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【建筑节能】延长建筑寿命是最大的节能

2015-04-02 15:35

  有关部门统计显示,目前我国现存的各种建(构)筑物总面积至少在100亿平方米以上,其中约1/3的建筑已经达到设计使用年限,安全储备不足。但完全拆除重建显然是不经济的更是不现实的,而对既有建筑进行适当的加层加固改造,却不失为一种节能、节地且经济、快捷的选择。 

  摒弃大拆大建 倡导维护改造 

  据业内人士初步估算,约有35亿平方米的既有建筑需进行加固改造,有3亿平方米建筑可进行加层,尤其是校舍工程、商场、医院及上世纪70年代以前的旧住宅区加层空间巨大,加层增加量约为1.5亿平方米,加层项目可节约土地0.5亿平方米,增加500万人口居住面积,增加0.5亿平方米公用建筑。减少固体排放3亿立方米,减少建造投资3000亿元,减少拆迁补偿9000亿元,新能源技术体系全面应用每年节约270亿度电,每年节水108亿吨,每年节能减排405亿吨二氧化碳。 

  调研发现,世界大部分国家的城市建设大体可分为三个阶段:大规模新建阶段、新建与维修改造并重阶段、重点转为对旧建筑加层加固改造阶段。20世纪90年代以来,很多国家新建住宅速度和规模趋于稳定,建筑市场重点转向既有建筑的加层加固改造时期。 

  我国的加层改造起步并不晚,但进展速度较慢。据不完全统计,全国已经完成的加层改造工程数千例,遍布20多个大中城市。建于1915年的上海工艺美术品服务部的2层加4层改造工程,是我国最早的加层改造工程之一,先后进行了3次加层改造,均在1949年前完工。上世纪70年代初,原纺织工业部办公楼、哈尔滨秋林公司办公楼、北京日报社办公楼、中国石油天然气总公司(原石油部)办公楼、西单商场等均进行了加层加固改造,上述包括国家政府机关在内的颇具影响的办公楼加层改造工程,为后续工程起到了示范和推动作用。 

  上世纪80年代成立的中国老教授协会全国房屋加层改造技术研究委员会和中国工程建设标准化协会建筑物鉴定与加固技术标准委员会,为我国加层改造产业提供了强有力的技术支持和规范化保障。但随着我国既有建筑加层改造的提速,理论研究和政策法规已远远落后于工程实践活动。虽然我国已经制订了《砖混结构房屋加层技术规范》,但难以适用于钢筋混凝土、钢结构等类型的建筑。各地的加层改造工程多根据工程技术人员的经验而定,无统一标准可循。现有的文献也大多停留在介绍工程实例和经验的层次上,缺乏严谨的理论分析和试验基础,急需通过系统的科学研究,为今后建立标准化的技术规范提供理论支持。 

  由于我国长期以来“重新建、轻改造”,动辄就对既有建筑采取大拆大建的开发方式,而缺乏对既有建筑维护维修的制度性安排,对资源形成了很大的浪费。今后,对城市旧建筑的加层、加固改造,应成为我国既有建筑改造的重要方式。因为建筑寿命的延长才是最大的节能,也是最大的节约。 

  加层加固优势不言而喻 

  目前,许多建筑物受当时经济条件和建筑技术制约,使用功能和结构形式已不能满足时代需要,若将这些建筑拆除后重新规划建设,许多城市经济条件尚不能满足,若采用加层加固的方法改造既有建筑,就能达到经济、适用的目的。 

  作为建筑物加层加固改造的专业公司,北京筑福建筑事务有限责任公司在参加北京市既有建筑节能诊断的过程中,一种使命感让总经理董有萌发了加层、加固改造才是最大的节能的想法。他在接受记者采访时表示,公司的使命就是“筑建幸福生活”,做对社会有意义的事。汶川大地震让他们更加坚定了建筑改造不仅可以增量,更是对生命的重要保障的信念。而且加层加固改造目前仍是相对空白的领域,比其他行业具备更高的服务附加值,前景很好。 

  行业专家指出,既有建筑加层改造具备很多优势:原有房屋一般多在地理位置较好、交通方便、生活配套设施较完善的地区,房屋改造可以不用征地就能大幅度增加建筑面积,节约征地费用和配套费;可以在占地面积不变的情况下,增加该区域的建筑密度,节约用地的同时却不影响区域环境的协调;套型变化不大的加层,施工时不用搬迁,从而解决了拆迁过渡、安置的难题,同时也节省了大量的搬迁费用;在加层改造的过程中,通过合理调整平面和立面格局,更新原有水暖电等配套设备,达到提升使用功能、美化环境的目的;加层改造的建设周期短、投资小、见效快,可以快速摆脱目前建房速度跟不上需求量的窘境;充分利用既有建筑物长期荷载作用下,地基承载力的增长剩余,在地基不作处理或略加处理的情况下,直接进行加层改造,其经济效益十分显著。 

  加层改造设计时首先要分析该建筑经济效益、社会效益,勘测、调查研究其结构体系荷载分析、受力状况、初步安全鉴定和地基基础的受载作用情况,在确定可以进行增层改造后,设计的重点是处理好地基、基础及结构设计,并注意新旧建筑物各部位的连接。 

  在选择改造对象时,要注重原建筑物的安全设计,凡满足下列条件的建筑均可进行加层改造:通过综合技术经济分析,加层改造房屋的造价低于新建房屋造价;建筑物为低层房屋结构;房屋结构状态良好,没有因基础的不均匀下沉、地震或其他人为因素引起裂缝;加层改造后房屋高度、进深加大,应基本满足房屋对日照的需要。 

  加层改造前首先要进行可行性分析,包含专业技术分析和经济技术分析。房屋加层改造涉及面广,要做到适用、经济、快捷难度很大,因此设计前要广泛收集资料、现场调查、分析资料,最终确定合理的加层方案。 

  既有建筑是否满足加层改造的条件,取决于对建造年代、破损程度、结构情况、建筑物重要程度及使用要求等的鉴定。通常对于现状不错的建筑采用直接加层,增加2至3层是比较合理、经济的,一般适用于砖混结构或砖木结构类建筑物。对于增加3至6层的建筑,一般采用外套加层的方法,6层以上的加层应采用隔震穿透技术,地下加层可采用底层顶升技术,一般可以向地下增加1至2层。