郭艷

安徽省施工圖審查有限公司 安徽 合肥 230000

引言

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)幾十年來的快速發(fā)展，建筑業(yè)也有了長(zhǎng)足發(fā)展，繁華的街道、喧鬧的商業(yè)中心、一個(gè)個(gè)新區(qū)產(chǎn)業(yè)園……但也有人跡罕至的街道、老舊的住宅廠房、停業(yè)招租的商場(chǎng)等等，既有建筑規(guī)?？涨?。無論是從提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量，還是資源環(huán)境可持續(xù)利用的角度，都必須重視、推動(dòng)既有建筑的改造和利用。令人高興的是，許多城市已經(jīng)有了很多既有建筑可持續(xù)發(fā)展的成功案例，把歷史街區(qū)、工業(yè)遺產(chǎn)結(jié)合文化創(chuàng)意和商業(yè)旅游進(jìn)行重新規(guī)劃和設(shè)計(jì)，對(duì)建筑進(jìn)行修繕更新，賦予其新的時(shí)代形象與藝術(shù)內(nèi)涵，使它成為城市的亮點(diǎn)和名片，如成都的寬窄巷子、北京798、合肥的合柴1972等，它們是過往歷史時(shí)期的物質(zhì)見證，記載了歷史文化，是保護(hù)地域文化的重要載體和文化遺產(chǎn)。保護(hù)利用這些建筑遺產(chǎn)，對(duì)社會(huì)發(fā)展、文化傳承有著不可替代的作用。

對(duì)于不同類型的既有建筑其價(jià)值也不同，進(jìn)行價(jià)值評(píng)估是改造前的首要工作。價(jià)值評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)要根據(jù)歷史文化、建造技術(shù)、人文特色、使用價(jià)值、安全質(zhì)量等方面展開，要盡可能保留既有建筑的歷史信息、技術(shù)檔案，根據(jù)評(píng)估結(jié)果，確定改造方案。

既有建筑中還有大量因?yàn)榘踩阅懿?、能耗高的建筑需要我們?nèi)ブ贫ㄟm應(yīng)性的改造措施，延長(zhǎng)其壽命，提高其安全性和舒適度，這已得到各級(jí)政府和主管部門的關(guān)注。推動(dòng)綠色發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生已列入我國(guó)的“十四五規(guī)劃”。既有建筑作為我國(guó)的能耗和碳排放量大戶，急需進(jìn)行改造，本文將從節(jié)能、建筑修繕更新、消防等多方面進(jìn)行分析，探討既有建筑可持續(xù)利用的理念和方法。

1 節(jié)能改造

節(jié)能改造應(yīng)遵循“以人為本、安全可靠、實(shí)用經(jīng)濟(jì)、適度超前”的原則。既有建筑節(jié)能改造與新建建筑的節(jié)能區(qū)別很大，有一部分的改造會(huì)在建筑正常使用的情況下進(jìn)行，如果是居住建筑，在施工過程中還需要得到居民的理解與配合[1]。我國(guó)幅員遼闊，不同氣候地區(qū)的保溫技術(shù)要求不同，要因地制宜，結(jié)合建筑物所處地區(qū)的氣候特點(diǎn)，選擇適宜的技術(shù)措施。確定保溫技術(shù)方案時(shí)，除了要綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、施工難度等因素，還應(yīng)注意質(zhì)量和熱工性能的穩(wěn)定性，不變動(dòng)主體結(jié)構(gòu)，不破壞戶內(nèi)防水，選擇與建筑使用壽命匹配的保溫材料和施工工藝。要想建筑室內(nèi)外熱對(duì)流少，室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性好，就需要提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。低碳的核心是降低建筑正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生能耗，減少空調(diào)和采暖的工作量是非常有效的技術(shù)手段。我國(guó)很多既有建筑由于當(dāng)時(shí)建造條件有限，外墻、屋面沒有保溫、門窗沒有遮陽措施，密封性差，人們?yōu)榱颂岣呤覂?nèi)環(huán)境舒適性，就需要消耗大量能源去安裝空調(diào)和采暖，產(chǎn)生二氧化碳，污染環(huán)境。如何降低建筑使用時(shí)對(duì)主動(dòng)式機(jī)械采暖和制冷系統(tǒng)的依賴，提升使用舒適感，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改造。

