开启智慧时代——既有建筑及老旧小区改造智能化技术分析

文｜罗淑湘

既有建筑及老旧小区改造特点

既有建筑及老旧小区改造具有多样性和综合性等特点。

既有建筑及老旧小区改造的多样性

需改造的既有建筑及老旧小区大多建造时间相对较长（2000年以前），原来设计标准较低，且维护、养护不到位等，面临的问题突出且多样（见表1）。

此外，既有建筑及老旧小区情况各异，从区位、交通、建筑、环境到历史、文化、人群、要求等都可能存在差异、各有特点，使既有建筑及老旧小区改造需求多样。

既有建筑及老旧小区改造的综合性

既有建筑改造涉及安全、环境、能效、功能等要素，一般需要制订综合方案进行综合改造才能达到预期效果。

城镇老旧小区改造是一项非常重要的民生工程，17万个老旧小区将面临改造。一方面需要提高小区的安全性，另一方面需要提升小区的环境品质，使居民舒适健康。此外，使生活更加便利。

社区治理职能亟待完善，公共服务和公共安全需加强保障。

此外，亟需提升社区智能化管理与服务水平，提高居民的满意度。目前很多老旧小区的住户老人居多，日常行动并不方便，尤其需要上门维修、安全报警、水电交费等细节性服务。

既有建筑及老旧小区存在问题的多样与复杂决定了其改造的综合性与难度，需统筹规划与布局，且具体问题具体分析，单一的技术或模式难以达到预期的目标。

既有建筑及老旧小区改造的发展趋势

利好政策接连出台，促进既有建筑及老旧小区改造提速，并表现出以下发展趋势：

（1）整体规划、分布实施

既有建筑及老旧小区普遍问题多、宜综合治理，改造前需做好顶层设计，强调系统性，进行长远谋划，如空间资源挖潜、功能布局优化、技术集成设计、整体风貌提升、满足社区“15分钟生活圈”的基本设施配套建设、关注适老化改造和健康社区营建等。

（2）标准与政策逐步完善

既有建筑及老旧小区改造技术标准与配套政策将不断完善，相关课题研究与新技术的发展应用可为老旧小区改造提供技术支撑，老旧小区改造与新基建提速契合，让新基建更好落地。

（3）创新改造实施模式

将多个既有建筑、老旧小区与附近的棚户区、城中村改造等项目捆绑统筹，生成大片区改造项目。作为实施平台，吸引社会资金投入，实现投入产出平衡。

（4）注重改造效果与价值

改造意愿、良好的改造效果与价值提升将是推动既有建筑及老旧小区改造的内在动力。不光“好看”，关键“好住”。

（5）提升公共卫生应急能力

老旧小区作为城市的最基本单元,也是城市最脆弱的地区,公共活动空间缺乏和环境质量恶劣等健康安全问题与隐患。需从公共安全与健康视角重新审视老旧小区改造，提高其健康安全标准与性能，加强应对突发重大公共卫生事件能力建设。

表1 既有建筑及老旧小区存在的主要问题

（6）构建管理长效机制

利用现代化识别系统和视频监控、互联网、大数据等信息化手段，建立管理长效机制，提高智能化管理水平，打造“智能建筑”“智慧住区”。

（7）推进城市更新发展

老旧小区改造既是重大民生工程和发展工程，也是重大社会治理工程，它作为城市更新的重要组成部分，实现其创新发展路径也将推进城市更新，并展现城市更新新内涵。通过完善服务设施，营造交往空间，涵养社区特色，传承文化符号，使群众获得感显著增强。

既有建筑及老旧小区改造内容

既有建筑及老旧小区改造分类

既有建筑改造旨在提升既有建筑品质，涉及建筑结构加固、平面布局与立面优化、建筑节能与能源利用、节水与水资源利用、室内外环境延长使用寿命、节约能源、提高室内环境质量。

老旧小区改造可分为保基本的配套设施改造、提升类的基础设施改造及完善公共服务类的改造。

（1）保基本的配套设施改造

如老旧小区里和居民生活直接关系的水、电、气、路等市政基础设施的维修完善等。垃圾分类设施的配套也会作为保基本的内容。北方地区还要对供暖设施进行修缮。此外，把装电梯也放在保基本里面，但不强制。

