上海既有高層住宅外墻更新改造調(diào)研與分析

■ 邵 征 SHAO Zheng 顏宏亮 YAN Hongliang

0 引言

1999年開始，上海市實施的住宅平改坡改造，以及后來又進行的舊小區(qū)平改坡綜合改造，主要是針對既有多層住宅開展的“穿新衣、戴新帽、換內(nèi)膽、整環(huán)境、降能耗、節(jié)資源”等的改造。從2005年開始，上海市第一個“既有建筑節(jié)能改造試點工程”——常德路“德怡苑”高層住宅綜合改造，拉開了上海市既有高層住宅綜合改造的序幕，隨著“迎世博600天行動計劃”、舊公房綜合整治和成套改造，以及高層住宅消防設(shè)施改造、二次供水改造等一系列改造行動進一步實施，至今已走過了十多年的歷程。

1 上海既有高層住宅綜合改造歷程

1.1 2005～2010年，上海既有高層住宅更新改造的試點階段

2005年，隨著上海市執(zhí)行住宅節(jié)能50%的標準，開始對高層住宅的更新改造進行試點工作。首先試點的是常德路“德怡苑”高層住宅的綜合改造，2007年，又對徐匯區(qū)漕北大樓高層住宅進行了綜合改造。在“迎世博600天行動計劃”中，對世博會附近的高層住宅和城市重點形象地段的既有高層住宅進行了綜合改造措施。到2010年，在膠州路教師公寓的節(jié)能改造中，發(fā)生了大火，造成了嚴重的傷亡事故，由此，上海市既有高層住宅的節(jié)能改造轉(zhuǎn)入了低潮。

1.2 2011年至今，上海既有高層住宅更新改造的探索階段

2010年膠州路教師公寓大火事故后，上海市既有高層住宅的改造，主要是對高層住宅的消防設(shè)施進行排查和更新改造；然后是對既有高層住宅的二次供水進行改造工作；而對高層住宅的外墻更新改造基本處于停滯狀態(tài)。

2 既有高層住宅綜合改造案例選擇

2.1 常德路德怡苑高層住宅樓外墻節(jié)能改造

常德路德怡苑高層住宅共三幢大樓，1989年建設(shè)，1991年竣工。在改造前，由于十幾年的風吹日曬雨淋等自然因素的影響，這三幢樓外墻飾面多處出現(xiàn)開裂、空鼓等損壞，并有局部馬賽克磚脫落現(xiàn)象，2003年曾發(fā)生3m2左右的外墻馬賽克磚連同粉刷層突然墜落，差點造成人員傷亡。大樓外的空調(diào)室外機大多都進入了“高齡”期，許多空調(diào)外機支架銹蝕嚴重，殘缺不全，而且安裝雜亂無章，影響建筑立面形象。因年久失修，外墻滲水問題嚴重，許多住戶陽臺和窗戶上的雨篷及晾衣架破舊不堪，有高空墜落的危險。同時，建筑沒有做節(jié)能設(shè)計，熱工性能較差。

節(jié)能改造采用既有建筑193聚氨酯外墻保溫體系涂料外飾面技術(shù)。在圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能改造試點工程前，對建筑物外立面的空調(diào)板、滴水管、落水管、晾衣架等方面進行了改造。采用“植筋法”，在統(tǒng)一的位置增設(shè)了空調(diào)板，在外墻外保溫系統(tǒng)完成后，將空調(diào)室外機統(tǒng)一移到空調(diào)板加以固定，對拆除空調(diào)機架后，遺留下的膨脹螺栓孔，用密封膠防水處理，避免留下滲水隱患。在基礎(chǔ)墻體上預(yù)留好螺栓和預(yù)埋件，在外墻外保溫系統(tǒng)施工完成后，對空調(diào)滴水管、落水管、晾衣架等進行統(tǒng)一安裝[1]。

2.2 漕北大樓外墻節(jié)能改造

漕北大樓位于上海市徐匯區(qū)，建于1977年，時名“徐匯新村”。是上海市人民政府2015年8月17日公布的優(yōu)秀歷史建筑。1994年加建一層及外立面進行了整修，主體建筑共九棟，南側(cè)六幢為單體14層，北側(cè)三幢為單體17層。該建筑群是上海市第一批高層住宅建筑群，設(shè)計風格現(xiàn)代，外型簡潔挺拔，堪稱當時的住宅建筑典范，是上海20世紀70年代著名的標志性建筑群之一。

在2007年5月漕北大樓改造前，外墻未采取保溫隔熱措施，單層鋼窗。建筑立面原有的豎向裝飾構(gòu)件局部缺損，部分墻面出現(xiàn)不同程度的滲水現(xiàn)象，墻面面磚部分起殼，有隨時脫落的危險。通過紅外熱像圖可以看出有明顯的空鼓現(xiàn)象。外墻的附屬物較多，球門式晾衣架、空調(diào)室外機架、遮陽篷等外墻附屬物花樣各異，安裝隨意性大，有的已銹蝕，存在著安全隱患。

