老舊小區(qū)建筑本體改造設(shè)計分析

李 航 山東省建筑設(shè)計研究院有限公司王玉敬 山東省建筑設(shè)計研究院有限公司

隨著市場經(jīng)濟的迅速發(fā)展與城市化建設(shè)的不斷推進，人們生活質(zhì)量得到了明顯改善，對居住環(huán)境也提出了更高的要求。老舊小區(qū)普遍存在違章搭建嚴重、配套設(shè)施不齊、停車位不足等問題，已經(jīng)無法滿足美好城市建設(shè)的要求與居民對美好生活的需要，改造勢在必行[1]。

1 老舊小區(qū)改造的現(xiàn)狀

老舊小區(qū)指的是城市、縣城中建成于2000 年以前的、居民改造意愿強烈的、公共設(shè)施嚴重落后甚至影響居民基本生活的住宅小區(qū)。2020 年，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于全面推進城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造工作的指導(dǎo)意見》，要求全面推進老舊小區(qū)改造工作，以推動惠民生擴內(nèi)需、滿足人們?nèi)找嬖鲩L的美好生活需要，推進城市更新，促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

建設(shè)于不同時期的老舊小區(qū)，在建造標準、條件、建筑物結(jié)構(gòu)等方面均有一定的差異，改造面臨的問題也有一定的不同[2]。目前，老舊小區(qū)改造重點解決的問題主要包括智能化程度較低、基礎(chǔ)設(shè)施老化、公共服務(wù)缺失、防災(zāi)防疫功能不健全等。

當(dāng)前，我國的老舊小區(qū)改造遵循“共同締造”理念，倡導(dǎo)“適度改造”“微改造”，將完善市政配套設(shè)施當(dāng)作老舊小區(qū)改造提升的切入點，同時結(jié)合群眾期盼，將關(guān)系居民日常生活的用電、用水、用氣等問題當(dāng)作首要解決的問題。老舊小區(qū)改造設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)始終將人們放在主體地位，致力于滿足和服務(wù)人們的意愿與需求，適度改造提升小區(qū)周邊環(huán)境與建筑物本體。

就建筑本體改造方面來說，需要解決的問題包括建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差、屋面搭蓋嚴重、立面形象呆板、墻面殘破亂張貼、樓道光線昏暗及管線雜亂老舊等。本文針對這些建筑本體改造要素的設(shè)計要點進行分析[3]。

2 建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計

老舊小區(qū)建筑本體改造設(shè)計中，建筑結(jié)構(gòu)加固的作用是通過解決建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)存的安全隱患來促進建筑結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力、承載力的大幅度提高，從而實現(xiàn)建筑穩(wěn)定性、耐久性的提升。建筑結(jié)構(gòu)加固的方法主要包括以下幾種。

2.1 混凝土加固

建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計中，混凝土加固是一種常用的方法，其又可以被細分為置換加固、直接加固以及間接加固3 種類型[4]。置換加固指的是使用新混凝土置換原有混凝土的一種方法，具體來說，便是在原有混凝土上挖掘一個凹槽，將表面的殘渣清理干凈之后，再使用混凝土進行重新填補。直接加固指的是在原有混凝土的基礎(chǔ)上加上一層混凝土包裹層達到加固的效果，這種方法主要是通過增加混凝土結(jié)構(gòu)的截面積來達到提高混凝土構(gòu)件抗剪力的效果。間接加固指的是通過消除由于受到外界荷載的影響而使混凝土構(gòu)件出現(xiàn)的彎曲力，減小混凝土結(jié)構(gòu)承受的荷載，確保混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在實際使用混凝土加固法的時候，不管是采用置換加固法，還是直接加固法、間接加固法，均要密切關(guān)注初凝期的養(yǎng)護處理，從而盡可能地降低前期承受的壓力，預(yù)防混凝土結(jié)構(gòu)在凝固的過程中發(fā)生表面破損、接縫開裂等問題。需要注意的是，混凝土加固法需要使用大量的材料，如水、水泥等，因此施工前應(yīng)做好相關(guān)準備工作，確保施工過程中材料供應(yīng)充足。

2.2 預(yù)應(yīng)力加固

建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計中，預(yù)應(yīng)力加固是一種通過增加外部應(yīng)力來對建筑結(jié)構(gòu)進行加固的方法。預(yù)應(yīng)力加固法可以使構(gòu)件應(yīng)力分布情況發(fā)生改變，實現(xiàn)構(gòu)件應(yīng)力水平的降低，從而預(yù)防構(gòu)件發(fā)生形變。預(yù)應(yīng)力加固通常應(yīng)用于大跨度建筑，具有施工方便、操作簡單的優(yōu)勢，可快速修復(fù)結(jié)構(gòu)問題較輕的部位。

