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序論:在您撰寫舊工業建筑論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
1.1基本現狀
在2010—2013年,筆者多次參與了針對舊工業建筑再生利用項目的實地調研工作。在對我國四大地區、全國22個城市的多次調研中發現,目前,我國舊工業建筑的再生利用存在以下六大問題:
1)抗震安全。
在經過一段時間使用后,由于使用損耗、混凝土徐變以及動荷載的作用,建筑本身結構性能存在一定程度地下降。在2008年汶川地震后,在我國抗震設防標準的大幅提高與不同建筑功能對應不同的抗震要求這兩方面的共同作用下,部分閑置舊工業建筑抗震能力已不滿足現有抗震規范的要求。
2)防火安全。
我國的防火設計規范化起步較晚,系統的防火設計要求出現在20世紀80年代中后期,而既有舊工業建筑大多建于20世紀60—80年代,在設計上存在著由于系統規范缺乏帶來的安全隱患,因線路老化而出現了防火問題,部分磚木結構的舊工業建筑其防火問題尤為突出。
3)低碳節能。
我國95%以上的既有建筑均屬高能耗建筑。工業建筑由于功能需求,大部分墻體隔熱保溫效果較差;同時,廠房為保證采光,通常選擇尺寸較大的門窗洞口,窗墻比的增大亦降低了其保溫隔熱效果;廠房空間體量大、層高較高,重型工業廠房層高大多在10m以上,導致了較差的控溫效果;其屋頂結構和天窗設置亦對保溫性能起著一定程度的副作用。
4)使用功能限制。
原設計年代久遠及功能改變造成建筑設計的不足,缺少電梯、衛生間等設施;周邊配套設施不足,如周邊交通、停車場所的設置,都在一定程度上限制了其使用功能。
5)使用舒適度不足。
部分建筑通風、采光、室內空間布局、建筑環境較差,使用時無法達到良好的舒適性。
6)改造過程中缺乏相關技術手段、評價標準不健全,對改造過程缺乏引導性,改造效果良莠不齊。
在1997—2006年,發達國家就相繼開發了適應本國特點的在國際上較為成熟的綠色建筑評價體系,如英國的BREEM、美國的LEED、日本的CASBEE。自1996年建設部《建筑節能技術政策》以來,我國建設部門就致力于提升建筑的低碳性和使用舒適性,相繼頒布《綠色奧運建筑評估體系》、GB50189—2005《公共建筑節能設計標準》、GB/T50378—2006等,初步建立了國家和地方綠色建筑標準體系,主要針對新建居住建筑及新建公共建筑進行評價,缺少對舊工業建筑再生利用相關項目的綠色評價體系。2012年,我國人均國內生產總值已達6100美元。隨著經濟的發展,人們對生活品質、建筑質量安全和使用功能有了更高的要求。為適應現今社會形勢與綠色建筑要求的一致性,舊工業建筑改造時需要對其功能、舒適度、環保、健康度進行提高。主要針對舊工業建筑抗震加固、耐久性、功能適應、生態化等方面進行改造。
1.2舊工業建筑綠色再生評價指標的特點
通過對實地調研、考察典型項目的特點及改造使用時存在的問題,結合相關文獻,以制定適合我國特色的綠色評價指標體系為目標,可對舊工業建筑綠色再生項目特點進行總結。
1)建筑已存在,選址等不宜作為評價指標參與評價。
2)因為經過一定年限的使用,且工業建筑在正常使用期內往往承受較大的動荷載,所以在改造前進行結構檢測十分重要。通過檢測結構的強度和材料的耐久性,考察其與現行建設標準的達標程度,作為改造模式、改造規模等的決策依據。
3)因為原工業產業對環境通常有一定影響,如空氣污染、噪聲污染、水污染等。例如:冶煉車間的酸洗池就會對周邊土壤產生重金屬污染。因此,需要進行環境監測檢查并恢復改善生態環境,避免土壤中有毒有害物質的存在,保證有適宜的地溫、清潔純凈的地下水。
4)強調原有結構、材料、設備、管線及基礎設施的利用。充分利用既有資源是節約材料、提高環保性和經濟性的重要手段,因此,原有資源的利用率是評價舊工業建筑再生利用項目綠色性的重要指標。
5)改造模式作為影響其改造規模、經濟效益、使用效果等的主要影響因素,應作為不可忽視的重要指標。
6)應盡量避免建筑立面在結構及材料上的大幅改造。一般改造時建筑外殼體量改變較小,進而對建筑周邊的熱環境、風環境、日照影響等物理環境影響較小,同時,對周邊居民生活從心理適應性上的影響亦不十分顯著。
7)從綠色建筑評價的角度上看,舊工業建筑再生利用項目與一般新建建筑項目的不同主要體現在開發決策階段和設計階段,在施工和運營中,應與新建項目有著同樣的標準和要求。
8)受原結構影響大,建筑設計的合理性和兼容性直接影響改造后建筑的使用功能、舒適度和經濟性。在進行設計時,應充分考慮到原建筑的結構形式、裝飾構件等固件對新功能適應的兼容性,以期最大程度地結合和利用,最大程度地發揮原建筑的各性能。
9)改造時,可充分利用先進的環保材料和綠色施工技術進行建筑再生。如平屋頂廠房在進行屋面改造時可以利用植被進行屋面綠化,在提高建筑綠化率的同時,起到一定的保溫隔熱效果,有效地遏制太陽輻射及高溫對屋面的不利影響。在改善建筑微氣候、緩解城市熱島效應的同時滯留可吸入顆粒物并凈化空氣,達到降低建筑溫度、節約能源、凈化城市水源、美化環境和提高城市蓄、排水能力的作用。在確立舊工業建筑綠色再生評價指標時,應根據相關項目的一般特點進行指標的選擇和確定。
2舊工業建筑綠色再生評價指標體系的構建
在進行舊工業建筑綠色再生評價指標體系確定時,首先通過文獻分析及調研總結進行使用指標的匯總,對海選出的指標通過專家問卷調研法進行其重要性得分的確定,進而根據分值及離散度對指標進行篩選。
2.1指標體系的構建原則與指標的選取
根據我國現行的綠色建筑評價標準、建筑節能規范、國外綠色建筑(低碳建筑、生態建筑等)評價標準、書籍文獻中的綠色建筑評價指標體系、書籍文獻中的舊工業建筑再生利用項目的指標體系以及通過對我國22個城市的實地調研,分析出切實影響改造項目開發、改造、使用過程的主要因素,海選出指標項目。并根據科學性、全面性、代表性、獨立性、系統性、可行性這六大原則對指標進行初步篩選,得到初步的舊工業建筑綠色再生評價指標體系。
2.2指標的篩選
針對指標制作關于指標重要程度的調查問卷,要求相關領域專家根據問卷中指標解釋,結合指標的篩選原則對各待選指標進行評分。專家選擇時應注意其專業性及各領域分布的全面性,擬在規劃局、經信委、各地規劃設計院相關設計人員、有綠色建筑施工經驗的施工單位管理人員、高校內從事舊工業建筑研究人員、綠色建筑評價體系研究人員中進行選擇。為保證評分的專業性和可靠性,在評分時不要求專家對所有指標進行打分,而只就自己熟悉領域進行評分,不熟悉指標重要性評分為。評分采用的是0~5分制。
