既有工业建筑改造生态设计策略范文

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我国既有工业建筑的数量众多，规模巨大，在进行改造的过程中，涉及的内容比较复杂。本文首先分析了我国既有工业建筑的特点以及进行生态设计改造的意义，之后根据目前改造过程中出现的问题，提出了改进的策略，希望能够为相关的工作提供一定的借鉴。近年来，我国建筑行业发展迅猛，各类新兴建筑层出不穷，为人们的生活提供了极大的便利，但是既有工业建筑大多位于城市的中心或者是主要街道附近，为了适应社会的发展，不得不进行改造。

一、我国既有工业建筑的特点

我国既有工业建筑主要以金融、商业、办公和居住为主，这些建筑基本上都始建于20世纪中后期，有着明显的区位优势，主要分布在城市繁华地段，并且交通十分便利，可以说有着得天独厚的发展潜力。另外，这些建筑的主体结构没有遭到破坏，钢筋混凝土框架保存完好，墙体里面的可塑性极强，同时结构承载力较大，完全满足改造的需求，而且结构分布规则，空间开阔，没有多余结构，可以灵活制定改造方案。对于外墙而言，因为不需要承受较大的重量，所以可以直接拆除或者是重复使用。更为重要的是，既有工业建筑的基础设施十分完善，无论是供水、供电还是供气方面，自身容量都远远高于普通的建筑，在进行改造时可以减少前期的大部分投入。

二、既有工业建筑进行生态设计改造的意义

顾名思义，生态改造指的是，利用生态建筑技术对既有工业建筑展开功能方面的改造，这一改造过程使得既有工业建筑有了质的变化。生态改造的目的是为了实现建筑的生态化，使得建筑整体更加节能和舒适，而既有工业建筑在改造过程中需要遵循节约资源和保护环境的原则，这样能够充分利用自然资源，并且提升环境的质量，尤其是能够实现建筑与周围环境的和谐共处。另外，我国经济发展步入新常态，既有工业建筑如果不进行改造，只能大面积的拆除，这样势必会造成环境的污染和破坏，而且浪费大量的资源和材料，这与我国构建资源节约型和环境友好型社会的理念背道而驰，不利于我国社会的稳定，也不利于我国人们生活水平的提高。

三、既有工业建筑改造中遇到的困难

整体而言，虽然我国既有工业建筑改造工作取得了不小的进展，能够根据不同的地段以及建筑的形式和功能，采取恰当的改造方法，但是既有工业建筑改造工作的出发点过于片面和单一，主要围绕艺术和文化的角度，并没有立足长远，也没有考虑周围的环境和生态，所以在改造之后频繁出现建筑粗糙、能耗较大以及环境污染等问题。具体的表现如下：首先，既有工业建筑改造的幅度较小，相应的建筑模型种类不全，而且目的不够明确，有一些既有工业建筑的改造只是注重经济效益。其次，在改造之前没有考虑当地周围的环境，导致项目后期问题频出，而且在建筑价值的评估上有失公允，尤其是一些有着广泛影响的既有工业建筑，并没有充分挖掘人文内涵。再次，既有工业建筑在改造过程中缺乏节能意识，并且追求短期效益，没有为以后的改造留出空间，破坏了改造的连续性，而且在拆除和更换一下设备和材料时，没有进行合理的规划。最后，改造过程中，产生了大量的烟尘和废弃物，同时伴有噪音，影响周围环境，当改造完成后，没有对建筑进行后期的管理和维护。

四、既有工业建筑改造中生态设计的策略

（一）生态设计遵循的原则既有工业建筑不同于普通的建筑，本身具有一定的特殊性，所以需要灵活选择适宜的改造方法，而且既有工业建筑种类多样，必须要遵循一定的标准和原则，这样才能保证改造的合理，避免盲目进行改造产生的不良影响。下面简要介绍生态设计需要遵循的原则：第一点，保持原有结构。任何针对既有工业建筑展开的改造活动，都需要充分发挥既有工业建筑本身的功能，只能“改头换面”，不可“脱胎换骨”。也就是说，必须要根据既有工业建筑的特点和性质展开改造，不能不切实际地进行改造，那样既破坏了既有工业建筑的结构，还浪费了大量的资源。第二点，降低改造成本。为了保证改造后的既有工业建筑达到理想的生态效果，需要采取和应用绿色环保材料，但是同时也要注重改造的成本，尽量使用原有的材料，或者是购买性价比较高的材料，这样可以节省改造成本。第三点，减少环境污染。目前很多既有工业建筑在改造过程中对周围的环境造成了很大的破坏，为了营造良好的生态环境，需要充分利用先进的技术，整合资源和环境，打造适宜人们休闲和生活的建筑环境。第四点，完善建筑功能。生态改造设计需要充分利用既有工业建筑的空间，丰富建筑的功能，满足人们不同的需求，而且应该配备必要的设备，实现内部资源的循环，还可以使用一些可再生材料以及循环材料，降低建筑的能耗。