2.3 增大截面

在建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計中，增大截面是一種基礎(chǔ)性方法。增大截面指的是增加建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面積或者是增加配筋數(shù)量，以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件強度與剛度的提升，進而提高建筑物的抗裂性能與穩(wěn)定性[5]。增大截面可以有效修補因年久失修引起的漏縫，目前這種方法得到了十分廣泛的應(yīng)用，既適用于屋架、基礎(chǔ)的加固，又可以用來修補梁、柱。應(yīng)充分考慮構(gòu)件加固需求、構(gòu)件結(jié)構(gòu)特點、施工可行性等因素，選擇以增加配筋數(shù)量為主的方法還是以增加結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面積為主的方法。雖然增大截面這種方法的適用范圍較廣，但其也有一定的缺點，如工作量較大、會影響建筑的外觀、養(yǎng)護周期較長等，因此應(yīng)結(jié)合實際情況合理選擇[6]。

2.4 磚砌體加固

建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計中，磚砌體加固指的是灌漿加固地基、增設(shè)抗震墻，以實現(xiàn)建筑穩(wěn)定性的提高，是一種簡單、直接的建筑結(jié)構(gòu)加固方法。在實際應(yīng)用磚砌體加固方法的時候，主要是在高壓的作用下將加固液噴灑到需要加固的位置，使原本松散的砂石、泥土等在加固液下實現(xiàn)有效粘合；采取圈梁的方式，使圈梁與墻體連接起來，然后使用螺絲、鋼墊板進行固定處理，以提高鋼拉桿的剛度；針對抗震性能較差的建筑，應(yīng)對地基進行加固，并增設(shè)防震墻，確保建筑結(jié)構(gòu)與上下兩端之間緊密相連，提高建筑的穩(wěn)定性。

2.5 粘貼鋼板

建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計中，粘貼鋼板也是常用的加固方法之一，其是在混凝土構(gòu)件的表面涂抹高性能粘接劑，然后再粘貼鋼板，從而使混凝土構(gòu)件、鋼板變成一個整體，借助鋼板抗拉強度較高的優(yōu)勢實現(xiàn)混凝土構(gòu)件剛度、承載性能的提高，提高建筑的穩(wěn)定性。對鋼板進行選擇的時候，應(yīng)優(yōu)先選擇A3 級的鋼板，厚度為2 ～6 mm，并確保其各項性能達標。在選擇粘接劑的時候，應(yīng)結(jié)合實際情況，合理選擇YJS-1 型粘接劑、JGN 型粘接劑、ET 型粘接劑等，確保粘接劑的各項性能達標，且要滿足荷載設(shè)計要求[7]。粘貼鋼板時應(yīng)根據(jù)受彎件承載力計算正截面承載力，如果建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的斜截面抗剪力達不到要求，則可采取斜向加固的方法進行處理，此時使用的為U 型箍板。粘貼鋼板這種方法無需更改構(gòu)件，施工簡單方便且適用性較好，如受靜力的受拉構(gòu)件也可以使用粘貼鋼板的方法。在無化學(xué)腐蝕、環(huán)境溫度不高于60 ℃的條件下，便可以應(yīng)用粘貼鋼板的方法對建筑結(jié)構(gòu)進行加固，但如果是C5 級以下的混凝土構(gòu)件，則不可使用這種方法。

2.6 纖維復(fù)合加固

建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計中，纖維復(fù)合加固也是一種比較常用的加固方法，其可分為碳纖維板加固方法、碳纖維布加固方法兩種類型。纖維復(fù)合加固方法有著諸多優(yōu)勢，包括無需大量工程設(shè)施、所需施工空間較小、加固質(zhì)量較好、材料耐腐蝕性能較好、不會使結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重提高、施工成本較低等，因此有著廣泛的應(yīng)用范圍。在實際應(yīng)用纖維復(fù)合加固方法的時候，應(yīng)當(dāng)先清理混凝土表面，修復(fù)構(gòu)件殘缺部分，用環(huán)氧樹脂進行灌縫處理之后，再對構(gòu)件表面進行有效打磨，確保其平整度。按照科學(xué)的比例，將固化劑、固化催進劑混合起來，并在待粘結(jié)的砼表面涂抹混合制劑。均勻切割碳纖維材料，將各段長度控制在6 cm 以下，自然養(yǎng)護2 h，確保樹脂滲入碳纖維材料內(nèi)部，經(jīng)過檢測性能達標后，再將其涂抹到待加固的位置，以實現(xiàn)構(gòu)件質(zhì)量的提高。采用纖維復(fù)合加固方法對建筑結(jié)構(gòu)進行加固處理，可以實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量的大幅度提高，并能提高建筑的防火性能、防裂性能、防腐性能。