3結語
隨著人們需求的多樣化和技術發展,舊工業建筑居住型更新利用形式逐步走向多樣化,出現了以租賃式為主的公寓住宅。此類居住空間利用工業建筑大空間的特點,以模數化的構成方式均勻地在多層空間中植入居住單元,空間簡潔、結構設施經濟,目標消費群體定位為普通收入民眾,具體的空間與功能設計根據不同使用對象的空間要求而變化。但總體具有平面布局簡單、開間小、面積小等特點。目前,我國在這方面的工作也逐漸起步,在一些大城市如上海、南京等都出現了工業建筑改造為公寓住宅的實踐,例如作為滬東造船廠為青年技工提供的廉租公寓,浦東金橋的“金金公寓”將約2萬m2閑置廠房改建成“灰領公寓”,以較小的成本解決了員工的居住難題。
2工業建筑居住型改造的內部空間匹配度
由于多層廠房的空間尺度、開間進深、柱網跨度以及層高等固有因素與公寓式改造目標比較接近,因此,在舊工業建筑居住型更新實踐中,多層廠房的改建占了較大比例。對多層工業廠房的改造中一般不需要增設樓板,主要工作集中在對建筑內部的功能分區、平面分隔以及防火與交通的重新設計上,有效降低了土建成本,具有很高的可操作性。
2.1工業建筑柱網尺度與戶型平面設計
工業廠房平面一般具有規整的柱網,在跨度和進深尺度上遵循一定的模數制度,比如進深跨度一般為6.0m,而開間跨度一般為6.0,6.6m和7.2m。同時,為了采光、通風的方便,進深一般為兩跨或是三跨式柱網,而橫向一般比較長,以適應廠房功能的特點,滿足工藝流程的需要。GB50096—2003《住宅建筑設計規范》對住宅各空間的最小使用面積都有明確規定:起居室的面寬控制在3m左右,臥室的面寬控制在2.9m左右。租賃式公寓住宅主要使用對象受經濟條件的限制,套型內使用面積較小,一般可以采用下限值作為設計參考依據。而工業建筑6m左右的開間正好對應于現在緊湊型住宅的設計標準,規則的柱網有利于模數化的居住單元的分布與組合。
2.2工業建筑層高與居住空間設計
多層廠房由于生產工藝的要求空間高大的占多數,常采用的層高有3.9,4.2,4.5,4.8,5.1m等幾種。而公寓居住單元的層高按GB52096—2003要求,居住空間層高不應低于2.8m,交通空間的凈高不低于2.2m。這樣既可以留出足夠的空間進行設施設備改造,安排消防和給排水系統,也可以很好地利用多余的凈空進行多樣化布局。一般來說,當改造的建筑層高為3m左右時,可以利用走道空間增加貯藏空間;當層高達到3.6m時,可以通過抬高就寢空間增加學習、儲藏的功能;當層高大于4.2m時,可以利用夾層空間做到客臥分離;當層高不小于5m時,可以考慮采用復式和普通平層相結合的方式,既滿足不同使用者的要求,也可以最大限度利用建筑空間,增加住宅室內空間的豐富性。對層高的充分利用也是在更新中將經濟效益最大化的有效手段。
3多層工業廠房公寓型空間更新的要點分析
多數由舊建筑改造而成的居住空間以租賃為主,居住者存在流動性大的特點。因此,建筑設計應該適應居住者的不斷變化,在其改造設計時應采取盡可能多的靈活策略,從而在建筑的全生命周期適應不同住戶的需求。
3.1選取經濟及破壞最小的平面布局方式
公寓式住宅一般戶型以標準化設計為主,以經濟有效利用空間為準則,房間規整,分類較少,在進行空間分隔時可以根據原有的柱網確定開間尺寸。增加的分隔墻應盡量依附梁柱,以保持居住單元內部空間相對完整。垂直交通的位置和數量可以根據平面形式和消防要求分散或者集中布置,但要注意不超過GB50096—2003中居住單元至安全出口最大疏散距離。樓梯間最好能有直接的天然采光。如果建筑的進深不大,外廊式加設的樓梯布置可以減少樓板的開洞。如果要安裝電梯應盡量利用原有的貨運電梯的井道以減小對建筑的破壞。在建筑進深較大的情況下,戶型的分割必然造成平面一部分中間的房間無法靠著建筑的外墻,改建時可通過增設天井以解決采光和通風。
3.2模塊化與靈活可變的空間組合方式
作為城市中的過渡性住宅,租賃型公寓大多以小面積戶型為主,而最受歡迎的就是一室戶的套型。這種戶型主要是針對單身青年或情侶,室內空間主要解決日常生活起居,單一空間內融合了多種功能,生活設施的布局的方式和酒店式公寓比較接近。因此,在公寓式住宅改造過程中,往往依托建筑原有的柱網形成小型居住單元模塊,同時考慮模塊合并和重組的可能性,以適應不同類型住戶的需求。這種靈活可變的單元空間可以設置在每個樓層的端部單元或者集中在公寓的頂層。
3.3可靠易行的設備改造方式
工業建筑的層高往往在3.9~6m之間,為管線的改造架設預留了足夠的空間,為居住型建筑再利用管道布置提供了靈活的設計余地。但是在具體改造中仍要注意豎向設備管線穿越現有樓板時的一些問題。很多舊工業建筑的樓板是預制板,預制板上通常在設計時預留管線孔洞,現場打洞會有安全和尺寸的限制。住宅的排水系統中,因為污水排水管管徑較大且數量多,打洞時有可能會影響結構安全。采用同層排水的方式可以較好地解決這個問題,一則可以減少樓板開洞數量,且可以有效地降低噪音。這種排水方式可以在原來樓地坪以上設置墊層,將污水排至墊層中的水平管道內,再通過共同的立管統一排放。另外,還可以進行局部降板處理,或者在各層頂部設置技術夾層,利用樓面的承重結構設置吊頂,在吊頂空間內部布置管線和通風系統,也是常用的一種方式。
3.4經濟適用的圍護結構改造方式
平面功能的變化必定帶來外墻的改造工程。雖然居住單元的劃分基本是遵循原有柱網結構的,但是在開窗的大小與形式上必定與原建筑有所不同,需要進行填充、修補或者重新開洞。此外,根據JGJ26—2010《嚴寒和寒冷建筑節能設計標準》要求,舊工業建筑再利用為居住建筑時,亦需要按規定對其進行節能改造。舊工業建筑的護結構一般分為承重的磚墻,不承重的砌塊墻和板材墻。總之,我國多數地區的建筑外墻節能改造中都適宜采用增設外墻和屋面的保溫層、更換節能門窗等做法,外部粉飾多以涂料為主,這樣能在增加保溫層的同時減小對基層墻體的影響。有些建筑采用建造雙層墻體的做法,既保留了原來建筑的印記,又達到了保溫節能的效果,且使建筑的立面豐富起來。公寓式內部改造過程中會增加多道分戶墻,為了減輕樓板的荷載,減少對結構的影響,往往使用石膏板、纖維板、膠合板等輕質隔墻代替砌體結構。但常用隔墻材料由于質量密度太小導致其隔聲性能較差(往往只有30dB左右),影響居住質量。因此,安裝隔墻面板時可以先安裝隔墻的一面,在輕鋼龍骨縫隙內布置客房電路的管線并填充隔音棉,以增強輕質隔墻的隔音效果。或者分戶墻采用隔聲效果較好的密實磚砌墻體,而套型內的內隔墻則采用輕質材料,從而將建筑后期附加荷載減至最低。
