上海市建筑科學(xué)研究院有限公司(以下簡(jiǎn)稱上海建科)副總工程師,建筑結(jié)構(gòu)與維護(hù)改造研究所(以下簡(jiǎn)稱結(jié)構(gòu)所)副所長(zhǎng),教授級(jí)高級(jí)工程師,一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師。在采訪中,出現(xiàn)頻率最多的詞莫過于安全二字。在鄭昊看來,無安全不以談未來,“千丈之堤,以螻蟻之穴潰;百尺之室,以突隙之煙焚”,結(jié)構(gòu)安全是保障城市更新有序發(fā)展的重要一環(huán)。
隨著城市功能不能滿足現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)生活需求,城市更新的概念應(yīng)運(yùn)而生。城市更新所包含的內(nèi)容很多,小到建筑單體的改造,大到城市街區(qū)、市政交通的更新,更進(jìn)一步還涉及文化層面的傳承與革新。在采訪中,鄭昊表示,對(duì)于結(jié)構(gòu)所而言,更關(guān)注的是建筑本身,特別是建筑的結(jié)構(gòu)安全,這是城市更新領(lǐng)域中的重要一環(huán)。
建筑科技:城市更新發(fā)展到當(dāng)下階段,您認(rèn)為這一階段的更新其特點(diǎn)是怎樣的?
鄭昊:當(dāng)前城市更新需求主要有兩部分來源。一是功能需求型,如為適應(yīng)新需求而迫切需要改造的老舊小區(qū)及隨著時(shí)間流逝出現(xiàn)一些安全隱患亟需維護(hù)的城市建筑等。二是經(jīng)濟(jì)需求型,即企業(yè)為盤活資產(chǎn),將項(xiàng)目進(jìn)行改造更新后以進(jìn)行更好的投資。
較早之前,我們更多關(guān)注建筑的結(jié)構(gòu)加固和局部調(diào)整。當(dāng)時(shí)多從業(yè)主的角度出發(fā),通過對(duì)局部結(jié)構(gòu)的加固改造,如簡(jiǎn)單的樓板加固、梁柱加固等,以適應(yīng)業(yè)主當(dāng)時(shí)的實(shí)際功能需求,對(duì)房屋整體無太大影響。現(xiàn)在,基于土地資源的集約利用,為完善城市功能、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提升生活需求體驗(yàn),城市更新的概念逐漸常態(tài)化、細(xì)節(jié)化。需要被更新改造的項(xiàng)目,一般建造年代較早、使用時(shí)間較長(zhǎng),建筑本身往往存在著不容忽視的安全隱患,再加上限于建造時(shí)的建造水平與質(zhì)量規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),項(xiàng)目在改造過程中尤其需要注意對(duì)結(jié)構(gòu)安全性能的維護(hù)與提升。
南京悅薈商場(chǎng)
余德耀美術(shù)館
上海市上生新所是個(gè)典型的更新案例。上生新所始建于上世紀(jì),最早是哥倫比亞鄉(xiāng)村俱樂部,解放后成為上海生物制品研究所?,F(xiàn)在,在萬科接管后更新為集藝術(shù)展覽、餐飲、娛樂為一體的網(wǎng)紅打卡點(diǎn)。通過商業(yè)形態(tài)的改變,上生新所的商業(yè)價(jià)值被進(jìn)一步提高,企業(yè)也由此收獲更高價(jià)的利潤(rùn)。滿足新的功能需求及盤活企業(yè)資產(chǎn)是城市更新所能達(dá)到的目標(biāo),當(dāng)然城市更新的意義不止步于此。
值得注意的是,對(duì)于這類極具改造價(jià)值的項(xiàng)目而言,改造過程可能會(huì)因?yàn)檫^于追求效率和使用功能而忽略對(duì)其結(jié)構(gòu)安全的把控。因此,在城市更新的進(jìn)程中,結(jié)構(gòu)安全的相關(guān)法規(guī)制度需進(jìn)一步完善,并且應(yīng)當(dāng)真正應(yīng)用到實(shí)踐中。
建筑科技:那么,在城市更新的實(shí)踐過程中,結(jié)構(gòu)所在項(xiàng)目中采取了什么手法以保障結(jié)構(gòu)的安全?
