基于可持续发展的城市旧建筑改造策略探究

引言

伴随着城市化进程的加快，数量庞大的旧建筑正面临着功能老化，能效低下和风貌破碎的现实困境。但作为城市发展历史载体的旧建筑，包含着丰厚的文化和资源价值，不可能被简单地拆毁和改建。在世界范围内提倡绿色度和城市韧性的潮流中，以可持续发展理念为基础科学改造旧建筑已经成为提高城市质量和治理能力的一个主要方向。本文从建筑节能、技术更新、文化融合及社会参与四个方面出发，探究城市旧建筑改造的可持续策略，旨在为城市高质量更新提供可借鉴的路径模型。

1 基于可持续发展的城市旧建筑改造要求

以可持续发展理念为指导，城市旧建筑更新要综合平衡资源高效利用，环境友好，历史文化保护和社会功能适配。在进行改造时一定要按照节能减排原则进行，要注意保留并再利用建筑原有结构及材料，减少建筑垃圾及能源的消耗。同时要在设计中考虑绿色建筑的标准，对建筑热工性能，通风系统以及自然采光策略等方面进行优化，以提高建筑的整体能效水平。旧建筑承载着的历史风貌、文化记忆等都需要得到法律上的保护和合理运用，在更新过程中也需要尊重原建筑文脉关系、避免同质化、破坏性更新等。另外，改造项目还需要充分考虑城市社会结构演进需要，促进建筑功能复合化和多样化发展，满足不同群体公共服务需求。治理层面上，要引入多主体协同机制并结合政府引导，专业规划和居民参与等措施，使其由物理空间更新跃升为社会可持续性。

2 基于可持续发展的城市旧建筑改造策略

2.1 优化节能结构提升建筑资源再利用率

城市旧建筑改造时，优化节能结构是实现可持续发展的第一步。很多旧建筑普遍存在着围护结构热阻小，保温材料老化和门窗密封性较差的现象，造成在运营过程中能耗水平长时间居高不下。在改造过程中，应在建筑物理性能评估的基础上，做好外墙，屋顶，楼板等热工性能的改善处理。例如，在不破坏原有结构的情况下，通过添加外部保温系统，并使用 A 级不燃岩棉板或真空绝热板，成功地将外墙的热阻指标从原先的 0.8m² ·K/W 提高到超过 2.0m² ·K/W。同时，门窗系统应替换为具备中空 Low-E 玻璃、断热铝合金框架的节能产品，使传热系数降低至 1.6 W/（ m²⋅K ）以内，有效阻断冷热交换，降低空调负荷。在结构资源再利用方面，应充分评估旧有梁柱、基础与外壳材料的承载性能与腐蚀状态，辅以 BIM 与结构扫描技术（如 GPR 或三维激光扫描）进行安全性判定。在满足抗震、耐久性和结构完整性的基础上，尽可能保留主体结构与高价值构件（如青砖、石雕、木梁等），减少新建投入，节省碳排放与成本开支。一些无法使用的组件可以通过局部拆解和现场再加工将其改造成景观小品或者室内装饰材料等方式来达到闭环的再使用途径。

2.2 引入绿色技术系统推动功能更新转型

为了达到功能重塑和系统焕新的目的，需要引进绿色建筑技术系统，对其进行整体的提升，使得建筑的运营更加高效，环境更加友好。首先，建筑内的机电系统、供暖系统与照明系统应引入高效节能设备，如地源热泵替代传统燃气锅炉，结合建筑能耗模拟软件（如 EnergyPlus）优化运行参数，实现每年节约能耗约 25% 以上。同时，可集成多能互补系统，例如在屋顶加装光伏 - 光热协同板，兼顾发电与热水供应，通过 MPPT 智能控制模块提升发电效率至 18% 以上，为建筑提供部分用能自主性。另外，要全面推出智能化绿色运维平台。部署 IoT 传感网络来实时收集室内的温度、湿度、 CO₂ 浓度、光照强度和电能负荷等数据，并采用 BAS 系统（Building Automation System）来进行数据的动态调整，实现按需供能和分区管理以减少无效能源的损失。在建筑功能空间上还需要根据新的使用情况灵活分隔和适配式的设计，如把原来的大型工业厂房变成共享办公空间或者城市公共服务场所的时候，本实用新型能够利用可拆卸的轻钢隔断和模块化的家具相结合，提高空间可变性和资源利用率。

2.3 强化文化价值挖掘实现风貌延续融合

城市旧建筑是城市历史文化的主要载体，城市旧建筑的更新策略需要强调对文化价值进行深入发掘和视觉风貌延续整合，避免城市更新中出现文化“断层”等问题。改造前需要通过数字化测绘，图像建模及文献档案整合等手段系统化考察建筑风貌，构造手法，装饰语言及历史背景等。在 BIM+GIS 平台的支持下，可以形成“建筑文化要素数据库等”, 对后续的设计保留，复刻和集成提供直观的依据。比如对保存有砖雕，木饰及拱券等结构较为完好的民国商业建筑可以通过激光扫描结合三维重建技术来保证装饰元素更新之后的高精度复原。风貌融合方面，要尊重原有建筑材料肌理和构造逻辑，切忌现代材料和历史语汇突兀拼接。改造设计时可以采取“新旧对话”等形式，如嵌入通透玻璃界面或者使用可逆装配式钢结构屋面以达到功能叠加，而不是形象遮蔽，同时不改变建筑轮廓线和体量比例等。另外，对旧建筑所在街区文化空间结构要同步梳理和重新活化，如通过营造建筑外展平台，微型展览空间或者社区活动节点等，使旧建筑由单一“物理遗产”向“活态的文化场景”转变。该策略在守护历史记忆的同时，也通过设计引导达到了当代生活方式和传统建筑语义的融合共生。

2.4 构建社区协同机制提升社会参与效益

在追求可持续发展的大背景下，对旧建筑的改造不应只局限于技术和设计的更新，更重要的是要构建一个多元化的协同治理体系，以确保社区成员在整个决策、执行和维护过程中都能有有效的参与。传统的改造模式往往忽略了使用者的心声，造成了空间使用和公共认同的脱节。为此，需要引入以“共建共治共享等”思想为基础的社区协同机制来整合居民，业主，设计团队和管理机构等要素在更新网络中的关系。在实践操作中，可采用“议题工作坊加实时反馈平台等”的机制。首先，采用实地走访和问卷调查相结合的方法，确定了居民在建筑功能，景观环境和公共服务等方面的核心要求，形成了改造优先级清单。在设计阶段，我们通过居民参与式工作坊来引导公众共同讨论建筑布局、空间功能分配、休闲节点设置等关键议题，并利用交互式建模系统如 SketchUp或Rhino VR 来展示设计效果，同时接受社区的反馈并进行动态调整。在施工阶段设置了“改造观察员”, 居民代表对施工质量和安全状况进行定期巡视和记录，提高了工程的透明度和信任度。社区治理组织在更新过程中可以对绿色系统和公共设施进行联合经营和维护，以保证其长期持续的运转。

结束语

促进城市旧建筑可持续改造既是资源节约和环境保护的要求，也是城市文化延续和优化社会治理的重大机遇。通过节能结构系统化升级、绿色技术有机嵌入、文化价值深度挖掘和社区机制多元协同等途径，城市更新可以实现由“物理改造”向“内涵提升”转变。未来应从政策支持，技术整合和公众参与等方面建立更密切的互动网络以形成多主体共治共享更新模式，促进城市朝着生态宜居和文化共生方向发展。

参考文献：

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