4舊工業建筑公寓型改造中工業化生產的可能性
住宅的工業式生產是住宅產業現代化的重要標志,發展住宅工業化關系到全社會住宅產業乃至建筑行業的生產方式改變的問題。工業化的建造體系目前在我國推進的速度并不快,但是我國在保障性住房建設中的取得了較大的突破,并有望出臺一整套住宅工業化標準體系。一批大企業例如萬科、遠大等都在研發住宅工業化,萬科集團在2007年就開始構建住宅產業鏈、搭建住宅產業化平臺、試點與推廣產業化住宅項目。
4.1預制構件生產逐步成熟
由于舊工業建筑改造的公寓式住宅具有戶型設計模數化的特點,易于標準化和工業化的生產和裝配。通過計算拆分,可以定制內部空間分隔體系,比如可以采用預制輕質內隔墻等工業化技術和鋼模的施工工藝。在當前國家重視住宅工業化的形勢下,在工業建筑改造中推行工業化的生產和裝配方式,借助住宅工業標準化模塊化的設計,實現通用化住宅部品的供應,主要構件如輕鋼龍骨、橫梁、內墻板、樓板、屋面板及門框、窗框等構配件均可以工廠預制現場安裝,既減少了材料的損耗,又降低了施工能耗,降低施工噪音、揚塵對環境的影響,有效改善傳統的以現場濕作業為主的住宅建設方式,進一步促進我國住宅建筑工業化的發展和住宅產業現代化目標的實現。
4.2建筑室內一體化設計建造趨勢
建筑室內一體化設計建造是減少資源浪費、保證建筑整體性、減少二次裝修帶來結構安全隱患的有效方法,內裝工業化也是現在階段住宅工業化中很受關注的一方面。整體廚房、整體衛浴、設備、管線一體化設計、標準化設計都已經不是新鮮事物。以整體衛浴設計安裝為例,整個衛生間是一個獨立結構,其模壓底盤是整體的,防火防漏,且可以現場裝配,這種方式在日本得到大量應用。使用后的良好反饋說明這一方式可以有效地解決衛生間滲漏、噪音等老問題,且易于清潔。在工業建筑改造施工過程中可以結合同層排水的需要,整體衛浴安裝時可以采用架空地板的做法,水、暖、電、氣等多種管道均敷設在架空地板內的空間,排氣通風管布置在局部吊頂內。這樣做兼具施工簡便、檢修方便、隔聲效果好等多種優勢。在當前國家重視住宅工業化的形勢下,舊工業建筑居住型改造中采用工業化生產,可以借助工業化生產提高效率、降低成本,另一方面也能進一步推動工業化生產的發展,盡快形成配套體系,提高住宅產業化發展。
5結語
1.loft空間和舊工業建筑原真性的關聯
Loft文化發源于紐約的舊工業建筑區———蘇荷(soho)區,從其文化的發展歷程我們可以看出,loft空間成立之初就是源自于一種妥協和無奈。高昂的租金使生活潦倒的先鋒藝術家失去了傳統意義上的創作空間。而由于舊工業建筑廉價的租金,藝術家紛至沓來,將其改造為集居住、創作甚至是銷售一體的空間形式。受制于有限的資金,藝術家對于舊工業建筑的改造力度相當有限,這種無奈恰恰完好地保存了一些代表性的工業建筑構件和工業建筑空間特征,使得工業建筑的原真性得到了較為完善的保留。
2.loft空間特征
2.1高大開敞
空間,是建筑之靈魂。而loft空間區別于其他空間形式的最為顯著的特征,就是其空間高大開敞的特征。這一空間特征的由來主要是因為loft多為舊工業建筑改造而成,而對舊工業建筑這一空間特征的保護轉化成了loft空間的主要特征。
2.2自然而真實、保留工業美學
工業建筑空間的布局和形態非常真實的反映著工藝生產的流程,是一種完全真實和理性的空間。內部空間不加藻飾,簡潔真實,空間內梁、柱等結構構件清晰可見,非常理性地表達出建筑的營建邏輯。Loft空間繼承了工業建筑的這種美學。
2.3模糊性
舊工業建筑空間的改造大多是在單一空間內布置生活起居、工作、藝術品展示等諸多功能的空間。因此臥室、廚房、工作室等功能板塊就不可能像傳統民用建筑那樣有明確的界定和隔斷,傳統的套型模式被打亂,loft空間展現出模糊性。
2.4靈活性、可變性
loft的經營方式大都是租賃,因此使用者對其內部空間的改造大都是臨時的,這些非固定的空間隔斷隨著租客的變更而不斷地發生變化,這就是loft空間靈活可變的原因。
2.5浪漫化、個性化
傳統的居住空間或是辦公空間中,不同的功能空間通過劃分并作為商品銷售給其使用者,建筑空間是一種既定的形態。而由舊工業建筑改造而成的loft空間,使用者可以通過自主的空間劃分和裝修來盡情地發揮,創造浪漫的、個性十足的空間。
二、基于loft空間的舊工業建筑改建策略研究
1.內部空間改造策略
1.1通高空間的融入
工業建筑相對于傳統的民用建筑往往具備更加高大的空間,而最早對舊工業建筑進行改造的藝術家們由于受制于有限的資金,往往會對舊工業建筑空間進行較為簡單和局部的處理,雖然在空間內做了簡單的隔斷和劃分,但是室內空間中往往都會保留一部分原有工業建筑空間的樣貌。并形成了上下貫通的空間,而這些空間的融入也是由舊工業建筑改造而成的loft空間和普通舊建筑改造空間的標志性差別,Loft中的通高空間可以充當展示空間、商業空間等,適用于大型廠房改造項目;而在藝術家工作室、個人畫廊等小型廠房改造中,高大開敞的通高空間則通常作為起居室和創作展示合一的功能空間。
1.2loft空間分隔
依據loft空間內不同功能空間對私密性的需求,可將分隔的類型劃分為:彈性分隔、意向分隔、局部分隔和封閉分隔。loft空間分隔的方式主要為閣樓和屋中屋這兩種形式。這兩種形式是loft空間區別于普通民用建筑內部分隔的重要因素,因為在時間上,閣樓和屋中屋的建造時間都晚于建筑主體,是附屬于舊工業建筑的建筑構件。其次,作為loft空間區別于其他舊建筑改造的手段,閣樓和屋中屋通常都是非完全的劃分,會預留出通高空間,這種局部的分隔也是loft空間的顯著特征。
(1)閣樓
閣樓本意指房屋中的上部空間或工、商業建筑內無隔斷的較大空間。閣樓在結構上大都依附于原有的舊工業建筑,這也是它和屋中屋這種分隔形式的主要區別。閣樓在營造之時通常在內側設柱子加以支撐,靠近建筑外墻的一側通常搭接在舊工業建筑的吊車軌道或是牛腿柱之上,節省了建造的材料,實現了較為經濟的改造。例如上海八號橋中的5號樓(如圖3)的原廠房空間開敞高大,故在改造后成為展示和信息的空間。但完整的舊工業建筑空間原樣保留勢必會造成空間浪費,而且也難以滿足改造后建筑的功能需求。因此,5號樓還沿著原工業建筑的建筑外墻增設了四周的閣樓空間,作為設計單位的辦公區域,整個空間就形成了大空間套小空間的空間組合。滿足了不同使用功能的需求。
