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序论:在您撰写旧工业建筑论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
1.1基本现状
在2010—2013年,笔者多次参与了针对旧工业建筑再生利用项目的实地调研工作。在对我国四大地区、全国22个城市的多次调研中发现,目前,我国旧工业建筑的再生利用存在以下六大问题:
1)抗震安全。
在经过一段时间使用后,由于使用损耗、混凝土徐变以及动荷载的作用,建筑本身结构性能存在一定程度地下降。在2008年汶川地震后,在我国抗震设防标准的大幅提高与不同建筑功能对应不同的抗震要求这两方面的共同作用下,部分闲置旧工业建筑抗震能力已不满足现有抗震规范的要求。
2)防火安全。
我国的防火设计规范化起步较晚,系统的防火设计要求出现在20世纪80年代中后期,而既有旧工业建筑大多建于20世纪60—80年代,在设计上存在着由于系统规范缺乏带来的安全隐患,因线路老化而出现了防火问题,部分砖木结构的旧工业建筑其防火问题尤为突出。
3)低碳节能。
我国95%以上的既有建筑均属高能耗建筑。工业建筑由于功能需求,大部分墙体隔热保温效果较差;同时,厂房为保证采光,通常选择尺寸较大的门窗洞口,窗墙比的增大亦降低了其保温隔热效果;厂房空间体量大、层高较高,重型工业厂房层高大多在10m以上,导致了较差的控温效果;其屋顶结构和天窗设置亦对保温性能起着一定程度的副作用。
4)使用功能限制。
原设计年代久远及功能改变造成建筑设计的不足,缺少电梯、卫生间等设施;周边配套设施不足,如周边交通、停车场所的设置,都在一定程度上限制了其使用功能。
5)使用舒适度不足。
部分建筑通风、采光、室内空间布局、建筑环境较差,使用时无法达到良好的舒适性。
6)改造过程中缺乏相关技术手段、评价标准不健全,对改造过程缺乏引导性,改造效果良莠不齐。
在1997—2006年,发达国家就相继开发了适应本国特点的在国际上较为成熟的绿色建筑评价体系,如英国的BREEM、美国的LEED、日本的CASBEE。自1996年建设部《建筑节能技术政策》以来,我国建设部门就致力于提升建筑的低碳性和使用舒适性,相继颁布《绿色奥运建筑评估体系》、GB50189—2005《公共建筑节能设计标准》、GB/T50378—2006等,初步建立了国家和地方绿色建筑标准体系,主要针对新建居住建筑及新建公共建筑进行评价,缺少对旧工业建筑再生利用相关项目的绿色评价体系。2012年,我国人均国内生产总值已达6100美元。随着经济的发展,人们对生活品质、建筑质量安全和使用功能有了更高的要求。为适应现今社会形势与绿色建筑要求的一致性,旧工业建筑改造时需要对其功能、舒适度、环保、健康度进行提高。主要针对旧工业建筑抗震加固、耐久性、功能适应、生态化等方面进行改造。
1.2旧工业建筑绿色再生评价指标的特点
通过对实地调研、考察典型项目的特点及改造使用时存在的问题,结合相关文献,以制定适合我国特色的绿色评价指标体系为目标,可对旧工业建筑绿色再生项目特点进行总结。
1)建筑已存在,选址等不宜作为评价指标参与评价。
2)因为经过一定年限的使用,且工业建筑在正常使用期内往往承受较大的动荷载,所以在改造前进行结构检测十分重要。通过检测结构的强度和材料的耐久性,考察其与现行建设标准的达标程度,作为改造模式、改造规模等的决策依据。
3)因为原工业产业对环境通常有一定影响,如空气污染、噪声污染、水污染等。例如:冶炼车间的酸洗池就会对周边土壤产生重金属污染。因此,需要进行环境监测检查并恢复改善生态环境,避免土壤中有毒有害物质的存在,保证有适宜的地温、清洁纯净的地下水。
4)强调原有结构、材料、设备、管线及基础设施的利用。充分利用既有资源是节约材料、提高环保性和经济性的重要手段,因此,原有资源的利用率是评价旧工业建筑再生利用项目绿色性的重要指标。
5)改造模式作为影响其改造规模、经济效益、使用效果等的主要影响因素,应作为不可忽视的重要指标。
6)应尽量避免建筑立面在结构及材料上的大幅改造。一般改造时建筑外壳体量改变较小,进而对建筑周边的热环境、风环境、日照影响等物理环境影响较小,同时,对周边居民生活从心理适应性上的影响亦不十分显著。
7)从绿色建筑评价的角度上看,旧工业建筑再生利用项目与一般新建建筑项目的不同主要体现在开发决策阶段和设计阶段,在施工和运营中,应与新建项目有着同样的标准和要求。
8)受原结构影响大,建筑设计的合理性和兼容性直接影响改造后建筑的使用功能、舒适度和经济性。在进行设计时,应充分考虑到原建筑的结构形式、装饰构件等固件对新功能适应的兼容性,以期最大程度地结合和利用,最大程度地发挥原建筑的各性能。
9)改造时,可充分利用先进的环保材料和绿色施工技术进行建筑再生。如平屋顶厂房在进行屋面改造时可以利用植被进行屋面绿化,在提高建筑绿化率的同时,起到一定的保温隔热效果,有效地遏制太阳辐射及高温对屋面的不利影响。在改善建筑微气候、缓解城市热岛效应的同时滞留可吸入颗粒物并净化空气,达到降低建筑温度、节约能源、净化城市水源、美化环境和提高城市蓄、排水能力的作用。在确立旧工业建筑绿色再生评价指标时,应根据相关项目的一般特点进行指标的选择和确定。
2旧工业建筑绿色再生评价指标体系的构建
在进行旧工业建筑绿色再生评价指标体系确定时,首先通过文献分析及调研总结进行使用指标的汇总,对海选出的指标通过专家问卷调研法进行其重要性得分的确定,进而根据分值及离散度对指标进行筛选。
2.1指标体系的构建原则与指标的选取
根据我国现行的绿色建筑评价标准、建筑节能规范、国外绿色建筑(低碳建筑、生态建筑等)评价标准、书籍文献中的绿色建筑评价指标体系、书籍文献中的旧工业建筑再生利用项目的指标体系以及通过对我国22个城市的实地调研,分析出切实影响改造项目开发、改造、使用过程的主要因素,海选出指标项目。并根据科学性、全面性、代表性、独立性、系统性、可行性这六大原则对指标进行初步筛选,得到初步的旧工业建筑绿色再生评价指标体系。
2.2指标的筛选
针对指标制作关于指标重要程度的调查问卷,要求相关领域专家根据问卷中指标解释,结合指标的筛选原则对各待选指标进行评分。专家选择时应注意其专业性及各领域分布的全面性,拟在规划局、经信委、各地规划设计院相关设计人员、有绿色建筑施工经验的施工单位管理人员、高校内从事旧工业建筑研究人员、绿色建筑评价体系研究人员中进行选择。为保证评分的专业性和可靠性,在评分时不要求专家对所有指标进行打分,而只就自己熟悉领域进行评分,不熟悉指标重要性评分为。评分采用的是0~5分制。
