合肥市既有工业建筑分类研究

2018-08-04 02:22王薇吴绪豹刘仍辉
安徽建筑大学学报 2018年3期
关键词:厂房合肥钢结构

王薇,吴绪豹,刘仍辉

(安徽建筑大学建筑与规划学院,安徽 合肥 230022)

0 引言

中国的产业结构调整始于20世纪90年代。在快速城市化进程中,大量的企业外迁或被迫关闭,如何处理这部分企业遗留下的建筑和用地是建筑师急需面对的问题。然而,在工业用地转化城市其他类型用地时,首选将是既有工业建筑全部拆除,从而造成了城市文脉的缺失。2006年4月在无锡召开中国既有工业建筑保护论坛,大会通过了《无锡建议》,标志着我国对既有工业建筑保护工作拉开帷幕。

合肥的产业结构调整始于2002年3月。20世纪90年代之前合肥工业主要分布在蜀山区和瑶海区两个区,包括安徽牙膏厂、合力叉车厂、荣事达洗衣机,安徽第一纺织厂、合肥钢铁厂等大中型企业。这部分既有工业建筑不仅为合肥经济发展做出了巨大的贡献,也见证了合肥工业发展以及承载着合肥这个城市“文化记忆”。目前,合肥既有工业建筑再利用实践不足、保护意识薄弱、政策不健全等问题制约了合肥既有工业建筑保护的健康发展。

1 合肥既有工业建筑调查现状

合肥作为安徽省省会,既是“长三角”副中心之一又是国家重要的科研教育基地、现代制造业基地和综合交通枢纽。1949年之前,合肥的近代工业以手工业为主。1949年之后,“一五”期间合肥开始大量工业建设,中央对合肥大力支持,促进了合肥工业大发展。与此同时上海迁入的56家工业企业也大幅度加速了合肥工业发展。1956年至改革开放,“文化大革命”和“大跃进”重挫了我国工业进程,合肥工业发展也基本处于停滞状态。改革开放后,合肥工业再次得到迅速发展,工业建设也进入一个辉煌的时期。

调查发现,合肥既有工业建筑现状分为三类,一类是全部拆除,建设成高档小区或者商业区,如合肥轴承厂、合肥化肥厂、合肥变压器厂等;一类是对部分既有工业建筑采用功能置换再利用,如合肥锻压厂的职工食堂、合肥化机厂厂房、合肥恒通机械厂等;一类是仍处于闲置状态,如合肥老火车站、合肥钢铁厂等(表1)。近年来,合肥在全国既有工业建筑更新改造热潮和可持续发展观的指导下,逐渐认识到全部拆除不是解决既有工业建筑问题的最佳方案,对其进行适宜更新改造是最有效的方法。因此,对既有工业建筑采用适宜技术进行改造不仅为社会节约大量资源、保护环境,还有助于合肥节约型社会和持续发展观建设。

表1 合肥部分既有工业建筑现状整理

2 合肥既有工业建筑现状

2.1 近代既有工业建筑较少

同北京、上海、苏州、天津、青岛等早期的中国近代工业城市相比,合肥近代工业发展缓慢。新中国成立以前,合肥近代工业发展处于萌芽阶段,以手工业为主。因此,合肥近代既有工业建筑也较少,而建于1935年的老火车站则成为合肥近代既有工业建筑中的孤例。

2.2 现代既有工业建筑丰富

1949年新中国成立后,合肥工业发展加快了发展步伐。合肥工业建设风格在“一五”期间不仅吸收了苏联元素又继承了传统元素;十年文革使得合肥工业建设进展相当缓慢,工业发展基本处于瘫痪的边缘,虽然仍有部分工业建设但由于资金、技术、设备、原材料等问题而相继被迫关闭。改革开放后,合肥工业发展加快。总之,合肥工业建设在国内外政治环境的影响下形成了基本的工业类型,这部分近代工业建筑不仅为合肥工业发展做出巨大贡献,也成为合肥城市发展的见证者,比如安徽第一纺织厂、合肥牙膏厂、合肥钢铁厂等。

3 合肥既有工业建筑的分类研究

3.1 按建筑风格类型

3.1.1 苏联式的中国化

新中国建立后,一大批苏联专家来到中国,参与了中国的第一个五年计划的编制与实施。从城市建设角度看,由于苏联在经济和技术方面的援助,大多城市建设带到苏式风格。1953~1956年像萨里舍夫、布斯洛夫等苏联专家参与了合肥的城市规划和合肥工业大学主教学楼、光明电影院、中苏友好馆等一批“苏式建筑”建设[1]。

