同济大学文远楼绿色改造

392城市 环境 设计 学术 143 | 06 | 2023摘要：在文物建筑天津段祺瑞旧居的修缮改造工程中，将BIM 整合到建筑设计、施工组织等各方面与各环节中，全程模拟并控制各关键节点；同时融入绿色建筑技术和材料，通过在设计过程中利用计算机软件对不同设计方案的实际效果进行模拟分析与对比优化，结合修缮要求进行改造设计，在采光、通风、节能等方面实现综合提升。

Abstract: In the renovation project of Duan Qirui's former residence in Tianjin, a cultural relic building, BIM was integrated into architectural design, construction organization and other aspects and links, and the key nodes were simulated and controlled throughout the process. At the same time, green building technologies and materials were integrated into the design. During the process, computer software was used to simulate, analyze, compare and optimize the actual effects of different design schemes, and carry out renovation design based on the renovation requirements to achieve comprehensive improvements in lighting, ventilation, and energy saving.关键词：文物建筑改造；BIM ；绿色建筑；段祺瑞旧居Keywords: renovation project of cultural relic buildings; BIM; green building technology; Duan Qirui's former residence1 段祺瑞旧居概况段祺瑞旧居位于原天津日租界宫岛街（今和平区鞍山道38号），约建于1920年。

文远楼浅析1关键词：文远楼平面立面功能结构节点节能文远楼简介：静静地横卧在同济大学东北部葱茏草木间的文远楼，可以说是同济最具历史意义与深远影响的建筑之一。

虽然外表朴实无华，但这座建筑已经近花甲年岁，却又是中国现代建筑上的一座丰碑。

文远楼总建筑面积5050平方米，属于混凝土框架结构，这在50年代的中国可谓稀有。

建筑属包豪斯风格，平面布局自由流畅、功能分布于流线安排合理、立面设计简洁有力，可以说是“现代主义建筑在中国的第一栋”，是“同济建筑规划设计的一座精神财富”。

走进文远楼，无论是进厅、房间、楼梯还是细部设计，都显示了设计者对于现代建筑精神的深刻理解和把握，它不仅娴熟而恰当地运用了现代建筑的手法，更主要的是它真正从建筑理念到空间、功能的布局、处理，以至构件、细部的设计都贯穿了现代建筑思想。

