可持续发展理念在旧工业建筑改造的应用

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可持续发展理念在旧工业建筑改造的应用

引言

近几年,我国市场经济快速发展,建筑行业也随之创新,各类建筑设计美轮美奂,极大地满足了人们对舒适、节能、环保的需求。然而,建筑行业每年消耗的能源却对环境造成了极大污染。因此,应用可持续发展理念改造旧工业建筑,对于降低建筑能耗、实现建筑行业稳定长远发展显得尤为重要。

1可持续发展理念下旧工业建筑改造设计的原则

1.1可持续发展原则

在新形势时代背景下,进行改造旧工业建筑设计时,可持续发展观念强调生态、持续、绿色、健康的建筑理念,既能满足当代人们对于物质、精神的需求,又不会损害后代的需求,达到人与自然和谐、共生的发展原则,有利于人类社会朝向更健康良好的发展方向前进。

1.2经济合理原则

旧工业建筑改造设计过程中,建筑单位要注意经济的合理性以及方法的可行性,坚持资源的开发在利用和节约两方面同步发展的设计理念,真正落实可持续发展理念,以便于改造后获得社会效益、经济效益,实现节能环保目标,推动我国城市的建设进程。

1.3技术可靠原则

在旧工业建筑的改造设计中,那些独特的设计对象,比如酒文化博物馆、艺术创意街区、文化产业园等,都能够激发建筑师的灵感,这些极具艺术的建筑构思由具体施工来实现,为新技术、新结构提供了良好的实验平台。因为旧工业建筑结的构早已定型,在改造设计过程中会受到诸多条件制约,所以需要建筑设计师充分考虑建筑的自身特征,并选择适合的新型技术对旧工业建筑进行设计、改动、装饰。

1.4整旧如旧原则

在对旧工业建筑的原有形体进行还原与再造时,新的建筑外部造型应当使用新的设计方式,配合传统的建筑材料,去匹配旧工业建筑的形态特征。或者对旧工业建筑进行适当写实和扩展,将原始建筑风格与新建筑风格完美融合、统一,还原建筑本身的真实性、历史性,使建筑变得可读、可辨识。

2旧工业建筑改造中可持续发展理念的应用设计

2.1营造具有人文印记的建筑性格

旧建筑承载着人们关于青春岁月的回忆,那些构建钢材、水泥砖、黏土砖,不仅为建筑物增添了韵味,更散发出一种只可意会、不可言传的情感气息,充满了人文情怀,具有一定的历史价值和时代意义。所以,在进行旧建筑改造时,应尽量保留建筑性格,并在保持原有建筑面貌的前提下,改建颜色、结构、材料和布局,力求创新。济南市济钢片区将打造生产、生活、生态融合新城,优化生态环境,留存城市工业记忆,塑造现代新城风貌。济钢片区是济南的老工业区,目前以工业用地为主,在改造设计方案中,济钢片区要保留老建筑,留存城市工业记忆。目前,《济钢厂区工业建筑调查评估与保留利用规划研究》专题研究的主要内容包括济钢厂区工业建筑现状布局;明确保留旧工业建筑对象的本源性格,可以通过使用玻璃,表达出旧工业建筑的质朴、本真的艺术内涵。此外,建筑内的机械绝大多数需要原封不动保留,最好是重新设计成具有艺术气息的艺术品,以供观赏。工业建筑利用初步策划,提出规划思路和管控要求;制定建议保护建筑清单,划定保护范围并提出各对象保护等级、改造原因、改造策略等要求。在城市设计方案编制过程中,也要参考这一专题研究,衔接其成果,编制工业建筑保留利用的策略。结合对济钢厂区现状调研评估,科学合理地确定拟保留工业建筑,并深化利用模式的研究,针对不同类型的工业建筑提出改造利用意向方案和开发运营策略。在公共开敞空间方面,应当注重文化传承延续,组织富有特色和宜人活力的开放空间系统和人文景观[1]。

