文/中國建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 向 剛 郭海鞍
昆山市城市投資發(fā)展公司 黃佳俊
我國鄉(xiāng)村在過去40年間發(fā)生巨變,從建國初期的一窮二白變得越來越富裕,很多農(nóng)房也從過去的破舊老屋變成了金碧輝煌的洋房,鄉(xiāng)村面貌煥然一新。然而,財(cái)富的積累和物質(zhì)的繁華卻掩蓋不了鄉(xiāng)村近幾十年在“拆老屋建新房”慣用更新模式影響下導(dǎo)致傳統(tǒng)鄉(xiāng)土文化流失和鄉(xiāng)村風(fēng)貌消亡的現(xiàn)實(shí),鄉(xiāng)愁越來越難以有物質(zhì)載體依附。
在很多相對(duì)封閉的鄉(xiāng)村,村民大多居住于祖祖輩輩傳下來的傳統(tǒng)農(nóng)房,這些房屋老化嚴(yán)重,更新改造面臨很多問題,但反映出鮮明的地域特色和文化特征。隨著現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展,村民的生活方式逐漸發(fā)生改變,傳統(tǒng)農(nóng)房已無法滿足村民的生產(chǎn)和生活需求,故部分村民開始自發(fā)改擴(kuò)建住所。此種更新模式受限于村民的財(cái)富積累,多為小規(guī)模、漸進(jìn)式改造。因村民受外來文化的沖擊很小,故此種自發(fā)性修補(bǔ)建設(shè)很大程度上遵從傳統(tǒng),是對(duì)歷史風(fēng)貌的緩慢更新發(fā)展。且因資金限制,自發(fā)性修補(bǔ)建設(shè)往往質(zhì)量不高,有時(shí)甚至存在安全隱患。為降低成本,村民常采用廉價(jià)的建筑材料,如藍(lán)色彩鋼板,因施工簡(jiǎn)便,造價(jià)低廉,常被用于鄉(xiāng)村建設(shè),對(duì)鄉(xiāng)村的傳統(tǒng)風(fēng)貌造成一定程度破壞。
建國后,我國百廢待興,鄉(xiāng)村建設(shè)面臨大量問題。因特殊的時(shí)代背景,剛進(jìn)入和平年代逐步富裕起來的村民負(fù)擔(dān)不起太多的裝飾和藝術(shù)成本,新建房屋多以“多快好省”為原則,用最實(shí)用的方式建房。因村民自身能力有限,在缺乏科學(xué)指導(dǎo)和系統(tǒng)規(guī)劃的情況下,該時(shí)期的新建住宅普遍缺乏很好的套型設(shè)計(jì),往往是村里有一家先蓋了房子,其他家便紛紛效仿,采用完全相同的建造方式,同時(shí)為降低成本,建造多采用磚墻和預(yù)制樓板,未進(jìn)行防水保溫處理,建筑性能不理想。該時(shí)期的農(nóng)房較質(zhì)樸,鄉(xiāng)村的整體風(fēng)貌和諧,但房屋質(zhì)量一般。
20世紀(jì)末至21世紀(jì)初,改革紅利開始在鄉(xiāng)村顯現(xiàn)。已經(jīng)致富的村民不再滿足于溫飽,開始有了一定的自我價(jià)值追求。建新房、建自己夢(mèng)想中的房子成為村民的內(nèi)心訴求。開放的大潮讓村民見得多也學(xué)得多,故對(duì)建筑的審美也變得多元化。新建房屋不再僅僅追求舒適,同時(shí)出現(xiàn)了中式、西式、中西混合等各異的選擇,多數(shù)農(nóng)房在形式上大多摒棄傳統(tǒng),故西方古代的羅馬柱、我國古代的馬頭墻、歐式別墅等在同一村子里兼而有之。