3结语
随着人们需求的多样化和技术发展,旧工业建筑居住型更新利用形式逐步走向多样化,出现了以租赁式为主的公寓住宅。此类居住空间利用工业建筑大空间的特点,以模数化的构成方式均匀地在多层空间中植入居住单元,空间简洁、结构设施经济,目标消费群体定位为普通收入民众,具体的空间与功能设计根据不同使用对象的空间要求而变化。但总体具有平面布局简单、开间小、面积小等特点。目前,我国在这方面的工作也逐渐起步,在一些大城市如上海、南京等都出现了工业建筑改造为公寓住宅的实践,例如作为沪东造船厂为青年技工提供的廉租公寓,浦东金桥的“金金公寓”将约2万m2闲置厂房改建成“灰领公寓”,以较小的成本解决了员工的居住难题。
2工业建筑居住型改造的内部空间匹配度
由于多层厂房的空间尺度、开间进深、柱网跨度以及层高等固有因素与公寓式改造目标比较接近,因此,在旧工业建筑居住型更新实践中,多层厂房的改建占了较大比例。对多层工业厂房的改造中一般不需要增设楼板,主要工作集中在对建筑内部的功能分区、平面分隔以及防火与交通的重新设计上,有效降低了土建成本,具有很高的可操作性。
2.1工业建筑柱网尺度与户型平面设计
工业厂房平面一般具有规整的柱网,在跨度和进深尺度上遵循一定的模数制度,比如进深跨度一般为6.0m,而开间跨度一般为6.0,6.6m和7.2m。同时,为了采光、通风的方便,进深一般为两跨或是三跨式柱网,而横向一般比较长,以适应厂房功能的特点,满足工艺流程的需要。GB50096—2003《住宅建筑设计规范》对住宅各空间的最小使用面积都有明确规定:起居室的面宽控制在3m左右,卧室的面宽控制在2.9m左右。租赁式公寓住宅主要使用对象受经济条件的限制,套型内使用面积较小,一般可以采用下限值作为设计参考依据。而工业建筑6m左右的开间正好对应于现在紧凑型住宅的设计标准,规则的柱网有利于模数化的居住单元的分布与组合。
2.2工业建筑层高与居住空间设计
多层厂房由于生产工艺的要求空间高大的占多数,常采用的层高有3.9,4.2,4.5,4.8,5.1m等几种。而公寓居住单元的层高按GB52096—2003要求,居住空间层高不应低于2.8m,交通空间的净高不低于2.2m。这样既可以留出足够的空间进行设施设备改造,安排消防和给排水系统,也可以很好地利用多余的净空进行多样化布局。一般来说,当改造的建筑层高为3m左右时,可以利用走道空间增加贮藏空间;当层高达到3.6m时,可以通过抬高就寝空间增加学习、储藏的功能;当层高大于4.2m时,可以利用夹层空间做到客卧分离;当层高不小于5m时,可以考虑采用复式和普通平层相结合的方式,既满足不同使用者的要求,也可以最大限度利用建筑空间,增加住宅室内空间的丰富性。对层高的充分利用也是在更新中将经济效益最大化的有效手段。
3多层工业厂房公寓型空间更新的要点分析
多数由旧建筑改造而成的居住空间以租赁为主,居住者存在流动性大的特点。因此,建筑设计应该适应居住者的不断变化,在其改造设计时应采取尽可能多的灵活策略,从而在建筑的全生命周期适应不同住户的需求。
3.1选取经济及破坏最小的平面布局方式
公寓式住宅一般户型以标准化设计为主,以经济有效利用空间为准则,房间规整,分类较少,在进行空间分隔时可以根据原有的柱网确定开间尺寸。增加的分隔墙应尽量依附梁柱,以保持居住单元内部空间相对完整。垂直交通的位置和数量可以根据平面形式和消防要求分散或者集中布置,但要注意不超过GB50096—2003中居住单元至安全出口最大疏散距离。楼梯间最好能有直接的天然采光。如果建筑的进深不大,外廊式加设的楼梯布置可以减少楼板的开洞。如果要安装电梯应尽量利用原有的货运电梯的井道以减小对建筑的破坏。在建筑进深较大的情况下,户型的分割必然造成平面一部分中间的房间无法靠着建筑的外墙,改建时可通过增设天井以解决采光和通风。
3.2模块化与灵活可变的空间组合方式
作为城市中的过渡性住宅,租赁型公寓大多以小面积户型为主,而最受欢迎的就是一室户的套型。这种户型主要是针对单身青年或情侣,室内空间主要解决日常生活起居,单一空间内融合了多种功能,生活设施的布局的方式和酒店式公寓比较接近。因此,在公寓式住宅改造过程中,往往依托建筑原有的柱网形成小型居住单元模块,同时考虑模块合并和重组的可能性,以适应不同类型住户的需求。这种灵活可变的单元空间可以设置在每个楼层的端部单元或者集中在公寓的顶层。
3.3可靠易行的设备改造方式
工业建筑的层高往往在3.9~6m之间,为管线的改造架设预留了足够的空间,为居住型建筑再利用管道布置提供了灵活的设计余地。但是在具体改造中仍要注意竖向设备管线穿越现有楼板时的一些问题。很多旧工业建筑的楼板是预制板,预制板上通常在设计时预留管线孔洞,现场打洞会有安全和尺寸的限制。住宅的排水系统中,因为污水排水管管径较大且数量多,打洞时有可能会影响结构安全。采用同层排水的方式可以较好地解决这个问题,一则可以减少楼板开洞数量,且可以有效地降低噪音。这种排水方式可以在原来楼地坪以上设置垫层,将污水排至垫层中的水平管道内,再通过共同的立管统一排放。另外,还可以进行局部降板处理,或者在各层顶部设置技术夹层,利用楼面的承重结构设置吊顶,在吊顶空间内部布置管线和通风系统,也是常用的一种方式。
3.4经济适用的围护结构改造方式
平面功能的变化必定带来外墙的改造工程。虽然居住单元的划分基本是遵循原有柱网结构的,但是在开窗的大小与形式上必定与原建筑有所不同,需要进行填充、修补或者重新开洞。此外,根据JGJ26—2010《严寒和寒冷建筑节能设计标准》要求,旧工业建筑再利用为居住建筑时,亦需要按规定对其进行节能改造。旧工业建筑的护结构一般分为承重的砖墙,不承重的砌块墙和板材墙。总之,我国多数地区的建筑外墙节能改造中都适宜采用增设外墙和屋面的保温层、更换节能门窗等做法,外部粉饰多以涂料为主,这样能在增加保温层的同时减小对基层墙体的影响。有些建筑采用建造双层墙体的做法,既保留了原来建筑的印记,又达到了保温节能的效果,且使建筑的立面丰富起来。公寓式内部改造过程中会增加多道分户墙,为了减轻楼板的荷载,减少对结构的影响,往往使用石膏板、纤维板、胶合板等轻质隔墙代替砌体结构。但常用隔墙材料由于质量密度太小导致其隔声性能较差(往往只有30dB左右),影响居住质量。因此,安装隔墙面板时可以先安装隔墙的一面,在轻钢龙骨缝隙内布置客房电路的管线并填充隔音棉,以增强轻质隔墙的隔音效果。或者分户墙采用隔声效果较好的密实砖砌墙体,而套型内的内隔墙则采用轻质材料,从而将建筑后期附加荷载减至最低。