（2）提升类的基础设施改造

包括公共活动场地，有条件的地方配建停车场、活动室、物业用房等，这些是在保基本以后进一步提升的内容。

（3）完善公共服务类的改造

在两前者的基础上，建设“完整社区”，需要改善居住条件，完善基本公共服务和基本公共环境，最关键的是完善公共服务，包括完善社区的养老、抚幼、文化室、医疗、助餐、家政、快递、便民、便利店等设施。

既有建筑综合改造需要各专业高度融合,老旧小区改造涉及面广，更是一项系统工程。既有建筑及老旧小区改造面临专业协调多、空间有限、条件制约、扰民、实施难度较大等诸多难题，可采用“基本＋特色“的菜单式，通过制订适宜的改造方案，精准响应改造诉求。

既有建筑及老旧小区改造标准

目前已有或正在编制各类相关标准，为既有建筑及老旧小区改造提供技术支持。

（1）《既有住宅建筑综合改造技术规程》 （河北省）DB13(J)/T 295-2019，为老旧小区既有住宅建筑综合改造地方标准，内容涵盖房屋检测、诊断评估、结构加固、节能改造、适老化改造、设施改造、施工与验收。

（2）《既有住宅建筑功能改造技术规范》JGJ/T 390-2016，适用于既有住宅建筑功能改造的设计、施工与验收，包括户内空间改造、适老化改造、加装电梯、设施改造、加层或平面扩建等。

（3）《既有建筑绿色改造评价标准》GBT51141-2015。

（4）《城市旧居住区综合改造技术标准》T/CSUS 04-2019，涵盖室外环境、道路与停车、配套设施、房屋、建筑结构、建筑设备6大类20项改造内容，采用“优选项目+拓展项目”的菜单式选择模式。

（5）《河北省老旧小区改造技术导则》，涵盖安全问题改造、居住功能提升、环境整治等。

（6）《安徽省城市老旧小区整治改造技术导则》，涵盖基础设施整治、房屋综合整治、公共设施整治、安防与消防改造、建筑节能改造、适老化改造、加装电梯等。

（7）《浙江省城镇老旧小区改造技术导则（试行）》，实现“六个有”目标，有完善的基础设施、有整洁的居住环境、有配套的小区服务、有长效的管理机制、有特色的小区文化、有和谐的邻里关系。

（8）《老旧小区改造综合评价标准》中国工程建设标准化协会标准（在编），含总则、术语、基本规定、基本级控制项评价、达标级评价、完善级评价、宜居级评价等内容。

既有建筑及老旧小区改造技术措施

既有建筑及老旧小区改造可采用常用的、成熟先进的技术措施。

（1）安全提升（消防设施、结构加固、安防设施）。

（2）环境改造（道路停车、绿化及景观、环境整治、环卫设施）。

（3）节能改造（围护结构、供热系统）。

（4）功能提升（加装电梯、配套公共设施、智慧小区）。

因既有建筑及老旧小区改造面临的问题可能复杂综合且特殊，改造时更需要进行技术的创新与应用。

（1）小型适用技术和设备：包括市政、消防、停车设施等，以缩小设施尺度、地上地下空间一体化利用为前提，适应空间狭小的老旧小区改造。

（2）避免邻避效应的技术：如停车场、变配电箱、垃圾箱（站）、电子信息屏、健身活动场地等，使用中易产生噪声、异味、辐射、光污染等，宜在规划布局、设施遮蔽、工艺改良等方面改进。

（3）低干扰技术：如稳静施工、短周期施工、电梯和停车场降噪技术等，最大程度降低施工干扰。

（4）绿色化、海绵化技术：如场地软硬比配置、植物搭配、铺地及路缘石、休憩和活动设施，更加宜人、美观。

（5）智慧化技术：基于物联网、互联网、大数据、云计算、5G、人工智能等的技术应用

其中，智能化技术是助力既有建筑及老旧小区改造的重要技术措施。

既有建筑及老旧小区智能化技术

既有建筑及老旧小区智能化技术解决的问题

众所周知，老旧小区的流动人口相对较多，给小区的管理带来了一定难度。对此，很需要安装人脸识别系统、监控系统、一卡通等智能安防系统。

而针对停车难的问题，可增加出入口管理系统和车辆管理系统。通过智能化系统的建立，改善老旧小区的停车难等问题。为加强周界的防范与安全，可在小区外围布置好电子围栏，建立一个完善的周界防范系统。此外，在公共卫生突发事件应对能力建设方面，智能化技术的应用必不可少。

