隨著人口老齡化程度的加深,中國政府對構建保障老年人生活的民生工程愈發(fā)重視。2018年兩會《2018年政府工作報告》指出要“有序推進‘城中村’、老舊小區(qū)改造,完善配套設施,鼓勵有條件的加裝電梯?!边@標志著在政府工作報告指導下,各地政府對加建電梯這一民生工程的加速推進景象已然可以預期。
既有建筑的改造涉及面廣,開展難度高,尤其是對于房齡老舊的老公房而言,每一次改動都是一場牽涉面廣的持久項目。為了提升城區(qū)居民生活質量,改善小區(qū)環(huán)境,上海市開展了老公房加建電梯項目。以新涇六村為例,整個加建電梯的過程中涉及到政府、居民、代建、設計、施工、市政公司等方方面面,而設計主要包括前期立項階段、中期方案階段、后期深化階段和施工配合階段。
前期立項階段指設計介入(本樓 90% 以上住戶簽字同意加裝電梯)到立項批文下發(fā)為止的這段時間,設計主要包括現(xiàn)場勘查和立項設計。
根據(jù)之前的項目經(jīng)驗,現(xiàn)場勘查前可首先從規(guī)劃條件上判斷對象是否允許加梯,主要通過電子地形圖對客觀條件進行判斷。第一步可以對加梯住宅進行分類,分為住宅區(qū)四周和內部兩種,圖1為四周型住宅區(qū)示意圖。
圖1 四周型住宅區(qū)示意圖
若是四周型,需確認兩點。一是確定周邊道路紅線,加梯對象是否在其范圍內,只有對象不在道路紅線內,才滿足加梯條件。二是針對住宅區(qū)北側和另一小區(qū)貼臨的情況。從長寧區(qū)的經(jīng)驗來看,北側宗地邊界(兩個小區(qū)的分界線,通常是圍墻)4 m 范圍內目前原則上不允許加建電梯。這是基于可能會和北側相鄰小區(qū)住戶產(chǎn)生糾紛的考量。若違反了以上兩點則加梯條件不存在。內部型則需要判斷門洞北側是否有輔助用房等障礙物。從現(xiàn)有經(jīng)驗來看因水泵、電業(yè)等市政站房的遷移費用較大,居民不一定能夠承擔遷移費用。
現(xiàn)場勘查可以進一步判斷加梯條件并初步?jīng)Q定加梯形式。判斷加梯條件主要分為兩步,第一步查看住宅樓梯公共平臺是否直接靠外墻。公共平臺不靠外墻意味著電梯無法和公共平臺相連,故而無法加梯。第一步確認可行之后,隨即對場地和樓梯間進行測量,場地主要包括加梯側的地面管井、綠化進深、道路寬度、距對面建筑和構筑物間距、室內外高差,樓梯間則包括層高、公共區(qū)域、踏步尺寸、數(shù)量和出入口門廳、室外踏步。尤其需要注意加梯側道路對面是否有障礙物,除了站場設施,高大樹木也是比較難遷移的對象,會制約道路改道。
之后對樓梯間形式進行判斷,樓梯間一般分為長邊靠外和短邊靠外兩種。短邊靠外由于樓梯間外墻面寬的限制,一般采用正對樓梯間開門的廊橋式電梯,通過廊橋和樓梯平臺或半平臺相連。長邊靠外電梯布局相對較自由,可以通過樓梯上、下平臺連接住宅,并在整個長邊范圍內調整電梯位置,有效減少地下管線的改造工程量,為居民節(jié)約電梯造價。
中期方案階段指立項批復下發(fā)到方案公示之間的時段,主要工作是研究原始圖紙,設計方案。
在項目立項批復下達之后,于相關單位調閱住宅原始圖紙,對老圖紙進行CAD復原。同時對建筑尺度進行補測,復核立項測繪的數(shù)據(jù),并對建筑的總尺寸進行測量,并進一步的建筑、結構檢測及原基礎測量,確保加梯樓梯間區(qū)域和周邊外窗、建筑總長寬高、室外地面情況真實無誤。此外,上海的老公房多經(jīng)歷過屋頂平改坡,屋頂現(xiàn)狀可能和原始圖紙有區(qū)別,尤其要注意原建筑的排水溝材質、高度和形式。
圖紙復原之后進行正式的方案設計。方案設計中有幾點需要注意:①必須滿足消防規(guī)范的要求;②加梯設計要考慮對居民生活環(huán)境的影響;③考量電梯基礎和原建筑基礎的關系;④重視對室外的改造。
