基于可持续评价下的既有建筑的改造研究综述20151203
- 格式：docx
- 大小：774.23 KB
- 文档页数：10
3基于可持续评价体系下的既有建筑改造设计方法与策略
在结合既有建筑可持续改造原则的基础上，结合既有建筑的特点和建筑可持续设计的方法，可以得出以下可持续改造设计策略。
3.1既有建筑改造场地设计
既有建筑的改造项目，首先需要考虑的是建筑与城市之间联系处——场地的设计。通常对既有建筑场地进行改造时，会涉及到建筑本身在安全性、便捷性和绿化环境等几个方面的不足，需要通过对场地进行有效的改造设计才能解决这些不足。
另外对既有建筑改造的形体处理，还可以是在不占用新的土地资源的情况下，通过增加建筑竖向的空间，来提高建筑的使用面积。这种方法体现了可持续改造中的经济环保，使得在增加建筑使用面积的同时，最大化的保留了场地的绿化，从而达到生态设计的目的。例如同济大学图书馆的扩建，便是通过向上增加建筑空间的一个典型案例（如图3.2.2）。
其次由于改造后的建筑通常会吸引大量人流，交通问题十分严重，通常表现出人流和车流混杂、停车位不够的现象。最好的解决办法便是增加停车位。而最终是应该选用地上还是地下停车位，则我们需要依据实际情况来分析。在建筑人流量和停车位数量的要求都偏少时，可以选择相对经济的地上设置停车位。但如果对停车位需求大的话，则应当设置地下停车场。
基于可持续评价下的既有建筑的改造研究综述
摘要：通过对既有建筑的改造案例的分析和总结，由生态、经济和社会三个方面入手对建筑改造的可持续性进行评价建立评价标准。基于这个标准对既有建筑改造的场地设计、建筑形体改造和建筑细部改造三个方面的设计手法进行评价，最终提出建筑改造对环境和经济的双丰收。
关键词：既有建筑 可持续 评价标准 设计方法
英国迪尔码头改造工程成功地发掘了场地以及建筑的可持续和生态适应性特征，通过简洁的外观特点以及实用性技术美学，成功地处理了码头建筑高度暴露在海滨气候环境中的各种复杂需求与有限预算之间的矛盾，同时，也充分考虑到使用者的舒适性和愉悦性，使内部空间具有可适性、可识别性城市滨水工业建筑遗产作为一种提升城市活力与文化特征的积极因素，对当前城市历史文化保护பைடு நூலகம்城市更新工作具有重要的意义。[22]
例如中国中商银行扬州分行办公楼的改造，便是在地下加建出来了一座停车场（如图3.1.2）。
图3.1.1 金帝酒店改扩建项目平面图 图3.1.2中国工商银行扬州分行办公楼的改造
3.2既有建筑改造建筑形体设计
既有建筑的改造通常会对原有建筑的形体进行扩充来达到增加建筑空间的目的。同时，对既有建筑形体的改造不仅提高了建筑的环保节能性，而且还能美化建筑外观。加建中庭便是设计师常用的一种手法，中庭的透光性能够使建筑很好的采光，另外中庭也是一个良好的通风系统，使建筑充分利用光能和风能，在满足舒适性的同时又提高了建筑的环保节能性。例如1999年由诺曼福斯特设计的德国柏林国会大厦改建工程，在会议厅上方加建了圆形的玻璃穹顶。[18]正是利用上了玻璃中庭的透光性，满足了室内的照明，减少了人工照明。依靠自然光不仅能够节约能源，而且还增强了室内空间的自然感。会议厅作为通风系统的进风口，使大厦大部分房间都可以获得自然通风，并且能够根据需要自行调控新鲜空气的换气频率（如图3.2.1)。
图3.3外墙外保温系统
4
位于迪尔码头位于英国东南部肯特郡( Kent)的海港城市迪尔，是该郡至今仅存完好的两座码头建筑之一，也是英国在二战后唯一建造的一座新码头，由于航海业的逐渐衰退，迪尔码头已经不再作为传统的城市交通运输场所而遭废弃且残破不堪，但是随着迪尔市旅游经济的发展，如何将其进行改造和再利用使之成为一处具有活力的城市商业设施，并效地融入英国海滨城市再生的整体计划项目，就成为需要解决的紧迫课题（图4.1）。[20]
2.1