外墻面原是米黃色面磚外飾面，節(jié)能改造采用35mm擠塑聚苯板（EPS）外墻外保溫系統(tǒng)，外墻涂料飾面?？照{(diào)室外機統(tǒng)一設(shè)置，熱鍍鋅角鐵作為機架，外罩不銹鋼沖孔板。球門式晾衣架改為伸縮式不銹鋼晾衣架。建筑東立面陽臺板采用墻面綠化設(shè)施，種植小灌木，

形成墻面立體綠化。建筑外墻面涂料主體是乳白色，東側(cè)實墻面采用淺磚紅色，與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)[2]。

2.3 普雄路高層住宅樓外墻節(jié)能改造

2008年，迎世博市容環(huán)境建設(shè)管理600天行動中，普陀區(qū)對普雄路26弄、光復(fù)西路683弄6幢1996年前建造的高層建筑進行綜合改造，從建筑物的外立面修補、裝飾、加保溫等節(jié)能減排處理、清除外裝晾衣架、歸整空調(diào)室外機、樓道內(nèi)部全面維修等方面進行全面改造。

改造前，外墻有部分馬賽克磚大面積脫落，空調(diào)室外機設(shè)置雜亂，存在安全隱患。改造后，空調(diào)室外機和晾衣架進行統(tǒng)一設(shè)置，在建筑的主要墻面轉(zhuǎn)角，結(jié)合城市夜景設(shè)置了建筑亮化燈。

3 現(xiàn)場調(diào)研問題總結(jié)

筆者在2017年9月，對這三個高層住宅外墻改造項目進行了實地走訪調(diào)研，發(fā)現(xiàn)問題如下。

3.1 外墻面破損，保溫材料裸露

在漕北大樓底層，居民活動容易接觸到的地方，外立面涂料粉刷層和保溫層有不同程度的破壞，在距離地面0.5～1.5m，多處人員能夠接觸到高度，被硬物碰觸，造成了保溫層裸露，其中有一處是垃圾桶靠墻放置（圖1左），垃圾桶邊沿長期的碰觸，造成外墻涂料、玻纖網(wǎng)格布、聚苯板等不同程度的破壞；許多破壞點已經(jīng)把粉刷保護層破除脫落，造成聚苯板裸露在外，而且都是人員容易接觸到的位置，留下火災(zāi)安全隱患。

熱鍍鋅角鐵作為室外空調(diào)機架，造成空調(diào)室外機架下方普遍有不同程度的水漬。有一處空調(diào)冷凝水管很短且直接排水滴淋在墻上（圖1右），導(dǎo)致墻面的涂料粉刷層、抗裂砂漿、玻纖網(wǎng)格布等破損嚴重，整塊聚苯板完全暴露在外，鍍鋅角鐵由于長期受到冷凝水的侵蝕，銹蝕嚴重。

圖1 漕北大樓外墻局部保溫和外飾面遭到破壞

3.2 保溫層不完整，局部無包覆

由于外立面原有附屬管線及設(shè)施的存在，局部外立面節(jié)能施工時，無法包覆，采用局部避開施工，由此帶來局部外墻無保溫設(shè)置，外保溫沒有形成整體。外墻面的綜合管線，牽扯到多專業(yè)，由于臨時拆除移位牽扯面太大，在外墻節(jié)能改造中，往往只能默認為既有不能移動的管線來進行施工考慮；或者在施工中實在不宜施工操作，只能在局部管線處，不做節(jié)能改造處理，圖2中可以看到，管線下面沒有做節(jié)能保溫處理的地方，裸露出白色馬賽克磚；以及因管線太緊貼墻面，干脆把局部管線一起埋進節(jié)能保溫系統(tǒng)中，盡量保證節(jié)能保溫系統(tǒng)的整體性。

3.3 空調(diào)室外機和晾衣架

歸整的空調(diào)室外機采用了兩種方式，一種是通過植筋法，統(tǒng)一設(shè)置空調(diào)室外機混凝土板，另一種是直接用螺栓固定鍍鋅角鐵做承托受力的構(gòu)架，鍍鋅穿孔板做裝飾面和底板?；炷涟迦狈τ薪M織排水細節(jié)設(shè)計（圖3左），金屬構(gòu)架和穿孔板也是無組織排水，造成下側(cè)墻面水漬污跡。

外墻統(tǒng)一采用了伸縮式晾衣架，但是部分住戶由于在窗戶和封陽臺外側(cè)加裝了防盜柵欄，或者窗戶外加裝構(gòu)架種植植物，伸縮式晾衣架不方便使用，仍改回門式晾衣架（圖3右）。

3.4 沉降縫處防水處理不足

德怡苑1391號大樓單元入口轉(zhuǎn)角處為整體建筑的沉降縫（圖4），雖然有外墻蓋板，但是，由于沉降縫蓋板的密封性不足，雨水在雨篷上方沿著沉降縫往下滲水，造成沉降縫單元入口雨篷處粉刷層潮濕發(fā)霉脫落。