鄭昊:城市更新、既有建筑改造的目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)“性能、功能、文化”的綜合提升,采用的技術(shù)必須科學(xué)合理、成本可控、有操作性。這其中安全性能的提升是重中之重,亦是實(shí)現(xiàn)既有建筑改造的基礎(chǔ)。
某百貨商場(chǎng)位于上海市鬧市區(qū),因使用功能需求需改造為大賣場(chǎng)。按照改造方案,需要對(duì)其進(jìn)行內(nèi)部空間重新整合、交通流線重新調(diào)整、節(jié)能性能改造、室內(nèi)環(huán)境改造、公共設(shè)施改造等。然而,這些改造內(nèi)容卻會(huì)給建筑自身的安全性能帶來些許隱患,如房屋平面及豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件布置、形式發(fā)生了顯著改變,房屋安全性及抗震性能將被改變;房屋使用荷載顯著增加的同時(shí),消防、節(jié)能、綠化改造等因素還將大幅增加房屋樓屋面的設(shè)備及綠植荷載,導(dǎo)致房屋原有梁、板甚至個(gè)別柱、基礎(chǔ)將不能滿足承載力要求。
針對(duì)以上既有建筑改造在性能、功能及環(huán)境提升的要求,結(jié)構(gòu)所在房屋安全性方面采取了一系列措施,包括運(yùn)用一系列的房屋質(zhì)量檢測(cè)手段,采取有針對(duì)性的改造及抗震加固措施,制定嚴(yán)密的施工組織計(jì)劃,保證房屋在安全使用的前提下,實(shí)現(xiàn)了性能、功能及文化方面的綜合提升,同時(shí)做到了改造技術(shù)的科學(xué)合理,達(dá)到經(jīng)濟(jì)與安全的平衡。
建筑科技:作為城市更新的重頭戲,如何通過技術(shù)手段提升老舊小區(qū)的改造中建筑結(jié)構(gòu)的安全性?
鄭昊:城市更新最重要的內(nèi)容之一就是老舊小區(qū)的改造。而老舊小區(qū)的改造更是每一個(gè)環(huán)節(jié)都與安全密切相關(guān),每一步都離不開安全的保障。作為一個(gè)老齡化程度較高的城市,上海市老舊小區(qū)改造對(duì)加裝電梯的需求比較旺盛,但是加裝電梯工程并非僅僅增加一部電梯而已。從實(shí)際操作來看,電梯井本身基本沒有太大的安全問題,而新增的電梯井與原有建筑之間的連接才是改造的重中之重。
新增電梯井要通過一定的方式與原有建筑進(jìn)行連接。值得警惕的是,這種連接會(huì)增加原有建筑的負(fù)擔(dān),改變其原有的平面布置,并直接影響其抗震性能。尤其是囿于房屋建造時(shí)的技術(shù)水平,老舊房屋的抗震設(shè)防等級(jí)相對(duì)較低,故而結(jié)構(gòu)的安全性和抗震性是加裝電梯時(shí)首先需要考慮的問題。
為了解決這個(gè)問題,上海建科提出了一種不入戶加裝電梯方案,即新增混凝土電梯井以增強(qiáng)房屋橫向抗震性能,采用單面混凝土板墻加固房屋外縱墻。這種方法,減少了加固量、避免了入戶作業(yè),還能在加裝電梯的同時(shí),提升原有建筑的安全性和抗震性。
上海市虹口區(qū)某小區(qū)美麗家園工程
與此同時(shí),為了進(jìn)一步提升老舊小區(qū)的居住體驗(yàn),“美麗家園”工程也在穩(wěn)步推進(jìn)。虹口區(qū)某老舊小區(qū)由兩幢建于上世紀(jì)70 年代末的6 層砌體結(jié)構(gòu)住宅組成。小區(qū)存在的主要問題有部分陽臺(tái)板及雨棚板底普遍滲水、鋼筋銹蝕、鐵脹開裂等,存在安全隱患,房屋外立面雜亂無序、室內(nèi)公共區(qū)域裝飾陳舊、停車難、公共活動(dòng)場(chǎng)地小等。通過“美麗家園”設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)所重點(diǎn)對(duì)房屋陽臺(tái)板及雨棚進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固修繕,在房屋外立面、房屋公共區(qū)域、小區(qū)道路及綠化整飭和增補(bǔ)基礎(chǔ)上,結(jié)合物業(yè)管理優(yōu)化了停車方案,增加了居民活動(dòng)場(chǎng)地及微景觀,顯著提升了小區(qū)功能、增強(qiáng)了居民的幸福感和獲得感,實(shí)現(xiàn)了“更安全、更有序、更干凈”的改造目標(biāo)。