4旧工业建筑公寓型改造中工业化生产的可能性
住宅的工业式生产是住宅产业现代化的重要标志,发展住宅工业化关系到全社会住宅产业乃至建筑行业的生产方式改变的问题。工业化的建造体系目前在我国推进的速度并不快,但是我国在保障性住房建设中的取得了较大的突破,并有望出台一整套住宅工业化标准体系。一批大企业例如万科、远大等都在研发住宅工业化,万科集团在2007年就开始构建住宅产业链、搭建住宅产业化平台、试点与推广产业化住宅项目。
4.1预制构件生产逐步成熟
由于旧工业建筑改造的公寓式住宅具有户型设计模数化的特点,易于标准化和工业化的生产和装配。通过计算拆分,可以定制内部空间分隔体系,比如可以采用预制轻质内隔墙等工业化技术和钢模的施工工艺。在当前国家重视住宅工业化的形势下,在工业建筑改造中推行工业化的生产和装配方式,借助住宅工业标准化模块化的设计,实现通用化住宅部品的供应,主要构件如轻钢龙骨、横梁、内墙板、楼板、屋面板及门框、窗框等构配件均可以工厂预制现场安装,既减少了材料的损耗,又降低了施工能耗,降低施工噪音、扬尘对环境的影响,有效改善传统的以现场湿作业为主的住宅建设方式,进一步促进我国住宅建筑工业化的发展和住宅产业现代化目标的实现。
4.2建筑室内一体化设计建造趋势
建筑室内一体化设计建造是减少资源浪费、保证建筑整体性、减少二次装修带来结构安全隐患的有效方法,内装工业化也是现在阶段住宅工业化中很受关注的一方面。整体厨房、整体卫浴、设备、管线一体化设计、标准化设计都已经不是新鲜事物。以整体卫浴设计安装为例,整个卫生间是一个独立结构,其模压底盘是整体的,防火防漏,且可以现场装配,这种方式在日本得到大量应用。使用后的良好反馈说明这一方式可以有效地解决卫生间渗漏、噪音等老问题,且易于清洁。在工业建筑改造施工过程中可以结合同层排水的需要,整体卫浴安装时可以采用架空地板的做法,水、暖、电、气等多种管道均敷设在架空地板内的空间,排气通风管布置在局部吊顶内。这样做兼具施工简便、检修方便、隔声效果好等多种优势。在当前国家重视住宅工业化的形势下,旧工业建筑居住型改造中采用工业化生产,可以借助工业化生产提高效率、降低成本,另一方面也能进一步推动工业化生产的发展,尽快形成配套体系,提高住宅产业化发展。
5结语
1.loft空间和旧工业建筑原真性的关联
Loft文化发源于纽约的旧工业建筑区———苏荷(soho)区,从其文化的发展历程我们可以看出,loft空间成立之初就是源自于一种妥协和无奈。高昂的租金使生活潦倒的先锋艺术家失去了传统意义上的创作空间。而由于旧工业建筑廉价的租金,艺术家纷至沓来,将其改造为集居住、创作甚至是销售一体的空间形式。受制于有限的资金,艺术家对于旧工业建筑的改造力度相当有限,这种无奈恰恰完好地保存了一些代表性的工业建筑构件和工业建筑空间特征,使得工业建筑的原真性得到了较为完善的保留。
2.loft空间特征
2.1高大开敞
空间,是建筑之灵魂。而loft空间区别于其他空间形式的最为显著的特征,就是其空间高大开敞的特征。这一空间特征的由来主要是因为loft多为旧工业建筑改造而成,而对旧工业建筑这一空间特征的保护转化成了loft空间的主要特征。
2.2自然而真实、保留工业美学
工业建筑空间的布局和形态非常真实的反映着工艺生产的流程,是一种完全真实和理性的空间。内部空间不加藻饰,简洁真实,空间内梁、柱等结构构件清晰可见,非常理性地表达出建筑的营建逻辑。Loft空间继承了工业建筑的这种美学。
2.3模糊性
旧工业建筑空间的改造大多是在单一空间内布置生活起居、工作、艺术品展示等诸多功能的空间。因此卧室、厨房、工作室等功能板块就不可能像传统民用建筑那样有明确的界定和隔断,传统的套型模式被打乱,loft空间展现出模糊性。
2.4灵活性、可变性
loft的经营方式大都是租赁,因此使用者对其内部空间的改造大都是临时的,这些非固定的空间隔断随着租客的变更而不断地发生变化,这就是loft空间灵活可变的原因。
2.5浪漫化、个性化
传统的居住空间或是办公空间中,不同的功能空间通过划分并作为商品销售给其使用者,建筑空间是一种既定的形态。而由旧工业建筑改造而成的loft空间,使用者可以通过自主的空间划分和装修来尽情地发挥,创造浪漫的、个性十足的空间。
二、基于loft空间的旧工业建筑改建策略研究
1.内部空间改造策略
1.1通高空间的融入
工业建筑相对于传统的民用建筑往往具备更加高大的空间,而最早对旧工业建筑进行改造的艺术家们由于受制于有限的资金,往往会对旧工业建筑空间进行较为简单和局部的处理,虽然在空间内做了简单的隔断和划分,但是室内空间中往往都会保留一部分原有工业建筑空间的样貌。并形成了上下贯通的空间,而这些空间的融入也是由旧工业建筑改造而成的loft空间和普通旧建筑改造空间的标志性差别,Loft中的通高空间可以充当展示空间、商业空间等,适用于大型厂房改造项目;而在艺术家工作室、个人画廊等小型厂房改造中,高大开敞的通高空间则通常作为起居室和创作展示合一的功能空间。
1.2loft空间分隔
依据loft空间内不同功能空间对私密性的需求,可将分隔的类型划分为:弹性分隔、意向分隔、局部分隔和封闭分隔。loft空间分隔的方式主要为阁楼和屋中屋这两种形式。这两种形式是loft空间区别于普通民用建筑内部分隔的重要因素,因为在时间上,阁楼和屋中屋的建造时间都晚于建筑主体,是附属于旧工业建筑的建筑构件。其次,作为loft空间区别于其他旧建筑改造的手段,阁楼和屋中屋通常都是非完全的划分,会预留出通高空间,这种局部的分隔也是loft空间的显著特征。
(1)阁楼
阁楼本意指房屋中的上部空间或工、商业建筑内无隔断的较大空间。阁楼在结构上大都依附于原有的旧工业建筑,这也是它和屋中屋这种分隔形式的主要区别。阁楼在营造之时通常在内侧设柱子加以支撑,靠近建筑外墙的一侧通常搭接在旧工业建筑的吊车轨道或是牛腿柱之上,节省了建造的材料,实现了较为经济的改造。例如上海八号桥中的5号楼(如图3)的原厂房空间开敞高大,故在改造后成为展示和信息的空间。但完整的旧工业建筑空间原样保留势必会造成空间浪费,而且也难以满足改造后建筑的功能需求。因此,5号楼还沿着原工业建筑的建筑外墙增设了四周的阁楼空间,作为设计单位的办公区域,整个空间就形成了大空间套小空间的空间组合。满足了不同使用功能的需求。