（二）生态设计贯穿的过程1.墙体改造在墙体改造上，主要围绕既有工业建筑的外墙展开，最简单和最有效的方法就是添加保温隔热材料，比如挤塑板、酚醛板、聚氨酯板以及岩棉板等。通过对墙体表面进行清洗，修复破损的地方，之后涂抹防水膏，再粘贴保温板，这样就可以有效地隔绝外界的潮气，起到保温隔湿的作用。冬季，可以有效避免建筑内部的热量损失，夏季，空气可以在保温板和墙体之间流动，能够起到一定的制冷效果。2.门窗改造众所周知，门窗是既有工业建筑的主要结构之一，如果不使用节能技术，门窗的耗能可以达到建筑总耗能的60％以上，所以必须要从减少太阳辐射和传热量方面进行技术改造。可以采用双重的玻璃门或者是自动旋转门，这样可以减少能量的流失，而使用新型的断桥铝合金门窗，可以有效减少传热量和渗透量，同时安装镀膜的玻璃，能够减少太阳的辐射。3.屋顶改造既有建筑的屋顶特别容易受到外界环境的影响，尤其是雨雪天气，很可能破坏建筑的整体功能，如果屋顶的防水工作没有得到应有的重视，很可能在阴雨天气发生渗漏。通常可以采用铺设防水材料的方法，加上设置通风隔热层，可以利用风压加快空气流动。

（三）生态设计注意的问题1.景观设计既有工业建筑在进行生态设计改造时，需要充分利用草地以及树木，形成一定的景观，并且能够改善周围的环境，比如在建筑外部进行绿化，这样能够增加空气的湿度，从而调节建筑内部的温度，而且树木植被能够能够阻挡气流，加快建筑内部的空气流动。以屋顶为例，绿色植物覆盖的屋顶能够有效地吸收太阳辐射的热量，从而降低建筑内部的温度。另外，在建筑的景观设计上，要注意与周围环境相协调，比如外部景观设计要能够吸引群众，并且彰显特色，而内部景观设计需要一定的装饰，或者是利用轮廓形成美感。但是需要注意的是，既有工业建筑在进行生态设计改造时，需要重视建筑自身的承载力，避免建筑结构受到损伤，同时延长建筑的使用寿命。也就是说，建筑的生态设计需要巧妙布置建筑空间，可以利用一些色彩和材料，营造舒适的氛围，这样可以增加建筑的美感。具体而言，既有工业建筑改造中生态设计方法有两种：体型改造和空间重组。两种方法都与景观设计息息相关，只是体型改造更注重建筑内部环境的舒适程度，根据外界条件变化，充分利用建筑自身的特点，营造独特的景观，而空间重组更注重建筑内部的功能，考虑环境的协调性，并且重新对建筑内部的空间进行布局。2.能源循环能源循环主要指的是建筑内部的通风，自然通风可以提高建筑内部的空气质量，并且带走室内多余的热量，可以给人舒适和清新的感觉，特别有利于人体的健康。一般而言，建筑改造过程中使用的通风方法是将风压通风和热压通风两种方法相结合，比如在改造窗户时，封堵个别的窗户，之后重新开设窗洞，以便形成科学的窗墙比，从而加快空气流动。另外，在改造过程中也可以安装导风板，比如一些建筑只有一面有窗户，就需要在两个窗户之间设置导风板，这样两板之间会形成风压，那么单侧开窗也一样会从产生气流。对于一些楼层较高的建筑，可以设置相应的出风口，借助太阳辐射的作用，形成上升气流，这样即使无风，也能够产生热压，降低建筑内部的温度。如果将建筑底部架空，相当于“插层”处理，也能够形成较好的通风效果，加快空气的循环。3.技术利用遮阳技术在既有工业建筑改造中应用比较广泛，并且效果明显。可以根据建筑物的位置以及太阳照射的角度，选择合理的遮阳措施，如果是水平遮阳，就需要选择那些通透效果好的材料，比如金属百叶，这样可以及时散发空气中的热量。遮阳板也具有很好的遮阳效果，但是需要保证墙体与遮阳板之间的间隔足够大，这样才能有效调节气流的方向，使得建筑整体的通风效果良好。也就是说，建筑上部和下部都能够自然通风，这种技术能够保证外界天气发生剧烈变化时，建筑内部的温度不会受到明显的影响，也就减少了忽冷忽热现象的发生，有利于人体的健康。至于太阳能技术的利用，可以将光伏与屋面进行一体化的设计，或者是将光伏材料与屋面材料相结合，在确保建筑功能不受影响的前提下，提升建筑的生态效益。对于地源热泵系统的应用，比如安装热泵机组，可以起到空调的效果，这样能够合理转移能量，也可以找地下埋设一些水管，由热泵机组传递土壤的热量，达到制冷的效果。综上所述，对既有工业建筑进生态设计改造，不仅能够避免资源的浪费，而且有利于环境的保护，符合我国当前的国情以及可持续发展战略的要求。但是不可否认的是，我国既有工业建筑的改造工作进展还不是十分顺利，有很多问题没有得到妥善的解决，所以探讨既有工业建筑改造中生态设计的相关策略，对于提高改造水平大有裨益。

作者：叶芳吕 单位：华南理工大学建筑学院