在既有建筑生态可持续评价方面，我们依据改造过程中对建筑周边环境的影响大小做出评价。因为建筑改造会在很大层面上对环境产生影响，在我们对这个影响做出相应的对策的同时，我们应当清楚的认识到建筑全生命周期当中树立起一个评判标准的重要性。一方面在建筑的改造建设过程中，我们应当把环境看作是改造的一部分；另一方面在建筑运行与维护的时候，节能减排设计也是需要考虑的一部分。[14]
迪尔码头经过改造性设计，原用于瞭望功能的废弃建筑被再利用成为小型码头餐馆，其平实简洁的建筑形态、切合实际的材料与原码头的混凝土结构相协调，充分体现出人与环境有机共生的可持续设计生态思想，为了更加有效和紧凑地利用室内空间，靠窗沿边设置了固定的木质长椅，经过巧妙的设计，与室外座椅共享建筑墙体作为靠背，但在高度上略高，从而使用餐者的视线处于室外休息者头顶之上，避免了室内外视线的干扰，此外，这些长椅下方还设计成具有自然通风的功能，冬季通过热交换，夏季则通过上层的大型天窗放出热空气来进行循环。[21]
Abstract：Through the analysis and summary of the existing building, the paper evaluates the sustainable development of building reconstruction from three aspects: ecology, economy and society. The evaluation criteria are established, which is based on the evaluation of three aspects: the design of the site design, the construction form and the fine reconstruction.
图3.3.1德国柏林国会大厦改建工程图3.3.2同济大学图书馆的扩建项目
3.3有建筑改造建筑
在既有建筑改造项目中，细部的设计也是相当的关键。外墙作为建筑与外界直接接触的一面，是能量消耗的主要部分。同时由于既有建筑在当时建造的时候缺乏考虑外保温系统，导致不能满足现有节能的需要，外围护结构的保温设计是在建筑的外面加上一层保温膜，在延长建筑使用寿命的同时，又基本消除了既有建筑“热桥”的影响。[19]对建筑本身，改造的过程不仅提高了其性能，延长了使用年限，保证了使用品质。利用外墙外保温系统来增加建筑性能的方式可以总结为以下几点：首先在外墙面增加保温层，由于房屋的使用面积的多少主要由外墙体的厚度来决定，使用的保温材料的热工性能的好坏将决定着外墙体的总厚度。其次，在外面施工能够，最大的优点是无需临时搬迁，基本不影响用户的室内生活和正常生活的情况下进行。另外能够保证室内的温度达到稳定。根据我们使用空调是习惯，由于人在的时候空调开启，人走空调关闭，因此住宅是间歇性的使用。墙体保温系统能够保持室内温度长期达到一个平稳的状态。
1.2既有建筑可持续改造的背景
改革开放以来，在我国大范围内掀起了一股既有建筑改造的热潮，这种行为的目的是出于对原有建筑的利用，在环境和经济上走可持续发展道路。伴随着我国经济快速发展，城市首先便成为了开发的重心，作为现代化进程的一种体现。大量新起的建筑在这片土地上建成，“Oxford Economics”2009 年的一份报告《全球建筑 2020》预测：到2018 年，中国将取代美国，成为全球最大的建筑市场。[3]但是，大量的城市建设也必将带来严重的能源消耗和城市污染的问题。而在这些已经建成的建筑当中，一部分既有建筑由于不能提供舒适的环境，也不能达到节能效果，便被列入拆除之列，而另一部分则是由于浪费的对待那些尚未达到设计寿命的既有建筑，也被列入了拆除之列。[4]
图4.1迪尔码头远眺图4.2屋顶以及南部的门廊过渡空间
5总结与展望
对于按旧建筑改造设计过程中从宏观到微观设计的三个方面（场地、建筑形体、建筑构件），在改造或循环利用的过程当中，都需要有一套成熟的策略体系来指导它。运用正确的策略和设计方法，来改造既有建筑，能够为环境和经济的可持续发展带来巨大的贡献。[23]当今，可持续绿色建筑的发展已经引起世界各国广泛的关注，成为了建筑设计的一支主流。作为建筑师应该深刻的意识到既有建筑改造设计，是一种比新建绿色建筑更能在短时间以更少成本取得更加绿色效果的建筑设计策略。[24]
