劉斯穎,劉明依 (中國(guó)礦業(yè)大學(xué),江蘇 徐州 221116)
我國(guó)現(xiàn)存大量建造于上世紀(jì)七八十年代幼兒園舊建筑,他們時(shí)至今日仍在發(fā)揮著余熱,但歷經(jīng)數(shù)十載歲月,呈現(xiàn)了不同程度的老化,改造更新是目前最為經(jīng)濟(jì)有效的處理方式。通過(guò)改造,可以使這些舊建筑的生命得以延續(xù),所耗費(fèi)的資金也將遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于重建的耗費(fèi),更為有效地減輕環(huán)境污染、降低資源消耗。“空間”作為建筑的靈魂,其設(shè)計(jì)將決定建筑日后使用的好壞,通過(guò)對(duì)空間的改造賦予舊建筑合理的、現(xiàn)代化的新功能也是舊建筑改造的核心內(nèi)容?!拌彂綦灰詾槭?,當(dāng)其無(wú),有室之用?!苯ㄖ臻g的實(shí)體本身并非是最根本的,真正重要的是在空間之中所進(jìn)行的使用行為,它們才使“空間”得以顯現(xiàn)。
“空間性能”就是人們使用、感知空間本質(zhì)的體現(xiàn)。所謂“性能”,即“物品等所具有的性質(zhì)與效用”,建筑空間為功能性活動(dòng)服務(wù),其性質(zhì)可以用“使用性能”衡量;效用指人在其中活動(dòng)時(shí)所得到的舒適度,主要通過(guò)建筑“物理性能”來(lái)衡量。因此,通過(guò)使用性能和物理性能改造來(lái)優(yōu)化幼兒園舊建筑的空間性能,希望改造后的幼兒園建筑能滿足幼兒的基本需求,提升舊建筑的空間品質(zhì)。
①活動(dòng)空間不足:幼兒園舊建筑多采用線性組合布局方式,尤以廊式組合居多,空間封閉、多墻體,使用面積系數(shù)低。
②空間組合模式不合理:受早期幼教體制影響,幼兒園舊建筑多為封閉式教學(xué)單元,近年來(lái),隨國(guó)外開(kāi)放式教學(xué)理念的引進(jìn),新建幼兒園逐步開(kāi)始提供公共教學(xué)和交流的空間。
③室內(nèi)物理環(huán)境不佳:部分幼兒園舊建筑的采光不足,夏季沒(méi)有遮陽(yáng)設(shè)施,熱輻射嚴(yán)重;原有圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能差、門(mén)窗無(wú)密封措施,冬冷夏熱;自然通風(fēng)效果不好,使用空調(diào)時(shí)門(mén)窗關(guān)閉,室內(nèi)污濁空氣無(wú)法及時(shí)排出,空氣質(zhì)量降低。
2.2.1 以人為本與綠色生態(tài)
幼兒園舊建筑空間性能優(yōu)化的根本目的是為幼兒營(yíng)造適宜的建筑空間,因此應(yīng)把其生理、心理特征作為改造設(shè)計(jì)的本源,對(duì)相關(guān)的幼兒教育理論和建筑規(guī)范進(jìn)行詳細(xì)解讀,使“以人為本”的設(shè)計(jì)思維得以體現(xiàn)。盡量考慮自然通風(fēng)、自然采光的方法,采用綠色生態(tài)的建筑材料,重視可再生能源的開(kāi)發(fā)利用,從而創(chuàng)造一個(gè)真正健康宜人的幼兒生活環(huán)境。
2.2.2 局部與整體協(xié)調(diào)
協(xié)調(diào)建筑的局部與整體的關(guān)系,確保功能的合理性,包括建筑單體的各個(gè)空間和整體功能合理性、建筑單體與群體和整個(gè)區(qū)域的合理性。因此空間重組時(shí)考慮整個(gè)功能構(gòu)架作的優(yōu)化,而非單純的考慮局部功能的完整。同時(shí)注意風(fēng)格、空間形式等協(xié)調(diào)關(guān)系,統(tǒng)籌新舊對(duì)接、優(yōu)化流線、協(xié)調(diào)環(huán)境融合,避免設(shè)計(jì)形式孤立、空間延續(xù)性斷裂。
