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民居类传统砖木建筑保护及再利用

发布时间:2020-08-28   |  所属分类:建筑设计:论文发表  |  浏览:  |  加入收藏

  杭州市作为历史文化名城,拥有大量的建筑遗存。随着社会的不断发展,传统的砖木建筑已不再适应现代生活的需求,如何通过现代的技术手段改善砖木建筑的性能,以提高建筑的舒适性与健康性,成了迫切的问题。自2005年起,杭州市实施了历史建筑保护工作,至今共公布主城区历史建筑336处,其中居住类建筑224处(按建筑原始用途统计),居住建筑中又以砖木结构为主①。居住性历史建筑数量多、分布广,是城市文化的载体,作为历史文化名城的杭州,更应注重对该类建筑的保护与利用(图1)。

民居类传统砖木建筑保护及再利用

  1杭州民居类传统砖木建筑(历史建筑)存在的问题及改造原则

  砖木建筑是中国传统的木结构建筑在受西方建造技术影响后发展起来的,这类建筑多由竖向的砖石墙体、木柱和横向的木梁架作为受力体系,且建筑的平面布局比较灵活,施工工艺简单。因此,20世纪20至30年代在中国得到了很大的发展,是杭州市历史建筑最常用的结构形式。杭州市的砖木建筑虽然有着极高的历史价值,但由于砖木结构耐用时间短、建筑年代久远,很多现存建筑都已不适应现代生活的需求。通过对杭州市民居类砖木建筑的调查研究可以发现,现存砖木建筑主要面临的问题有:人口密度高,居住空间拥挤;结构稳定性弱,安全保障低下;缺少户内厨卫设施,卫生环境差;违章搭建现象严重,公共空间被大量占用;建筑能耗大,住居舒适度低等。对杭州市民居类砖木建筑的改造要注意以下三个方面:(1)确立保护优先的原则。历史建筑是城市文化的载体,在对历史建筑的改造过程中,要注重原有建筑风貌的延续;(2)提升居民的生活质量。建筑保护与再利用的目的是使传统建筑适应现代生活的需要,生活在其中的居民是历史建筑充满活力的关键;(3)合理控制工程费用,民居类历史建筑占比较大,这类建筑多不属于历史价值高、具有代表性的历史建筑。作为民生工程,建筑的造价应控制在合理的范围内,在此基础上选取适宜的技术。

  2杭州民居类传统砖木建筑(历史建筑)适应性改造

  2.1砖木建筑空间布局优化

  杭州市的传统民居在经历了多代的改建后,原有功能布局大多已被破坏。从现代生活的角度看,传统建筑存在着诸多问题,如多户家庭共居一组建筑,空间被划分的比较零碎,公共空间环境质量差,缺少必备的厨房、卫生间、客厅等辅助空间。砖木建筑的空间优化可分为两个部分,一是对室内空间的优化,二是对公共空间的改进。按杭州市历史建筑管理保护中心对杭州市历史建筑的保护要求,对现存砖木建筑的功能空间改善要立足实况,在不破坏外立面及整体风貌的基础上,进行适当改建。对室内空间的优化,首先要解决民居类砖木建筑的高负荷现状,过多的居住人口是建筑舒适度低的主要原因。可适当搬迁部分居民,提高人均使用面积;优化建筑布局,嵌入整体式厨卫,整体式厨卫具有面积小、防水性能好、工业化生产等优点,可以很完美地与历史建筑的改造相融合。传统建筑中,院落空间是交往的中心所在,由于使用空间的局促,很多居民在庭院中进行搭建,庭院的主要功能发生改变,缺乏邻里交往空间,也影响着建筑的通风与采光。在建筑的改建过程中,应对该空间进行优化,拆除违章搭建,恢复其历史原貌。