(2)屋中屋
屋中屋与阁楼利用旧工业建筑本体的结构体系有所不同,其与原有旧工业建筑联系不强,改建后的屋中屋拥有一套独立结构体系,因此屋中屋具备了以下优势。首先,屋中屋的营造对原有的旧工业建筑未造成任何的改动,旧工业建筑的历史文化价值得到了完美的保留;其次,当需要对内部分隔进行重建时,只需拆除屋中屋的部分即可,不会对旧工业建筑带来二次破坏;再次,屋中屋的形式相当于建筑拥有了双层皮,而屋中屋内部通常是较多人员停留和使用的功能空间,需要空调和暖气等温度调节措施,屋中屋和旧工业建筑之间的空间就成了过渡空间,这层空间能够有效地减少室内温度的变化,降低了能耗。
1.3loft空间衔接
和loft分隔相对立的是,有了不同的分隔手法所产生的若干功能板块,就必然存在着各种空间之间的衔接。
(1)竖向衔接
竖向衔接多见于loft空间的水平分割,在高大开敞的旧工业建筑空间内通过水平分割的手法创造出夹层空间,就必然需要竖向交通来联系。竖向衔接通常表现为楼梯,坡道等。这些新增的楼梯和坡道大都采用钢材和玻璃等轻盈的材质,使楼梯看起来轻巧简洁,大气时尚。这些通透的楼梯还可以作为室内空间的弹性分隔手段,划分出不同的空间层次,丰富和装点了loft室内空间。
(2)横向衔接
Loft空间的横向衔接多见于垂直分隔,其主要表现为空中连廊。特别是在功能上存在联系的两个空间分别处于非首层的位置上时,就需要二者之间施以空中连廊。上海八号桥在设计时就成功的运用了连廊这一建筑元素,将8栋旧工业建筑有机地联系起来,这也是八号桥这一名称的由来。空中连廊不仅仅局限于建筑室外的相连,廊道在不同的建筑内外都有穿插,人们通过这些连廊就可以顺畅地漫步于旧工业建筑区之间。连廊起到了室内外空间的串联,模糊了室内外空间的界限。
2.外立面改造策略
基于loft文化的旧工业建筑往往采用新旧冲突的手法来引入新元素,这种新旧冲突的设计手法来源于loft文化中的拼贴理念,20世纪中叶的拼贴艺术深远地影响着loft文化的形成和发展,在其影响下,loft空间及其外立面逐渐呈现出一种动态的、不断发展和编辑的状态,各个时期的材质都会拼贴在外立面上,显示着旧工业建筑的历史和改造进程。新材料的引入不但没有可以的和旧材料相仿,反而刻意的制造冲突。通过这种新旧材料冲突制造出强烈的对比效果。新材料体现出建筑空间的新颖和时尚,而旧工业建筑表皮则体现着怀旧气息,从而形成了商业建筑空间的亮点。例如上海莫干山M50艺术区外立面改造设计中,主体元素为厂房原有的红色清水砖墙,但这样的立面形式比较单调,不太适合与新融入的功能空间———商业画廊,因此在设计中融入了钢结构和大面积的有色玻璃,新旧材料的冲突使立面既不缺乏历史气息又充满时代感。轻盈精致的新材料一改旧工业建筑烟囱浓烟滚滚、地面污水横流的旧样貌。赋予其与时展相适应的怀旧与新颖相结合的外立面。
三、结语
工业建筑外观简单硬朗,为机械的工业活动提供场所,需要给人以干净利落的感觉,更多的体现企业形象但是文化性有所欠缺。文教类建筑有与其相通的地方,以文化性为契合点,将工业的文明与教育文明相结合,最大可能的发挥工业建筑中的文化性,结合建筑环境整体设计四周景观,学校文化氛围及其营造的场所感给人耳目一新的感觉。面向文教类建筑的旧工业建筑改造,对建筑外观及建筑周边环境的改造主要采用总体设计和部分保留办法。
(一)总体设计
结合工业建筑的周边环境,将景观与建筑整体进行改造设计。从景观设计方面,增加林荫步道与草坪,给师生提供休憩的场所和必要的隔离,教学区的外部文化气氛主要由景观来衬托。方案主体建筑在原有工业厂房的基础上重新设计,保留周边的交通状况,主体建筑包围在景观设计之中,符合学校安静的环境要求。从建筑设计方面,建筑尺度整体规划设计需满足教学要求,建筑外观从色彩、形式往更具活力的形象转变并附带一定的项目特色,并融合四周交通环境,使建筑在其中达到最适宜状态。从精神营造方面,学校建筑是一个承载文化行为的场所,与工业建筑具有较大的差别,在学校这样一个特殊的建筑类别中,具有一些有标志性的元素,以实现文教类建筑的文化性。
(二)部分保留
建筑的更新设计,并不意味着对旧建筑进行大拆大建,这样不仅破坏了一直以来延续着的城市文脉和城市印象,也是一种资源浪费。旧工业建筑中反映建筑与环境的关系的路网规划和用地面积规划可以实时保留,避免设计过程中的资源浪费;学校建筑不能一味的完全覆盖原有的,其定意义的场所也是值得被保留的,在文教类建筑的更新设计中,融入文化血脉的精神堡垒也将会成为学校的标志。
二、基于人性化的建筑内部空间转化设计
(一)改造原则
文教建筑的内部空间根据功能可以分为教学空间、厅堂空间和辅助空间,基于文教空间的特殊性,不同建筑内部空间的转化设计必须遵循一定的原则进行改造设计。
1.消极空间向积极空间的转化
工业建筑的内部空间是为机器生产提供便利的,其中还包括密闭无自然光的空间以适应工厂生产的需求,建筑内部功能并不是为提供人群的使用,甚至出现厕所在不同厂房区需要绕道过去的“舍近求远”现象,这些相对与文教类建筑是不适用的。这在建筑改造中应将此类消极元素通过设计的手段往积极的方面转变。
2.商业空间向教育空间的转化
工业建筑内部空间层高高,建筑框架简洁且清晰可见,各功能区开放性突出,这是商业生产的特点和要求,为保证厂房内通风和消防疏散,并能最大量的容纳生产机器且不使员工感到压抑。换之教育空间则恰恰相反,为了提供良好的教学环境,教室之间必须明确分隔,保证各教室的独立和一定的封闭性,并在建筑内的体现校园的年轻活力使得学生学习更有动力。
3.盈利空间向基础设施空间的转化
学校建筑与工厂建筑最大的区别在于其服务对象,一个是国家的基础教育设施,不论公立学校和民营学校,都在教学环境上要求越来越严格,而工厂的建设有其特定的行业规则,简单直观、宽敞适用、高效节能是最佳的原则。两个建筑类别之间差别巨大,这种转化是必须通过空间的设计来实现的。
(二)改造手段
1.面向使用感受的建筑空间尺度