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,政府財(cái)政收入增加,土地價(jià)值不斷提升。政府和企業(yè)有能力對(duì)鄉(xiāng)村建設(shè)進(jìn)行整體規(guī)劃與干預(yù)。為集約利用土地,一定程度獲取土地價(jià)值,政府或企業(yè)更多地介入鄉(xiāng)村發(fā)展,甚至整體規(guī)劃鄉(xiāng)村,催生了大量統(tǒng)一建設(shè)的鄉(xiāng)村。這些鄉(xiāng)村為高效利用土地,大多采用兵營式布局,為降低成本,采用標(biāo)準(zhǔn)套型,所有農(nóng)房變得一模一樣,加上寬馬路和大廣場(chǎng),鄉(xiāng)村不再像鄉(xiāng)村,完全忽略了村民的個(gè)人價(jià)值訴求。此種建設(shè)模式雖取得一定經(jīng)濟(jì)受益,村民的生活也得到一定改善,表面上看非常和諧,但背后卻隱藏著深刻的文化價(jià)值危機(jī)。
通過比較不同歷史時(shí)期農(nóng)房的更新模式可看出:在貧困年代,農(nóng)房更新可守住鄉(xiāng)村風(fēng)貌,但建筑性能和功能布局很落后;在物質(zhì)繁榮年代,建筑性能提升,但難以承載鄉(xiāng)愁。如何能既承接鄉(xiāng)愁,又改善村民的生活條件,提高房屋的質(zhì)量和性能?最好的方式是保存老房子以留住鄉(xiāng)愁,同時(shí)提高其舒適度和居住品質(zhì)。
老房子不好用的原因是多方面的,除房屋自身問題,還包括外部環(huán)境、市政條件、使用維護(hù)等多種原因,故對(duì)既有房屋改造也是全面綜合考慮的結(jié)果。在過去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),我國對(duì)農(nóng)房改造投入了大量資金,但往往投資過后收效甚微,主要因其只顧及某一方面的改造,缺乏全面系統(tǒng)的思考。如很多鄉(xiāng)村進(jìn)行了節(jié)能性、安全性或基礎(chǔ)設(shè)施改造,但其他方面卻未有效提升,導(dǎo)致村民居住體驗(yàn)不佳,從而造成資金浪費(fèi)。農(nóng)房改造須兼顧全面性和系統(tǒng)性,以建設(shè)真正舒適、良好的鄉(xiāng)村人居環(huán)境,系統(tǒng)性的農(nóng)房改造應(yīng)包括以下方面。
需對(duì)鄉(xiāng)村基本環(huán)境進(jìn)行合理規(guī)劃和景觀提升。改善道路、公共空間、公共景觀的設(shè)計(jì),提高村民自我意識(shí),引入社區(qū)營造的基本理念,打造清潔、美觀且村民共同愛護(hù)、共同治理的生活環(huán)境。鄉(xiāng)村環(huán)境整治可由政府指導(dǎo)并引領(lǐng),但更需要村民自下而上的參與和維護(hù)。很多發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的鄉(xiāng)村,未必大力進(jìn)行房屋建設(shè),但環(huán)境整潔宜人,也取得了很好的效果,這在歐美、日本和我國臺(tái)灣地區(qū)的農(nóng)村社區(qū)中屢見不鮮,故系統(tǒng)性改造的第一步應(yīng)是對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行改造和提升。
鄉(xiāng)村基礎(chǔ)設(shè)施的改造建設(shè)對(duì)改善村民生活質(zhì)量有決定性作用?;A(chǔ)設(shè)施改造建設(shè)是系統(tǒng)工程,包括:宏觀層面的交通干線布置、綜合管線鋪設(shè);中觀層面的給排水設(shè)施建設(shè);微觀層面的單體農(nóng)房的廁所、廚房改造,供暖設(shè)備升級(jí)等?;A(chǔ)設(shè)施改造直接影響村民生活,也是當(dāng)下鄉(xiāng)村建設(shè)的重點(diǎn)。
基礎(chǔ)設(shè)施改造的投入相對(duì)較高,且關(guān)鍵性技術(shù)起到?jīng)Q定成敗的作用,選擇適宜的技術(shù)是最核心的環(huán)節(jié)。很多鄉(xiāng)村曾大力修建綜合管廊,造價(jià)驚人但實(shí)際效果非常有限,故不同地區(qū)要選擇適宜的技術(shù),管溝、排水構(gòu)造、小型污水處理系統(tǒng)、生物技術(shù)應(yīng)在鄉(xiāng)村建設(shè)中被更廣泛的應(yīng)用。