事实上，在既有建筑及老旧小区改造中，智能化技术的应用场景很多，可涉及到方方面面，无论是停车、安防、消防方面，还是节能环保、应急服务方面都需要借助智能化解决问题和发挥作用。

在既有建筑及老旧小区改造中，智能化技术是实现其更新换代的重要手段；需要以智慧化惠民生，以数据为驱动、构建精细治理机制。智能化技术的应用需以问题导向、目标牵引，因地制宜、有重点地解决问题；智能化技术的应用需与建筑及小区整体综合改造统筹、与其它改造有机结合与衔接。

既有建筑及老旧小区改造智能化技术应用场景——建筑节能

建筑是能耗与碳排放大户，既有建筑的节能改造潜力巨大，需要应用智能化技术提升和实现建筑的节能目标，有效降低碳排放。

（1）技术标准

针对既有建筑节能改造智能化技术应用方面标准欠缺的现状，在全国智标委组织下，相关编制组完成了国家标准《既有建筑节能改造智能化技术要求》报批稿。

该标准基于既有建筑用能特点与节能改造目标，重点对建筑主要用能设备及系统的智能化提出技术要求，将为既有建筑节能改造中，应用智能化技术优化运行控制策略，实现用能精细化管理，提升节能改造效果提供依据和参考。

该标准规定了既有建筑节能改造所涉及的供暖通风和空气调节、照明、电梯、供配电、给水排水、可再生能源应用和建筑能耗监控与管理等的节能与智能化系统应用现状诊断、智能化技术要求与智能化系统安全与运行维护要求等。旨在规范和引导既有建筑节能改造中的智能化技术应用，促使智能化技术在建筑节能改造中发挥应有的作用，提升既有建筑的节能效果。

（2）应用案例

北京中关村皇冠假日酒店综合改造——合同能源管理效益分享型

北京中关村皇冠假日酒店建筑面积67914平方米，地上20层，地下4层。酒店于2016年6月至9月，以合同能源管理节能效益分享型模式实施了整体节能综合改造，共采用12项针对水电气热的综合节能措施。

北京中关村皇冠假日酒店节能改造现场照片

按照《北京市公共建筑节能改造节能量（率）核定方法》和《北京市公共建筑节能绿色化改造项目及奖励资金管理暂行办法》，该酒店改造经第三方节能量审核，综合节能率为21.26%。该大厦主要能耗包括电、天然气以及水，改造后每年节约690吨标准煤，年节能效益约218万元，其中年节约电力约161万度、天然气约19万立方米、水约8060吨，年减少二氧化碳排放1859吨、二氧化硫6吨、氮氧化物5.25吨。

改造技术措施主要如下：

1）将酒店内的传统光源更换为LED光源，平均节能率达80%。

2）将洗碗机热水系统改造为利用夜间谷电加热，平均节能率达到5%。

3）为采暖泵增加变频控制系统、控制热水流量。

4）为中央空调增加智能控制系统，对冷冻泵增加变频自动控制系统。

5）为生活热水罐增加温度传感器，根据季节和时段变化调整出水温度；优化锅炉控制。

6）收集员工洗浴、KTV等处给水，输送至中水回收设备，减少耗水量；利用中水为游泳池顶玻璃幕墙喷水降温，减少制冷空调运行时间。

从采用的改造措施与方案可看出，该项目改造中重点采用了优化控制与能源管理措施，并取得了较好的改造节能效果。

既有建筑及老旧小区改造智能化技术应用场景——环境质量

老旧小区普遍存在脏、乱、差问题，公共环境普遍较差，景观功能退化或丧失；而既有建筑的室内环境品质有待提升。后疫情时代，人们更加关注健康，更加重视环境质量，也提出了更高的要求。

目前已有“互联网+垃圾分类”、“智能垃圾分类管理”、“智能垃圾桶（含视频监控、扫码投放、超声波满桶提示、投放口自动启闭，箱体内置称台自动称重、紫外线消毒、语音播报、5G+WIFI联网、GPS定位、定时开关机等）”等技术为既有建筑尤其是老旧小区的垃圾处理提供智能化解决方案与途径。