旧工业建筑从建成就不是为了人群的使用,空间尺度就远远大于了人的使用要求,这种空间尺度需要进行改造和处理。适合的空间尺度直接影响到了空间的分布和人员流动情况以及使用者的心理感受。横竖方向上过大的尺度,空间十分的空旷反而给在空间内的人更大的压迫感,独立空间不进行围合导致过度的开放,则会引起空间内的容人被打扰的烦躁感。面向文教的旧工业建筑改造的空间尺度,与面向其他类的旧工业建筑改造中有很大的不同,其中商业性和开放性都减少,空间使用感受直接、高效、便捷,并根据大、中、小的空间尺度,分配不同的功能需求。教室与食堂及其他教育所需空间尺度各有规则,各个功能空间独立分开,且保证干净明亮,在教学楼每层设计公共开放空间供学生、教师的课外交流,根据每层学生的数量设计开放程度与尺度。
2.面向指定功能的建筑空间分布
对于文教空间,人的活动会有明确的目标——教学或管理,立足于旧工业建筑的人群动态研究,结合文教空间的设计思维,文教建筑空间分布的功能指向性极为重要,教学空间和配套的辅助空间必不可少并越来越趋向丰富和全面,其别注重交流活动。建筑内部空间的分布是丰富的线形,在流线中节点的塑造变得十分重要,这些节点成为“故事”的发生地,同事也是“教”与“学”的发生地。在文教类空间中,“交流”与“积累”占据学习生活的大部分,在对义乌商城学校内部空间的设计中,将公共交流区域与学习积累区域做得开放通透,以流线节点的形式分布在整个教学大空间中,成为学校内部空间的亮点。
三、结论
英国工业建筑改造再利用
英国是工业革命的发源地,有着众多的工业建筑,它们是英国城市环境中重要的组成部分。但是,这些区域在二战后衰败、甚至废弃,成为英帝国衰败最直接的象征。20世纪80年代开始,英国政府积极推进城市复兴运动,对历史建筑实行登录制度,限制任意地拆迁行为,也加强了对19世纪工业建筑的保护。英国历届政府对其工业建筑的再利用都十分重视,1987年,政府颁布了为便于工业建筑再利用而采取的使用类别规则。规定在保护区内将建筑类型从一般工业级或者仓储级转变为商业级(ClassB1),不需要规划许可。使用类别规则这一举措为旧工业建筑寻找新的用途打开了方便之门。英国旧工业建筑的保护及再利用可根据其工业产生和发展的区域性特点,分为工业镇保护及再利用、港口码头改造、铁路沿线工业建筑改造等。萨尔泰尔镇(Saltaire,WestYorkshire)是一个典型的维多利亚时代的工业镇,是19世纪的慈善家提多斯•萨尔特(TitusSalt)为安置工人所建造的。现在这个小镇已被整体改造成休闲娱乐区域。区内的原主厂房SaltMill被改造成大型购物场所(见建筑视窗)和艺术画廊(见建筑视窗)。区内其他建筑则被改造成了零售、展览和咖啡休闲空间(见建筑视窗),而一些小型轻质波状屋顶的平房则被改造成区内设备用房。
18世纪随着对美洲贸易的快速发展,英国中部以利物浦(Liverpool)为代表的城市滨水地段进入发展的最盛期。阿尔伯特码头(Albertdock)绵延七英里,20世纪初一度成为世界上最大的港口,但随着工业调整,阿尔伯特码头于20世纪50年代就彻底废弃了。20世纪80年代中期,整个码头区域内的建筑被登录为I类建筑,废弃的码头逐步被改造成高标准的国家展览区和生活气息浓郁的城市文化核心(见建筑视窗),区内由仓库改造的泰特美术馆(TateGallery)(见建筑视窗)为码头复兴亮点。1835—1892年建设的老大西主线(theOldGreatWesternMainLine)是当时欧洲最大的铁路综合工程,沿途留有众多历史建筑群、桥梁和隧道,被视为征服自然的象征,被盛赞为“上帝之精彩铁路”。对于这样一条具有特殊意义的铁路线的保护,英国采取了节点式线性保护方式。而从斯威登镇纷繁的铁路线(见建筑视窗),可看出它无疑是大西线的重要节点。由于铁路的兴建,斯威登从默默无闻的小镇一跃成为热闹的集镇(见建筑视窗)。斯威登镇铁路沿线工业(SwindonRailwayWorks)建筑改造服务于普通百姓,对工人新村进行加建和修整美化,将原大西线铁路工人宿舍改造成为铁路博物馆(见建筑视窗),将原市政厅改为舞剧院(见建筑视窗),将原火车发动机厂改造为购物中心(见建筑视窗),该购物中心将许多原铁路工业繁荣时代的遗迹和文物保留了下来,并使其与新的购物环境有机结合。这些对原有铁路工业建筑的改造和再利用,使得当地人的生活条件有了新的改善和提高,同时也赋予小镇独特的魅力。
我国旧工业建筑保护与再利用方面的不足
对比英国的旧工业建筑保护与再利用,我国现阶段在该方面的工作仍存在问题。观念的转变是事物发展变化的关键。前面提到的英国利物浦阿尔伯特码头改造的成功,就是将城市复兴同其工业文明时代的城市文化相联系,这种城市文化存在于其港口兴衰的历史中。工业革命时代“港口”的城市背景,赋予了码头从创立开始就具有的历史价值,而码头的再度繁荣会让人们重拾对城市文化的敬仰和追忆。反观我国,一直以来社会观念习惯把农业时代的文化遗存作为文化遗产来悉心保护,而将那些能够反映城市发展道路的旧工业建筑,视为城市和企业进一步发展的包袱。直到近些年,我国才开始意识到它们对于唤醒城市记忆的重要作用和意义。保护和利用观念上的滞后,是造成我国旧工业建筑保护与再利用相对落后的一个重要的内在原因。当前,处理旧工业建筑的方式虽不再是“一拆了之”,但还缺乏统一规划、统筹考虑的过程。
英国在进行旧有工业建筑保护及再利用过程中最突出的方面之一,就是将旧工业建筑以集群形式加以保护和利用。从保护利用单体工业建筑,到保护整个工业区域,形成“点、线、面”的保护利用模式。很多单体旧工业建筑本身在历史、社会和科研上的价值并不突出,但它们所构成的工业建筑群则有着很高的综合价值。这就要求决策者在对旧工业建筑进行保护及更新时具有全局观,在对其中的单体建筑进行保护及利用时,也要全面、整体的考虑,要保持和延续旧工业建筑群的协调和统一。保护并不是让旧工业建筑成为孤立于世的一种纪念物,而应是让旧工业建筑所承载的历史和文化积极地融合到现代生活当中,使它的生命得到延续。在对旧工业建筑进行保护与再利用的实践中,不仅要系统、整体地看待旧工业建筑本身的建筑实体资源,还要积极重视其所在环境中的人文元素。在英国,对原有工业建筑生产氛围的保留也是其成功的一方面。如英国阿尔伯特码头改造和斯威登小镇的保护与利用中,大量与旧时工业活动相关的物品被保留了下来(见建筑视窗),使之成为唤起人们对历史回忆的环境小品。在斯威登镇上还有当地的老工人们为来访者讲述发生在那里的工业故事(见建筑视窗),延续着一代又一代人对那段工业历史的回忆。我国当前在进行相关方面的保护与利用工作时,对建筑实体重视度较高,而对人文层面的内容则重视不够。缺乏对人文元素的关注,忽视了人们对旧工业建筑的情感触发和延续,不利于保护与利用的全民性参与氛围的形成。