3 建筑屋面設(shè)計

老舊小區(qū)建筑本體改造過程中，屋面搭蓋是一個比較突出的問題，應(yīng)在解決屋面搭蓋問題的基礎(chǔ)上做好屋面防水，設(shè)置好屋面設(shè)施，并采取有效的措施，實現(xiàn)屋面的提升。

3.1 解決屋面搭蓋問題

針對屋面存在的違章搭蓋現(xiàn)象，應(yīng)在遵循相關(guān)規(guī)定標準的前提下進行拆除、清理，確保建筑本體的屋面整潔[8]。同時屋面搭蓋拆除后，應(yīng)將防水、保溫及屋面改造結(jié)合起來，對屋面進行重新修復(fù)。

3.2 做好屋面防水設(shè)計

屋面改造設(shè)計中，應(yīng)修繕防水構(gòu)造，消除屋頂滲漏現(xiàn)象，保障居民正常生活。嚴格按照相關(guān)規(guī)范標準的要求對防水修繕進行驗收，做好防水處理后，可以考慮對屋面進行適當(dāng)?shù)拿阑O(shè)計。

3.3 屋面設(shè)施合理配置

針對屋面存在的太陽能熱水器、水箱等設(shè)施，應(yīng)適當(dāng)規(guī)整修繕，確保外觀的整潔度與美觀度，可以與屋面改造結(jié)合起來，采取美化遮擋的措施，并對屋面晾曬設(shè)施進行統(tǒng)一規(guī)范設(shè)置。

3.4 開展屋頂提升設(shè)計

屋頂提升設(shè)計的主要內(nèi)容包括平改坡、鋪裝、屋頂綠化等。第一，結(jié)合片區(qū)實際情況對屋頂進行平改坡改造，在明確原有建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上與保障建筑結(jié)構(gòu)安全的前提下開展改造設(shè)計。在采取新增屋面瓦、屋頂構(gòu)件的方法時，應(yīng)注意滿足防火間距、燃燒性能等級等方面的要求。第二，在屋頂提升設(shè)計中，應(yīng)注意美化屋面鋪裝，結(jié)合片區(qū)第五立面的情況，合理設(shè)計屋面鋪裝的色彩和形式。第三，應(yīng)充分考慮建筑的防水、防腐、荷載、抗凍脹等功能要求，合理設(shè)計屋面綠化。屋頂綠化包括花園式屋頂綠化、簡單式屋頂綠化兩種，后者是目前比較常用的一種，具備施工快捷、自重較輕以及養(yǎng)護簡單的優(yōu)勢。

4 建筑立面設(shè)計

建筑立面的改造是一項重要內(nèi)容，應(yīng)結(jié)合片區(qū)規(guī)劃與建設(shè)要求，以改善小區(qū)整體形象為目的。立面材質(zhì)、風(fēng)格、色彩等是建筑立面改造的重點內(nèi)容。

4.1 立面材質(zhì)設(shè)計

充分考慮小區(qū)所處街區(qū)特色，合理選擇建筑立面的材質(zhì)；優(yōu)先選擇耐久性較好、易于施工的材料；確保所選擇的材料符合相關(guān)規(guī)范標準與技術(shù)規(guī)程中的要求；在重新設(shè)計立面材質(zhì)時，應(yīng)充分考慮建筑本體的色彩；考慮經(jīng)濟因素、施工周期等，對材料進行合理選擇。

4.2 立面風(fēng)格設(shè)計

立面風(fēng)格設(shè)計中，應(yīng)提取片區(qū)風(fēng)貌特色元素，通過建筑立面體現(xiàn)當(dāng)?shù)匚幕厣?，從而實現(xiàn)真正的提升；立面風(fēng)格設(shè)計中，應(yīng)遵循相關(guān)建設(shè)規(guī)范、上位規(guī)劃的規(guī)定，不可隨意變更。

4.3 立面色彩設(shè)計

建筑立面設(shè)計中，應(yīng)立足街區(qū)整體色彩對建筑立面色彩進行提升設(shè)計，不可僅關(guān)注單棟建筑。建筑立面色彩應(yīng)彰顯片區(qū)風(fēng)貌與文化特色，不宜使用與整體不協(xié)調(diào)或艷俗的色彩。