1.1 增加建筑外墻保溫

作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體，建筑外墻是保溫節(jié)能中的重要指標(biāo)。經(jīng)過測(cè)算，對(duì)建筑全年的節(jié)能效果影響最大的是外墻的熱工性能。目前的通常做法是：在外墻上增加保溫層，需要注意建筑節(jié)能率與保溫層厚度的關(guān)系并不是同比提高，所以，需要結(jié)合節(jié)能效率和投資成本兩方面進(jìn)行權(quán)衡，來確定最優(yōu)的保溫層厚度。此外，由于墻體保溫是建筑物暴露在大氣環(huán)境條件中最表層的工程構(gòu)造，經(jīng)歷著長(zhǎng)久的風(fēng)吹日曬雨淋，它的連接可靠性和穩(wěn)定性必須從產(chǎn)品、構(gòu)造、施工等全方位來保證，因此需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行完整的論證，切不可盲目選擇決定。

圖1 保溫層厚度

1.2 增加屋面保溫隔熱層

在圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，屋頂所占面積較小，對(duì)屋頂進(jìn)行保溫改造在造價(jià)中占比較小，節(jié)能效益卻很明顯。既有建筑中屋頂形式以平屋頂居多，在平屋頂上增加保溫層，無疑是諸多屋面節(jié)能方法中最快捷有效的節(jié)能方式。此外，還有在屋面增加架空隔熱層、增加屋面綠化、屋頂平改坡等措施，但這些會(huì)增加較多的結(jié)構(gòu)荷載，而且初期成本投入較大。但保溫方案的選擇不能只根據(jù)初期投資成本的對(duì)比，還應(yīng)從利于長(zhǎng)遠(yuǎn)的人居環(huán)境改善的思想出發(fā)。土地資源是有限的，屋面綠化既可以改善環(huán)境，還能節(jié)約土地，對(duì)于原屋面承重較好的建筑，條件允許時(shí)可以選擇不但能節(jié)能減排，還能可持續(xù)發(fā)展的節(jié)能技術(shù)。在屋面改造中，需要注意的是屋面防水對(duì)節(jié)能效果的影響。屋頂?shù)墓?jié)能改造在設(shè)計(jì)時(shí)，要因地制宜結(jié)合地區(qū)氣候、工程特點(diǎn)等方面進(jìn)行，尤其是在滿足防水等級(jí)設(shè)防要求的同時(shí)，重點(diǎn)做好細(xì)部節(jié)點(diǎn)的防水構(gòu)造處理。

1.3 更換節(jié)能外門窗

在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，外窗是絕熱性能最差的構(gòu)件。目前，節(jié)能門窗無論在材料上還是技術(shù)上，都有了飛速發(fā)展，可以選擇高熱阻性能的外窗，還可以通過低輻射玻璃、增加百頁(yè)來達(dá)到遮陽的效果，大幅提升節(jié)能指標(biāo)、提高氣密性，同時(shí)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲性能也得到提高。

2 建筑物修繕、更新

既有建筑經(jīng)過十幾年甚至數(shù)十年的使用，無論是建筑平面功能，還是立面造型，都已跟不上社會(huì)發(fā)展的需要，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生了巨大的變化[2]。既有建筑通過修繕更新延長(zhǎng)了建筑的剩余使用壽命，使得建筑的節(jié)能減排效果持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)，所節(jié)約的能源總量就更大。建筑物的更新包括平面布局調(diào)整、設(shè)備更新改造和增加可再生能源利用。

社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人民生活質(zhì)量的高速發(fā)展，部分既有建筑的平面布局已經(jīng)無法滿足人們對(duì)品質(zhì)生活的追求，平面布局的調(diào)整一般都涉及結(jié)構(gòu)改造，是建筑改造中的難點(diǎn)，加上近些年來我國(guó)抗震規(guī)范的變動(dòng)較大，早期建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在不同程度的缺陷，難以滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求，這就需要建設(shè)單位請(qǐng)有資質(zhì)的檢測(cè)部門出具檢測(cè)鑒定報(bào)告，再由設(shè)計(jì)單位進(jìn)行加固改造設(shè)計(jì)。改造中除常規(guī)技術(shù)外，可“適度超前”，注重高新技術(shù)、特別是生態(tài)技術(shù)的運(yùn)用，使建筑煥發(fā)新生。

采暖、空調(diào)、照明等設(shè)備是建筑使用中最常見的設(shè)備，建筑生命周期總能耗的大部分能源用在了用電設(shè)備上，提高能源轉(zhuǎn)化率、研發(fā)高能效比的節(jié)能設(shè)備、使用清潔能源是整個(gè)社會(huì)的熱點(diǎn)[3]。我國(guó)各級(jí)地方政府都在鼓勵(lì)和推廣采用太陽能、地?zé)崮?、空氣能、風(fēng)能等可再生能源，減少不可再生資源的消耗，保護(hù)環(huán)境?，F(xiàn)代科技技術(shù)飛速發(fā)展，建筑也需要更上時(shí)代的步伐，建筑的智能化改造讓建筑變得更“智慧”，可以為建筑在使用和管理中帶來便捷。改造時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇開放性的系統(tǒng)和設(shè)備，可方便后期進(jìn)行升級(jí)擴(kuò)容和更換。