圖2 部分設(shè)備管線處未做保溫和外飾面

3.5 外墻改造對歷史的尊重

漕北大樓是2015年上海市公布的優(yōu)秀歷史建筑，原外墻局部貼棕色面磚，其余為淡黃色干黏石。在外墻改造中，采用以乳白色涂料為主，局部磚紅色涂料的外墻粉刷；在現(xiàn)場調(diào)研時，東側(cè)局部外墻又覆蓋了青灰色真石漆（圖5）。對于優(yōu)秀歷史建筑，外墻材質(zhì)和顏色覆蓋更改，是值得討論商榷的。

圖3 空調(diào)室外機混凝土板和晾衣架

圖4 德怡苑高層住宅外墻沉降縫

圖5 漕北大樓不同時期的外墻

3.6 使用中管理維護不善

漕北大樓東立面的陽臺欄板采用花池，種植小灌木，形成墻面立體綠化。但是在實地調(diào)研中，已看不到立體綠化，可能因為缺乏日常養(yǎng)護，逐漸凋零消失。部分晾衣架和空調(diào)室外機亦出現(xiàn)住戶自行改造的情況。改造設(shè)計需要和實際使用相結(jié)合，日后的管理維護，是良好設(shè)計初衷的保證。

3.7 調(diào)研后總結(jié)概括

這三個外墻改造項目，在使用十多年后，在滿足保溫節(jié)能效果的基礎(chǔ)上，建筑外立面基本保持了干凈整潔的外墻效果，在材料和施工質(zhì)量等方面，是值得肯定贊揚的。美中不足的是，由于設(shè)計、施工、或者使用管理等原因，產(chǎn)生的這些瑕疵，都為今后的外墻改造提供了完整的借鑒經(jīng)驗。

4 既有高層住宅外墻更新改造的分析建議

4.1 預(yù)制裝配式技術(shù)對外墻更新改造的啟示

預(yù)制裝配式技術(shù)在國家和地方政府的大力推動下，發(fā)展迅速，尤其是在高層住宅的外墻應(yīng)用中，通過預(yù)制集成外門窗、保溫隔熱等技術(shù)，綜合解決了外墻保溫層脫落、防火安全、與基礎(chǔ)墻體同壽命等根本性問題。

隨著預(yù)制裝配式技術(shù)的完善，與預(yù)制裝配式技術(shù)一脈相承的干法施工內(nèi)裝一體化，也逐漸被社會大眾接受和逐步推廣。尤其在百年住宅的設(shè)計概念推動下，在建筑的使用周期內(nèi)，要經(jīng)過若干次的內(nèi)部裝修。預(yù)制干法施工，較好地契合了工業(yè)化發(fā)展下的內(nèi)裝產(chǎn)業(yè)化技術(shù)優(yōu)勢。

相對應(yīng)的既有高層住宅外墻，由于隨著使用年代的推移，已經(jīng)滿足不了居民的使用需求，尤其是外墻保溫隔熱的生活舒適性要求。這就需要根據(jù)時代的發(fā)展，對外墻進行基于保溫隔熱要求的綜合更新改造，而預(yù)制裝配式技術(shù)和預(yù)制干法施工的內(nèi)裝技術(shù)給了我們一個很好的啟示。

4.2 外墻更新改造的分層一體化技術(shù)

外墻更新改造，主要是滿足保溫、隔熱、防水、防火等舒適性功能使用和安全性問題。在構(gòu)造上可以按照結(jié)構(gòu)固定、保溫層、隔熱層、防水透汽層、外裝飾面層等分層滿足不同功能要求來進行設(shè)計。預(yù)制裝配式技術(shù)啟示我們，外墻更新改造可以采用分層構(gòu)造預(yù)制一體化，可以借鑒預(yù)制干法施工的內(nèi)裝技術(shù)，采用類幕墻的干法施工，在類幕墻干法施工的外墻更新改造理念下，采用干法施工的保溫裝飾一體板。

保溫裝飾一體板，是面板與保溫材料的復(fù)合黏接工藝，采用了高浸入滲透技術(shù)，將裝飾面板與黏接劑的黏結(jié)力提高近兩倍，黏結(jié)牢固，不易脫落。裝飾面板除了各種建筑實體色、金屬色以外，還能高仿真天然石材的色彩、花型、圖案。采用工廠機械化連續(xù)生產(chǎn)，保證了系統(tǒng)的保溫、裝飾效果，更加安全可靠。安裝參考干式內(nèi)裝做法，采用機械干掛方式連接，也可采用黏錨結(jié)合的方式，牢固、快速、效率高。使用期內(nèi)免維護，不用翻新、不用清洗，能承受風荷載的作用，耐受室外氣候的反復(fù)作用而不被破壞，使用壽命更持久。因此，保溫裝飾一體板是采用預(yù)制裝配理念的分層一體化技術(shù)，在未來的高層住宅外墻更新改造中，干法施工的保溫裝飾一體板應(yīng)該是大有可為的。

5 結(jié)語

本文回顧了上海市既有高層住宅改造的歷程，選擇有代表性的三個外墻更新改造案例進行解讀，通過實地調(diào)研和分析總結(jié)，提出在將來的既有高層住宅外墻改造中，參考預(yù)制裝配式和類幕墻技術(shù)，采用分層一體化技術(shù)的保溫裝飾一體板，是一個值得深入研究的解決方案之一。