5 建筑樓道設(shè)計

老舊小區(qū)建筑樓道存在破損或者功能缺失的現(xiàn)象，建筑本體改造過程中，應(yīng)在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上采取粉刷翻新、局部修補等方法來確保樓道整潔、完好，保障居民的正常生活。樓道改造的內(nèi)容包括欄桿扶手修繕、踏步鋪裝、樓道墻面粉刷、適老化改造以及樓道管線和樓道走道照明等。

第一，欄桿踏板修繕。欄桿基本完好或僅有臟污、陳舊等，可重新刷漆；欄桿破損嚴重、扶手缺失的，應(yīng)重新更換；樓梯踏步破損的，需重新鋪磚或者是修補、粉刷。

第二，樓道墻面粉刷。樓道墻面粉刷應(yīng)優(yōu)先使用淺色調(diào)，根據(jù)樓梯臺階色彩對踢腳位置進行貼磚或者是粉刷。如果樓梯間的墻面面層剝落嚴重，則應(yīng)鏟除原有面層，然后重新進行粉刷。

第三，適老化改造。老舊小區(qū)中，老年人居多，因此適老化改造是建筑本體改造中不可缺少的重要組成部分。樓道的適老化改造可從以下幾個方面入手：選用防滑材料制作臺階，并安裝防滑條；樓梯平臺位置設(shè)置可折疊座椅；增設(shè)沿墻扶手；無電梯樓棟結(jié)合實際情況增設(shè)樓道電梯。

第四，樓道管線。樓道管線包括寬帶、有線電視、電力管線等。對不同種類的管線進行梳理、規(guī)整，清理報廢管線，更換老舊、存在安全隱患的線路。評估管線現(xiàn)狀，并在此基礎(chǔ)上確定修整范圍，合理選擇修整方案；沿著板底墻角鋪設(shè)管線，不可凌空設(shè)置；管線可用套管、線盒進行規(guī)整，以起到美觀的效果；后期維護可由業(yè)委會、物業(yè)等統(tǒng)一實施。

第五，樓道照明。樓道照明包括樓道燈具、開關(guān)等。照明不足或缺失的情況，應(yīng)進行更換、維修，以保障居民日常出行安全。在對樓道照明進行改造設(shè)計的時候，應(yīng)嚴格按照規(guī)范標準的要求進行改造，注意以下幾方面：應(yīng)將照明線路納入樓道管線中進行統(tǒng)一規(guī)整；選擇阻燃型電纜、聲光控LED 節(jié)能燈；樓道照明缺失，則要進行統(tǒng)一安裝；在符合居民意愿的基礎(chǔ)上，可采用智能照明系統(tǒng)。

6 防盜門與對講系統(tǒng)設(shè)計

老舊小區(qū)建筑本體改造中，針對功能缺失、破損的防盜門、對講系統(tǒng)，應(yīng)進行增設(shè)、更換、維修，以提高小區(qū)的安全性。防盜門與對講系統(tǒng)設(shè)計中，樓棟門的選擇應(yīng)當(dāng)與小區(qū)環(huán)境、建筑相協(xié)調(diào)。加強安全管理，確保防盜門與對講系統(tǒng)的可靠性，且要便于居民日常使用，應(yīng)注意以下問題：可設(shè)置可視對講系統(tǒng)，門口機應(yīng)具備密碼開鎖功能；如果小區(qū)內(nèi)設(shè)有物業(yè)，則可選擇聯(lián)網(wǎng)型可視對講系統(tǒng)，具備向物業(yè)管理中心進行緊急報警的功能；選擇具有燃氣泄漏報警、防盜功能的室內(nèi)機；樓棟門缺失、破損時，應(yīng)進行增設(shè)、替換；在符合居民意愿的基礎(chǔ)上，可采用對講系統(tǒng)；后期維護可由業(yè)委會、物業(yè)等進行統(tǒng)一規(guī)范管理。

7 結(jié)語

建筑本體改造是老舊小區(qū)改造中的重要組成部分。老舊小區(qū)建筑本體改造設(shè)計中，可以根據(jù)建筑本體的現(xiàn)存問題，有針對性地進行改造。本研究主要針對建筑結(jié)構(gòu)、建筑屋面、建筑立面、建筑樓道以及防盜門與對講系統(tǒng)等建筑本體要素，提出了改造設(shè)計方法。通過一系列改造，可提高建筑本體的整體質(zhì)量，滿足居民的生活需求。