關于老舊建筑修繕中幕墻運用的設計理念與思考

陳 靖

福建省建筑科學研究院有限公司，福建 福州 350001

1 老舊建筑修繕的設計理念

1.1 發展與共生

幕墻系統能夠廣泛運用于老舊建筑的翻新改造在于其便利性、經濟性與靈活性，但在現實的大部分情況下，幕墻僅僅是通過換新衣似的遮羞，大量的老舊建筑在翻新中被時代割裂、隱藏。本文希望能進一步發掘其開放性、包容性與融入性，在老舊建筑的改造上實現人文、地域與時代的包容與共生。根據不同的定位與需求，呈現出多元化的建筑風格與標識。

1.2 本土現代化的需求

本土化就是本地化，本土化是源于語言研究，只在最近才用于建筑，而在建筑上體現本土化除了本地的建筑材料、建筑工藝最顯而易見的就是建筑風格了。需要關注的是本土化的建筑風格更多的存在于歷史建筑與傳統建筑中，也因此表現出與現代化的矛盾性。現代和本土的融合是可能的嗎？其實出于形象打造或商業目的，或國內外一直有這樣的需求，只是許多建設者無法找到合適的表達形式，這造成了不少建筑師的困惑。對于建筑師，我們需要站在當地人的角度思考，不僅僅是站在過去，站在當下，更是要站在未來，一個本土化的世界就是當地人的世界，一個我們知道自己是誰且在做什么的世界。本土化的世界充滿了“意義”，但不是我們所認為的“意義”，而是我們碰到和認可的意義。本土現代化不是要跟上潮流，也不是教條，本土化的建筑風格來源于人本身對空間的感受。一處當地人渴望的，能容納與反映自身存在的空間，而人的存在是變化的整體，一種記憶性和可持續性的。因此我們需要的是一處生氣勃勃的空間，而不是舉目只有沒有生命的物件。

1.3 地方多樣性與標識性的需求

之所以將多樣性與標識性放在一起，是因為老舊建筑的多樣性修繕或有一定意義的歷史建筑修繕本身就能同時補充建筑、社區甚至一個城市的文化標識性。建筑學的新型地方性解決方案并不是民間傳統的懷舊考古學，而是與異常豐富的當地文化密切相關的當代空間和人類學概念。正如尊重生物多樣性以確保生存和自然環境穩定性一樣，尊重文化多樣性保證了進化型建筑思想的存在。而通過老舊建筑開放性修繕促成的多樣化趨勢能確保在功能的一致性和自我認知方面實現更加堅固和具有彈性的地方社區。這些都是促進小地方社區發展，防止其單一建筑群的基本方法，因為城單一建筑群缺乏地方特色，生活質量不高。

1.4 混合型建筑與可持續空間的需求

在當今時代，科技并非授予人類駕馭自然的權力，而是幫助重建人與自然的共生條件，而這需要更高層次上的戰略。現在的建筑，既沒有失去可以讓人身心愉快的自然元素，又擁有強大的混合式機器的能力，利用自然科學和人工技術的融合，創造出可以自給自足的居所，重新帶來微觀和宏觀的氣候變化。最重要的是，這樣的建筑可以成為未來建筑設計的原型，在設計中引入更多的變化元素，重建城市生態環境、超越城鄉區劃，模糊城鄉邊界，融合人工與自然。代表如意大利托里諾的植被25 建筑、墨西哥城的獵鷹總部二期等，這些建筑超出了利用“自然”作為形式參考或裝飾的做法，建筑師將自然元素與人造材料相結合，從而營造一種自然氛圍和自然景觀，重塑城市環境，重新規劃了破敗的環境所帶來的緊張關系。老舊建筑的開放幕墻體系能夠很好的響應這種潮流。

2 幕墻運用的技術背景

2.1 幕墻的定義

建筑幕墻是由面材與支承結構體系組成的、相對于主體結構有一定位移能力或自身有一定變形能力，除向主體結構傳遞自身所受荷載外，不承擔主體結構所受作用的建筑外圍護體系或裝飾性結構。幕墻被廣泛地用作建筑物的外部包層，特別是商業或機構類型的建筑物的外部包層。其具有有以下特點：

（1）獨立包覆在主體結構表面之上；

（2）屬于外維護結構，由面板和支承結構及輔件組成;

（3）懸掛在主體結構之外或鑲嵌于幕墻構件中，可以隨主體結構發生形變;

（4）可以承受力的作用，把受力傳遞給主體結構或相應的支撐結構;

