摘 要 公共建筑改造可改善建筑外部环境,提升内部舒适度,让建筑更契合城市风貌,凸显城市特色。本文针对公共建筑改造过程中建筑功能、物理环境、绿色节能等关键因素进行了分析,明确了公共建筑改造的必要性。
关键词 公共建筑;改造;因素分析
当前,在我国城市中存在许多既有公共建筑,这些建筑在城市发展中发挥了重要作用,但现今也存在着使用年代久远,与城市整体景观不协调,能耗水平高,内部空间狭小,线路管线老化等问题。通过对既有公共建筑的改造,可改善建筑外部环境,提升内部健康舒适度,提高人们的工作、生活及休闲娱乐水平,让建筑更能够契合城市风貌,凸显城市特色。
1 建筑功能改造
建筑功能是指建筑物在物质和精神方面必须满足的使用要求。不同公共建筑具有各自的建筑功能,通过完善既有建筑功能体系、重置或调整功能区划、功能业态配比优化等措施,可使改造后的公共建筑主体功能够满足新的功能业态可持续使用要求。
1.1 室内功能改造
现有建筑大多存在功能业态分区不合理,业态比重缺少科学配置问题。按照建筑发展方向,鼓励改造后的建筑室内主要功能空间以大空间形态存在,增加空间的灵活划分,可采用灵活隔断来设置室内空间,应使建筑室内功能空间能够适应未来功能变更带来的空间调整需求。灵活隔断通常指利用可再生材料,且可单独拆装的隔断形式,它在安装与拆除过程中基本不影响其他空间的分隔构件或隔断,如敞开式空间的矮隔断、玻璃隔断、预制板隔断、可分段拆除的轻钢龙骨水泥压力板或石膏板隔断和木隔断等。
1.2 空间拓展与延伸
在满足建筑结构要求及相关部门审批许可的前提下,建筑改造可进行地上、地下功能空间拓展及延伸。地上空间可通过在既有建筑内部、顶部增加楼层或建筑外部形态拓展等措施,扩展或延伸原有建筑功能的空间容量,提升既有建筑容积率,提高建筑土地利用价值。地下空间可通过拓展建筑竖向地下空间或提升既有建筑地下空间的使用效率,提升建筑土地利用效率。
1.3 垂直交通与无障碍改造
公共建筑改造后应健全建筑场地与建筑主体的无障碍体系,实现建筑主要出入口、垂直交通及主要功能性用房等无障碍通行,应满足《无障碍设计规范》(GB 50763-2012)中相关要求。如果既有公共建筑无障碍体系健全,则改造过程中不应对其既有体系进行削减或性能弱化。垂直交通体系包括垂直交通、物品垂直运输、消防与疏散等功能,建筑改造后应使垂直交通体系更加完善,对新增设建筑竖向空间的垂直交通设施,应满足改造后的公共建筑实际使用需求[1]。
2 外立面改造
建筑外立面改造要结合当地的文化与地域特色,既有建筑风格已基本确定,在改造过程中保持原有风格或体现更鲜明的地域文化特征,是建筑改造过程中自身个性的展现,也是与城市整体规划融合的手段。外立面改造主要包括加固设计和装饰设计,通过对既有建筑外立面改造,实现建筑外立面构件形态与自然通风、采光、太阳能利用、遮阳等属性的协同整合,将建筑立面改造设计的美学属性与自然通风、采光、太阳能利用、遮阳等属性进行有机结合。
3 物理环境改造
3.1 遮阳与采光改造
遮阳与采光设施改造应分别考虑严寒和寒冷地区、夏热冬冷地区等不同气候区太阳辐射特征,采取适宜的遮阳与采光体系。改造前应对既有建筑进行遮阳与采光现状分析,了解既有建筑遮阳与室内空间的采光环境现状问题。改造后更换或增设的建筑遮阳设施应与建筑或建筑外门窗等透明构件一体化设计,透明部件应具有遮阳能力。改造后要改善建筑室内自然采光的引入性,针对既有公共建筑中存在的大开间、大进深空间类型,可通过增设中庭、边庭、庭院等方式改善内部功能空间的采光环境,改造后应实现室内有良好的空间光环境质量,满足相应空间的自然采光标准。
3.2 自然通风改造
改造前应对既有建筑室内空间自然通风现状进行分析。建筑室内通风应合理布置建筑室内功能空间布局与流线组织,利于建筑的室内气流通畅。建筑室内主要功能空间内应形成清晰的室内通风风路,为改造后的室内空间提供自然通风利用的条件。鼓励改造建筑通过设置合理的导风或引风构件,实现建筑室内空间的通风换气以及气流组织,强化室内通风效果。
改造后的建筑应有效设置开窗洞口,充分利用过渡季节室外空气,改善室内热环境,减少房间空调设备的运行时间,节约能源[2]。
4 绿色建筑与节能改造
4.1 建筑体形系数
建筑体形的变化直接影响建筑能耗水平,建筑体形系数越大,建筑围护结构的传热损失就越大。可通过改造后的体形系数指标合理调控建筑造型、平面功能布局等内容,一般不宜超过0.4,如严寒、寒冷地区改造后的建筑体形系数不能满足《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)中规定值,应对该建筑进行权衡判断。
4.2 传热系数
建筑与外界主要通过屋面、外墙、门窗、幕墙等维护结构进行热传导,改造后的公共建筑应符合标准中对不同气候区传热系数的限值要求。建筑内部非采暖房间与采暖房间主要通过室内隔墙、楼板进行热传导,不同气候区对建筑非采暖房间与采暖房间的隔墙传热系数的要求。
4.3 围护结构改造
土建改造与装修改造设计与施工应实现一体化,以保证改造后的结构安全性,节约建筑材料,减少二次建筑垃圾、噪声等污染,节省装修时间。鼓励通过外墙的构造设计措施提升建筑屋面、外墙的保温或隔热性能。改造后围护结构内部和内表面温度应高于室内空气露点温度,使得改造后建筑内部和表面无结露、发霉现象。玻璃幕墙的气密性等级应不低于《建筑幕墙物理性能分级》(GB/T15225-1994)规定的3级。鼓励采用门窗的构造设计或应用节能门窗节能,改造后的建筑外窗或幕墙等应满足《公共建筑节能设计标准》中的外窗或幕墙等气密性指标规定。
5 结束语
城市公共建筑改造可赋予公共建筑新的生命力,改善建筑外部环境及风貌,提高建筑安全性与舒适性。在城市公共建筑改造過程中,设计好方案,把握好改造关键因素,控制好施工质量,便能够节约建设资金,减少资源浪费,让既有公共建筑通过改造更加绿色节能,更能凸显城市历史与文化特色。
参考文献
[1] 胡雪.公共建筑绿色改造方案设计评价[J].建材与装饰,2016,(2):
86-87.
[2] 丁建华.公共建筑绿色改造方案设计评价研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2013.
作者简介
胡世明 (1984-),男,内蒙古人,蒙古族,工程师,硕士,现从事工程咨询与设计工作。