绿色低碳理念下旧厂房改造为办公空间的设计策略探讨
王嘉熙
中汽智造科技(天津)有限公司
中图分类号:TU27文献标识码:A
引言
在“中国制造 2025”和“工业 4.0”战略的推动下 , 工业厂房的角色已远超传统定义 , 成为集生产、研发、物流及办公于一体的综合空间。企业对厂房的需求日益多样化 , 不仅追求高效、灵活的生产流程 , 更强调绿色可持续、智能化运营以及人性化工作环境。因此 , 现代工业厂房的建筑设计需要融合先进理念 , 注重环保节能、灵活布局与智能化技术的应用 , 打造符合未来工业发展趋势的高品质厂房, 以支撑企业的长远发展。
1 城市更新背景下老旧厂房保护与创意改造的重要意义
1.1 文化与历史遗产保护
老旧厂房承载着城市的工业历史与文化记忆,保护和改造这些建筑有助于延续城市的历史和文化。通过保留厂房的外观和结构,居民能够记住和理解城市的发展历程。改造后的老旧厂房可以转变为文化创意园区、博物馆、艺术中心等,吸引游客和市民,促进文化旅游的发展,增强城市的文化吸引力。
1.2 经济发展与创新
通过对老旧厂房的创意改造,可以引入新的商业模式和产业形态,吸引初创企业、设计工作室和创意产业进驻,从而激发经济活力。创意改造项目通常需要建筑、设计、艺术等领域的专业人才,能够创造大量的就业机会,推动当地经济的可持续发展 [1]。通过保护和改造老旧厂房,可以减少对新土地的开发需求,有助于实现资源的循环利用和节约,同时降低建筑废弃物的产生。在改造过程中,注重环保材料的使用和节能设计,不仅提高了建筑的环保性能,也为其他项目树立了可持续发展的榜样。
1.3 空间利用与城市环境改善
许多老旧厂房位于城市核心区域,改造后可以有效提升土地利用率,创造多功能的城市空间,满足居民对商业、文化和娱乐等多方面的需求。通过对老旧厂房进行绿色改造,如增加绿化空间、改善建筑能源效率等,可以提高城市环境质量,增强居民的生活体验。老旧厂房的改造可以为社区提供公共空间,如文化活动中心、创意市集等,促进居民之间的互动和交流,增强社区凝聚力。创意改造项目可以为不同社会群体提供参与的平台,如艺术家、创客和社区居民共同参与,推动社会的包容性和多样性。
2 绿色低碳理念下旧厂房改造为办公空间的设计策略
2.1 低能耗改造设计
在进行工业厂房低能耗改造设计时,需要统计并充分利用既有场地资源,采取被动式节能方法。在具体设计过程中,在西侧与南侧设计阳光房,用于冬季存热;夏季采取通风遮阳措施,降低室内温度。同时,应重点分析缓冲空间的平面、立面结构,计算并预测缓冲空间对采光、通风效果的影响。为改善建筑热环境,在屋顶设置通风天井,增加自然通风量,减少室内能源损耗。对仓库进行恒温低能耗设计,将温度控制在 15~18∘C ,选用低能耗的不锈钢、玻璃纤维及可发性聚苯乙烯板等耐高温与隔热材料,做好风道设计与风机安装工作,避免出现霉变、异味等。
2.2 轻钢结构的稳定性与隔热设计
在现代工业厂房建筑设计中 , 轻钢结构以其高强度、轻质、建设周期短及成本效益高等优势 , 逐渐成为主流选择。轻钢结构的稳定性与隔热设计是确保其长期安全、高效运行的关键。但轻钢结构的强度应力存在极限 , 一旦超过这一极限 , 就可能导致结构失稳。因此 , 在设计中需要准确计算结构受力 , 确保其处于安全稳定的范围内。如某汽车产业园的标准厂房在轴压柱的设计中 , 为保证厂房结构的稳定系 , 充分考虑了压轴柱的稳定性 , 避免形成附加弯矩。为实现这一目标 , 可以采用先进的结构分析软件进行力学计算 , 确定合理的截面尺寸和支撑布置。