(2)屋中屋
屋中屋與閣樓利用舊工業建筑本體的結構體系有所不同,其與原有舊工業建筑聯系不強,改建后的屋中屋擁有一套獨立結構體系,因此屋中屋具備了以下優勢。首先,屋中屋的營造對原有的舊工業建筑未造成任何的改動,舊工業建筑的歷史文化價值得到了完美的保留;其次,當需要對內部分隔進行重建時,只需拆除屋中屋的部分即可,不會對舊工業建筑帶來二次破壞;再次,屋中屋的形式相當于建筑擁有了雙層皮,而屋中屋內部通常是較多人員停留和使用的功能空間,需要空調和暖氣等溫度調節措施,屋中屋和舊工業建筑之間的空間就成了過渡空間,這層空間能夠有效地減少室內溫度的變化,降低了能耗。
1.3loft空間銜接
和loft分隔相對立的是,有了不同的分隔手法所產生的若干功能板塊,就必然存在著各種空間之間的銜接。
(1)豎向銜接
豎向銜接多見于loft空間的水平分割,在高大開敞的舊工業建筑空間內通過水平分割的手法創造出夾層空間,就必然需要豎向交通來聯系。豎向銜接通常表現為樓梯,坡道等。這些新增的樓梯和坡道大都采用鋼材和玻璃等輕盈的材質,使樓梯看起來輕巧簡潔,大氣時尚。這些通透的樓梯還可以作為室內空間的彈性分隔手段,劃分出不同的空間層次,豐富和裝點了loft室內空間。
(2)橫向銜接
Loft空間的橫向銜接多見于垂直分隔,其主要表現為空中連廊。特別是在功能上存在聯系的兩個空間分別處于非首層的位置上時,就需要二者之間施以空中連廊。上海八號橋在設計時就成功的運用了連廊這一建筑元素,將8棟舊工業建筑有機地聯系起來,這也是八號橋這一名稱的由來。空中連廊不僅僅局限于建筑室外的相連,廊道在不同的建筑內外都有穿插,人們通過這些連廊就可以順暢地漫步于舊工業建筑區之間。連廊起到了室內外空間的串聯,模糊了室內外空間的界限。
2.外立面改造策略
基于loft文化的舊工業建筑往往采用新舊沖突的手法來引入新元素,這種新舊沖突的設計手法來源于loft文化中的拼貼理念,20世紀中葉的拼貼藝術深遠地影響著loft文化的形成和發展,在其影響下,loft空間及其外立面逐漸呈現出一種動態的、不斷發展和編輯的狀態,各個時期的材質都會拼貼在外立面上,顯示著舊工業建筑的歷史和改造進程。新材料的引入不但沒有可以的和舊材料相仿,反而刻意的制造沖突。通過這種新舊材料沖突制造出強烈的對比效果。新材料體現出建筑空間的新穎和時尚,而舊工業建筑表皮則體現著懷舊氣息,從而形成了商業建筑空間的亮點。例如上海莫干山M50藝術區外立面改造設計中,主體元素為廠房原有的紅色清水磚墻,但這樣的立面形式比較單調,不太適合與新融入的功能空間———商業畫廊,因此在設計中融入了鋼結構和大面積的有色玻璃,新舊材料的沖突使立面既不缺乏歷史氣息又充滿時代感。輕盈精致的新材料一改舊工業建筑煙囪濃煙滾滾、地面污水橫流的舊樣貌。賦予其與時展相適應的懷舊與新穎相結合的外立面。
三、結語
工業建筑外觀簡單硬朗,為機械的工業活動提供場所,需要給人以干凈利落的感覺,更多的體現企業形象但是文化性有所欠缺。文教類建筑有與其相通的地方,以文化性為契合點,將工業的文明與教育文明相結合,最大可能的發揮工業建筑中的文化性,結合建筑環境整體設計四周景觀,學校文化氛圍及其營造的場所感給人耳目一新的感覺。面向文教類建筑的舊工業建筑改造,對建筑外觀及建筑周邊環境的改造主要采用總體設計和部分保留辦法。
(一)總體設計
結合工業建筑的周邊環境,將景觀與建筑整體進行改造設計。從景觀設計方面,增加林蔭步道與草坪,給師生提供休憩的場所和必要的隔離,教學區的外部文化氣氛主要由景觀來襯托。方案主體建筑在原有工業廠房的基礎上重新設計,保留周邊的交通狀況,主體建筑包圍在景觀設計之中,符合學校安靜的環境要求。從建筑設計方面,建筑尺度整體規劃設計需滿足教學要求,建筑外觀從色彩、形式往更具活力的形象轉變并附帶一定的項目特色,并融合四周交通環境,使建筑在其中達到最適宜狀態。從精神營造方面,學校建筑是一個承載文化行為的場所,與工業建筑具有較大的差別,在學校這樣一個特殊的建筑類別中,具有一些有標志性的元素,以實現文教類建筑的文化性。
(二)部分保留
建筑的更新設計,并不意味著對舊建筑進行大拆大建,這樣不僅破壞了一直以來延續著的城市文脈和城市印象,也是一種資源浪費。舊工業建筑中反映建筑與環境的關系的路網規劃和用地面積規劃可以實時保留,避免設計過程中的資源浪費;學校建筑不能一味的完全覆蓋原有的,其定意義的場所也是值得被保留的,在文教類建筑的更新設計中,融入文化血脈的精神堡壘也將會成為學校的標志。
二、基于人性化的建筑內部空間轉化設計
(一)改造原則
文教建筑的內部空間根據功能可以分為教學空間、廳堂空間和輔助空間,基于文教空間的特殊性,不同建筑內部空間的轉化設計必須遵循一定的原則進行改造設計。
1.消極空間向積極空間的轉化
工業建筑的內部空間是為機器生產提供便利的,其中還包括密閉無自然光的空間以適應工廠生產的需求,建筑內部功能并不是為提供人群的使用,甚至出現廁所在不同廠房區需要繞道過去的“舍近求遠”現象,這些相對與文教類建筑是不適用的。這在建筑改造中應將此類消極元素通過設計的手段往積極的方面轉變。
2.商業空間向教育空間的轉化
工業建筑內部空間層高高,建筑框架簡潔且清晰可見,各功能區開放性突出,這是商業生產的特點和要求,為保證廠房內通風和消防疏散,并能最大量的容納生產機器且不使員工感到壓抑。換之教育空間則恰恰相反,為了提供良好的教學環境,教室之間必須明確分隔,保證各教室的獨立和一定的封閉性,并在建筑內的體現校園的年輕活力使得學生學習更有動力。
3.盈利空間向基礎設施空間的轉化
學校建筑與工廠建筑最大的區別在于其服務對象,一個是國家的基礎教育設施,不論公立學校和民營學校,都在教學環境上要求越來越嚴格,而工廠的建設有其特定的行業規則,簡單直觀、寬敞適用、高效節能是最佳的原則。兩個建筑類別之間差別巨大,這種轉化是必須通過空間的設計來實現的。
(二)改造手段
1.面向使用感受的建筑空間尺度