新中国成立后,工业建筑的风格不仅受到苏联的影响,也带有传统风格,形成了苏联式中国化风格特点。这部分工业建筑典型的特点是平面规则、中轴线对称以及檐部、墙体、勒脚三段式。建筑细部采用叠砖(图1),构成挑檐或拱,源于中国传统建筑中的斗拱以及带个政治或生产色彩的标语口号(图2)。苏联式中国化既有工业建筑的建筑形式为坡屋顶,厚墙、三四层高度,空间处理为“周边式”布局。

图1 安徽化工机械厂机修车间

图2 安徽第一纺织厂办公楼

3.1.2 多元化

改革开放后,工业建筑由单一模式向开放、兼容、多元化方向发展。在设计方面,建筑师不仅展现自己的创新理念也融合西方现代建筑思想,表达建筑的时代特征。这个时期的工业建筑,并不刻意追求什么风格流派,大多数工业建筑都是以功能为主,形体上做到功能流线顺畅,外形朴实新颖,在立面处理上早期多采用水刷石(图3)。随着改革开放的逐渐深入,新的设计方法、施工技术、设备、材料应用多采用钢结构,立面处理上更加简洁轻盈(图4)。与苏联式中国化既有工业建筑相比,在空间处理上灵活;在建筑形式上呈多元化、多样式;在功能上更加丰富。

图3 合肥昌河汽车厂联合车间

图4 合肥变压器厂车间

3.2 按结构体系分类

3.2.1砖砌体结构

近代工业建筑中砖砌体结构主要是指外墙与柱,采用砖作为结构材料砌筑,而梁、桁架、屋面板等采用木结构、轻钢结构、钢筋混凝土结构等。砖砌体结构主要应用于工业建筑中开间和进深比较小厂房空间中。在新中国成立后一段很长时期中砖作为砌体结构的一种基本材料在我国广泛使用。

合肥近代工业快速发展始于1949年新中国成立。合肥的近代工业建筑受到了当时经济、技术以及苏联的重大影响,在建筑结构材料选择方面主要采用新兴的红砖、传统的青砖,甚至两种结构材料的混合使用。砖砌体结构工业建筑在空间处理上变化较小;在建筑形式上建筑高度有限,建筑层数多为单层,且多跨工业建筑的侧窗多为屋面侧高窗。比如,安徽第一棉纺织厂的厂房,厂房建筑在结构材料上选择传统青砖,而生活用房采用新兴红砖(图 5)。

图5 安徽第一纺织厂车间

3.2.2预制-钢筋混凝土结构

钢筋混凝土使用始于19世纪末期,直到20世纪初期才在建筑领域广泛应用。时至今日钢筋混凝土作为建筑结构材料仍是人们的首选。预制-钢筋混凝土始于“一战”后,由于建筑材料、施工技术等方面缺乏,预制-钢筋混凝土构件受到了工程师的欢迎。

预制-钢筋混凝土在我国最早出现在工业厂房的梁、屋面板,桁架等构件中,由于功能需要在连续多跨的厂房中常作为独立承重柱使用。与现浇-钢筋混凝土相比,预制-钢筋混凝土具有造价低、工期短等优点,相对一般工程结构,经济指标优于钢结构。在全国政治环境影响下,合肥工业建设与全国的工业建设是保持着同步性。在结构材料的选择方面,预制-钢筋混凝土结构材料在工业建筑中为承重柱、框架梁、屋面板等构件;与砖砌体结构相比,在空间上布置灵活;在建筑形式上更加多样化;在建筑功能上更加丰富。比如,合肥昌河汽车厂的生产车间中的承重柱、梁等构件作为预制构件,不仅空间变得灵活而且建筑的抗震性能也大幅度提高(图 6)。

图6 合肥昌河汽车厂焊装车间

3.2.3钢结构

钢结构作为一种新型工业建筑体系,直到19世纪末,我国才开始采用。与传统的钢筋混凝土建筑相比,钢结构具有强度更高、抗震性更好的特点。并且由于钢结构构件整个制作过程在工厂中进行,然后现场进行安装,从而工期大大缩短;由于钢材的可重复利用特性,不仅减少建筑垃圾,更加绿色环保。因此,受到世界各国青睐,应用在工业建筑和民用建筑中。

与沿海地区和老工业城市相比,合肥钢结构的发展和应用较为落后。主要由于钢结构的造价高于混凝土,因而合肥钢结构的使用比例较少,需求主要是在工业建筑、公共建筑中。随着经济水平的发展,合肥工业建筑在结构材料的选择也受到了较大得影响,钢结构建筑比例呈大幅度的增加。钢结构既有工业建筑在结构体系上为钢结构柱梁结构体系;与预制-钢筋混凝土结构相比,在空间处理上更加灵活、空间更大;在建筑体量上更加轻盈。比如,建于1992年的合肥变压器厂和1997年合肥昌河汽车厂白色钢结构厂房,建筑特征与其他结构材料类型相似(图7)。合肥钢结构厂房以白色为主题颜色,在建筑形式上不仅符合现代建筑形式又与周围建筑环境相融,立面设计也富有层次感。