此外 , 由于轻钢的导热系数较高 , 当受热温度超过一定限度时 , 其抗拉强度将急剧下降 , 严重影响结构的承载能力。在工业厂房中 , 生产设备的运行可能产生高温 , 因此轻钢结构的隔热设计尤为重要。在设计中 , 可采用加注混凝土、包裹耐火砖或涂抹防火材料等多种隔热措施,以提高结构的隔热性能。例如,当预判轻钢结构面临 150∘C 以上的高温环境时 , 应优先考虑使用导热系数较低的隔热材料 , 并在结构外围形成有效的隔热层 , 以减少热量的传递。在轻钢结构稳定性与隔热设计中 , 还要注意材料的选用和节点的处理 , 应选用符合国家标准的高质量钢材, 确保其力学性能满足设计要求。
2.3 功能与结构的重塑改造
原有厂房的功能单一,无法满足现代生物医药科创中心对多样性和灵活性的需求。通过设计方案的实施,可以为科研、办公、交流等功能提供更多空间,满足不同团队和项目的需求。布局方式通过增加开放性与连通性,形成良好的空间流动性,增强了内部各功能区之间的互动与联系。同时,贯通的景观内庭院为员工提供了一个舒适的休闲空间,促进了团队交流。通过拆除内部局部地板、楼板与顶棚,降低建筑的整体密度,提升空间的开放感,增强通透性。设计方案强调了绿地的增加,这不仅能够改善微气候,还能为员工提供愉悦的自然环境,有助于提升工作效率和员工的幸福感。开挖两个底层贯通的景观内庭院,使得室内空间与自然环境有效结合,提升了建筑的生态友好性和舒适性。景观内庭院可以用于多种活动,如小型会议、团队建设、休闲娱乐等,增加了建筑的使用灵活性。通过减密度的措施,建筑外部空间得以拓展,形成更加宜人的工作环境。提升绿地率不仅改善了生态环境,也为员工提供了舒适的户外活动空间,有助于健康与放松。容积率由1.43 提升至2.0 提高了土地的利用率,有助于更有效地使用有限的城市土地资源。同时,合理的容积率也能保持建筑的视觉美感与环境和谐。
在厂房平面改造设计过程中,以共享植入法、空间分割法为主,满足成品仓库的产品存储需求。其中,采用共享植入法时,根据不同空间的布局特征,建设生态长廊,并种植适宜的植物,美化环境的同时用于加工产品的展示,为酒厂宣传提供有利的条件。
2.4 拓展空间的文化及商业价值
老旧厂房作为城市文化记忆的载体,其改造应超越空间重塑,深入文化与故事的传承。它们不仅是文化创意产业的新阵地,也是塑造城市文化地标的关键。改造需注重品质与特色并重,融合创意、工业景观、环境与文化配套,不能“老瓶装新酒”,只利用了老旧厂房的外壳,而丢失了其文化与特色。应通过定制化公共服务与文化交流空间,实现经济、文化、社会、生态价值的共赢。同时,融入文创特色的商业元素,如购物、餐饮、娱乐等,增强项目功能多样性与城市影响力,促进产业与园区的繁荣发展。
结束语
老旧厂房转型文化创意产业园是保护利用老旧厂房的途径之一。通过转型,可以实现土地价值的提升,为社会带来不可小觑的经济效益;也可为城市增添新的文化地标和市民休闲目的地,提升城市形象,实现城市更新。在项目的策划与改造中,应充分利用自身条件,研究制定最符合实际的利用改造方案,找寻独有的园区属性,通过合理的产业整合以及长远运营,推动产业及区域的进一步发展。
参考文献
[1] 程婧 , 周均清 . 浅谈老旧工业厂房的改造 [J]. 四川建筑 ,2007(2):17-18.
[2] 韩亚芳 . 城市更新背景下的旧工业厂房改造分析 [J]. 建材发展导向 ,2017,15(7):315-316.
[3] 杨菲 . 旧厂房改造设计构思 [J]. 大观艺术设计 ,2017(8):79.