安全性是對(duì)農(nóng)房最基本的要求。既有農(nóng)房結(jié)構(gòu)加固按施工部位可分為基礎(chǔ)、墻體、樓板及屋面加固;按加固策略可分為直接加固法、間接加固法及附加措施。直接加固法中的鋼筋混凝土外加層和鋼筋水泥外加層加固法是較常用的2種加固方法,均屬于復(fù)合截面加固。增設(shè)扶壁柱也較常見,屬于直接加固法中的加大截面加固法。間接加固法中常用無黏結(jié)外包型鋼加固法和預(yù)應(yīng)力撐桿加固法,二者的技術(shù)難度大且加固費(fèi)用高,故整體使用頻率不高。除上述方法外,增設(shè)圈梁、增設(shè)梁墊、砌體局部拆砌、砌體裂縫修補(bǔ)等都是一些常用的砌體結(jié)構(gòu)加固與修補(bǔ)的方法。在實(shí)際建造過程中需根據(jù)具體情況,選擇合適的加固方法,按正確的加固順序施工。
我國現(xiàn)有農(nóng)房多為磚混、磚木、土木和木結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)形式較傳統(tǒng),當(dāng)下的結(jié)構(gòu)計(jì)算方式難以對(duì)其進(jìn)行復(fù)合計(jì)算,亟需相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)權(quán)衡計(jì)算方法。對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式,多數(shù)情況下采用結(jié)構(gòu)系統(tǒng)重新植入的方式,老墻面往往用于填充、圍護(hù)或分隔,以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的安全性計(jì)算。
隨著新農(nóng)村建設(shè)全面推進(jìn),農(nóng)村人均住宅建筑面積迅速增長(zhǎng),居住條件得到很大提升。但因房屋建造技術(shù)與觀念相對(duì)落后,我國的農(nóng)房建設(shè)一直處于較低水平,建設(shè)資金投入大,建筑能耗普遍較高,故開展既有農(nóng)房建筑節(jié)能改造的需求迫切。除建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能改造外,對(duì)照明、采暖等建筑用能系統(tǒng)的節(jié)能改造及沼氣、太陽能等可再生能源技術(shù)的推廣均有十分積極的意義。
目前,建筑節(jié)能改造設(shè)備和技術(shù)相對(duì)成熟,包括更換保溫隔熱門窗、增加保溫層、更換節(jié)水器具和設(shè)備、更換節(jié)能燈具和電氣設(shè)備等。新能源利用包括對(duì)太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬鹊氖褂?,這些新技術(shù)應(yīng)考慮適宜性,而非簡(jiǎn)單地統(tǒng)一推行。此外,建筑構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)和后期運(yùn)營往往被忽視。構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)簡(jiǎn)單、見效快,需因地制宜,如增加風(fēng)斗、遮陽、院落甚至植被,但目前多因操作復(fù)雜而被主管部門忽略。運(yùn)營維護(hù)是另一痛點(diǎn),很多鄉(xiāng)村農(nóng)房應(yīng)用了新技術(shù)和新設(shè)備,但因?qū)κ褂梅椒ú磺宄蜻\(yùn)營管理不善等,造成了不會(huì)用或懶得用現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致了資金的浪費(fèi)和技術(shù)的無效,此點(diǎn)尤需關(guān)注。