1.3既有建筑可持续改造的意义
我们都知道有些建筑还未到使用年限，却因为他暂时不能满足现阶段的使用功能要求，或者是建筑形式和使用性质不能满足现阶段的审美要求，而空闲在那，甚至面临着要被拆除的命运。这种情况外国早就开始通过建筑改造的方法来实现建筑资源的再生可持续利用。[8]我国正处于发展阶段，是一个人均资源少的国家，更应该走资源可持续发展利用的道路。在新的经济和生活体制下，恢复和开拓既存建筑的生机和潜力，在改造的过程中，充分了解既存建筑的价值，以恰当的方式实现少投入、多回报的同时也鼓励在适当的基点上求得创新，让旧建筑继续实现它的使用价值。[9]
2.2既有建筑改造的经济可持续评价
既有建筑改造在经济可持续评价方面的依据是改造过程中在经济效益方面带来的优势及影响，从经济角度来探查建筑改造的可持续性评价。我们可以将基于经济可持续评价下的既有建筑改造项目看成对地方经济发展上的影响和建筑全生命周期能耗方面的经济评估。改造的过程中，建筑对周围地区的人和环境带来的经济效益和节能效益将作为重点关注。[15]
首先既有建筑的改造需要考虑到的是安全性。而在场地改造设计的安全性方面，由于建筑改造后的规模会相比之前有所扩大，建筑的消防等级也会随之提高，便需要在场地里面增设消防环道。[17]通常在改建项目中，消防环道的增设可以利用现有道路，这种做法不仅实施简单，而且经济。比如在长沙市的金帝酒店改建的项目中，消防通道就是在城市道路的基础上建设起来的。（如图3.1.1）。
Keyword：existing buildingsustainableevaluation criteriadesign technique
1既有建筑的可持续改造的背景与意义
1.1可持续的概念和特征
当今社会下,可持续发展己成为世界各国人们共同的追求。可持续性,一种用来衡量可持续发展的标准，成了学者们的研究重点。《中国土木工程可持续发展指南》在阐述工程全质量评价标准时指出,除传统标准中的适用性、安全性、经济性和耐久性外,还应增加“可持续性”,用以评价工程对资源的节约程度和工程在建造中、建成后保护和恢复自然生态环境的程度。[1]简单来说，可持续性是指一个特定空间的可持续发展系统,在规定目标和预设阶段内,可以成功地将其发展度、协调度和持续稳定地约束在可持续发展目标的概率,它是一个特定的系统成功地延伸至可持续发展目标的能力,即一个系统可以达到可持续状态的水平。[2]
在结合既有建筑可持续改造原则的基础上，结合既有建筑的特点和建筑可持续设计的方法，可以得出以下可持续改造设计策略。
3.1既有建筑改造场地设计
既有建筑的改造项目，首先需要考虑的是建筑与城市之间联系处——场地的设计。通常对既有建筑场地进行改造时，会涉及到建筑本身在安全性、便捷性和绿化环境等几个方面的不足，需要通过对场地进行有效的改造设计才能解决这些不足。
另外对既有建筑改造的形体处理，还可以是在不占用新的土地资源的情况下，通过增加建筑竖向的空间，来提高建筑的使用面积。这种方法体现了可持续改造中的经济环保，使得在增加建筑使用面积的同时，最大化的保留了场地的绿化，从而达到生态设计的目的。例如同济大学图书馆的扩建，便是通过向上增加建筑空间的一个典型案例（如图3.2.2）。
其次由于改造后的建筑通常会吸引大量人流，交通问题十分严重，通常表现出人流和车流混杂、停车位不够的现象。最好的解决办法便是增加停车位。而最终是应该选用地上还是地下停车位，则我们需要依据实际情况来分析。在建筑人流量和停车位数量的要求都偏少时，可以选择相对经济的地上设置停车位。但如果对停车位需求大的话，则应当设置地下停车场。
基于可持续评价下的既有建筑的改造研究综述
摘要：通过对既有建筑的改造案例的分析和总结，由生态、经济和社会三个方面入手对建筑改造的可持续性进行评价建立评价标准。基于这个标准对既有建筑改造的场地设计、建筑形体改造和建筑细部改造三个方面的设计手法进行评价，最终提出建筑改造对环境和经济的双丰收。
