分建筑主体结构的完整不受损害，而对于不需要的部分则通常会快速拆除.对于整体全部拆解，拆解对象的“选择性”体现在有选择地进行精细拆解.对于物质肌体质量较好或者附加价值较高的建筑组成部分适合于精细拆解并保留.如古代砖、具备地域特色的地方砖，以及一些木材品种如黄杨木、红木、桃木、绿檀、黑檀、沉香木等制成的建筑构件适合精细拆解；附加价值较低但肌体质量较好的一些材料及构件，如果拆解易行且具备再利用的潜力，也适用于精细拆解.

（2）拆解工具与方法上的“选择性”.拆解工具与方法上的“选择性”体现在：并不局限于完全使用人工进行拆解，而是人工拆解与机械拆除相结合；并不局限于进行单件拆解，而是单件拆解结合成块拆解.具体来讲，借助于机械来拆除价值较低、质地坚硬、尺寸过大的建筑构件.人工拆解回收价值高、尺寸较小的建筑构件，取长补短以充分发挥两种拆解方法的优势.尽量使用成块拆解的方法去拆解较高部位的构件，人工在地面上进行细致地分解，以提升拆解效率与施工安全性.

［1］唐 浩.建筑和环境营建中废旧材料价值的追求与实现［J］.建筑师，2009（4）：95-102.

［2］郝赤彪，铁 瑛.建筑拆解与建筑资源再利用［J］.工业建筑，2012（12）：13-16.

［3］陈 镌.材料表现的地方化——论泉州传统建筑材料的当代传承与更新［J］.新建筑，2010（6）：54-59.

［4］SAGHAFI M D，TESHNIZI Z.Building deconstruction and material recovery in Iran：an analysis of major determinants［J］.Procedia Engineering，2011：21（3）：853-863.

［5］贡小雷.建筑拆解下的废旧材料生态利用［J］.建筑学报，2011（3）：88-92.

［6］郑亚男.鸽舍［J］.建筑知识，2011（2）：20-23.

［7］张 琴.从点到点——上海民间自发的旧建筑改造与利用［J］.时代建筑，2006（2）：54-57.

［8］刘 洁，戴秋思，张兴国.城市工业遗产保护策略研究——以英国谢菲尔德市城市文化复兴计划为例［J］.新建筑，2014（2）：82-85.

Deconstruction Strategies to the Existing Brick Building

ZHANG YU，TANG HAO
（School of Architecture，TCU，Tianjin 300384，China）

This paper has done some researches on the widespread deconstruction of the brick-wood building.It analyzes the factors that influence deconstruction strategy，and explores the analysis methods of the conditions of the building to be deconstructed.On this basis，it makes dismantling strategies possible to achieve fully valuable exploitation of buildings and their materials，which will meet subsequently diversified reuses and improve the overall efficiency of dismantling.It can ensure the smooth progress of dismantling finally .

brick-wood building；deconstruction strategy；implementation strategy

TU398.4

A

2095-719X（2016）03-0179-05

2015-05-30；

2015-06-17

国家自然科学基金（51208334）

张 宇（1988—），男，吉林梨树人，天津城建大学硕士生.