近年來,我國鄉(xiāng)村掀起一股樹立社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)典范的熱潮。為提升村落整體形象,凸顯地域特色,許多村落對(duì)現(xiàn)有農(nóng)房開展了大規(guī)模立面改造。做法大多基于傳統(tǒng)建筑特色,挖掘傳統(tǒng)建筑構(gòu)成要素,將傳統(tǒng)符號(hào)拼貼到現(xiàn)有建筑上。通過對(duì)屋面、披檐、窗楣、陽臺(tái)等樣式進(jìn)行重點(diǎn)改造,使村落農(nóng)房的整體風(fēng)貌統(tǒng)一且具有一定的地域特色。但此類農(nóng)房改造多只管“面子”不顧“里子”,村民生活空間品質(zhì)提升有限。單獨(dú)進(jìn)行立面改造僅滿足了工作上的需要,未實(shí)際提升村民的生活水平,而忽視立面改造易助長(zhǎng)實(shí)用主義的價(jià)值觀,使人們?cè)絹碓讲恢匾曕l(xiāng)村風(fēng)貌。
“功能轉(zhuǎn)換”類農(nóng)房改造要在完成“功能延續(xù)”類農(nóng)房改造工作重點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。此外,因功能轉(zhuǎn)換,原有空間布局無法完全適應(yīng)新的功能需求,需對(duì)其進(jìn)行調(diào)整甚至擴(kuò)建。同時(shí)功能轉(zhuǎn)換后的建筑屬性由私有轉(zhuǎn)為公共,為滿足公共建筑的使用年限要求,對(duì)既有農(nóng)房結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)也是一項(xiàng)重要工作。
對(duì)原有空間格局的調(diào)整通常程度有限,主要是調(diào)整門窗洞口、整合空間及增加衛(wèi)生間等。擴(kuò)建建筑往往需與保留建筑直接連接,因擴(kuò)建和保留建筑多采用不同的結(jié)構(gòu)體系,變形和沉降均有差異,故此種情況下需處理好基礎(chǔ)交接,設(shè)置變形縫。
昆山院士工作站位于江蘇省昆山市東西浜村,處于昆山自然生態(tài)保護(hù)區(qū)、蘇州市陽澄湖水資源保護(hù)區(qū)內(nèi)。東西浜村西倚陽澄湖東岸,東臨傀儡湖,溝通南北的湖濱路貫穿其中,將村子分成東浜和西浜。東西浜村交通便利、環(huán)境優(yōu)美,同時(shí)人文歷史非常悠久,是昆曲文化的重要發(fā)祥地,由崔愷院士團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的昆曲學(xué)社緊鄰院士工作站。
院士工作站利用昆曲學(xué)社旁的1幢既有農(nóng)房加以改擴(kuò)建,作為中國建筑設(shè)計(jì)研究院開展昆山鄉(xiāng)村實(shí)踐的基地(見圖1)。農(nóng)房由主體和雜屋組成:主體部分是2層磚混結(jié)構(gòu)小樓,屋頂為木梁承重,墻體為空斗磚墻;雜屋部分為單層硬山擱檁式建筑,單磚墻體,建筑質(zhì)量較差。農(nóng)房主體部分在結(jié)構(gòu)加固后作為宿舍和圖書館;雜屋部分拆除重建,新建部分采用輕鋼結(jié)構(gòu),作為辦公和公共空間。
圖1 昆山院士工作站
3.2.1 “修舊如舊”,留住記憶