关键词：既有建筑 可持续 评价标准 设计方法
英国迪尔码头改造工程成功地发掘了场地以及建筑的可持续和生态适应性特征，通过简洁的外观特点以及实用性技术美学，成功地处理了码头建筑高度暴露在海滨气候环境中的各种复杂需求与有限预算之间的矛盾，同时，也充分考虑到使用者的舒适性和愉悦性，使内部空间具有可适性、可识别性城市滨水工业建筑遗产作为一种提升城市活力与文化特征的积极因素，对当前城市历史文化保护பைடு நூலகம்城市更新工作具有重要的意义。[22]
例如中国中商银行扬州分行办公楼的改造，便是在地下加建出来了一座停车场（如图3.1.2）。
图3.1.1 金帝酒店改扩建项目平面图 图3.1.2中国工商银行扬州分行办公楼的改造
3.2既有建筑改造建筑形体设计
既有建筑的改造通常会对原有建筑的形体进行扩充来达到增加建筑空间的目的。同时，对既有建筑形体的改造不仅提高了建筑的环保节能性，而且还能美化建筑外观。加建中庭便是设计师常用的一种手法，中庭的透光性能够使建筑很好的采光，另外中庭也是一个良好的通风系统，使建筑充分利用光能和风能，在满足舒适性的同时又提高了建筑的环保节能性。例如1999年由诺曼福斯特设计的德国柏林国会大厦改建工程，在会议厅上方加建了圆形的玻璃穹顶。[18]正是利用上了玻璃中庭的透光性，满足了室内的照明，减少了人工照明。依靠自然光不仅能够节约能源，而且还增强了室内空间的自然感。会议厅作为通风系统的进风口，使大厦大部分房间都可以获得自然通风，并且能够根据需要自行调控新鲜空气的换气频率（如图3.2.1)。
图3.3外墙外保温系统
4
位于迪尔码头位于英国东南部肯特郡( Kent)的海港城市迪尔，是该郡至今仅存完好的两座码头建筑之一，也是英国在二战后唯一建造的一座新码头，由于航海业的逐渐衰退，迪尔码头已经不再作为传统的城市交通运输场所而遭废弃且残破不堪，但是随着迪尔市旅游经济的发展，如何将其进行改造和再利用使之成为一处具有活力的城市商业设施，并效地融入英国海滨城市再生的整体计划项目，就成为需要解决的紧迫课题（图4.1）。[20]
2.1
在既有建筑生态可持续评价方面，我们依据改造过程中对建筑周边环境的影响大小做出评价。因为建筑改造会在很大层面上对环境产生影响，在我们对这个影响做出相应的对策的同时，我们应当清楚的认识到建筑全生命周期当中树立起一个评判标准的重要性。一方面在建筑的改造建设过程中，我们应当把环境看作是改造的一部分；另一方面在建筑运行与维护的时候，节能减排设计也是需要考虑的一部分。[14]
迪尔码头经过改造性设计，原用于瞭望功能的废弃建筑被再利用成为小型码头餐馆，其平实简洁的建筑形态、切合实际的材料与原码头的混凝土结构相协调，充分体现出人与环境有机共生的可持续设计生态思想，为了更加有效和紧凑地利用室内空间，靠窗沿边设置了固定的木质长椅，经过巧妙的设计，与室外座椅共享建筑墙体作为靠背，但在高度上略高，从而使用餐者的视线处于室外休息者头顶之上，避免了室内外视线的干扰，此外，这些长椅下方还设计成具有自然通风的功能，冬季通过热交换，夏季则通过上层的大型天窗放出热空气来进行循环。[21]
Abstract：Through the analysis and summary of the existing building, the paper evaluates the sustainable development of building reconstruction from three aspects: ecology, economy and society. The evaluation criteria are established, which is based on the evaluation of three aspects: the design of the site design, the construction form and the fine reconstruction.
