城市更新中的工業建筑綠色民用改造利用

夏斌

近些年，在我國社會快速發展的影響下，對既有工業建筑綠色民用化改造利用進行介紹，闡述工業建筑綠色民用化改造的價值、原則及策略。以北京日化二廠為例，分析具體改造方案，通過充分利用工業廠房空間和歷史、文化價值，合理規劃商業模式，實現產業提升和城市更新。

城市更新;工業建筑;綠色;民用化改造

引言

在城市化快速擴張與經濟轉型的雙重背景下，大量傳統工業企業逐漸退出城市區域，在城市中留下眾多廢棄和閑置的舊工業建筑。如何處理這些建筑是國內許多城市城建領域面臨的問題。將這些舊工業建筑進行民用化改造再利用符合當前可持續發展的理念，而將既有工業建筑的改造與綠色建筑相結合，則是當前大力發展綠色建筑背景下，既有工業建筑改造必將經歷的路徑。在過去的十余年期間，國內在既有工業建筑的改造利用領域進行了眾多工程實踐。特別是北京、上海、南京等曾經的工業城市，有一大批舊廠房得到改造再利用。但整體來看，以改造為創意產業園居多，且改造策略以簡單的功能和裝飾改造為主。隨著綠色建筑的興起，將既有工業建筑的改造與綠色建筑結合成為一種新的趨勢，國內也涌現出深圳招商地產南海意庫、上海當代藝術博物館等獲得綠色建筑標識的優秀工業建筑改造項目。但國內工業建筑的綠色化改造整體處在起步階段，要向更大范圍地進行推廣，還需要更深入的技術研究作支撐，并通過建設不同改造類型的示范項目，推動工業建筑的綠色化改造實踐。

1工業建筑綠色民用化改造概述

隨著我國經濟的發展，工業化程度不斷提高，生產工藝更新加快，原有工業廠房已無法滿足新技術要求。城市居民對環境的要求逐漸提高，城區內或原在郊區，后隨城市發展成為新城區的工業廠房因產業升級或城市環境污染需外遷，導致城市城區遺留了大批工業廠房，成為舊城改造的重要部分。如今，社會對資源節約及可循環利用越來越重視，需加快推動生態城市和綠色建筑的設計理念，包括提高資源利用率、減少能源消耗、充分利用可再生能源、建筑材料循環利用等。在我國城市建設中，符合我國國情的綠色建筑體系和標準逐漸完善，為我國綠色建筑推廣及發展提供了可能。

原有工業廠房經過功能置換，需滿足現有使用要求，如與綠色建筑設計相結合，為工業建筑提供綠色民用化改造。通過綠色民用化改造，將工業建筑轉化為具有歷史、文化及使用價值的民用建筑，進而節約大量建筑材料，提升廠區周邊經濟活力，更好地推動我國城市建設。

2工業建筑綠色民用化改造特點

2.1建筑結構不同

工業建筑的建筑構造復雜，大多數單層廠房采用多跨的平面結合形式，內部有不同類型的起吊運輸設備。生產工藝不同的廠房具有不同的特征，但大多具有跨度大、單體面積大、層高大的特點。工業建筑內部空間較大，這主要是因為建筑內生產設備多而且尺寸較大，并配有多種起重運輸設備，還有的車間要加工巨型產品，通過各類交通運輸工具。如有橋式吊車的廠房，室內凈高在8m以上;萬噸水壓機車間，室內凈高在20m以上;有些廠房高度可達40m以上。

2.2能耗高

工業建筑由于體形系數大、層高大、窗墻比大、建筑保溫性能重視不夠等因素，使得工業建筑一般比民用建筑單位面積能耗高。同時，用于污染物排放量大，其換氣次數一般都比較高，且工業建筑大多是24h連續運行，使得其建筑能耗水平更顯著高于民用建筑。工業建筑由于采光、通風等要求，大多采用組合式側窗、天窗，使屋面排水、防水、保溫、隔熱等建筑構造的處理復雜化，技術要求比較高。

3項目改造策略

3.1保留及改造立面樣式和門窗洞口

原有門窗大部分已損壞，且不符合節能設計要求，因此門窗整體更換為節能門窗，其中外窗采用斷橋鋁合金三玻雙中空玻璃（5+9A+5+9A+5）mm，傳熱系數為2W/（m2·K），北向采用（5+12A+5+12A+5）mLow-e玻璃，傳熱系數1.7W/（m2·K），氣密性為7級。增加外保溫材料以滿足建筑保溫隔熱和節能要求，外墻外保溫系統選用70mm厚擠塑聚苯板，屋面保溫材料選用厚100mm的擠塑聚苯板。

3.2工業建筑機電設備系統改造技術研究

3.2.1基于精準的管理目標，構建以余量控制為核心的綠色建筑能源管理平臺。可實現能耗余量控制，根據設定的能耗目標，實時監測報警以及分析診斷消除不合理用能;強大的數據分析與預測功能，并實現多種機電設備的運行優化，通過找出不合理用能，改變運行策略降低空調能耗。

3.2.2針對工業建筑大屋面的特點，提出適合于大屋面工業建筑的雨水回收利用系統規模計算方法，提出結合屋頂綠化和屋頂景觀水池的節能型雨水凈化處理調蓄系統，總體運行能耗比常規系統降低約30%;自主研發屋頂蓄水綠化結構，暴雨情形下吸收雨水，在干旱時期蓄水槽內儲存的雨水能夠被植物根系所吸收利用。（見圖1）

3.2.3針對工業建筑改造中高大空間的特點，提出不同改造類型空間的氣流組織方式，優化氣流組織降低空調能耗;通過實驗及模擬方法分析高大空間噴口高度、噴口送風二次接力夏季工況室內氣流組織分布規律;提出高大空間全室負荷計算比例、送風高度選擇、二次接力設備送風距離優化等氣流組織優化策略。

3.3污染物排放

降低工業行業的污染排放，是我國節能減排戰略的重要內容之一。綠色工業建筑是綠色的，那必然是生態的，是無污染排放或者低污染排放的。因此，綠色工業建筑必須靠精心設計、依靠科技進步的力量，采用低排放新設備及新技術應用等措施，使其在氣候變化、生態系統、水資源、水土保持、生物多樣性、地區環境、人體的潛在危害等影響方面做到最優，環境影響最小。

結語

近年來，按照國家節能減排工作要求，工業領域十分重視綠色工業建筑的發展，對如何做好綠色工業建筑的規劃設計、建設施工和運行管理提出了迫切要求。但應該看到，綠色工業建筑在我國的發展時間還不長，在該領域基于我國國情的研究還非常有限，這都需要廣大科研、設計、管理等各領域的工作者的不懈努力。

參考文獻

[1]李薌，魏曉紅.新世紀工業建筑設計的思考[J].工業建筑，2001，31（11）：44-47.

[2]吳宏宇，彭棟.上海普惠飛機發動機維修工廠的綠色設計[J].工業建筑，2011，41（2）：10-13.