（5）具有裝飾性或一定的使用功能。

2.2 幕墻的運用優勢

幕墻是獨立懸掛于建筑主體之外的建筑外維護體系，它具有以下優點：

（1）抵抗風荷載；（2）防雨水滲漏；（3）控制空氣滲透；

（4）防噪音（隔聲）；（5）保溫；（6）抗震；（7）防火、防雷、裝飾。

標準化設計——通過一體化模數，BIM 模型協同設計。

裝配式施工——由產業工人現場裝配，通過工廠化管理規范裝配動作和程序。

裝飾靈活性——通過包覆的立面材料與造型來滿足不同的建筑立面效果要求。

3 幕墻系統的運用要點

3.1 應盡量遵循建筑的原結構形式進行設計

幕墻改造主要是在原建筑結構形式的基礎上進行裝飾設計，因勢利導，并充分考慮其經濟性。

3.2 應充分考慮周邊環境或者對周邊環境的影響

即本文重點闡述的環境共生，不是簡單的向周邊環境妥協復制或采取激進的姿態向環境挑戰，而是通過深層次的發掘文化、社區特點來融入與共生。

3.3 注重綠色節能改造設計

綠色建筑與節能設計已經成為我國當前緊迫的、必須解決的重大問題。采用建筑幕墻并進行節能改造設計是不錯的選擇，既滿足了外觀效果的提升，又有良好的節能效果。

4 福建師范大學實驗幼兒園娃娃班分部改造項目中的運用

4.1 項目概況

項目位于福州市倉山區，建筑主體原為福建師范大學海外教育學院，修建于上世紀八十年代。建筑總面積約3109 m2，園區目前共有3 棟原始建筑，分別為海外教育學院教學樓（1 號樓）、高師培訓中心（2 號樓）、海外教育學院宿舍樓（3 號樓），其中1 號樓900 m2、2 號樓約1292 m2及3 號樓917 m2。場地內建筑老舊，墻體表皮脫落并存在局部開裂現象，周邊建筑大部分是紅磚房，建筑形式較為單一，建筑普遍陳舊，缺少新時代的活力但老建筑有著獨有的寧靜，能夠為幼兒園提供恬靜的學習環境和氛圍。我們的任務是對該址進行室內外整體改造修繕，使之符合現行的幼兒園建筑規范與教學標準。

4.2 改造思路

與新建建筑相比，老舊建筑改造的設計和施工是一項更為復雜的工作，其所面臨的問題也更多。它是對既有建筑從空間、形體到裝飾的全面變更，但這種變更的重要前提是保持原建筑的基本框架與空間，因此是在諸多固定因素所構成的既定框架之上進行的在創造。由于對象的特殊性，既有建筑的裝飾設計方法與新建建筑有很大的不同。

對其進行必要性的結構加固與消防改造后，對原有建筑形態也產生了一定的破壞，需要進行修復，在對比了簡易的外墻涂料修復、仿西洋建筑的貼磚修復之后，選擇多材料運用的幕墻系統與形態重構設計，包括通透的鋁合金穿孔板、彩色鋁板與玻璃等。我們的考慮在于其改造靈活性較大，成本可控；易提升建筑的標識性，突出幼兒園的定位；重構形態適應性強，既能與時俱進，接軌當代建筑理念與審美，又能與周邊老建筑和諧共生。難點在于各材料工藝不同，需要多專業緊密協作。

4.3 幕墻材料與工藝運用

為切合舊建筑改造的設計理念，我們選擇外墻面主要采用簡潔通透的穿孔鋁板包覆與塑形，其結構輕巧、穩定、輕質鋁板結合穿孔的應用減輕了材料自重，對結構承重、桿件設計的輕巧十分有利，造形上也能自由發展、靈活多變。

采用干掛式的幕墻安裝方式，工藝如下：

（1）按設計圖紙要求放樣出龍骨及鋁單板完成面的線。

（2）確定施工方向，按分格尺寸要求安裝好主、副龍骨（方鋼龍骨），確保龍骨面的平整度。

（3）安裝穿孔鋁板：先按鋁板掛鉤的位置在龍骨上固定好掛件再將穿孔鋁板掛在掛件中。

（4）安裝護欄、裝飾玻璃等基于幕墻結構上的構件。

4.4 改造過程

（1）根據幼兒園的性質去除累贅的建筑構造：提前采取加固措施后，打開墻體與中庭，拆除不滿足消防疏散功能的螺旋樓梯；

（2）根據幼兒園的消防安全要求拓寬室外平臺，增加兩部疏散樓梯，將原本簡單的天窗改造為更加活潑的卵形天井；

（3）采用通透的幕墻結構重塑建筑形體，實現當代建筑簡潔大方的藝術特征，賦予老舊建筑全新的生命；

（4）在新的建筑表皮上點綴大小不一的彩色窗洞，進一步豐富建筑外立面的層次，通過簡潔不失趣味的構圖來幫助幼兒的觀察與認知開發。

（5）最終展現出現代、活潑、富有生命力、動感，具有幼兒園區特色的建筑風格，富有探索精神的建筑感知體驗，一個與時俱進的新一代的幼兒園校區。

（6）可以看出該項目在幕墻技術的運用上不單單只是包覆一層肌理，而是通過開放性的構造重塑建筑形體，舊的建筑形態與新的幕墻形態相互補充、相互支持，賦予建筑動態的與多樣性的生命力，讓過客也能感知城市的演進與活力。

5 結語

技術服務于理念，我們以往在城市化進程中忽略了根源以及當地文化和傳統的影響，或是忽略了傳統建筑的存在意義與價值，或是容易產生或保守主義或取悅于懷舊和地方情形的觀點。地方性建筑傳統只表面看起來是靜止的，無論如何，它都是歷史不斷演進的結果，而正是因為這一原因，它能夠并且必定產生其自身對現代性的表達。而通過當代技術，關注由地方性經驗，或至少由外部經驗和地方特色之間的碰撞產生建筑風格，對克服城市范圍內的歷史建筑斷層或標識性建筑類型缺失問題來說也是至關重要的。