3 消防改造

城市人口越來越多，建筑密度越來越大，室內(nèi)裝修、電氣設(shè)備增多，天然氣、煤氣等現(xiàn)代化生活工具進(jìn)入室內(nèi)，但老舊建筑消防設(shè)置不完善，一旦發(fā)生火災(zāi)，必將給人們帶來無可挽回的生命財(cái)產(chǎn)損失[4]，對(duì)老舊建筑進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，進(jìn)而了解消防薄弱環(huán)節(jié)，提出改進(jìn)和消防改造措施可以消除建筑潛在的不安全因素，避免人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的重要手段。在消防改造過程中主要存在以下問題：

建筑防火設(shè)計(jì)不合理，建筑的耐火等級(jí)較低，安全出口數(shù)量、建筑防排煙設(shè)施、內(nèi)部裝修材料的燃燒性能等級(jí)都已不滿足現(xiàn)行防火規(guī)范的要求。

消防設(shè)計(jì)不完善，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、消火栓、滅火器等消防設(shè)施不完善不合理。

很多建筑內(nèi)的消防設(shè)施由于長(zhǎng)期不用，未進(jìn)行規(guī)范的維護(hù)維修，系統(tǒng)已癱瘓；消防器材過期或是已經(jīng)被淘汰。

居民用戶防火意識(shí)不強(qiáng)，管理不善，疏散通道被占用、疏散指示被遮擋、防火卷簾下放對(duì)方物品等。

這些問題埋下了巨大的火災(zāi)隱患，根據(jù)今年來火災(zāi)事故調(diào)查統(tǒng)計(jì)，老舊建筑因?yàn)樯鲜鲈驅(qū)е禄馂?zāi)蔓延、人員無法及時(shí)疏散，而造成人員傷亡人數(shù)、財(cái)產(chǎn)損失的增加。既有建筑的消防改造需要完善消防設(shè)施、建立管理制度，按規(guī)定做好日常檢查，對(duì)專業(yè)人員進(jìn)行消防培訓(xùn)，定期消防演習(xí)……做好每個(gè)環(huán)節(jié)，消滅安全隱患。

環(huán)境保護(hù)，尤其是碳中和、碳達(dá)峰已上升至和創(chuàng)新、民生、安全并列，成為中國(guó)“十四五規(guī)劃”的四個(gè)關(guān)鍵支柱。我國(guó)未來的建筑市場(chǎng)是既有建筑改造和新建建筑并存的局面，因此，在低碳建筑的背景下，既有建筑的低碳化也很關(guān)鍵，下文將分析既有建筑改造碳排放計(jì)算的特點(diǎn)并進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。

圖2 未改造既有建筑剩余使用壽命周期

與新建建筑碳排放計(jì)算不同的是，既有建筑碳排放計(jì)算時(shí)間多了建筑拆除部分。如果不進(jìn)行改造，那么它的碳排放就是其剩余使用壽命中正常運(yùn)行所產(chǎn)生的碳排放量加上拆除和廢料處理產(chǎn)生的碳排放；如果需要進(jìn)行改造，應(yīng)先計(jì)算改造過程中產(chǎn)生的碳排放，再加上改造后在新的剩余使用壽命中正常運(yùn)行產(chǎn)生的碳排放及拆除產(chǎn)生碳排放之和。

有了既有建筑改造的碳排放量計(jì)算，就可以進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)時(shí)需注意的是，對(duì)既有建筑改造進(jìn)行低碳性評(píng)價(jià)，既要考慮碳排放總量，還要考慮單位時(shí)間里產(chǎn)生的碳排放，即碳排放強(qiáng)度[5]。碳排放強(qiáng)度很大程度上取決于改造后建筑的剩余使用壽命，因此，要降低碳排放強(qiáng)度，就需要終點(diǎn)延長(zhǎng)建筑的剩余使用壽命。

4 結(jié)束語

既有建筑改造是一個(gè)復(fù)雜工程，也是我國(guó)未來建筑行業(yè)發(fā)展的一大方向，它包含的因素很多，衡量的指標(biāo)也很復(fù)雜，若只采用定量指標(biāo)，會(huì)過于刻板，如果只采用定性指標(biāo)，結(jié)果往往會(huì)受到人的主觀思維影響，所以，改造方案的選擇要結(jié)合定量指標(biāo)和定性指標(biāo)，結(jié)合主客觀因素，有利于做出正確的決策。