旧工业建筑保护及再利用模式
在各国工业遗产保护的实践中,工业遗产保护性再利用的重点是应用于商业文化休闲设施建设。典型的保护及再利用模式主要有两种:社会型综合开发模式,主要是指从社会需求、社会公益出发对旧工业建筑进行保护和再利用,同时发掘和延续旧工业建筑的非经济性价值。对旧工业建筑进行原址保护,或改造为博物馆进行陈列展示,是在工业遗产保护中较为基本和常见的方式。原址保存或将其中的某些构件、遗存置于博物馆中,是保护具有历史价值旧工业建筑的最优选择。主题公园模式是针对范围较大,工业建筑遗存较为分散的情况下,对有较高社会和历史价值的旧工业建筑进行保护和再利用的模式。有些工业建筑遗产的环境特征鲜明,可以利用场地环境本身的形状、坡度、绿化、设备、机械构件等工业遗存,以及周围邻近区域的历史人文因素等,整合成为工业遗址公园,以此对场地内的工业建筑物、构筑物遗存或某些工业设备遗存进行保护和再利用。如德国西部鲁尔区的北杜伊斯堡工业主题公园(LandschaftsParkDuisburg-Nord)。#p#分页标题#e#
它是德国北杜伊斯堡的一个后工业景观公园,由德国景观设计师彼得•拉茨(PeterLatz)与合伙人于1991年设计,目的是为了更好地理解和纪念过去的工业。其原址是炼钢厂和煤矿及钢铁工业所在地。原厂于1985年废弃。公园设计与其原用途紧密结合,将工业遗产与生态绿地交织在一起(见建筑视窗)。如奥地利维也纳GasometerCity。该商业综合体由4个储气罐改造而成。这些储气罐于1899年兴建,曾是维也纳城市煤气供应的主要来源,也是当时奥地利先进科技的象征(见建筑视窗),直到1986年才真正“退休”。现在这里成为维也纳市政改造工程的成功典范,也代表了强调资源再利用的环保理念(见建筑视窗)。GasometerCity分别由让•努维尔(JeanNouvel)、蓝天组(CoopHimmelblau)、曼弗雷德•维德尔姆(ManfredWehdorn)和维尔汗姆•荷尔兹博尔(WilhelmHolzbauer)设计,在保存完好的4个高70m,直径60m,内部体积90000m3的硕大储气罐内建造(见建筑视窗)。这种对旧工业建筑的再利用方式不仅在西欧国家十分普及,在中国的一些城市里,也早已不是新鲜事物。如上海1933老场坊、上海八号桥、天津长江道C92创意工业园、北京798等。当艺术家邂逅旧厂房、旧仓库时,他们没有随意地破坏,而是着力于原有区域、建筑、材料的再利用,完成了对这些近代工业建筑的保护和再利用。
工业建筑自身价值及保护再利用的对策
基于历史保护目的的再利用模式,主要指前面提到的博物馆模式。这一模式通常应用于具有较高历史价值或科技价值的旧工业建筑保护与再利用,用较为先进和专业化的保护改造手法对其进行再利用。在整治和改造建筑实体的同时,对建筑空间进行重新整合,并对其中的构件和构筑物进行有选择的保留,从某种意义上讲,使之成为一件诉说历史的展品。通过这种模式,我们可以对这类建筑遗存做到最小干预,最大利用。基于精神纪念的再利用模式,为了留住对某些历史事件的记忆、保留怀旧感或进行历史教育,而对旧工业建筑进行再利用,除指前文所提到的博物馆模式之外,还包括主题公园模式等。该模式主要应用于历史社会价值及美学价值较高的旧工业建筑或构筑物,对原有旧建筑的现状要求不高,利用较为灵活。这种模式使得许多功能性较差的工业建筑遗存焕发了青春。该模式主要应用于具有较好社会价值以及一定历史价值,且所处城市地理位置较为重要的旧工业建筑。基于盈利为目的的再利用模式,大多表现为将旧工业建筑转化为出租式办公、创意工作室、娱乐中心、酒吧以及大型商业综合体等。由于以盈利为目的的这种改造,大多会依据新功能和新需求对原有工业建筑作出较大调整,所以,大多在历史保留要求较低的旧工业建筑中应用。该种模式在充分利用旧有工业建筑的同时,又节约了成本,且投资周期较短,由于旧工业建筑存在时间较长,周边环境条件较为成熟,故区位优势较为明显。
1)区位优势。
旧工业建筑由于历史的特殊性,以前的老工业建筑在几百年的城市扩张之后,区位性价值普遍得到提升,大多存在于城市的中心地带,交通便利,这个区位优势使得改造的投资小、回报高。
2)结构优势。
工业厂房结构坚固、空间高敞、设计使用年限一般在50年以上,并且具有较强的抗震性能以及结构承载力。
3)空间功能优势。
旧工业建筑大多是大空间、大跨度结构,这使得改造时的空间划分比较灵活,可以适应不同使用者对空间功能的转换要求。
4)基础设施优势。
旧工业建筑的电力设施、给排水设施等基础设施都有较强的负荷能力,保留其可以节省添置这些设施的费用。
2绿色节能技术的内涵
20世纪60年代,美籍意大利建筑师保罗•索勒瑞首次将生态与建筑合称为“生态建筑”,即“绿色建筑”。绿色建筑就是在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。为了减少对环境的污染,绿色建筑已经成为建筑业发展的必然趋势,旧工业改造也应采取绿色改造的方式。与推倒重建相比,旧工业建筑改造再利用可减少建筑垃圾的产生和不可降解的建筑材料对环境的污染。针对建筑运行能耗的来源和组成,把建筑绿色节能技术分为两类:建筑本体绿色节能技术和建筑设备绿色节能技术。其中建筑本体绿色节能技术包括围护结构的绿色节能技术和建筑空间设计的绿色节能技术;建筑设备绿色节能技术包括建筑能源设备系统绿色节能技术、建筑环境控制系统绿色节能技术和可再生能源利用技术。
1)节地与室外环境。
旧工业建筑区位优势明显,处于城市中心地带,对旧工业建筑的土地进行合理的利用,是节约土地最直接的方法。合理采用屋顶绿化、垂直绿化等方式,既能节约土地,又可以起到绿化环境的功效。屋顶植被可以有效吸附空气中大量的浮尘以及CO2,可以有效的起到隔热保温的效果,也可延长屋面防水层的使用寿命。使用绿色植被覆盖建筑物表面,从外观上看既遮挡了建筑物原有与周边环境不协调的风格又赋予建筑物一种古朴的气息。
2)节能与能源利用。
节约能源是实现绿色节能的核心理念,根据旧工业厂房所处的地理位置,充分利用太阳能、地热能、沼气、风能等等可以再生的资源,在改造中采用温湿度独立控制空调系统、太阳能光热与光电系统等节能技术等。由于经济技术和建筑功能的因素,旧工业建筑围护结构的热工性能较差。许多旧工业建筑改造后这个问题依然存在,这样不仅影响了建筑的使用性能,而且会造成巨大的能源浪费。但是,旧工业的大跨度、大空间结构也正是改造者所看重的,他们在改造之后往往愿意保留此类大空间,引入自然光,这样白天可以不需采用其他照明措施,节约资源。