尽管我们以现代的眼光去看，它仍有很多地方值得我们去欣赏和学习！“当初，文远楼在设计时很注重结构和材料的节省，巧妙运用了工程学和力学原理。

”有位老师曾经告诉我们，“虽然用料节省了，但却丝毫没有影响到建筑的质量。

反而，经过岁月的考验，事实证明它更具牢固性和耐久性。

”作为09级的一名建筑学学生，文远楼对我也有着不一般的意义。

初入高等学府，文远楼便成为我学习专业课的基地，每天在这里听课、做模型、赶图，可以说对这座声名在外而又久经风雨的建筑有了亲身的体会。

虽然已经离开文远楼，但这里仍旧是我在同济最为熟悉的建筑，对它有一种难以言喻的亲切感与归属感，因而毫不犹豫地选择了文远楼作为分析对象。

建筑结构文远楼是典型的三层不对称的错层式、钢筋混凝土框架结构建筑。

框架结构的承重部分是由钢筋混凝土或钢材制作的梁、板、柱形成的骨架结构承担，墙体只是起围护和分割作用。

由于墙体无需承重，这种结构防震性能好，比砖混结构更坚固，保温隔热隔音，使用寿命长，且可以灵活布置房间，不受楼板跨度的限制，随意分割内部空间。

因此文远楼平面和空间布局自由，空间相互穿插，内外彼此联系。

绿色建筑工程项目案例今天来给大家唠唠一个超酷的绿色建筑工程项目——上海建科中心。

一、项目背景。

你想啊，在上海这么个寸土寸金、人多楼也多的地方，建个建筑可得有点新想法。

以前那些传统建筑，能耗高得吓人，对环境也不太友好。

于是呢，上海建科中心就应运而生啦，就像是建筑界的一股清流，立志要做绿色建筑的典范。

二、绿色设计亮点。

1. 节能方面。

这建筑的外形就很有讲究。

它的外立面不是随便设计的，而是采用了一种特殊的遮阳系统。

就像给大楼戴了一副很酷的太阳镜，夏天的时候，能挡住强烈的阳光直射，大大减少了空调的使用量。

这就好比你在大太阳下有个遮阳伞，里面自然就凉快多啦。

还有哦，它的屋顶可不仅仅是遮风挡雨的。

屋顶上装了好多太阳能板，就像一片片蓝色的小翅膀。

这些太阳能板可厉害了，白天吸收太阳光，把它转化成电能，能给大楼里的好多设备供电呢。

这就像是大楼自己在给自己生产“绿色小零食”（电能），自给自足的感觉超棒。

2. 节水方面。

上海建科中心有一套超智能的雨水收集系统。

下雨天的时候，雨水就像被邀请的小客人，顺着管道流到专门的收集池里。

这些收集起来的雨水可不是用来闲置的，它们可以用来浇灌大楼周围的花草树木，就像大自然的水循环在大楼里也有了个小循环。

而且，大楼里的一些非饮用水设备，比如冲厕所之类的，也可以用这些收集来的雨水，这可节约了不少自来水呢。

3. 室内环境质量。

走进大楼里面，你会感觉空气特别清新。

这是因为它有一套高效的通风系统。

这个通风系统就像大楼的“肺”一样，不断地把新鲜空气送进来，把污浊的空气排出去。

而且，建筑材料的选择也很用心，都是环保型的材料，不会释放那些有害的气味和物质，就像住在森林里的小木屋一样舒服自在。

三、施工过程中的绿色措施。

1. 材料管理。

在施工的时候，对于建筑材料的管理那叫一个严格。

他们尽量选用本地的建筑材料，为啥呢？这就好比你吃饭的时候，优先选择本地的新鲜食材一样。

本地材料运输距离短，这样就减少了运输过程中的能源消耗和碳排放。

朱慈勉语录完整版同济史上最受争议的老师（转）朱慈勉，同济大学土木工程学院教授，博士学位，博士研究生导师，结构力学研究室主任，国家教育部高等学校力学基础课程教学指导分委员会委员，上海市土木工程学会会员，国家一级注册结构工程师。

1970年毕业于清华大学工程力学数学系固体力学专业，此后几年在国家第一机械工业部第八设计院从事结构设计工作，1978年进入同济大学。

长期从事结构力学等课程的教学和结构工程领域的科学研究与工程实践，曾多次获得国家级和上海市科技进步奖和教学成果奖，发表论文数十篇。

提出了“概念结构力学”与“计算结构力学”并进发展的结构力学学科发展思想，并付诸于教学实践。

1997 年和2003年曾先后获得上海市育才奖和高校名师奖。

曾先后主持和参加数十项大型结构工程的设计和技术咨询，具有深厚的学科造诣，并善于解决实际工程问题。

研究方向：概念结构力学，结构非线性分析，结构与地基的共同工作工号：1981128 姓名：朱慈勉性别：男籍贯：上海民族：汉出生日期：保密政治面貌：中XXXXX员参加时间：保密系/所：建筑工程系部门：结构力学教学管理室职称：教授，博士生导师现任职务：结构力学研究室主任传真:65986345 办公电话:65982927最高学历：博士研究生最高学位：博士第一外语：英语家庭电话：保密博导任职时间：1999年08月享受津贴时间：电子由E件:zcm@抽烟，骂人，捧自己，瞧不起女生…朗诵俄文，抨击时政……上课时幽默到极点，下课时古怪到极点1。

全世界的结构力学书上就我编的有这个内容，不信你去看2。

你平时也算是好学生，怎么每次都出这些低级错误?3。

我上周去中南地区开会，那些人都说是我的"粉丝",叫我出个题目讲解一下, 我看下面全是五六十岁的老教授，都教了一辈子结构力学了，不想为难他们，但是他们就是要我讲，没办法，我就讲了一个，就是我刚才问你们的这个，竟然没有一个人能回答，唉，概念都没掌握，教了一辈子结构力学，连最基本的都做不来，还搞出什么抛物线形4o ――（朱）实际上振型是由第一，第二…第n个振型合成的，就像你的基因里有你爸爸的，你妈妈的。