舊工業建筑從建成就不是為了人群的使用,空間尺度就遠遠大于了人的使用要求,這種空間尺度需要進行改造和處理。適合的空間尺度直接影響到了空間的分布和人員流動情況以及使用者的心理感受。橫豎方向上過大的尺度,空間十分的空曠反而給在空間內的人更大的壓迫感,獨立空間不進行圍合導致過度的開放,則會引起空間內的容人被打擾的煩躁感。面向文教的舊工業建筑改造的空間尺度,與面向其他類的舊工業建筑改造中有很大的不同,其中商業性和開放性都減少,空間使用感受直接、高效、便捷,并根據大、中、小的空間尺度,分配不同的功能需求。教室與食堂及其他教育所需空間尺度各有規則,各個功能空間獨立分開,且保證干凈明亮,在教學樓每層設計公共開放空間供學生、教師的課外交流,根據每層學生的數量設計開放程度與尺度。
2.面向指定功能的建筑空間分布
對于文教空間,人的活動會有明確的目標——教學或管理,立足于舊工業建筑的人群動態研究,結合文教空間的設計思維,文教建筑空間分布的功能指向性極為重要,教學空間和配套的輔助空間必不可少并越來越趨向豐富和全面,其別注重交流活動。建筑內部空間的分布是豐富的線形,在流線中節點的塑造變得十分重要,這些節點成為“故事”的發生地,同事也是“教”與“學”的發生地。在文教類空間中,“交流”與“積累”占據學習生活的大部分,在對義烏商城學校內部空間的設計中,將公共交流區域與學習積累區域做得開放通透,以流線節點的形式分布在整個教學大空間中,成為學校內部空間的亮點。
三、結論
英國工業建筑改造再利用
英國是工業革命的發源地,有著眾多的工業建筑,它們是英國城市環境中重要的組成部分。但是,這些區域在二戰后衰敗、甚至廢棄,成為英帝國衰敗最直接的象征。20世紀80年代開始,英國政府積極推進城市復興運動,對歷史建筑實行登錄制度,限制任意地拆遷行為,也加強了對19世紀工業建筑的保護。英國歷屆政府對其工業建筑的再利用都十分重視,1987年,政府頒布了為便于工業建筑再利用而采取的使用類別規則。規定在保護區內將建筑類型從一般工業級或者倉儲級轉變為商業級(ClassB1),不需要規劃許可。使用類別規則這一舉措為舊工業建筑尋找新的用途打開了方便之門。英國舊工業建筑的保護及再利用可根據其工業產生和發展的區域性特點,分為工業鎮保護及再利用、港口碼頭改造、鐵路沿線工業建筑改造等。薩爾泰爾鎮(Saltaire,WestYorkshire)是一個典型的維多利亞時代的工業鎮,是19世紀的慈善家提多斯•薩爾特(TitusSalt)為安置工人所建造的。現在這個小鎮已被整體改造成休閑娛樂區域。區內的原主廠房SaltMill被改造成大型購物場所(見建筑視窗)和藝術畫廊(見建筑視窗)。區內其他建筑則被改造成了零售、展覽和咖啡休閑空間(見建筑視窗),而一些小型輕質波狀屋頂的平房則被改造成區內設備用房。
18世紀隨著對美洲貿易的快速發展,英國中部以利物浦(Liverpool)為代表的城市濱水地段進入發展的最盛期。阿爾伯特碼頭(Albertdock)綿延七英里,20世紀初一度成為世界上最大的港口,但隨著工業調整,阿爾伯特碼頭于20世紀50年代就徹底廢棄了。20世紀80年代中期,整個碼頭區域內的建筑被登錄為I類建筑,廢棄的碼頭逐步被改造成高標準的國家展覽區和生活氣息濃郁的城市文化核心(見建筑視窗),區內由倉庫改造的泰特美術館(TateGallery)(見建筑視窗)為碼頭復興亮點。1835—1892年建設的老大西主線(theOldGreatWesternMainLine)是當時歐洲最大的鐵路綜合工程,沿途留有眾多歷史建筑群、橋梁和隧道,被視為征服自然的象征,被盛贊為“上帝之精彩鐵路”。對于這樣一條具有特殊意義的鐵路線的保護,英國采取了節點式線性保護方式。而從斯威登鎮紛繁的鐵路線(見建筑視窗),可看出它無疑是大西線的重要節點。由于鐵路的興建,斯威登從默默無聞的小鎮一躍成為熱鬧的集鎮(見建筑視窗)。斯威登鎮鐵路沿線工業(SwindonRailwayWorks)建筑改造服務于普通百姓,對工人新村進行加建和修整美化,將原大西線鐵路工人宿舍改造成為鐵路博物館(見建筑視窗),將原市政廳改為舞劇院(見建筑視窗),將原火車發動機廠改造為購物中心(見建筑視窗),該購物中心將許多原鐵路工業繁榮時代的遺跡和文物保留了下來,并使其與新的購物環境有機結合。這些對原有鐵路工業建筑的改造和再利用,使得當地人的生活條件有了新的改善和提高,同時也賦予小鎮獨特的魅力。
我國舊工業建筑保護與再利用方面的不足
對比英國的舊工業建筑保護與再利用,我國現階段在該方面的工作仍存在問題。觀念的轉變是事物發展變化的關鍵。前面提到的英國利物浦阿爾伯特碼頭改造的成功,就是將城市復興同其工業文明時代的城市文化相聯系,這種城市文化存在于其港口興衰的歷史中。工業革命時代“港口”的城市背景,賦予了碼頭從創立開始就具有的歷史價值,而碼頭的再度繁榮會讓人們重拾對城市文化的敬仰和追憶。反觀我國,一直以來社會觀念習慣把農業時代的文化遺存作為文化遺產來悉心保護,而將那些能夠反映城市發展道路的舊工業建筑,視為城市和企業進一步發展的包袱。直到近些年,我國才開始意識到它們對于喚醒城市記憶的重要作用和意義。保護和利用觀念上的滯后,是造成我國舊工業建筑保護與再利用相對落后的一個重要的內在原因。當前,處理舊工業建筑的方式雖不再是“一拆了之”,但還缺乏統一規劃、統籌考慮的過程。
英國在進行舊有工業建筑保護及再利用過程中最突出的方面之一,就是將舊工業建筑以集群形式加以保護和利用。從保護利用單體工業建筑,到保護整個工業區域,形成“點、線、面”的保護利用模式。很多單體舊工業建筑本身在歷史、社會和科研上的價值并不突出,但它們所構成的工業建筑群則有著很高的綜合價值。這就要求決策者在對舊工業建筑進行保護及更新時具有全局觀,在對其中的單體建筑進行保護及利用時,也要全面、整體的考慮,要保持和延續舊工業建筑群的協調和統一。保護并不是讓舊工業建筑成為孤立于世的一種紀念物,而應是讓舊工業建筑所承載的歷史和文化積極地融合到現代生活當中,使它的生命得到延續。在對舊工業建筑進行保護與再利用的實踐中,不僅要系統、整體地看待舊工業建筑本身的建筑實體資源,還要積極重視其所在環境中的人文元素。在英國,對原有工業建筑生產氛圍的保留也是其成功的一方面。如英國阿爾伯特碼頭改造和斯威登小鎮的保護與利用中,大量與舊時工業活動相關的物品被保留了下來(見建筑視窗),使之成為喚起人們對歷史回憶的環境小品。在斯威登鎮上還有當地的老工人們為來訪者講述發生在那里的工業故事(見建筑視窗),延續著一代又一代人對那段工業歷史的回憶。我國當前在進行相關方面的保護與利用工作時,對建筑實體重視度較高,而對人文層面的內容則重視不夠。缺乏對人文元素的關注,忽視了人們對舊工業建筑的情感觸發和延續,不利于保護與利用的全民性參與氛圍的形成。