消防規(guī)范一般指疏散寬度和窗。由于基本是借用原疏散樓梯或走道,所以不存在內部疏散寬度不夠的情況,本條的疏散寬度主要指首層疏散門凈寬 ≥ 1.1 m(特別是短邊靠外樓梯間的情況),以及新增電梯和原建筑之間連接洞口處的寬度。窗主要指兩部分,一是窗的排煙面積,二是窗之間的水平間距。由于老公房基本都是采用的自然排煙方式,加建電梯和公共部位連通產(chǎn)生的地面面積增加會導致自然排煙面積增加,且原窗有可能會被封堵,因此需要新增窗戶保證自然排煙的面積。而為了防止新增窗戶和原來住戶家的窗之間竄火,需要控制水平距離 ≥ 1 m,如圖2所示。
圖2 新增空間消防措施示意圖
對居民生活環(huán)境的影響主要指電梯隔聲降噪、住戶通風、窗戶遮擋以及光污染問題。電梯隔聲降噪的主要措施為和住戶墻分離,客觀條件不允許分離的必須在貼鄰墻體上用隔聲材料進行處理。住戶通風特指長邊靠外樓梯間,由于中間戶戶門和廚房、衛(wèi)生間的窗開在走道上,因加梯敲掉的窗應盡量在新建部分按通風方向復原出來,否則會令相關住戶產(chǎn)生意見反復,增加加梯難度。窗戶遮擋一般指住戶靠近新建電梯的窗,根據(jù)目前的設計經(jīng)驗,窗水平方向垂線是一條加梯紅線,新建電梯不要超過這條紅線,超過會造成居民意見的反復;光污染主要是因為電梯外墻板的反射,在外墻板的選擇上盡量避免高反射比的材料。圖3為加梯前后窗戶位置對比圖。
圖3 加梯前后窗戶位置對比圖
原有建筑的基礎單邊寬度普遍在 1~1.8 m 之間,而原基礎和電梯基礎一般分為兩種情況:①對短邊靠外樓梯間,兩者一般可以在水平方向上脫開;②長邊靠外樓梯間,兩者需盡量脫開,無法脫開的則電梯基礎需要和原基礎做到一個高度上,并在施工圖設計中進一步考慮。
室外設計遵循一個原則,即道路一次到位、環(huán)境適當補償。室外設計時常會涉及道路改道,有時聯(lián)排數(shù)個門洞只有一個門洞加裝電梯,究竟是只改加梯門洞前面的局部道路還是改造整條道路值得商榷。在資金許可的情況下建議實施整體改道計劃,因為無論從合理性還是從便捷性來說,一次到位的平直道路都比局部改造的彎曲道路好。且地面綠地的損失,可以結合基坑周邊設置花壇對環(huán)境進行改善,補償景觀損失。
以上 4 個方面考慮清楚,設計合理之后即可報規(guī)進行方案公示。
后期深化階段起始于方案公示,到專家評審通過結束為止。此階段進行施工圖設計,根據(jù)專家評審完善施工圖。在方案階段已對各類電梯布局考量仔細,故施工圖設計的重點在于設計深化,結構設計的重點在于結構布置合理情況下的成本控制。
建筑設計的深化包含三方面:總體、做法、節(jié)點。
(1)總體主要確定電梯基本內容,例如耐火等級、屋面防水等級、抗震設計烈度、設計使用年限等,為之后設計提供依據(jù)。其中防火等級一般為二級,屋面防水等級和設計使用年限同原建筑,上??拐鹪O計烈度為 7 度。
(2)做法包含建筑各個面的做法(墻面、屋面、樓面)、防潮、排水、防雷做法和材料選型等。墻面一般采用鋁單板或鋁塑板外飾和保溫巖棉板內襯。樓面一般采用壓型鋼板混凝土組合樓板,屋面一般采用外挑 100 的墻面外飾板。而防潮要注意面板拼縫和管線穿孔處的密封,對于電梯基坑按照常規(guī)防潮處理即可。排水主要指屋面排水,由于面積過小,一般采用無組織排水。防雷的處理有兩種,一種和原屋面防雷帶連接;一種獨立設置從上到下的防雷系統(tǒng)并在地下和原建筑防雷系統(tǒng)連接。最后針對各做法選定所需建筑材料,包括主材、飾面材料、保溫材料、防火材料和密封材料等。各做法和材料要充分考慮施工復雜程度和材料成本。