2.2.3 結(jié)構(gòu)安全與經(jīng)濟(jì)兼顧
評(píng)估是舊建筑改造的前提和基礎(chǔ)。其過(guò)程包含對(duì)結(jié)構(gòu)、材料、風(fēng)格等方面的深入調(diào)研,其中對(duì)結(jié)構(gòu)的評(píng)估最為重要,對(duì)建筑的實(shí)用性和安全性具有重要意義。改造過(guò)程中必然也會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)造成一定程度的破壞和調(diào)整,因此應(yīng)隨時(shí)與專業(yè)人員進(jìn)行溝通探討,合理加固和翻新。在設(shè)計(jì)定位時(shí)要注意經(jīng)濟(jì)上的存活,避免改造時(shí)的資金浪費(fèi)和日后再投入大量資金進(jìn)行維護(hù)。
2.2.4 分階段有序改造
幼兒園改造的施工時(shí)間段一般選擇在寒暑期,僅有的短短兩個(gè)月的時(shí)間將整個(gè)舊建筑進(jìn)行室內(nèi)外翻新并不合理,施工方可將改造工期拆分為兩至三個(gè)假期階段來(lái)分步實(shí)施。因此,在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)根據(jù)需求劃分主次,有助于保障改造的質(zhì)量及控制造價(jià),確保最終改造效果。
3.1.1 空間整合
①單體整合:將一系列或相近的功能需求的空間放置在一起,合并相關(guān)功能,能夠擴(kuò)大空間并增加空間的靈活性;根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)條件將相鄰的兩個(gè)班組間的隔墻拆除而改用隔斷,創(chuàng)造可隨時(shí)改變的開(kāi)敞空間和封閉空間,為不同年齡和班組的幼兒提供了公共教學(xué)空間和公共交往的可能
②群體整合:通過(guò)增加連廊、加建中庭等改造方式將相鄰的建筑單體整合在一起,加建的連廊優(yōu)化了建筑流線,便于風(fēng)雨天氣使用者的穿行。以玻璃頂覆蓋庭院,這種方式將原有露天空間轉(zhuǎn)化為室內(nèi)空間或半室內(nèi)空間,增大活動(dòng)場(chǎng)地,也解決了室外場(chǎng)地在夏冬季節(jié)和惡劣天氣時(shí)使用不舒適的問(wèn)題。
3.1.2 空間分隔
利用隔墻或隔斷分隔出一些小空間,作為私密性的趣味空間或輔助功能空間,層高允許的情況下,可以進(jìn)行垂直分隔,提高空間使用率;若空間較大且功能單一,可以改造為“屋中屋”,滿足大空間劃分為小空間的需要,又在保留原有建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的情況下增加室內(nèi)了的保溫性能。
3.1.3 空間延伸
通過(guò)加建、擴(kuò)建等空間延伸的方法改造設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)條件允許下整體或局部拓寬舊建筑的走廊,采用玻璃幕墻封閉,使其成為公共交往的室內(nèi)空間;創(chuàng)造室內(nèi)外過(guò)渡空間,將室內(nèi)自然轉(zhuǎn)變到室外,豐富空間的層次,利于幼兒認(rèn)知心理的過(guò)渡;對(duì)于平屋頂?shù)慕ㄖ菝婵梢源怪毕蛏贤卣箍臻g,利用屋面創(chuàng)造活動(dòng)平臺(tái)或屋頂花園。
3.2.1 自然采光
空間進(jìn)深較大、采光不佳的幼兒園舊建筑可以采取局部開(kāi)設(shè)天窗或采光井、增加側(cè)窗的開(kāi)窗面積等方式來(lái)提高建筑室內(nèi)照度,同時(shí)還可以采用一些例如光導(dǎo)管自然采光技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)處理手段優(yōu)化自然采光。而選用不同的透光材料也能達(dá)到不同的采光效果,如U形玻璃、磨砂玻璃等半透明材質(zhì)可對(duì)直射光進(jìn)行有效控制,避免產(chǎn)生眩光,使室內(nèi)光線更為柔和。