2.2营造一种空间流动的氛围

内蒙古工业大学建筑系馆由原本的内蒙古工业大学废弃的机械工厂成功改建完成,在它的身上完全看不出这曾经是一座废弃的旧工厂。而如今,却充满了难以置信的创造力,以及鲜活、源源不断的创新力,其生产活动甚至一度构成了学校的支柱产业。很明显,要想让建筑物持续存活,那么对其进行改造作业,是最为有效的方法,也是人们对空间与功能的因果关系思考的体现。机械厂拥有宽大的空间的建筑优势,正好能和建筑学的特性相符合。建筑学的教学特点主要分为:交流、实践和体验,废弃工厂这样的空间格局可以在进行改建时提供给建筑师更开放、更全面的设计空间,通过可持续发展的“绿色”理念,建筑师与学校共同找废弃厂的定位,为其量身创建功能布置。具体施工时,建筑单位在保留原有建筑空间开放的基础上,为了贴合学校教学育人的特性,获得更大的使用面积,采用了建筑加层的方式来获得足够的使用面积;建筑系馆的各功能空间特别是接近天窗的上部空间,要有合理的光线,所以,在加层的改造设计中,建筑单位还要遵循保证视野畅通无阻、空间布置得当、阳光充足的原则;厂房结构构架和机器设备传达出特有的场所气氛,无论是认同十足的“酷”意,还是出于唤醒历史记忆,设计中总是不忍将其破坏,甚至为它们更加合理地存在,在任务书中增设了新功能。高耸的烟囱用管道连于室内,形成了无能耗的通风系统,达到了有效降温的目的[2]。这座曾经的铸工车间,已在学院中屹立四十年有余,现如今红砖绿瓦、斑驳锈迹的机器、吊车梁、烟囱等机械厂的种种痕迹依旧保留着,处处都能勾起人们的回忆。

2.3运用合理的生态方法

旧工业建筑的改造应遵循生态建筑理念,作为可持续发展理念的延伸,运用生态建筑理念并不意味需要减少使用材料,而是应当更为注重改造完后的效应呈现。从以人为本和可持续发展的角度来看,旧建筑改造能否取得良好的生态效应是非常值得我们去关注的问题。所以,在改造设计的各个环节中,建筑单位需要积极挖掘改建筑物的生态改造潜力。例如,苏州设计院在对该市的旧厂房进行改造打造绿色生态创意空间时,就采用了生态改造法。随着公司规模的扩大,原办公楼已无法满足公司的发展要求。但如果拆除重建,则会造成极大的能源浪费,并造成环境污染。所以,在改建过程中,设计院特别注重生态策略的应用,在满足建筑使用功能的前提下,主要处理方式为:利用原旧厂房建筑本身的建筑特征,如老虎窗、管道等作为室内气流的引导,以达到调节小气候的目的;回收再利用原有建筑材料,如此一来,既节约了资源、减少了企业材料资金的投入,又充分保护了环境;或者可以使用耐久材料,也可以有效提高资源的使用效率;采用综合处理方式,合理使用空间交叉组合以及功能分区,减少用工时间;综合使用施工现场的材料,增加场地的场所精神,同时也符合了可持续发展的设计理念[3]。苏州设计院遵循自然性、经济性、可推广性的设计原则,希望通过对此类既有建筑的更新改造,延长建筑的使用寿命,最大限度地节约资源和节能减排,创造改造项目绿色生态设计的新范例,促进城市的社会效益与经济效益。

2.4空间优先的设计理念

在建筑物改造的过程中,功能与空间是不可调和的矛盾体,有些设备能够提供功能,但所占空间却十分巨大,这与实用性建筑的原则相违背。因此,进行改造设计的过程中,在不破坏原有空间秩序的情况下,建筑单位需要设计出一个优先策略。也就是说,需要把旧建筑物的空间类型和状态做一个简单的合理性评估,然后以最佳的形态,给予最好的功能。以香洲区珠海“三溪”科技创新园区为例,在对其进行建造的过程中,首先,建筑单位根据改造建筑的空间布局特点,定位于一个重实践、交流、体验的建筑系馆;其次,依据空间的大小、明度,相应赋予使用功能,在需要明亮光照的空间,比如阅读室、报告厅、展厅等,采用日光照明系统。同时,建筑外廊上部安装铝合金遮阳隔栅,东西立面增加竖向木饰遮阳板。应用绿色技术,在建筑外围安装落地玻璃,改善建筑通风。功能的重新利用和内部空间特性相结合是一个重要的理念原则,对原有空间的再生和可持续性利用是旧厂房改造的核心问题。