舊工業建筑保護及再利用模式
在各國工業遺產保護的實踐中,工業遺產保護性再利用的重點是應用于商業文化休閑設施建設。典型的保護及再利用模式主要有兩種:社會型綜合開發模式,主要是指從社會需求、社會公益出發對舊工業建筑進行保護和再利用,同時發掘和延續舊工業建筑的非經濟性價值。對舊工業建筑進行原址保護,或改造為博物館進行陳列展示,是在工業遺產保護中較為基本和常見的方式。原址保存或將其中的某些構件、遺存置于博物館中,是保護具有歷史價值舊工業建筑的最優選擇。主題公園模式是針對范圍較大,工業建筑遺存較為分散的情況下,對有較高社會和歷史價值的舊工業建筑進行保護和再利用的模式。有些工業建筑遺產的環境特征鮮明,可以利用場地環境本身的形狀、坡度、綠化、設備、機械構件等工業遺存,以及周圍鄰近區域的歷史人文因素等,整合成為工業遺址公園,以此對場地內的工業建筑物、構筑物遺存或某些工業設備遺存進行保護和再利用。如德國西部魯爾區的北杜伊斯堡工業主題公園(LandschaftsParkDuisburg-Nord)。#p#分頁標題#e#
它是德國北杜伊斯堡的一個后工業景觀公園,由德國景觀設計師彼得•拉茨(PeterLatz)與合伙人于1991年設計,目的是為了更好地理解和紀念過去的工業。其原址是煉鋼廠和煤礦及鋼鐵工業所在地。原廠于1985年廢棄。公園設計與其原用途緊密結合,將工業遺產與生態綠地交織在一起(見建筑視窗)。如奧地利維也納GasometerCity。該商業綜合體由4個儲氣罐改造而成。這些儲氣罐于1899年興建,曾是維也納城市煤氣供應的主要來源,也是當時奧地利先進科技的象征(見建筑視窗),直到1986年才真正“退休”。現在這里成為維也納市政改造工程的成功典范,也代表了強調資源再利用的環保理念(見建筑視窗)。GasometerCity分別由讓•努維爾(JeanNouvel)、藍天組(CoopHimmelblau)、曼弗雷德•維德爾姆(ManfredWehdorn)和維爾汗姆•荷爾茲博爾(WilhelmHolzbauer)設計,在保存完好的4個高70m,直徑60m,內部體積90000m3的碩大儲氣罐內建造(見建筑視窗)。這種對舊工業建筑的再利用方式不僅在西歐國家十分普及,在中國的一些城市里,也早已不是新鮮事物。如上海1933老場坊、上海八號橋、天津長江道C92創意工業園、北京798等。當藝術家邂逅舊廠房、舊倉庫時,他們沒有隨意地破壞,而是著力于原有區域、建筑、材料的再利用,完成了對這些近代工業建筑的保護和再利用。
工業建筑自身價值及保護再利用的對策
基于歷史保護目的的再利用模式,主要指前面提到的博物館模式。這一模式通常應用于具有較高歷史價值或科技價值的舊工業建筑保護與再利用,用較為先進和專業化的保護改造手法對其進行再利用。在整治和改造建筑實體的同時,對建筑空間進行重新整合,并對其中的構件和構筑物進行有選擇的保留,從某種意義上講,使之成為一件訴說歷史的展品。通過這種模式,我們可以對這類建筑遺存做到最小干預,最大利用。基于精神紀念的再利用模式,為了留住對某些歷史事件的記憶、保留懷舊感或進行歷史教育,而對舊工業建筑進行再利用,除指前文所提到的博物館模式之外,還包括主題公園模式等。該模式主要應用于歷史社會價值及美學價值較高的舊工業建筑或構筑物,對原有舊建筑的現狀要求不高,利用較為靈活。這種模式使得許多功能性較差的工業建筑遺存煥發了青春。該模式主要應用于具有較好社會價值以及一定歷史價值,且所處城市地理位置較為重要的舊工業建筑。基于盈利為目的的再利用模式,大多表現為將舊工業建筑轉化為出租式辦公、創意工作室、娛樂中心、酒吧以及大型商業綜合體等。由于以盈利為目的的這種改造,大多會依據新功能和新需求對原有工業建筑作出較大調整,所以,大多在歷史保留要求較低的舊工業建筑中應用。該種模式在充分利用舊有工業建筑的同時,又節約了成本,且投資周期較短,由于舊工業建筑存在時間較長,周邊環境條件較為成熟,故區位優勢較為明顯。
1)區位優勢。
舊工業建筑由于歷史的特殊性,以前的老工業建筑在幾百年的城市擴張之后,區位性價值普遍得到提升,大多存在于城市的中心地帶,交通便利,這個區位優勢使得改造的投資小、回報高。
2)結構優勢。
工業廠房結構堅固、空間高敞、設計使用年限一般在50年以上,并且具有較強的抗震性能以及結構承載力。
3)空間功能優勢。
舊工業建筑大多是大空間、大跨度結構,這使得改造時的空間劃分比較靈活,可以適應不同使用者對空間功能的轉換要求。
4)基礎設施優勢。
舊工業建筑的電力設施、給排水設施等基礎設施都有較強的負荷能力,保留其可以節省添置這些設施的費用。
2綠色節能技術的內涵
20世紀60年代,美籍意大利建筑師保羅•索勒瑞首次將生態與建筑合稱為“生態建筑”,即“綠色建筑”。綠色建筑就是在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。為了減少對環境的污染,綠色建筑已經成為建筑業發展的必然趨勢,舊工業改造也應采取綠色改造的方式。與推倒重建相比,舊工業建筑改造再利用可減少建筑垃圾的產生和不可降解的建筑材料對環境的污染。針對建筑運行能耗的來源和組成,把建筑綠色節能技術分為兩類:建筑本體綠色節能技術和建筑設備綠色節能技術。其中建筑本體綠色節能技術包括圍護結構的綠色節能技術和建筑空間設計的綠色節能技術;建筑設備綠色節能技術包括建筑能源設備系統綠色節能技術、建筑環境控制系統綠色節能技術和可再生能源利用技術。
1)節地與室外環境。
舊工業建筑區位優勢明顯,處于城市中心地帶,對舊工業建筑的土地進行合理的利用,是節約土地最直接的方法。合理采用屋頂綠化、垂直綠化等方式,既能節約土地,又可以起到綠化環境的功效。屋頂植被可以有效吸附空氣中大量的浮塵以及CO2,可以有效的起到隔熱保溫的效果,也可延長屋面防水層的使用壽命。使用綠色植被覆蓋建筑物表面,從外觀上看既遮擋了建筑物原有與周邊環境不協調的風格又賦予建筑物一種古樸的氣息。
2)節能與能源利用。
節約能源是實現綠色節能的核心理念,根據舊工業廠房所處的地理位置,充分利用太陽能、地熱能、沼氣、風能等等可以再生的資源,在改造中采用溫濕度獨立控制空調系統、太陽能光熱與光電系統等節能技術等。由于經濟技術和建筑功能的因素,舊工業建筑圍護結構的熱工性能較差。許多舊工業建筑改造后這個問題依然存在,這樣不僅影響了建筑的使用性能,而且會造成巨大的能源浪費。但是,舊工業的大跨度、大空間結構也正是改造者所看重的,他們在改造之后往往愿意保留此類大空間,引入自然光,這樣白天可以不需采用其他照明措施,節約資源。