3.2.2 自然通風(fēng)
改造中充分利用自然通風(fēng),可以改善室內(nèi)的熱環(huán)境、減少空調(diào)制冷系統(tǒng)的使用,更有利于幼兒的健康。①引導(dǎo)“穿堂風(fēng)”,通過(guò)布置可開(kāi)啟側(cè)窗以及門(mén)的相對(duì)位置,使空氣形成對(duì)流;布置功能時(shí)要將主要的功能用房布置在夏季的迎風(fēng)面、輔助用房布置在背風(fēng)面。②中庭拔風(fēng)系統(tǒng):在中庭的高處設(shè)置可開(kāi)啟的窗扇,通過(guò)熱壓作用,從高處吸出熱空氣,形成拔風(fēng)作用,即“煙囪效應(yīng)”,使不流通的空氣得以循環(huán),實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。③利用樓梯間等增加建筑內(nèi)部的開(kāi)口面積,引導(dǎo)氣流,組織自然通風(fēng)。④在建筑外環(huán)境適宜位置種植植物,改變周?chē)鷼饬髯呦?,同時(shí)將新鮮空氣有規(guī)律地引入建筑體,改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
3.2.3 保溫隔熱
①外墻:幼兒園舊建筑外墻改造提議采用外墻外保溫,相對(duì)于其他外墻保溫形式來(lái)講,不僅能夠有效保護(hù)建筑主體結(jié)構(gòu)、有效節(jié)省室內(nèi)空間,而且施工時(shí)無(wú)需搬遷,基本不會(huì)影響幼兒園正常教學(xué)活動(dòng)。
②外窗:改善外窗的隔熱保溫可以從調(diào)整窗和墻的面積比、更改玻璃和窗框、增強(qiáng)氣密性等方面來(lái)解決。一般選擇將原來(lái)的單層玻璃改為雙層中空隔熱玻璃,同時(shí)將彈性較好的橡皮條同定在窗框上,關(guān)緊窗扇時(shí)可以起到密封效果。
③屋頂:屋面的保溫隔熱改造手段有普通正置式屋面、倒置式屋面、架空隔熱屋面、種植屋面等,應(yīng)根據(jù)幼兒園舊建筑所處的環(huán)境氣候條件、結(jié)構(gòu)形式等因素,確定適合的屋面保溫手段。選擇容重較小、導(dǎo)熱系數(shù)較低的保溫材料,遵循材料性能優(yōu)良、價(jià)格低、施工簡(jiǎn)單的原則。
3.2.4 遮陽(yáng)
舊建筑的遮陽(yáng)改造可分為兩個(gè)部分,一是對(duì)建筑外墻和屋頂改造進(jìn)行遮陽(yáng),一般依靠栽種植被;二是對(duì)窗進(jìn)行遮陽(yáng)改造,根據(jù)安裝位置分為內(nèi)遮陽(yáng)和外遮陽(yáng)。內(nèi)遮陽(yáng)主要通過(guò)在窗內(nèi)設(shè)置鋁合金百葉簾、席簾、布簾等遮陽(yáng)裝置,調(diào)節(jié)室內(nèi)光線,裝拆方便、經(jīng)濟(jì)易行;外遮陽(yáng)在隔熱性能方面優(yōu)于內(nèi)遮陽(yáng),如果采用了高效的,可調(diào)節(jié)的活動(dòng)式外遮陽(yáng)設(shè)施,不僅可調(diào)節(jié)射入室內(nèi)的自然光線,還能大大減少制冷能耗。
幼兒園舊建筑改造設(shè)計(jì)具有特殊性及復(fù)雜性,改造過(guò)程還存在包括經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等諸多限制因素,本文的探討僅從建筑本體的空間性能出發(fā),落實(shí)到實(shí)際案例中,還應(yīng)具體問(wèn)題具體分析,選擇適宜的改造方法和技術(shù)措施。
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