3)节水与水资源利用。
通过采用节能型设备,如无水小便斗,节约用水;将地面雨水、屋面雨水、生活用水利用膜生物反应器进行分别收集后合并,通过净化用作冲厕或绿化用水;在停车场铺装易渗水的材料,使得雨水快速的渗入地下来补充土壤中的水分。
4)节材与材料资源利用。
若对旧工业建筑不进行改造再利用,而是采取推倒重来的方式,无疑造成了资源和建筑材料的极大浪费,推倒破坏产生的建筑垃圾更是增加了环境的负担。而如果对旧工业建筑改造再利用,使它真正达到实际的使用寿命,也是节约建筑材料的一种表现方式。旧工业拆除下来的一些物件,可以作为装饰物品摆放在工业园区,既不浪费材料造成环境污染,又美化环境,使得这些物品更具有历史价值。
3绿色节能技术在旧工业建筑改造中的应用实例
3.1天津绿领慧谷创意产业园
绿领慧谷创意产业园原为天津纺织机械厂,始建于1946年,占地面积138亩,厂房面积6.1万m2。改扩建后园区所占地面积近9.3万m2,总建筑面积10万m2。在改造过程中,大量的采用了绿色节能技术:新建材料保温外墙、新技术窗体遮阳、可控开窗面积、隔热铝合金型材、中空Low-E玻璃等,使得这些建筑既是节能房又是展示厅。应用太阳能集中供热系统、热交换新风系统、屋面雨水收集、风光互补路灯、室外自渗透型停车位地面等环保节能手段。经过测算,一期的改造成本仅为拆除的36.4%。
3.2上海市花园坊节能环保产业园
上海花园坊节能技术环保产业园前身为上海乾通汽车附件厂(1954年—1966年),于20世纪初搬迁,留下18栋工业厂房,总占地面积为3.23万m2,总建筑面积为5万m2。属于节能研发设计、建筑节能设计、节能文化传媒、节能咨询策划为一体的市级创意产业集聚区。原厂区18栋建筑主要是钢筋混凝土结构,改造过程中保留了框架结构,原有的外墙采用小型空心混凝土砌块,既能减轻负荷又能起到保温作用。新砌外墙则采用复合墙体系统,能够消除冷、热桥,维持室内气温平稳,节省空调能耗。在改造过程中采用太阳能热水系统、无水小便斗、窗体遮阳、门窗断桥隔热铝合金型材、中空Low-E玻璃、两层透气型木窗、雨水回收系统用于卫生间冲厕及清洗车辆等绿色节能技术。
3.3苏州市建筑设计研究院生态办公楼
苏州市建筑设计研究院生态办公楼前身为法资企业美西航空机械设备厂区,始建于1895年,改建于2001年,为框架结构。在改造的设计阶段,将经济、节能、生态性融入到其中。在改造过程中,大量的使用到一些节能高效的新材料,如太阳能灯,将原先部分老厂房的屋面拆除,在屋面开天窗,增加了室内光线和通风,在屋面开小口,安装太阳能灯,白天可享用自然光线办公。将原来普通玻璃更换为双层断桥玻璃,来达到保温节能的功效。原来老厂房的蓄水池、水塔均保留再利用,采用蓄水池的水清洗车辆,洗完车的水再次利用浇花,实现了水资源的重复利用。在楼层阳台上种植植物,采用屋顶绿化的方式,使夏天有效的缓解太阳的直射,起到保温隔热的效果,降低对能源的使用,而且提高了办公条件。
4结语
夏桥矿区位于徐州贾汪区中心城区的西南部,是江苏省煤炭发源地,具有悠久的采矿历史。处于贾韩路和规划中的新华路的交叉处,东侧有人气已具规模的夏桥公园、规划中的江苏省煤炭主题公园、义乌小商品市场,西侧为规划中的住宅小区和商湖休闲度假村,北侧为既划分又连接主题公园的景观带,南侧为景观价值较高的电厂。机械厂厂房所处的优越地理位置,为创业园区日后的发展带来不可估量的机遇。与一般的民用建筑相比,机械厂厂房在空间布局、立面造型、结构设施等方面都具有很大的改造再利用优势。该厂房群具有高大开敞的内部空间,在改造时可以根据设计要求对空间进行自由划分,创造出丰富的室内空间效果;建筑立面整齐简洁,外墙为能够反映当时时代特征的清水红砖墙,且不作为承重墙使用,改造时具有很强的可塑性,可根据设计要求对其进行拆除或直接利用;建筑结构及基础承载力较高,在对建筑改造时只需对其进行简单的加固维护,就可以直接进行利用。
机械厂厂房跨度较大,大进深空间加大了自然采光和通风难度;建筑形式单一,均为矩形的大空间厂房,对于现代化办公空间日益灵活自由的发展趋势来说,可能会对改造再利用形成障碍;厂房颜色过于单调,且由于年久失修,造成门窗及内部破损较严重;厂房在建造时缺乏对建筑节能的考虑,厂房不具备一定的保温隔热性能,不能满足舒适度的要求。建筑南侧的主要通道为土路,且凹凸不平,人车流线不明确,附近没有停车场;缺少必要的基础设施及绿化景观,仅厂房群东侧的主要道路上有几棵行道树;目前周边居民多为矿区的下岗职工,老龄化现象很严重,不能聚集大量人气。
建筑空间改造
空间是建筑的灵魂,也是建筑功能的容器。旧建筑的改造再利用过程中,很大程度上就是空间再生的过程。空间改造对设计者最大的挑战就是如何在保留原有历史信息、满足新增功能的前提下创造出全新的空间体验。4栋机械厂房每一栋都是大跨度大空间,没有任何的空间划分,且彼此之间又相互独立,没有任何的交流和联系。为了解决这些问题,创造出适合青年人创业的办公及居住空间,笔者通过以下策略对这四栋厂房的空间进行改造(图5)。
1化整为零。化整为零即依据新功能的需求,采用垂直分层或水平划分等手法将内部大空间改造为较小的空间,然后再加以利用。
1)垂直分层。对于内部为高大空间的工业建筑,可以采用内部垂直分层的处理手法将高大空间划分为尺度适合使用的若干层空间,然后再加以利用。机械厂厂房从地面到檐口的高度均为7.0m,适合将其分为两层。保留原建筑结构,并对其进行必要的加固。根据平面布置需要增加新的构造柱,并保证新增的构件不对原有建筑的基础和上部受力构件造成损害。结构部分采用钢材,内部采用加气混凝土或石膏板等轻质隔墙,从而将建筑的自重降至最低。
2)水平分隔。在原有主体结构不作改动的前提下,水平方向增加分隔墙体,使得开敞空间转化为多个灵活性强的小型空间。由于办公空间需要的小型空间较多,因此在改造设计中,多处用到隔墙作为水平分隔。分隔墙采用加气混凝土或石膏板等轻质材料,对于隔声要求较高的房间,采用隔声效果较好的密实墙体。
2联零为整。在若干相对独立的建筑物之间,采用打通、加建连廊以及封顶联结等方式联结为完整的相互可流通的连续空间。