文远楼浅析1关键词：文远楼平面立面功能结构节点节能文远楼简介：静静地横卧在同济大学东北部葱茏草木间的文远楼，可以说是同济最具历史意义与深远影响的建筑之一。

虽然外表朴实无华，但这座建筑已经近花甲年岁，却又是中国现代建筑上的一座丰碑。

文远楼总建筑面积5050平方米，属于混凝土框架结构,这在50年代的中国可谓稀有。

建筑属包豪斯风格，平面布局自由流畅、功能分布于流线安排合理、立面设计简洁有力,可以说是“现代主义建筑在中国的第一栋”，是“同济建筑规划设计的一座精神财富”。

走进文远楼，无论是进厅、房间、楼梯还是细部设计，都显示了设计者对于现代建筑精神的深刻理解和把握,它不仅娴熟而恰当地运用了现代建筑的手法，更主要的是它真正从建筑理念到空间、功能的布局、处理，以至构件、细部的设计都贯穿了现代建筑思想。

尽管我们以现代的眼光去看，它仍有很多地方值得我们去欣赏和学习！“当初，文远楼在设计时很注重结构和材料的节省，巧妙运用了工程学和力学原理。

”有位老师曾经告诉我们，“虽然用料节省了,但却丝毫没有影响到建筑的质量。

反而,经过岁月的考验，事实证明它更具牢固性和耐久性。

”作为09级的一名建筑学学生,文远楼对我也有着不一般的意义。

初入高等学府，文远楼便成为我学习专业课的基地，每天在这里听课、做模型、赶图，可以说对这座声名在外而又久经风雨的建筑有了亲身的体会。

虽然已经离开文远楼,但这里仍旧是我在同济最为熟悉的建筑,对它有一种难以言喻的亲切感与归属感，因而毫不犹豫地选择了文远楼作为分析对象。

建筑结构文远楼是典型的三层不对称的错层式、钢筋混凝土框架结构建筑。

框架结构的承重部分是由钢筋混凝土或钢材制作的梁、板、柱形成的骨架结构承担，墙体只是起围护和分割作用。

由于墙体无需承重，这种结构防震性能好,比砖混结构更坚固，保温隔热隔音,使用寿命长，且可以灵活布置房间，不受楼板跨度的限制，随意分割内部空间。

因此文远楼平面和空间布局自由，空间相互穿插，内外彼此联系。

1.校门同济大学的校门原建于1950年，校门采用牌楼门样式，整体凝重而朴素。

1997年时进行了改造，采用了一个本科生的设计方案，保留老门的主体，整个校门往后退，增建一个现代感强的玻璃环廊，传统与现代在此融为一体。

2.毛主席像很多高校都有毛主席像，但交大，复旦的毛主席像手是背在后面的，而同济的毛主席像手是挥出去的，器宇轩昂。

据说让雕像挥手必须经过严密的结构力学计算，否则雕像会倒下来或者手臂掉下来，只有建筑学科较强的学校才敢这么设计。

3.大草坪、国立柱在同济门口草坪正中立着著名的国立柱，也叫同济大学华表。

国立柱出自苏州明末清初的石木牌楼，1933年移至同济大学，木结构用于制作古建筑模型，石柱被就地掩埋。

抗日战争期间曾遭日本侵略军轰炸，好在埋于地下，未完全毁灭。

2000年在校园整治中被挖出，材美工巧，实为难得，于是重新装顶，立于显要，以示纪念，并命之为“继往、开来”。

大草坪周围的梧桐树，几乎是同济校园最老的树木了，茂盛挺拔，斑驳陆离，有种经历沧海桑田的亲切感。

4.南楼、北楼建于1955年，至今仍是学校最主要的教学楼。

对称布局，分立草坪两侧，建筑风格呈中国复古主义风格，层层叠加的红砖更透漏出了一种古韵与暇思。

电视剧《将爱情进行到底》就是在这拍的。

5.同济大学图书馆巍巍图书馆，是一所大学中最神圣的知识殿堂。

同济大学图书馆原本只有2层楼，改造时从老建筑的两个院子分别建起两根巨大的混凝土柱，撑起了两座11层的塔楼。

