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生态城市建筑改造的发展模式

发布时间:2021-04-23 09:10 人气:90

如果说生态城市是一个“机体”,那么每座建筑就是生态城市的“细胞”。由无数细胞组成的城市机体,正在由传统模式向着生态模式转变,这其中,既有建筑改造是一台“大手术”。

  城市更新和既有建筑改造是探索城市更新的路径和机遇,探索城市更新时代下的新业务和新模式,将城市、文化、产业与人的融合共生成为城市更新的大势所趋。

  中国工程院院士、清华大学环境学院教授钱易在接受采访时表示,未来城市发展必须遵循广义的生态理念,提升城市自然系统、经济系统和社会系统发展的和谐性、高效性和可持续性。

  传统发展模式下,生态理念缺失导致城市资源过度消耗,环保问题突出。钱易指出,狭义的生态概念仅仅是对山水林田等自然环境的保护,而生态城市应该是一个包括自然系统、经济系统和社会系统的复合系统,同时也是一种各系统贯穿生态理念的可持续发展的模式。

  据统计,我国既有建筑面积已达500亿m'左右,其中通过改造而获得绿色建筑标识的既有建筑面积仅为87.2万m’(截止2012年12月)。既有建筑面积大,改造任务重,是近年来既有建筑改造的大背景。

  ——建筑结构稳定性

  由于受时代的限制,过去的一些多层楼房设计标准普遍比当前标准低,受地层发生不均匀沉降变化,基础承载力不能满足强度变化要求,就会引起上部结构变形造成墙体开裂等危害。对中小城市而言,这种低标准多层建筑更为普遍,进行必要的加固处理趋势连年在攀升。

  通过对房屋墙体出现裂缝或倾斜的分析,发现主要原因有以下几种。

  (1)受地域条件影响,一些地区的地层结构分布较为复杂。地表下2~2.5m多为粉土或淤泥质粉土,加上温差变化较大和地基不均匀沉降使的工程地质特征普遍较为软弱。

  (2)地基没经过钻探,地层结构不均匀。

  (3)居民房屋地基基础间距不够,有的甚至—家基础压在另一家基础上,先建的房屋因受力发生变化而墙体发生开裂。

  (4)地基承载力不够,设计标准低,现有承载力标准值小于原地基承载力标准。

  (5)建筑物在长期使用的过程中,因环境改变引起的附加沉降,造成建筑物的沉降或沉降差过大。

  (6))既有建筑物因改变使用功能或使用要求,引起荷载的增加,造成原地基承载力和变形不能满足要求。

  加固纠偏技术应根据工程概况进行调整,同时也要与时俱进地进行创新。经过专家论证,在加固工程中采取的主要方法就是生石灰砖碴挤密桩法可有效降低工程造价,并且施工进度快,机械设备灵活方便,无需大型机械,无污染、无噪声,且能快速提高地基承载力,有效改善地层的不均性,对防止由于地基的不均匀沉降所引起的建筑物开裂具有一定作用。

  在一些砖混结构建筑的基础采用钢筋混凝土条形基础,当墙体发现裂缝时,应弄清其裂缝产生的原因,对建筑进行重新勘察,并根据地层结构特征进行方案制订。

  地基承载力不够是造成既有建筑裂缝的主要原因,同时,条形基础未设置助梁和地圈梁、梁下墙未设置构造柱、地下水位上升及东侧的下水道严重渗水,也是裂缝产生裂缝产生的原因。

  —些建筑由于基础下土层含水量增加,强度降低,裂缝比较明显,而东侧下水道质量较差,渗水现象严重,使得地基长期处于饱和状态,含水量增加,强度降低,在荷载作用下会产生相对较大的变形,故东侧裂缝较西侧明显,裂缝发生部位和分布部位特征说明了裂缝原因分析的正确性。

  生态通道

  ——既有建筑海绵城市改造

  01

  改造问题

  (1)建筑密度高,绿地及透水铺装面积少;

  (2)小区内绿地改建为停车位的情况普遍存在,增加了径流量;

  (3)竖向设计不合理,建筑屋面及道路雨水无法进入绿化进行消纳;