1)建筑间加连廊搭接。在相邻两建筑物之间采取加建连接廊的方式,使得彼此孤立的建筑相互贯通,形成整体。连廊可分为开敞式,也可为封闭式。厂房1和厂房2的间距为13.5m,在厂房1和2的西侧加连廊。厂房3和厂房4的间距为11.6m,在厂房3和4的东侧加建连廊。连廊的形式为开敞式,连廊结构及围护结构采用高强轻质的钢材和玻璃,既能减轻自重,又能同厂房的实墙形成虚实对比。这样使得厂房1和2、厂房3和4相互贯通,使原来相互独立的建筑形成了一个小整体。
2)建筑间封顶连接。将相邻的建筑物邻近处加顶封闭,使原来相互分离的若干建筑连接成为一个整体,将室外空间引入室内,或形成半室外空间,既增加了可使用的面积,又可以产生趣味性极强的高大开敞的共享空间。厂房2和厂房3之间的间距为34.35m,间距较大,在之间部分封顶,屋顶的形式为折线形,延续了厂房坡屋面的轮廓,与厂房屋面形成一种重叠的韵律,材料为轻质的钢与玻璃的组合。
3局部增建。根据新的功能和空间需求,在建筑外局部增建新的空间。在厂房1的西南侧、厂房2和厂房3的西侧、厂房4的北侧加建彩色的玻璃阳光房。其中厂房4增建的部分正对厂房3拆减的部分,形成了丰富的空间效果。这些增建的部分为休闲娱乐空间,这些空间的加入,使得原本单调的矩形空间变得丰富起来,为青年人提供了多姿多彩的休闲娱乐空间。
4局部拆减。将原有建筑物的非结构性外墙部分拆除,换成玻璃窗及结构性外廊,并将拆除的外墙对应的屋面拆除,换成玻璃屋面,以获得较大的灰空间,增加采光、满足观景需求。由于旧厂房的形式过于单一,用这种局部拆除部分非结构性外墙及部分屋面的手法,可以打破这种形式单一的局面。与此同时还应对结构部分进行必要的加固,保证建筑物的局部拆除不影响其整体结构的牢固性。厂房1和厂房2为集中办公空间,在建筑空间划分上相对于厂房3和厂房4的分散独立式办公空间较大,适合多数人集中办公。为了创造出交流共享空间,在厂房1和厂房2内设置交流展示区,形成空间丰富的中庭,同时也作为主入口的门厅使用。展示交流区的上方有栏杆围合的带型空间,这些空间向上方看,可以看到工业厂房原有的钢屋架,营造出艺术氛围浓厚的室内空间效果。厂房3和厂房4为艺术创作工作室,适合少数人进行各类艺术创作,其中厂房3设置夹层作为共享空间,加强青年艺术家之间的交流,创造出灵活的空间效果。每一栋厂房都配有休闲娱乐场所,不仅针对建筑内部的公共服务空间,也面向江苏省煤炭主题公园及周边小区服务(图6~8)。
建筑外立面改造
在旧工业建筑的改造设计中,对建筑立面形式的改造也是极为重要的环节。使旧工业建筑与其新功能和周围环境相协调是立面改造的关键所在(图9);立面改造手法也是多种多样。
1维持恢复原建筑外貌。由于这4栋机械厂厂房位于具有悠久采矿历史的夏桥工业广场这个大的地理环境中,加上煤炭主题公园的规划建设,使该地段成为历史价值和观赏价值较高的空间场所。对于这类建筑的改造,其外部形态的更新在更大程度上是一种外立面的修复与保留,维持建筑原有的历史风貌是改造设计原则。由于厂房闲置时间过长,其外部形态破损,门窗的破损程度尤为严重。在改造设计中,首先对外墙面进行细致的清洗,露出红砖本身的色泽。然后对破损墙面屋面依照修旧如旧的原则进行修复。由于原有的窗户破损十分严重,在改造中全部替换,代之形式与结构相同或相似的窗户。门的造型非常具有工业特色,在改造中进行保护性修缮。
2新旧元素形成对比。为了创造出新旧对比的新感受,体现时间的流逝和对过去与现在的传承关系。新旧材料的对比是显现旧工业建筑改造在利用历史性方面的主要手段。一般来讲,这种对比会让老的更老,新的更新,从而达到历史与现代穿插的时光效果。此次改造设计中,大量采用彩色的玻璃盒子穿插在建筑中,象征着七彩多样的青春年华。生动的视觉刺激给人带来激情和灵感,十分符合创业园的建筑性格。阳光透过七彩的玻璃盒子折射出色彩斑驳的光,带来无限的情趣。同时彩色玻璃与旧建筑的红砖形成一种强烈的视觉冲撞,体现出混搭的时尚感。
3新旧元素协调统一。为了使建筑保持原有的历史风格和文化特征,改造过程中新添加的元素虽然不求做到使用原有的建筑元素,但也不作突兀的对比变化。新添加的建筑元素应该在材料、形式和尺度上呼应原有的建筑,使新老元素达到协调统一的效果。这4栋工业厂房群的主要入口开在东侧,建筑的东立面为4个相同的形式,为了打破这一单一局面,将原有建筑中有代表性的特色元素加以提炼和适当变形,在厂房1的西侧用钢材构建成一个外轮廓为厂房东立面的镂空景观墙。这个景观墙距离厂房1的距离为3.3m。这个景观墙的材料与厂房屋架的材料相同,形式是厂房屋架的一个延伸。此外为了将这4栋彼此独立的厂房连接成为一个整体,运用了钢构架的连廊,这些连廊的材料可以很好的诠释建筑的工业气息,使新旧元素协调统一,形成对话。
建筑环境改造
百年的采矿历史给社会带来了巨大的财富,同时也带来了日益严重的环境问题。随着矿区的资源枯竭,采矿业的衰退,夏桥矿区留给城市的不仅仅是残破的工业建筑,还有被破坏殆尽的生态环境。建筑总是与周边的环境共存的,因此对旧工业建筑的改造还涉及到对其建筑环境和服务设施的改进,整体提高建筑所处的环境的水平,从而有效提高整个地段乃至整个城市的环境景观质量(图10~11)。
1场地清理。首先是对场地进行清理,把堆积在场地表面上的废弃物集中进行处理。对于没有污染的工业废料应当物尽其用,就地加工使用。对于有污染的工业废料,要进行相应的技术处理后再利用,无法利用的要外运后妥善处理。
2景观营造。在土壤中掺进了一些腐殖质和草籽,来增加土壤肥力,从而净化污染的土壤。在厂房的四周种植植被进行绿化,在厂房2和厂房3之间的空地进行集中绿化,成为中心景观区,并引入水景调节小气候。由于厂房的西侧有一片湖面,为了能将景观更好的引入厂区内,在厂房2和3之间的中心景观区的西侧进行延伸,设置一条景观桥延伸到湖面上,供人们观景驻足。东西向形成一条景观轴,向东延伸到煤炭主题公园,向西延伸到居住小区。
3基础设施植入。室外公共设施是外部空间的重要内容,对场地景观具有重要的视觉影响,也对外部环境的舒适度具有一定的影响。创业园西侧路为园区的主要道路之一,需要进行拓宽,来满足园区内的交通需求。东侧的道路紧邻煤炭主题公园,是创业园的最主要道路,且入口开在这一侧,需要对路面进行铺装及加固。在厂房2和3之间的中心绿地内设置座椅、路灯、电话亭、指示牌、垃圾箱、喷泉等公共设施,并将有工业特色的构筑物和工业设施引入其中,既增加了景观趣味,也使其成为可以引起人们对原工业区的联想和回忆的桥梁。