它在国内首次采用了先进的高层跨度悬挑预应力空间结构体技术，源于同济老师的设计灵感。

6.校史馆同济大学的校史馆，又叫做同创楼。

建于百年校庆，由校友捐建。

内部通过近千张历史照片、150多件实物、模型，系统展现了同济大学自建校以来一个世纪的风雨历程。

7.综合楼曾获2005年度上海建筑工程金属结构金钢奖最高荣誉——金钢特别奖。

同济大学综合楼是为庆祝同济百年校庆建造的全国高校钢结构第一高楼。

8.文远楼绿树浓荫中，掩映着一座淡灰色的老建筑，简洁典雅，平整无奇。

1背景2021年3月《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中提出将“城市更新”目标，“推进城市生态修复、功能完善工程，统筹城市规划、建设、管理，合理确定城市规模、人口密度、空间结构，促进大中小城市和小城镇协调发展。

”据统计，截至2022年底，我国城镇化率达到65.22%，有9.2亿人生活在城镇，城镇化快速推进过程中积累了一些矛盾和问题，城市的整体性、系统性、宜居性、包容性逐步和生长性不足，大城市的“城市病”问题突出，不少城市老旧房屋和市政管线存在安全隐患，城市发展和功能受限制。

“城市更新”势必会带来城市建筑群的新建与改造，特别是高层建筑的新建。

上海市锦沧文华酒店位于南京西路，经过30年的发展，逐渐地不适应地理区位的风貌和建筑设计要求，因此采用结构拓换的城市更新方式，进行全方位的功能改造和性能提升，建筑功能由酒店转变为商业和办公（如图1）。

原建筑包括主楼和裙房，主楼建筑面积约6万平方米，地上30层，地下一层，屋面高度为99.500m ；裙房地上四层。

改建过程保持主楼结构总高度不变，建筑结构层高由3.2m 改建为4.5m ，共22层，结构体系由框架-核心筒结构拓换为钢框架-核心筒，由地下室一层增至四层。

2高层建筑改造施工现状与问题高层建筑与普通工程不同，施工过程有很多挑战。

特别是改造项目，往往具有以下施工难点：①施工规模大，施工周期长。

高层建筑改造周期通常需要2到3年甚至更久。

因为改造方案的不确定性，往往给施工管理带来时间和成本压力。

②结构复杂，改造施工难度大。

高层建筑的基础工程因为需要支撑上层建筑，基坑通常较大且深。

在改造过程中，施工复杂程度提升。

高层建筑一般外观形式非常奇特，在改造过程中局限性较大，也为改造方案设计与施工带来难度。

③建筑高度大，材料吊装风险高。

高层建筑体量大，在改造过程中施工材料和设备多且杂，垂直运输的工作量大，由于场地狭小，吊装风险较高。

④高层建功能复杂，改造安装难度大。

同济大学文远楼周边风环境研究杨丽【摘要】通过计算机对规划方案进行风环境模拟分析尚处在探索阶段.该文通过对同济大学文远楼周边建筑风情况模拟,以上海市多年平均气象要素作为初始条件,计算过程中选用Fluent Airpak软件进行流场模拟分析.通过模拟结果分析旋涡、风影区……在建筑周围分布的情况,并分析产生的影响.实验表明,运用Fluent Airpak 对建筑物周边的微观气候环境进行模拟具有实际应用价值,并对建筑群规划具有指导意义.【期刊名称】《华中建筑》【年(卷),期】2010(028)005【总页数】2页(P29-30)【关键词】文远楼;建筑群;布局;风环境【作者】杨丽【作者单位】上海理工大学环境与建筑学院,200092【正文语种】中文【中图分类】TU119+.21文远楼坐落在同济大学东北角，它于1953年建成，是典型的三层不对称错层式的钢筋混凝土框架结构建筑。