3实例分析

3.1项目概况

为提升研究的实践价值,本文以某地S钢厂的改造再利用项目作为研究对象。S钢厂建筑及厂区用地占地面积高达900亩,原有建筑总面积为二十多万平方米。钢厂位于当地未来重点发展区位,项目计划将其改造为科教产业园区,为适应现代化城市建设需要,可持续发展理念在项目改造中得到了充分应用。项目以S钢厂原有建筑为基础,在前期准备阶段,项目建设方组织专家对原有建筑开展进行分类评估,原有工业建筑中的8.1%可直接利用,64.9%可改造再利用,27%必须拆除;原有公共建筑中可直接利用、可改造再利用、必须拆除的比例分别为55.2%、10%、34.7%;仓储类建筑中的55%可直接或改造利用。结合实际需要,项目计划将一号与二号轧钢车间改造为教学楼,将三号轧钢车间改造为教学、试验、多媒体教室,将基建办公楼改造为行政办公楼。为较好贯彻可持续发展理念,项目在规划设计及实施环节明确了指导思想,如变工业繁荣为文化教育兴盛、实现建筑与环境的共生、重点实现区域历史文脉传承。

3.2改造路径

在S钢厂的改造再利用项目中,项目采用的改造方法包括动态利用空间、实现不同时代共生、延续历史文脉,具体流程可概括为:“改造前提条件准备→改造思想理念明确→具体设计手段选用→具体改造施工”,具体改造要点如下:(1)动态利用空间。在功能置换过程中,需设法动态保存原有建筑空间,尽量保持原有结构不变,为满足适合新功能的室内空间创造需要,可采用垂直划分、水平分割、局部增加结构柱的设计方式。(2)实现不同时代共生。在具体的改造过程中,改造环节采用了不同的材质、色彩、设备、风格、材料、构件,改造部分与原有厂房的新旧对比更为强烈,建筑时代的连续性、现代与历史的冲撞由此展露无遗,现代与历史的不同风貌通过改造得以传达给使用者。(3)延续历史文脉。为实现历史文脉的延续并保证改造后建筑能够给人以归属感,改造针对性地保留了旧工业建筑的沧桑痕迹。原有的场所精神在改造过程中得到了充分尊重,使用者的怀旧思念与感情可通过改造后建筑得到较好激发。在S钢厂的改造再利用项目中,建筑改造不仅仅是为了赋予工业建筑新的使用价值,更是为了延续历史文脉,帮助人们找到以前的回忆。总地来说,S钢厂的改造再利用项目符合可持续发展原则、历史真实性原则、技术合理性原则和经济合理性原则,可持续发展理念也在其中得到了充分应用,项目改造最终实现了艺术性与实用性的平衡。

4结语

综上所述,未来减少建筑资源消耗已是我国建筑行业发展的必然趋势,在设计并实施的改造过程中降低建筑能耗,才能真正落实建筑设计行业的可持续发展思想,促进建筑业不断探索与发展。

参考文献:

[1]陈新如.可持续发展理念在旧工业建筑改造中的研究[J].西部皮革,2017,39(24):20.

[2]杨曦.旧工业建筑的可持续发展研究——以苏州近代城市旧工业建筑改造为例[J].重庆建筑,2016,15(12):14-17.

[3]杨天智.基于可持续发展理念下的旧工业建筑改造设计探析[D].辽宁工程技术大学,2016.

[4]董莉莉,王维,彭芸霓.旧工业建筑改造为众创空间的适宜性设计策略[J].工业建筑,2019,49(02):31-37+79.

作者:魏正旸 单位:中南大学建筑与艺术学院