城市工业园区的绿色生态改造探讨

城市工业园区的绿色生态改造探讨

张琴

深圳市建设科技促进中心

摘要：随着经济的快速发展，一些工业园区由于历史时间较长而且不具备生产功能的建筑需要重新进行绿色改造，采取合理的功能及可持续发展的策略，才能让建筑再焕发活力，而原有的建筑和空间得到持续利用可以满足绿色建筑中节地与节材的目的。

关键词：城市工业园区；绿色设计；策略

前言

绿色改造就是在不改变原有建筑基本元素的情况下，利用全新的绿色生态设计手法和技术给原有的建筑附加新的功能。使其能承担新的用途。以满足随着社会发展的变化。本文所指的绿色改造就是将建筑视为自然环境的一部分，使改造后的建筑融入到大的自然循环圈。从整个生态系统的角度来考虑，使资源能源能够循环流动。达到节约资源能源以及保护环境的目的。简单来说就是摆脱原来那种不节能的建筑模式，使其改造成绿色环保的节能建筑。希望通过绿色改造来达到促进区域复兴、体现环境保护以及减少能源消耗的目标。

一、工业园区的现状

某城市工业园区遗留了许多建筑空间类似的多层厂房，它们内部结构主要以框架结构为主。一般层高不算太高，在4~6m之间，一般8m、9m的进深，6~10m开间为主，模数化设计。厂房通常总长度达80~100m，空间比较宽敞，但自然采光和通风效果都比较差。这种空间的形式比较灵活。内部空间可以进行自由的划分，为改造提供了良好的可塑性。结构体系大多为框架结构和砖混结构，在材料的使用上多为混凝土和砖的结合以及少量的钢材。建筑形式多为5-6层的多层建筑，建筑设计手法比较单一，楼板和梁柱整体浇筑在一起。有些还是井格梁结构，一般每层楼的所能承受的荷载都超过750kg/m2。

二、城市工业建筑绿色改造原则与策略

（1）绿色改造原则

①功能兼容性原则

建筑物层高一般为4~6、8~9进深。6~10m开间为主，模数化设计。内部空间宽敞。平屋顶，造型简洁；立面装饰一般为涂料或贴面砖。体量大，形式简洁。基于这种建筑形式，将原有建筑的功能通过功能置换，转换为其它功能。具有一定的优势。改造后的主要功能为办公或展示空间。而工业建筑的这种空间形式和时代特征就能很好的作为这种创意文化或办公空间的载体。旧工业厂房空间恰好能满足他们的需求。

②技术适宜性原则

绿色技术一般包括主动与被动两种技术，在满足人舒适度的需求的前提下，被动式技术的目标是尽量减少能源装机容量，主要依靠自然力量和条件有效的弥补主动技术的不足或是提高主动技术的效率，这是贯穿整个建筑构思的过程。针对工业建筑的现状条件。应该采用被动式技术与主动式技术相互配合方式对旧工业建筑进行绿色改造。在重点分析当地的气候特点以及旧工业建筑特点的前提下，所选择的技术策略应该是适合的、整体性的，而且具有极强的操作性。应该借鉴和学习传统建筑中有价值的绿色技术，并且将其转化成现代建筑的语言。这些都体现在建筑的室外环境、空间体形。围护结构等改造中的各个环节。由于地区高温高湿的气候特征。主动式技术是必不可少。应该更提倡因地制宜的主动式技术，而不是简单地、机械地叠加各种绿色技术和设备。按照这个模式形式。综合各种考虑各种因素，进行价值判断。选取最适合工业建筑绿色改造的技术措施。

图2绿色改造技术选择模型

（二）绿色改造策略

在进行绿色改造时，因地制宜是关键。根据当地的地域特点，采用适当的绿色生态技术运用到建筑设计的各个环节中。并不是简单地、机械地叠加各种绿色建筑技术。主要是通过绿色技术的运用达到提高室内环境质量，降低建筑能耗等目的。该城市具有高温高湿的气候特征，决定了绿色建筑应该加强自然通风、自然采光以及合理的控制太阳辐射得热。通过对工业建筑建筑的特点的分析，在结合工业建筑绿色改造的基本影响因素。确定了工业建筑绿色改造的基本策略。主要有四个方面。