3)節水與水資源利用。
通過采用節能型設備,如無水小便斗,節約用水;將地面雨水、屋面雨水、生活用水利用膜生物反應器進行分別收集后合并,通過凈化用作沖廁或綠化用水;在停車場鋪裝易滲水的材料,使得雨水快速的滲入地下來補充土壤中的水分。
4)節材與材料資源利用。
若對舊工業建筑不進行改造再利用,而是采取推倒重來的方式,無疑造成了資源和建筑材料的極大浪費,推倒破壞產生的建筑垃圾更是增加了環境的負擔。而如果對舊工業建筑改造再利用,使它真正達到實際的使用壽命,也是節約建筑材料的一種表現方式。舊工業拆除下來的一些物件,可以作為裝飾物品擺放在工業園區,既不浪費材料造成環境污染,又美化環境,使得這些物品更具有歷史價值。
3綠色節能技術在舊工業建筑改造中的應用實例
3.1天津綠領慧谷創意產業園
綠領慧谷創意產業園原為天津紡織機械廠,始建于1946年,占地面積138畝,廠房面積6.1萬m2。改擴建后園區所占地面積近9.3萬m2,總建筑面積10萬m2。在改造過程中,大量的采用了綠色節能技術:新建材料保溫外墻、新技術窗體遮陽、可控開窗面積、隔熱鋁合金型材、中空Low-E玻璃等,使得這些建筑既是節能房又是展示廳。應用太陽能集中供熱系統、熱交換新風系統、屋面雨水收集、風光互補路燈、室外自滲透型停車位地面等環保節能手段。經過測算,一期的改造成本僅為拆除的36.4%。
3.2上海市花園坊節能環保產業園
上海花園坊節能技術環保產業園前身為上海乾通汽車附件廠(1954年—1966年),于20世紀初搬遷,留下18棟工業廠房,總占地面積為3.23萬m2,總建筑面積為5萬m2。屬于節能研發設計、建筑節能設計、節能文化傳媒、節能咨詢策劃為一體的市級創意產業集聚區。原廠區18棟建筑主要是鋼筋混凝土結構,改造過程中保留了框架結構,原有的外墻采用小型空心混凝土砌塊,既能減輕負荷又能起到保溫作用。新砌外墻則采用復合墻體系統,能夠消除冷、熱橋,維持室內氣溫平穩,節省空調能耗。在改造過程中采用太陽能熱水系統、無水小便斗、窗體遮陽、門窗斷橋隔熱鋁合金型材、中空Low-E玻璃、兩層透氣型木窗、雨水回收系統用于衛生間沖廁及清洗車輛等綠色節能技術。
3.3蘇州市建筑設計研究院生態辦公樓
蘇州市建筑設計研究院生態辦公樓前身為法資企業美西航空機械設備廠區,始建于1895年,改建于2001年,為框架結構。在改造的設計階段,將經濟、節能、生態性融入到其中。在改造過程中,大量的使用到一些節能高效的新材料,如太陽能燈,將原先部分老廠房的屋面拆除,在屋面開天窗,增加了室內光線和通風,在屋面開小口,安裝太陽能燈,白天可享用自然光線辦公。將原來普通玻璃更換為雙層斷橋玻璃,來達到保溫節能的功效。原來老廠房的蓄水池、水塔均保留再利用,采用蓄水池的水清洗車輛,洗完車的水再次利用澆花,實現了水資源的重復利用。在樓層陽臺上種植植物,采用屋頂綠化的方式,使夏天有效的緩解太陽的直射,起到保溫隔熱的效果,降低對能源的使用,而且提高了辦公條件。
4結語
夏橋礦區位于徐州賈汪區中心城區的西南部,是江蘇省煤炭發源地,具有悠久的采礦歷史。處于賈韓路和規劃中的新華路的交叉處,東側有人氣已具規模的夏橋公園、規劃中的江蘇省煤炭主題公園、義烏小商品市場,西側為規劃中的住宅小區和商湖休閑度假村,北側為既劃分又連接主題公園的景觀帶,南側為景觀價值較高的電廠。機械廠廠房所處的優越地理位置,為創業園區日后的發展帶來不可估量的機遇。與一般的民用建筑相比,機械廠廠房在空間布局、立面造型、結構設施等方面都具有很大的改造再利用優勢。該廠房群具有高大開敞的內部空間,在改造時可以根據設計要求對空間進行自由劃分,創造出豐富的室內空間效果;建筑立面整齊簡潔,外墻為能夠反映當時時代特征的清水紅磚墻,且不作為承重墻使用,改造時具有很強的可塑性,可根據設計要求對其進行拆除或直接利用;建筑結構及基礎承載力較高,在對建筑改造時只需對其進行簡單的加固維護,就可以直接進行利用。
機械廠廠房跨度較大,大進深空間加大了自然采光和通風難度;建筑形式單一,均為矩形的大空間廠房,對于現代化辦公空間日益靈活自由的發展趨勢來說,可能會對改造再利用形成障礙;廠房顏色過于單調,且由于年久失修,造成門窗及內部破損較嚴重;廠房在建造時缺乏對建筑節能的考慮,廠房不具備一定的保溫隔熱性能,不能滿足舒適度的要求。建筑南側的主要通道為土路,且凹凸不平,人車流線不明確,附近沒有停車場;缺少必要的基礎設施及綠化景觀,僅廠房群東側的主要道路上有幾棵行道樹;目前周邊居民多為礦區的下崗職工,老齡化現象很嚴重,不能聚集大量人氣。
建筑空間改造
空間是建筑的靈魂,也是建筑功能的容器。舊建筑的改造再利用過程中,很大程度上就是空間再生的過程。空間改造對設計者最大的挑戰就是如何在保留原有歷史信息、滿足新增功能的前提下創造出全新的空間體驗。4棟機械廠房每一棟都是大跨度大空間,沒有任何的空間劃分,且彼此之間又相互獨立,沒有任何的交流和聯系。為了解決這些問題,創造出適合青年人創業的辦公及居住空間,筆者通過以下策略對這四棟廠房的空間進行改造(圖5)。
1化整為零。化整為零即依據新功能的需求,采用垂直分層或水平劃分等手法將內部大空間改造為較小的空間,然后再加以利用。
1)垂直分層。對于內部為高大空間的工業建筑,可以采用內部垂直分層的處理手法將高大空間劃分為尺度適合使用的若干層空間,然后再加以利用。機械廠廠房從地面到檐口的高度均為7.0m,適合將其分為兩層。保留原建筑結構,并對其進行必要的加固。根據平面布置需要增加新的構造柱,并保證新增的構件不對原有建筑的基礎和上部受力構件造成損害。結構部分采用鋼材,內部采用加氣混凝土或石膏板等輕質隔墻,從而將建筑的自重降至最低。
2)水平分隔。在原有主體結構不作改動的前提下,水平方向增加分隔墻體,使得開敞空間轉化為多個靈活性強的小型空間。由于辦公空間需要的小型空間較多,因此在改造設計中,多處用到隔墻作為水平分隔。分隔墻采用加氣混凝土或石膏板等輕質材料,對于隔聲要求較高的房間,采用隔聲效果較好的密實墻體。
2聯零為整。在若干相對獨立的建筑物之間,采用打通、加建連廊以及封頂聯結等方式聯結為完整的相互可流通的連續空間。