建筑科技:我們知道,結(jié)構(gòu)所在結(jié)構(gòu)安全領(lǐng)域頗有耕耘。在您看來,在城市更新領(lǐng)域中結(jié)構(gòu)所下一步的重點(diǎn)發(fā)展方向是什么?
鄭昊:立足建筑本身的立場(chǎng),結(jié)構(gòu)所始終堅(jiān)持將安全擺在第一位。在安全的基礎(chǔ)之上,再去綜合考量功能的改善與居民需求的滿足。現(xiàn)在城市更新的實(shí)現(xiàn)方式主要有三種,一是再開發(fā),二是改造提升,三是保護(hù)修繕。針對(duì)此結(jié)構(gòu)所致力于通過產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)及系統(tǒng)服務(wù)的一體式解決方案為城市更新進(jìn)程保駕護(hù)航,爭(zhēng)取做城市更新領(lǐng)域中的安全專家。
所謂產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)及系統(tǒng)服務(wù)的方式,是指充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)所在科技創(chuàng)新、檢測(cè)評(píng)估、建筑設(shè)計(jì)及施工方面的綜合優(yōu)勢(shì),從改造項(xiàng)目實(shí)施的前期就入手,為客戶提供一條龍式的城市更新解決方案。通過這種一體式解決方案的方式,結(jié)構(gòu)工程師可以在改造方案設(shè)計(jì)初期就參與到整個(gè)項(xiàng)目中去,結(jié)合勘察及檢測(cè)所得的信息,充分發(fā)揮研發(fā)及技術(shù)優(yōu)勢(shì),與建筑師一起從一開始就為既有建筑改造更新的安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理打好基礎(chǔ),同時(shí)還可以聯(lián)動(dòng)上海建科其他產(chǎn)業(yè),共同為城市更新的發(fā)展提供助力。
位于上海市寶山區(qū)的某廠房改造項(xiàng)目是結(jié)構(gòu)所以該模式承接的一個(gè)典型的更新改造項(xiàng)目。該廠房因生產(chǎn)調(diào)整,需要將一層廠房續(xù)建為三層,局部加建鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái),拆除原有行車,另在底層新布置2 臺(tái)行車。結(jié)構(gòu)所在前期檢測(cè)的基礎(chǔ)上,對(duì)廠房結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算分析,針對(duì)原結(jié)構(gòu)安全性和抗震性的不足,在改造設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合改造續(xù)建方案進(jìn)行了全面加固,并承擔(dān)了改造施工的實(shí)施。通過該模式的一條龍服務(wù),將有利于結(jié)構(gòu)安全性的措施貫穿整個(gè)更新項(xiàng)目的始終,實(shí)現(xiàn)了既有建筑的在性能、功能及環(huán)境的綜合提升。