图3.3.1德国柏林国会大厦改建工程图3.3.2同济大学图书馆的扩建项目
3.3有建筑改造建筑
在既有建筑改造项目中，细部的设计也是相当的关键。外墙作为建筑与外界直接接触的一面，是能量消耗的主要部分。同时由于既有建筑在当时建造的时候缺乏考虑外保温系统，导致不能满足现有节能的需要，外围护结构的保温设计是在建筑的外面加上一层保温膜，在延长建筑使用寿命的同时，又基本消除了既有建筑“热桥”的影响。[19]对建筑本身，改造的过程不仅提高了其性能，延长了使用年限，保证了使用品质。利用外墙外保温系统来增加建筑性能的方式可以总结为以下几点：首先在外墙面增加保温层，由于房屋的使用面积的多少主要由外墙体的厚度来决定，使用的保温材料的热工性能的好坏将决定着外墙体的总厚度。其次，在外面施工能够，最大的优点是无需临时搬迁，基本不影响用户的室内生活和正常生活的情况下进行。另外能够保证室内的温度达到稳定。根据我们使用空调是习惯，由于人在的时候空调开启，人走空调关闭，因此住宅是间歇性的使用。墙体保温系统能够保持室内温度长期达到一个平稳的状态。
1.2既有建筑可持续改造的背景
改革开放以来，在我国大范围内掀起了一股既有建筑改造的热潮，这种行为的目的是出于对原有建筑的利用，在环境和经济上走可持续发展道路。伴随着我国经济快速发展，城市首先便成为了开发的重心，作为现代化进程的一种体现。大量新起的建筑在这片土地上建成，“Oxford Economics”2009 年的一份报告《全球建筑 2020》预测：到2018 年，中国将取代美国，成为全球最大的建筑市场。[3]但是，大量的城市建设也必将带来严重的能源消耗和城市污染的问题。而在这些已经建成的建筑当中，一部分既有建筑由于不能提供舒适的环境，也不能达到节能效果，便被列入拆除之列，而另一部分则是由于浪费的对待那些尚未达到设计寿命的既有建筑，也被列入了拆除之列。[4]
图4.1迪尔码头远眺图4.2屋顶以及南部的门廊过渡空间
5总结与展望
对于按旧建筑改造设计过程中从宏观到微观设计的三个方面（场地、建筑形体、建筑构件），在改造或循环利用的过程当中，都需要有一套成熟的策略体系来指导它。运用正确的策略和设计方法，来改造既有建筑，能够为环境和经济的可持续发展带来巨大的贡献。[23]当今，可持续绿色建筑的发展已经引起世界各国广泛的关注，成为了建筑设计的一支主流。作为建筑师应该深刻的意识到既有建筑改造设计，是一种比新建绿色建筑更能在短时间以更少成本取得更加绿色效果的建筑设计策略。[24]
1.3既有建筑可持续改造的意义
我们都知道有些建筑还未到使用年限，却因为他暂时不能满足现阶段的使用功能要求，或者是建筑形式和使用性质不能满足现阶段的审美要求，而空闲在那，甚至面临着要被拆除的命运。这种情况外国早就开始通过建筑改造的方法来实现建筑资源的再生可持续利用。[8]我国正处于发展阶段，是一个人均资源少的国家，更应该走资源可持续发展利用的道路。在新的经济和生活体制下，恢复和开拓既存建筑的生机和潜力，在改造的过程中，充分了解既存建筑的价值，以恰当的方式实现少投入、多回报的同时也鼓励在适当的基点上求得创新，让旧建筑继续实现它的使用价值。[9]
2.2既有建筑改造的经济可持续评价
既有建筑改造在经济可持续评价方面的依据是改造过程中在经济效益方面带来的优势及影响，从经济角度来探查建筑改造的可持续性评价。我们可以将基于经济可持续评价下的既有建筑改造项目看成对地方经济发展上的影响和建筑全生命周期能耗方面的经济评估。改造的过程中，建筑对周围地区的人和环境带来的经济效益和节能效益将作为重点关注。[15]
首先既有建筑的改造需要考虑到的是安全性。而在场地改造设计的安全性方面，由于建筑改造后的规模会相比之前有所扩大，建筑的消防等级也会随之提高，便需要在场地里面增设消防环道。[17]通常在改建项目中，消防环道的增设可以利用现有道路，这种做法不仅实施简单，而且经济。比如在长沙市的金帝酒店改建的项目中，消防通道就是在城市道路的基础上建设起来的。（如图3.1.1）。
Keyword：existing buildingsustainableevaluation criteriadesign technique
1既有建筑的可持续改造的背景与意义
1.1可持续的概念和特征
当今社会下,可持续发展己成为世界各国人们共同的追求。可持续性,一种用来衡量可持续发展的标准，成了学者们的研究重点。《中国土木工程可持续发展指南》在阐述工程全质量评价标准时指出,除传统标准中的适用性、安全性、经济性和耐久性外,还应增加“可持续性”,用以评价工程对资源的节约程度和工程在建造中、建成后保护和恢复自然生态环境的程度。[1]简单来说，可持续性是指一个特定空间的可持续发展系统,在规定目标和预设阶段内,可以成功地将其发展度、协调度和持续稳定地约束在可持续发展目标的概率,它是一个特定的系统成功地延伸至可持续发展目标的能力,即一个系统可以达到可持续状态的水平。[2]