整座建筑布局合理、体型丰富、外形简洁，是受近代中国现代主义风格深入影响的优秀本土现代建筑，是“现代主义建筑在中国的经典之作”，也是我国最早的包豪斯风格的代表建筑。

2007年5月同济大学百年校庆之际文远楼正式改造完成，文远楼改造过程中利用了十项先进的生态节能方式。

有效利用自然通风降温节能就是其中一项，本文将利用Air-Pak流体力学软件对文远楼周边自然通风环境进行分析。

流体流动的数值模拟即在计算机上离散求解空气流动遵循的流体动力学方程组，并将结果用计算机图形学技术形象直观地表示出来，这样的数值模拟技术就是所谓的计算流体动力学（CFD：Computational Fluid Dynamics）技术。

自1974年以来，人们进行了将大量的CFD技术应用于建筑环境的模拟研究工作。

如今，CFD技术已经在建筑环境和设备模拟中取得了很大的成就。

随着计算机技术的发展，CFD以其廉价、便利的方式得到越来越广泛的应用。

本次模拟采用Fluent软件，Fluent软件是CFD商业软件的一种，用来模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动。

Ａ楼·Ｂ楼·Ｃ楼——同济校园新建筑评述ＢｕｉｌｄｉｎｇＡ，ＢａｎｄＣ：ＮｅｗＢｕｉｌｄｉｎｇｓｉｎＴｏｎｇｊｉＣａｍｐｕｓ支文军宋丹峰ＺＨＩＷｅｎ－ｊｕｎ，ＳＯＮＧＤａｎ－ｆｅｎｇ摘要同济大学校园在几十年发展过程中出现了各种形式的个性建筑。

从２０世纪５０年代的文远楼到８０年代的建筑城规学院明成楼再到２ｌ世纪的建筑城规学院新楼，代表了三个历史时期的建筑特色．并共同坚持着同一种精神．那就是勇于创新、紧跟潮流的时代精神。

关键词同济大学校园建筑特色个性创新时代精神务实作风ＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｅｒｅｈａｓｂｅｅｎｂｕｉｌｄｉｎｇｓｗｉｔｈｖａｒｉｏｕｓｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｐｐｅａｒｅｄｉｎＴｏｎｇｊｉｃａｍｐｕｓｉｎｔｈｅｐａｓｔｄｅｃａｄｅｓ．ＢｕｉｌｄｉｎｇＡ，ＢｕｉｌｄｉｎｇＢａｎｄＢｕｉｌｄｉｎｇＣｂｕｉｌｄｉｎｇｓｆＯｒｔｈｅＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＵｒｂａｎＰｌａｎｎｉｎｇｃｏｍｐｌｅｔｅｄｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｉｎ９５０ｓ，Ｉ９８０ｓａｎｄ２００４，ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇｄｉｓｖｅｒｓｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｒｅｅｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｐｅｒｉｏｄｓ．ｂｕｔｐｅｒｓｉｓｔｅｄｉｎｔｈｅｓａｍｅｓｐｉｒｉｔｗｈｉｃｈｉｓｔｏｂｒｉｎｇｆｏｒｔｈｎｅｗｉｄｅａｓａｎｄｔｏｋｅｅｐａｂｒｅａｓｔｗｉｔｈｔｈｅｔｒｅｎｄｓｏｆｔｈｅｔｉｍｅｓＫＥＹＷＯＲＤＳＴｏｎｇｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣａｍｐｕｓＢｕｉｌｄｉｎｇ，Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ．Ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ，Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ，ＳｐｉｒｉｔｏｆｔｈｅＴｉｍｅｓ，ＰｒａｇｍａｔｉｃＡｔｔｉｔｕｄｅ中图分类号：ＴＵ一８６（２５Ｉ）：ＴＵ２４４．３（２５１）文献标识码：Ａ文章编号：ｌ００５—６８４Ｘ（２００４）０６—００４４—０８坐落于同济大学四平路校园Ｉ东北角的建筑城规学院新楼（２００４年建成）的出现，无疑为平静的校园掀起～阵小小的波澜。