  2.2砖木建筑结构加固

  由于木材会随着时间的推移而产生不同程度的损伤,木结构的安全性能大大降低,为了保证建筑的正常使用,有必要对木结构进行加固处理。对木结构受损比较严重的建筑,多采用局部更换的原则。当木结构仍可以承载相应的作用力,只是局部发生糟朽、劈裂的现象时,可以针对不同的情况作不同的处理。对于轻微的糟朽,可以采用挖补的方法。首先将腐朽部分剔除干净,经防腐处理后,用干燥木材依照原样和原尺寸修补整齐,并用耐水性胶粘剂粘结[1]。如果糟朽面积较大,可采用包镶的方法,包镶的做法和挖补的做法相同,只是将糟朽部分沿柱周先截一锯口,再用凿铲剔挖规整,然后将补块包在柱心外围,最后将补块固定即可。若木结构发生劈裂,对于细小轻微的裂缝可用环氧树脂腻子堵抹严实,稍微严重的可用铁箍加固、化学注浆、剔补墩接等方法加固。砖石墙体在结构稳定性上相较于木结构有更多的优势,其主要的问题为风化、缺角、灰缝松动、脱落、渗漏等。针对表皮出现的问题,要对墙体进行清理、排盐,需要更换旧砖的,要进行置换与修补,并对砖缝进行修整,整体进行防渗保护。传统砖木建筑缺少防潮措施,墙体经盐碱和冻融循环作用后,面砖脱落或砖墙表皮逐层疏松剥落,对建筑的外观和坚固性都会产生较大影响。传统建筑多采用无组织的排水方式,墙体不仅受地面和地下水的影响,还受溅落雨水的侵蚀。墙体防潮也需注重对建筑排水的设置。建筑的防潮主要通过设置防潮层来解决,防潮层可有效阻止地面以下土壤中的水分和勒角处地面水渗入墙体对墙体造成的损害。防潮层的设置主要有机械物理法和化学注射法。机械物理法包括抽砖/石置换法、V型切割法、打入金属板法和钻孔法等。化学注射法是根据墙体的具体构造进行打孔、注射防水剂,达到防止毛细水上升效果的技术措施。化学注射法施工简单、易操作,对原有砌体结构及其稳定性影响较小。相比机械物理法,化学注射法更适合在历史建筑中使用,其施工工艺流程主要是:对需要进行防潮处理的墙体进行清洁、除尘;由内向外对墙体进行打孔并清除孔内的灰尘;在孔内注入防水剂;封孔,重新粉刷。施工之前,在不同需要施工部位采用钻孔法取表面砖样品,测定含水量[2],根据含水量的不同采用不同的注射方法。

  2.3砖木建筑节能改造

  现存民居类砖木建筑对建筑节能方面几乎无涉及,随着我国现阶段对节能要求的提高,砖木建筑的节能改造变得尤为重要。建筑节能改造主要涉及建筑的围护结构、供热系统、采暖制冷系统、照明设备和热水供应设施等。因为文章砖木建筑的特殊性,对杭州市传统砖木建筑的节能改造主要集中在建筑物的维护结构部分。以杭州市平远里节能改造为例,该建筑中的节能改造重点内容是墙体和楼屋面。墙体分外墙和内墙,平远里的主体外墙为240mm厚粘土砖墙,综合考虑施工技术、经济效益等因素,选用保温砂浆类保温系统,在外墙外侧增加保温浆料层,再涂防水砂浆饰面。将保温层置于外侧,可以充分发挥材料的保温性能,也可以有效保护建筑的主体结构。内部隔墙又有分户墙和分室墙两种。分户墙采用120mm或240mm厚多孔砖墙,这类材料具有良好的保温效果,只需在外部增加防水饰面层即可;分室墙采用双层木板墙的做法,并在中间填充吸声棉等材料,这种做法不仅可以起到保温隔热的作用,也可以有效地提高建筑的隔声效果。杭州传统砖木建筑的屋面多为剖屋顶,木结构的屋面改造主要涉及夏季隔热,考虑到历史建筑对建筑改造可逆性及材料的耐久性,平远里的屋面节能改造选取了间接式保温隔热的做法,间接式是将保温隔热材料吊挂在屋顶层下的做法,和屋顶没有直接的联系(图2)。平远里的木结构楼面层不仅结构强度比较低,而且隔声效果也很差,对楼面层的解决方法是:在结构楼板层上加设一层楼板,并在两层间填充隔声材料。结语民居类历史建筑所蕴含的价值是十分巨大的,对于该类建筑的保护与再利用,应立足城市的发展现状、人民的生活需求,单独的建筑保护会使建筑丧失生机与活力。本文通过对杭州市传统砖木建筑改造的分析,试图在技术上解决该类建筑的再利用难题,使建筑能够适应当代生活的需求,再次焕发生机活力。如何在现代化的城市中使传统建筑继续传承城市文脉,将成为我们必须思考的问题。

  参考文献:

  [1]陈存夫..文物古建筑的加固技术简论[A].第十八届学术年会论文特辑,2015:122-131.

  [2]梁华杰,王青辉,张启阳.历史保护建筑防潮层修复注射法技术[J].建筑知识,2011,31(12):140.

  作者:刘婵婵

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