图7 合肥昌河汽车厂冲压A线车间

3.3 按跨数量分类

3.3.1 单跨

单跨厂房指有两排柱子与横向承重墙组成,长方形生产空间的纵向延伸而形成的厂房类型。屋面架在两排柱子或横向承重墙上,两排柱子一般是牛腿柱。新中国成立后,国家经济薄弱,建筑材料和技术相当缺乏,工业建筑采用传统砖砌砌筑。由于传统砖砌结构材料的特性以及功能要求,单跨工业建筑在空间处理上面宽为7 m跨度;在建筑形式上为坡屋顶;在建筑功能上为较为单一,如维修、储藏等附属设施。合肥单跨既有工业建筑形式主要受到了建筑材料和厂房功能要求的影响。比如,合肥昌河汽车厂,是典型的单层单跨厂房(图8)。

3.3.2 多跨

图8 合肥昌河汽车厂冲压件库房

多跨指两个或两个以上跨度并列布置,空间连续而形成的厂房类型。随着国家经济的恢复以及空间功能的需要,工业建筑形式呈多样化,预制-钢筋混凝土和钢结构等新型结构材料的使用为在合肥连续多跨工业建筑中出现提供了条件。合肥多跨既有工业建筑常见是三跨工业建筑,与单跨工业建筑相比,在空间处理上为中间跨度大两边跨度小的空间特点;在建筑形式为“整体式”布局;在建筑功能上更加多样化,由于多跨工业建筑中,大多数承担着主要生产功能,因此,工业建筑中设有吊车梁和桁架设施。比如,安徽恒通机械厂(图 9)。

图9 安徽恒通机械厂

3.4 按生产类别分类

3.4.1 生产类

生产类工业建筑包括主要生产厂房和辅助生产厂房两种类型。主要生产厂房是指从原材料加工到装配等主要工艺流程,如加工与制造车间。主要生产厂房通常布置较大的生产设备和起重设备(图10);辅助生产厂房是指不用于直接加工产品,只是作为生产服务功能,如机修、工具、模型车间等(图11)。生产类工业建筑在空间处理上空间灵活多变,由于大量侧高窗或天窗使得室内采光通风良好,在建筑形式上,单层平屋顶或锯齿形屋顶。

图10 合肥昌河汽车厂涂装车间

图11 合肥昌河汽车总装厂车间

3.4.2 仓储类

仓储类工业建筑是指储藏原材料,半成品,成品的厂房,如原料库、仓库等(图12)。仓储类工业建筑在空间处理上和在建筑形式上较为单一;在建筑功能上依据所储藏物质的不同,建筑在防火、防爆、防潮、防腐等方面的设计要求不同。

图12 合肥昌河汽车厂仓库

3.4.3 动力类

动力类工业建筑是指为提供能源和动力的厂房,如锅炉房、氧气站等(图13)。在建筑形式上为此类建筑作为工业的典型标识;在功能处理上它是整个厂区的“发动机”。

图13 合肥昌河汽车厂锅炉房

4 合肥既有工业建筑保护再利用建议

由于工业建筑类型的多样,对其保护再利用应采用适宜的方式。通过对合肥既有工业建筑分类研究提出四类保护再利用建议:

4.1 按建筑风格不同

利用既有工业建筑的历史文化、建筑材料、空间特点、砌筑工艺等特点可以与创意文化园、博物馆、居住社区相结合。如北京的798艺术街区、天津万科水晶城等。

4.2 按结构体系不同

利用既有工业建筑空间特点、建筑结构材料不同的特点、建筑环境及历史文化价值等特点可以与商业办公、创意文化、公园、开放性活动场所相结合。如上海国际时尚中心、上海的8号桥、中山岐江公园等。

4.3 按跨数量不同

利用既有工业建筑单跨距大小不同的空间特点、跨数量不同的空间特点、建筑构造等特点可以与居住社区、教学、展览馆所等相结合。如上海莫泰168、乌镇当代艺术展览馆等。

4.4 按生产类别不同

利用既有工业建筑的空间特点、设施设备、生产工艺流程等特点可以与创意文化园、教育、餐饮、博物馆等相结合。如世博园宝钢大舞台、合肥后街24、鲁尔博物馆等。

5 结语

既有工业建筑保护的前提是要对其历史文化进行详细的调查和研究,分析既有工业建筑价值;既有工业建筑保护的关键是对其进行科学的分类,在现状调查和历史文化研究分析的基础上,有方法的进行分类,对既有工业建筑的建筑类型有一个科学的认知,这对于合肥城市文化特色的构成和合肥城市未来的发展都具有很大程度上的指导意义。

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