  (4)小区内部雨污混接情况较多,部分老小区采用雨污合流制排水,易造成水体污染。

  02

  改造方案

  (1)地面渗透性改造

  将小区内人行道、停车位采用透水铺装进行改造,使硬质铺装变为具有入渗、滞留作用的生态场所。

  (2)绿化雨水消纳改造

  将小区绿化带标高降低,使周边雨水可汇入绿化带中消纳,屋面雨水排水立管可进行断接改造,将其排至周边花坛当中。

  同时对于绿化中主要植物需要进行重新搭配,种植旱涝适宜的苗木,对绿化雨水排出口设置砾石缓冲区,降低径流污染。

  (3)小区排水管改造

  绿化雨水消纳改造基础上,使原有污废合流管道排至市政污水管。进入绿化雨水消纳设施的屋面雨水和地面雨水通过重新铺设的雨水管道,使设施溢流雨水排入市政雨水管。由于大部分雨水可通过绿化和透水地面进行入渗、滞留,增设的雨水管道管径不会很大。

  生态主体

一建筑节能整体水平

       01

       评估

       既有居住建筑节能改造技术措施应充分考虑夏热冬冷地区的气候特点以夏季隔热为主,兼顾冬季保温。节能改造前应对建筑物的安全质量进行现场勘查和评估,对主体和承重结构安全性能不符合相关标准规定的既有建筑,宜同步开展结构加固和节能改造。节能改造工程的前、后应进行预评估和后评估,评估内容应包括围护结构热工性能和用能设备能效的检测与

评价。节能改造预评估,对既有建筑围护结构热工性能和用能设备及系统的运行状况与性能进行检测,并对其进行评估,确定各分项及综合节能改造方案。若分项改造可以按以下顺序优先实施:

       (1) 外窗改造; 

       (2) 遮阳改造;

       (3)屋面改造; 

       (4) 外墙改造; 

       (5) 其他改造。

       改造效果采用模拟计算方法确定,评估时宜采用实际用能模式,分别对节能效果、舒适度改善效果以及改造经济性进行评估,并由第三方专业机构作出评价。节能改造方案应考虑技术经济指标,并应兼顾节能改造所能起到的保持或提升建筑的功能、美化环境、保护城市风貌和文化特色等因素确定。

       02

  问题

  (1)既有居住建筑普遍存在居住功能不完善、居住舒适度低、结构安全储备不足能耗大资源利用率低等问题,急需通过绿色化改造改变现状。

  (2)既有居住建筑的典型气候适应性较差,缺乏不同气候地区既有居住建筑绿色化改造技术体系,以及相关的关键技术支撑。

  03

  落实

  (1)外墙保温系统施工

  基层处理:首先清除所有附墙管线、空调室外机等障碍。应对原基层上由于拆除、冻害、析盐或侵蚀所产生的损害予以修复;涂料饰面拆除完毕后,用水泥砂浆找平,墙面上的缺损和孔洞应填补密实。基层应清理干净,不得有妨碍粘结的物质;基层处理完毕验收合格后,方可进行下道工序施工。

  (2)米粘贴保温板

  施工前,根据建筑物外墙立面的设计尺寸编制排版图,以达到节省材料。提高施工速度的目的。挤塑板以长向水平铺贴,保证连续结合,上下两排板须竖向错缝1/2板长,局部最小错缝不得小于200mm。弹控制线时,根据建筑立面设计和外墙外保温技术要求,在墙面弹出外门窗水平线、垂直控制线及装饰缝线等。挤塑板粘贴前先在板的两大面涂刷界面剂一道,待界面剂干燥后即可粘贴上墙。

  (3)安装固定件:对于依靠粘贴墙面固定的挤塑板,其粘贴牢靠后,应在8~24h内安装固定件,按照方案要求的位置用冲击钻钻孔,要求钻孔深度进入墙体50mm;固定件个数按照要求放置(横向位置居中,竖向位置均分),任何面积大于0.1m'的单块板必须加固定件,阳角处、孔洞边缘的水平、垂直方向,应进行加密。