(3)節(jié)點是針對做法具體實施措施的設計,一般直接引用圖集,針對一些特殊做法可能需要畫出詳細的節(jié)點設計。從專家評審的意見來看,一般需要把外墻面構造節(jié)點、與原屋頂排水溝連接處的節(jié)點表現(xiàn)清楚,其余節(jié)點不做表現(xiàn)要求。
結構設計包括常規(guī)結構設計和新建筑、原建筑連接方式以及原基礎破損修補。
(1)常規(guī)設計即指結構建模和模型計算的常規(guī)設計方式。在保證計算、設計合理的情況下,應當充分考慮到施工便利性和成本問題,避免復雜構造的出現(xiàn),以免造成施工困難和施工質量問題。在選型方面,一般采用樁筏基礎,樁基選用鋼筋混凝土預制方樁(錨桿靜壓樁,大型設備進老小區(qū)可能性比較低),梁柱采用方鋼管,其余材料、構件按照常規(guī)選型即可。
(2)新建筑和原建筑連接方面,若原建筑情況允許,可在地上部分采用彈性連接的方式將新老建筑連接起來,一般連接部位都在原建筑圈梁處,可采用膨脹螺栓+腰型孔的方式,平時對原建筑結構無影響,特殊情況可借用原建筑結構保持自身結構;而在地下部分,如上文所說,兩者水平脫開,電梯基礎可按照常規(guī)考慮,若無法脫開,將電梯基礎放到原基礎高度,兩者底部高度做平,上部高度新基礎高于老基礎,如此在高出部分拉筋和原建筑底部圈梁連接,再按照整體考慮進行設計。
(3)原基礎由于新基礎、樁基等因素需要破損、開孔,因新基礎需要進行破損的,應當增加鋼筋進行加固;因樁基需要進行開孔的,數(shù)量少一般無需進行加固。
施工配合階段指開工到竣工驗收的各類設計配合工作,其中最主要的是地下管線改造和管線無法改造引起的設計修改。
由于老公房普遍有較長房齡,室外地下管線多經(jīng)歷過改造,和原始的圖紙不符,因此施工隊開挖之后經(jīng)常出現(xiàn)管線和電梯基礎沖突的情況,故優(yōu)先對管線進行改造以避開電梯基礎。管線改造中尤其需要注意污水管的排水坡度問題,特別是住戶家的支管,如果改造完坡度不滿足或者彎頭太多都容易引起污水管堵塞,造成使用上的不便和日常維護的困難。
一旦出現(xiàn)管線無法改造的情況,如小區(qū)煤氣干管等牽涉較大的管線和因坡度問題無法改造的污水管,只能修改設計。一般有兩種思路,一種是電梯移位,一種是調整電梯尺寸。電梯移位盡量不要離原建筑太遠,否則會增加材料、室外改造成本,同時降低使用性便捷度。調整電梯尺寸,一可以降低電梯噸位以減小電梯尺寸,二可以定制需要尺寸的電梯。有時設計修改時甚至需要移位和調整尺寸雙管齊下才能避開現(xiàn)實情況的制約。
和普通工程一樣,加電梯項目最好也是一次施工交底,有效避免施工隊對圖紙誤解造成的成本、時間損失。交底流程按照普通工程的交底即可,沒有特殊要求。
呂申嬰
建科廣申總建筑師,一級注冊建筑師,高級工程師,擁有 22年建筑設計專業(yè)實踐經(jīng)歷,作品既涉及商業(yè)、辦公、醫(yī)療等大型公共建筑、也涉及住宅、既有建筑改造等民生項目。最大理想是做一個優(yōu)秀的人民設計師。
建筑科技:老公房加裝電梯項目的注意事項有哪些?
呂申嬰:經(jīng)過科研與實踐,我們總結出了一體化改造加固技術,將抗震加固、成套改造、增設電梯、平改坡、加層這五項中的兩項或多項需求一體化實施,避免造成重復性建設和資源、能源的浪費。老公房加裝電梯是一項利民惠民的民生工程。作為設計師應當全心投入設計工作中,確保各設計環(huán)節(jié)合理,能夠做到前期仔細勘察、準確判斷,中期全面考慮、細致設計,后期深化做法、合理選材,施工配合及時有效,才能做好加裝電梯的設計工作,為老百姓做好實實在在的事。