1)建筑間加連廊搭接。在相鄰兩建筑物之間采取加建連接廊的方式,使得彼此孤立的建筑相互貫通,形成整體。連廊可分為開敞式,也可為封閉式。廠房1和廠房2的間距為13.5m,在廠房1和2的西側加連廊。廠房3和廠房4的間距為11.6m,在廠房3和4的東側加建連廊。連廊的形式為開敞式,連廊結構及圍護結構采用高強輕質的鋼材和玻璃,既能減輕自重,又能同廠房的實墻形成虛實對比。這樣使得廠房1和2、廠房3和4相互貫通,使原來相互獨立的建筑形成了一個小整體。
2)建筑間封頂連接。將相鄰的建筑物鄰近處加頂封閉,使原來相互分離的若干建筑連接成為一個整體,將室外空間引入室內,或形成半室外空間,既增加了可使用的面積,又可以產生趣味性極強的高大開敞的共享空間。廠房2和廠房3之間的間距為34.35m,間距較大,在之間部分封頂,屋頂的形式為折線形,延續了廠房坡屋面的輪廓,與廠房屋面形成一種重疊的韻律,材料為輕質的鋼與玻璃的組合。
3局部增建。根據新的功能和空間需求,在建筑外局部增建新的空間。在廠房1的西南側、廠房2和廠房3的西側、廠房4的北側加建彩色的玻璃陽光房。其中廠房4增建的部分正對廠房3拆減的部分,形成了豐富的空間效果。這些增建的部分為休閑娛樂空間,這些空間的加入,使得原本單調的矩形空間變得豐富起來,為青年人提供了多姿多彩的休閑娛樂空間。
4局部拆減。將原有建筑物的非結構性外墻部分拆除,換成玻璃窗及結構性外廊,并將拆除的外墻對應的屋面拆除,換成玻璃屋面,以獲得較大的灰空間,增加采光、滿足觀景需求。由于舊廠房的形式過于單一,用這種局部拆除部分非結構性外墻及部分屋面的手法,可以打破這種形式單一的局面。與此同時還應對結構部分進行必要的加固,保證建筑物的局部拆除不影響其整體結構的牢固性。廠房1和廠房2為集中辦公空間,在建筑空間劃分上相對于廠房3和廠房4的分散獨立式辦公空間較大,適合多數人集中辦公。為了創造出交流共享空間,在廠房1和廠房2內設置交流展示區,形成空間豐富的中庭,同時也作為主入口的門廳使用。展示交流區的上方有欄桿圍合的帶型空間,這些空間向上方看,可以看到工業廠房原有的鋼屋架,營造出藝術氛圍濃厚的室內空間效果。廠房3和廠房4為藝術創作工作室,適合少數人進行各類藝術創作,其中廠房3設置夾層作為共享空間,加強青年藝術家之間的交流,創造出靈活的空間效果。每一棟廠房都配有休閑娛樂場所,不僅針對建筑內部的公共服務空間,也面向江蘇省煤炭主題公園及周邊小區服務(圖6~8)。
建筑外立面改造
在舊工業建筑的改造設計中,對建筑立面形式的改造也是極為重要的環節。使舊工業建筑與其新功能和周圍環境相協調是立面改造的關鍵所在(圖9);立面改造手法也是多種多樣。
1維持恢復原建筑外貌。由于這4棟機械廠廠房位于具有悠久采礦歷史的夏橋工業廣場這個大的地理環境中,加上煤炭主題公園的規劃建設,使該地段成為歷史價值和觀賞價值較高的空間場所。對于這類建筑的改造,其外部形態的更新在更大程度上是一種外立面的修復與保留,維持建筑原有的歷史風貌是改造設計原則。由于廠房閑置時間過長,其外部形態破損,門窗的破損程度尤為嚴重。在改造設計中,首先對外墻面進行細致的清洗,露出紅磚本身的色澤。然后對破損墻面屋面依照修舊如舊的原則進行修復。由于原有的窗戶破損十分嚴重,在改造中全部替換,代之形式與結構相同或相似的窗戶。門的造型非常具有工業特色,在改造中進行保護性修繕。
2新舊元素形成對比。為了創造出新舊對比的新感受,體現時間的流逝和對過去與現在的傳承關系。新舊材料的對比是顯現舊工業建筑改造在利用歷史性方面的主要手段。一般來講,這種對比會讓老的更老,新的更新,從而達到歷史與現代穿插的時光效果。此次改造設計中,大量采用彩色的玻璃盒子穿插在建筑中,象征著七彩多樣的青春年華。生動的視覺刺激給人帶來激情和靈感,十分符合創業園的建筑性格。陽光透過七彩的玻璃盒子折射出色彩斑駁的光,帶來無限的情趣。同時彩色玻璃與舊建筑的紅磚形成一種強烈的視覺沖撞,體現出混搭的時尚感。
3新舊元素協調統一。為了使建筑保持原有的歷史風格和文化特征,改造過程中新添加的元素雖然不求做到使用原有的建筑元素,但也不作突兀的對比變化。新添加的建筑元素應該在材料、形式和尺度上呼應原有的建筑,使新老元素達到協調統一的效果。這4棟工業廠房群的主要入口開在東側,建筑的東立面為4個相同的形式,為了打破這一單一局面,將原有建筑中有代表性的特色元素加以提煉和適當變形,在廠房1的西側用鋼材構建成一個外輪廓為廠房東立面的鏤空景觀墻。這個景觀墻距離廠房1的距離為3.3m。這個景觀墻的材料與廠房屋架的材料相同,形式是廠房屋架的一個延伸。此外為了將這4棟彼此獨立的廠房連接成為一個整體,運用了鋼構架的連廊,這些連廊的材料可以很好的詮釋建筑的工業氣息,使新舊元素協調統一,形成對話。
建筑環境改造
百年的采礦歷史給社會帶來了巨大的財富,同時也帶來了日益嚴重的環境問題。隨著礦區的資源枯竭,采礦業的衰退,夏橋礦區留給城市的不僅僅是殘破的工業建筑,還有被破壞殆盡的生態環境。建筑總是與周邊的環境共存的,因此對舊工業建筑的改造還涉及到對其建筑環境和服務設施的改進,整體提高建筑所處的環境的水平,從而有效提高整個地段乃至整個城市的環境景觀質量(圖10~11)。
1場地清理。首先是對場地進行清理,把堆積在場地表面上的廢棄物集中進行處理。對于沒有污染的工業廢料應當物盡其用,就地加工使用。對于有污染的工業廢料,要進行相應的技術處理后再利用,無法利用的要外運后妥善處理。
2景觀營造。在土壤中摻進了一些腐殖質和草籽,來增加土壤肥力,從而凈化污染的土壤。在廠房的四周種植植被進行綠化,在廠房2和廠房3之間的空地進行集中綠化,成為中心景觀區,并引入水景調節小氣候。由于廠房的西側有一片湖面,為了能將景觀更好的引入廠區內,在廠房2和3之間的中心景觀區的西側進行延伸,設置一條景觀橋延伸到湖面上,供人們觀景駐足。東西向形成一條景觀軸,向東延伸到煤炭主題公園,向西延伸到居住小區。
3基礎設施植入。室外公共設施是外部空間的重要內容,對場地景觀具有重要的視覺影響,也對外部環境的舒適度具有一定的影響。創業園西側路為園區的主要道路之一,需要進行拓寬,來滿足園區內的交通需求。東側的道路緊鄰煤炭主題公園,是創業園的最主要道路,且入口開在這一側,需要對路面進行鋪裝及加固。在廠房2和3之間的中心綠地內設置座椅、路燈、電話亭、指示牌、垃圾箱、噴泉等公共設施,并將有工業特色的構筑物和工業設施引入其中,既增加了景觀趣味,也使其成為可以引起人們對原工業區的聯想和回憶的橋梁。