①改善建筑室外微气候——“环境整饬”

由于旧工业建筑本身的特点以及以往历史遗留下来的问题，使得建筑周围环境一般都比较差。一般都没有考虑场地的设计。有些室外环境还受到了轻微的污染。而室外环境的因素也是绿色建筑当中重要的考虑因素。这直接影响到室内外环境的舒适度和人们的健康环境。所以在工业建筑改造时，首先要对环境进行“整饬”。室外环境进行优化和生态环境进行修复，达到改善室外环境的微气候。通过在建筑周边布置绿化，改善室外的微气候。绿化的配置必须要合理。也可以通过建筑的布局方式的改变以及体量的变化来达到加强建筑自然通风和采光的作用。这是旧工业建筑在绿色改造中首要内容。也是其它改造内容的基础。可以通过对地面材料进行更换、绿色景观和水体进行系统设计等措施来达到这个目的。

②加强建筑自然通风和采光——“建筑切薄”

该城市工业建筑的开间和进深比较大。这样就造成可旧工业建筑的室内的自然通风和采光极为不利。在加上该地区高温高湿的气候特点。建筑需要加强自然通风来排除建筑内部的湿气。可以利用“切薄建筑”的手法。将建筑内部的空间进行拆分和重新组合。将原来较大体形的建筑细分成若干个体形，使建筑表面形成凹凸变化。有效地加大了外表面与室外环境接触的面积。并且由于旧工业建筑的进深都比较大，也可以在建筑内部植入中庭的方法来增加自然采光和通风。这样能更好引导建筑室内空气的流动以及自然采光。优先考虑利用自然要素来改善环境。并且利用建筑之间的遮挡可以避免太阳的直接照射。并且可利用建筑的体量变化将自然风引入室内，也可以达到形成自遮阳的目的。可将主要的采光窗置于阴影之中形成自遮阳洞口。建筑内部空间应该形成有效和合理的自然通风。合理的划分出热舒适分区，根据功能的需要和舒适性需求来合理的组织内部空间划分。

③提高建筑围护结构隔热性能——“界面缓冲”

由于工业建筑原有的围护结构大多都是砖墙或混凝土，基本上没有考虑围护结构的热工性能等节能措施。建筑的外围护结构既是划分室内与室外的分割线。也是建筑能耗中主要的主要门户。所以，对于建筑外围护结构的改造中，应该使建筑的外围护界面有一定的生态缓冲功能。是一个动态的表皮系统。是建筑应对外界气候变化的第一道防线，这就要求建筑的表皮具有一定的应变性和灵活性。通过绿色改造建筑的表皮应能达到应对环境的变化。这就为建筑内部空间适应气候变化提供动态灵活性。该地区由于长夏无冬、气候潮湿，太阳辐射强。

所以在进行工业建筑改造时，建筑的外墙隔热也是重点要考虑的问题。可利用表皮自遮阳技术，使建筑的外墙达到隔热的目的。并且表皮的朝向要经过合理的设计。对于围护结构的更新主要考虑的因素是隔热和通风。立面上确定合适的窗墙比以及外遮阳措施。围护结构应该有利建筑的隔热。

④引导建筑利用可再生能源——“资源利用”

绿色建筑就是强调可再生资源和能源的高效利用。并且建筑与整个生态环境融合在一起，形成一个小循环圈。可再生能源的利用是非常有效的减少建筑整体能耗的方法。该地区太阳能、水资源等各种可再生能源都相对比较丰富，技术也都相对成熟，且利用比较广泛。目前，这几种能源都开始应用建筑中，可操作性都较强。应该充分利用这些可再生资源能源，减少不可再生能源的消耗。这样才是真正的可持续发展的道路。但是对于可再生能源的利用一定要因地制宜，不能盲目使用，根据所处的环境进行推算和模拟。而对于建筑内部的自然资源，如水资源，尽可能的做到循环利用。通过雨水收集装置和中水处理系统对水资源进行收集。这样水资源可以进行二次利用。避免造成浪费。

三、结语

综上所述，对于建筑绿色设计主要关注建筑生态环境的设计、建筑的隔热和通风以及可再生能源的利用，引导建筑利用可再生能源。重新焕发工业园区的建筑再现活力，促进经济可持续发展。