為保留鄉(xiāng)村風(fēng)貌,延續(xù)村民的共同記憶,設(shè)計(jì)保留對(duì)原農(nóng)房的改造過程,留存盡可能多的歷史痕跡。通過在建筑內(nèi)進(jìn)行單側(cè)加固,留住建筑的老墻皮。原有屋頂采用木椽條上鋪小青瓦的傳統(tǒng)做法,保溫和防水性能都無法滿足當(dāng)下要求,為解決此問題,保留原有木梁和檁條,在木椽上鋪水泥纖維板、下飾草席,作為望板的同時(shí)也作為現(xiàn)澆混凝土屋面的模板,如此一來模板就不用拆除,木梁和檁條得以完整保留。
3.2.2 “有機(jī)生長(zhǎng)”,延續(xù)神韻
農(nóng)房雜屋部分被拆除,采用全新的輕鋼結(jié)構(gòu)體系和較有表現(xiàn)力的折板屋頂形式,新建1個(gè)公共空間,融合工坊、活動(dòng)、廚房、接待等功能。為獲得通透的視野以享受屋外優(yōu)美的自然水岸風(fēng)光,建筑的3個(gè)立面都采用了大面積玻璃幕墻,僅在南側(cè)和東側(cè)砌筑了白色花磚墻來營造適度的私密性(見圖2,3)。設(shè)計(jì)不拘泥于傳統(tǒng)做法,而是根據(jù)功能需要采用了當(dāng)代的新技術(shù),新建部分無論是結(jié)構(gòu)還是造型都不同于保留改造部分,但整體傳遞出水鄉(xiāng)建筑粉墻黛瓦的韻味(見圖4~6)。
圖2 昆山院士工作站南立面
圖3 昆山院士工作站西立面
圖4 保留改造部分與新建部分
圖5 新建部分內(nèi)部空間
圖6 昆山院士工作站門口小院
3.2.3 “新舊對(duì)比”,價(jià)值引導(dǎo)
昆山院士工作站保留改造部分力圖留下盡可能多的歷史痕跡,新建部分則完全采用現(xiàn)代的技術(shù)方法和建筑造型(見圖7)。新韻味與老形式,新技術(shù)與舊磚瓦,在此建筑中得以共生共存。不單是對(duì)營造水鄉(xiāng)韻味在造型上的嘗試,也是對(duì)改造加固方法的探索,改造后農(nóng)房的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和功能布局均滿足當(dāng)下需求。目前,因市場(chǎng)和相關(guān)技術(shù)尚不夠成熟,此種方法在造價(jià)上并無太多優(yōu)勢(shì),但仍傳遞出“農(nóng)房建設(shè)不一定非要拆老屋建新房”的價(jià)值導(dǎo)向。
圖7 新建的鋼結(jié)構(gòu)屋頂與保留的木梁屋頂
昆山院士工作站的農(nóng)房為磚砌體結(jié)構(gòu),與之同類型的農(nóng)房廣泛分布于全國各地,因難以適應(yīng)村民對(duì)居住空間的新要求,很多都面臨被拆除的命運(yùn)。本項(xiàng)目加固工作重點(diǎn)在于對(duì)空斗磚墻及其基礎(chǔ)的加固。
昆山院士工作站需進(jìn)行加固改造的是農(nóng)房的主體部分,原有的屋頂為硬山擱檁的木梁體系,采用空斗磚墻體,基礎(chǔ)用磚砌筑。考慮到空斗磚墻體的穩(wěn)定性較差,若先對(duì)基礎(chǔ)加固,則開挖很可能對(duì)墻體造成不可預(yù)估的破壞,故應(yīng)錯(cuò)開建筑的墻體、樓板、基礎(chǔ)的作業(yè)時(shí)間,依次進(jìn)行改造。同時(shí)為保留老墻皮,加固作業(yè)僅在建筑內(nèi)部進(jìn)行。
4.1.1 墻體加固
墻體加固時(shí),外包型鋼法增加的鋼結(jié)構(gòu)體系會(huì)改變?cè)泻?jiǎn)單的室內(nèi)空間效果且成本較高;若采用鋼筋混凝土外加層加固,現(xiàn)場(chǎng)無足夠的空間支護(hù)模板。故采用鋼筋水泥砂漿外加層進(jìn)行加固,漿料采用聚合物砂漿而非普通的水泥砂漿,如此一來,加固層厚度可控制于5cm內(nèi),避免室內(nèi)空間被大量壓縮(見圖8)。
圖8 墻體加固
原有建筑在建造時(shí)因資金限制,為節(jié)約成本,采用空斗磚墻體,且未用水泥砂漿而用黃土和一定比例的石灰砌筑,若不進(jìn)行處理,濕作業(yè)會(huì)導(dǎo)致墻體坍塌。加固前,將原黃土石灰磚縫分區(qū)域、分時(shí)段剔除2~3cm,替換為水泥砂漿,并在完成面噴涂憎水劑。同時(shí)在空斗磚墻里灌實(shí)構(gòu)造柱,進(jìn)一步增強(qiáng)墻體的穩(wěn)固性,過程中需從下至上,逐步去除需灌實(shí)區(qū)域的磚塊,植筋后再灌入漿料(見圖9)。
4.1.2 樓板加固
在原有預(yù)制樓板的底部黏結(jié)碳纖維布進(jìn)行加固。布置墻體加固鋼筋時(shí),使1、2層鋼筋穿過預(yù)制樓板間的縫隙拉結(jié),以加強(qiáng)新老結(jié)構(gòu)的整體性。原有預(yù)制樓板嵌入墻體的深度不夠,故在樓板端頭增設(shè)了角鋼支撐(見圖10)。
4.1.3 基礎(chǔ)加固
如圖11所示,基礎(chǔ)加固采用直接加固法中的復(fù)合截面加固方式,在完成墻體和樓板加固后,確保了地上部分的穩(wěn)定性,再挖開原有地面,露出基礎(chǔ),植筋澆灌混凝土。
為提高加固后的結(jié)構(gòu)可靠性,采取了一系列附加措施,包括:增加兩側(cè)山墻的砂漿加固層厚度,墻體轉(zhuǎn)角部位加密鋼筋網(wǎng),內(nèi)墻采用雙面鋼筋拉結(jié),墻體頂部增設(shè)圈梁,門窗洞口角部增設(shè)鋼絲網(wǎng)等。項(xiàng)目新建部分采用輕鋼結(jié)構(gòu)體系,與保留改造部分在建筑變形系數(shù)和沉降方面均有差異,故在新建部分和保留改造部分的交接處設(shè)置了變形縫。
昆山院士工作站的建設(shè)分為保留主體進(jìn)行加固改造及拆除雜屋進(jìn)行擴(kuò)建兩部分:加固改造部分在保證結(jié)構(gòu)可靠性的同時(shí)盡可能多地保留舊有建筑的歷史風(fēng)貌;拆除擴(kuò)建部分則適應(yīng)新的空間需求,采用輕鋼結(jié)構(gòu)體系和富有表現(xiàn)力的折板屋頂形式,但整體仍延續(xù)水鄉(xiāng)建筑粉墻黛瓦的韻味。新韻味與老形式,新技術(shù)與舊磚瓦,在此建筑中有機(jī)共存,昆山院士工作站項(xiàng)目是對(duì)此類既有農(nóng)房進(jìn)行加固改造的一次積極嘗試。
我國現(xiàn)存鄉(xiāng)村住宅多建于二十世紀(jì)八九十年代,普遍質(zhì)量不高,當(dāng)下的鄉(xiāng)村更新改造仍以對(duì)農(nóng)房拆除重建模式為主,雖能提升村民的生活品質(zhì),但也導(dǎo)致鄉(xiāng)村建設(shè)風(fēng)貌混亂,難以承載鄉(xiāng)愁,對(duì)鄉(xiāng)村風(fēng)貌造成斷代式影響。采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄈ嫘?、系統(tǒng)性地對(duì)既有農(nóng)房進(jìn)行加固改造,在延長(zhǎng)其使用壽命的同時(shí),也滿足當(dāng)下的功能需求。當(dāng)前農(nóng)房加固改造技術(shù)及相關(guān)市場(chǎng)尚不夠成熟,故其在成本上并不具備優(yōu)勢(shì),但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,推行農(nóng)房改造既可保護(hù)鄉(xiāng)村風(fēng)貌,又可實(shí)現(xiàn)有機(jī)更新。昆山院士工作站項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了從周邊環(huán)境、外部景觀、墻體加固、節(jié)能改造、立面改造及功能優(yōu)化等方面進(jìn)行全面、系統(tǒng)改造的目的,在目前強(qiáng)調(diào)文化特色的鄉(xiāng)村振興語境中起到很好的示范作用。
圖9 灌實(shí)構(gòu)造柱
圖10 樓板加固
圖11 基礎(chǔ)加固