城市更新进程中既有历史保护建筑修缮技艺

摘要：建筑外貌影响着人们对城市的印象与感受，也代表着城市气质与调性。饱经岁月浸染的历史建筑是城市中一角温厚又敦朴的存在。对于历史建筑的保护修缮，也是城市更新过程中重要环节，本文将聚焦历史保护建筑修缮工艺，以一线工匠的丰富经验、实践修缮案例，走近传统工艺，触摸城市肌理，追寻历史足迹。在城市更新过程中为申城添上一抹色彩。本文针对上海大学延长校区南大楼历史保护建筑抢险抢修性施工过程中的前期踏勘、施工技术重点及控制进行梳理剖析和总结。

关键词：落架法、自承重围护墙、热水瓶换胆、平瓦屋面、老虎窗、清水墙、拱劵。

引言：城市化建设进程的不断推进，促进了建筑业的快速发展，而且建筑施工技术思想理念不断更新，导致原有建筑更新的速率落后，淘汰速率不断地增加。近年来随着人民对历史保护建筑保护意识的深入提升，所以进行既有历史保护建筑保护施工是城市建设发展的必然，历史保护建筑更新原则遵循原风貌、修旧如旧、原工艺原材料、确保建筑安全、符合环保节约原则。上海大学延长路校区南大楼恢复性保护工程中对原风貌，屋面、外墙面施工遵循这些原则要求。本文将在此实践基础上进行一些总结和探讨。

一、  工程概况

1.1历史背景介绍

基督教浸会庄旧址，1925年由美国基督教南浸会庄驻华差会传教士万应远创建。在1932年与1937年的两次淞沪抗战中，浸会庄都受到了日军战的波及，抗战期间一度被日军作为司令部使用，校舍房屋损毁过半。1952年浸会庄结束后，被各单位分别接受，房屋使用功能发生改变。在校舍历年改扩建的过程中，部分原有建筑被拆。加以年久失修，长期未予加固修缮，房屋结构严重老化。

该楼的外观改易不多，在火灾前基本空置。由于年代久远，经自然及社会因素的破坏，包括2015年6月发生的火灾，其内部结构已基本被破坏，但外立面尚完好，而且在大火后已及时采取了对建筑的保护措施。对于火灾后尚未烧毁的内部钢筋混凝土制作的室内楼梯等构件，应该已不属于最初的内部结构，为后期已经被改建的结构部分。

基督教浸会庄旧址位于静安区（原闸北区中部），所在地块东起平型关路，南抵延长路，西迄广延路，北靠广中路。现位于上海大学范围内，四周绿荫、花圃环绕，环境宜人。

1.2建筑风格分析

该房屋建于1925年，原为晏摩式女中的校舍（南楼），属南浸会庄的一栋单体建筑，于2009年由闸北区文化局定为保护性建筑，通过对该幢建筑现场的实测及查阅相关的资料，对该建筑的原始风貌描述如下：建筑属择中主义风格，外立面采用红砖墙，窗扇为长方形，内部呈网格状分割，屋面采用红砖坡顶的形式，并对称地设老虎窗，檐口装饰为直线条，并呈现齿状的装饰形态，简洁明了，整个立面以中央主入口处的中轴线左右对称。入口门楣和三层中央窗楣的装饰属巴洛克风格。

二 、建筑保护级别、落架修复保护原则重点要求

2.1保护级别

上海大学延长校区南大楼为一幢四层的混合结构房屋，在2010年闸北区第三次全国不可移动文物普查名录中，上海大学延长校区历史建筑群是复核登记的“三普”不可移动文物，正式登记名称为“基督教浸会庄旧址”（三普登记编号：310108-0018）。

2.2落架法修复及保护原则重点要求

鉴于本建筑木构架中主要承重构件几乎全部因火灾烧毁，建议将烧火木结构残留物全部"落架"拆除，维护外墙清水墙因失火及年久风化已不能承受主体荷载。主体架构就不可能恢复原状。

根据《文物保护法》第21条和《文物保护工程管理办法》第3条规定，文物保护工程必须遵守不改变文物原状的原则，全面地保存、延续文物的真实历史信息和价值；按照国际、国内公认的准则，保护文物本体及与之相关的历史、人文和自然环境。

根据文物建筑的自身特点及历史、艺术、科学价值，结合房屋目前失火后的现状，建议该楼的重点保护部位为外立面。

三、关键技术控制

3.1外围清水墙临时加固措施

技术工艺要求：对保护复原的外围清水墙临时加固措施，临时钢结构加固形式采用室内单排钢柱与三道纵横钢梁和外墙组合主梁体系（内外夹钢梁）及距外墙6.00m处45度斜支撑将原外墙结构整体固定，在外墙所有原窗洞口、门洞口内侧设置200mm宽50mm厚四周内侧衬板和X型100mm*50mm木方内撑加固，对原有结构外墙进行加固，外墙体加固采用水平25#槽钢和垂直250*250*12厚方管双面对拉螺栓固定，中间250*250*12厚钢管立柱、独立基础的加固形式。确保拆除清理烧毁构件施工的安全。

3.2自承重围护清水墙体系

技术工艺要求：原结构为砖木结构，因年久失修，结构已存在严重的安全隐患，原结构体系已无法满足现行规范及抗震7度（0.10g）要求。为了满足抗震及规范要求，为了安全可靠的正常使用，本结构内部采用新增内框架结构体系。原370厚外墙为承重纵墙，改造后变为自承重墙（围护墙），墙体存在倾覆问题，需采取措施进行加固。原有370n内侧墙增设（扶壁柱）构造柱和外墙形成整体，原外墙钻孔预留插筋。与新增内框架结构通过预留插筋与框架体系连成一体，来保证原外墙抗倾覆满足要求。

3.3主体结构“热水瓶换胆”体系

技术工艺要求及难点：南大楼为历史保护建筑既要保留原建筑外墙，又要使新空间满足现行的结构安全和抗震要求，且要重构内部使用空间，采用“热水瓶换胆”的修复方法是经多方论证选项，在原建筑外墙内嵌入全新的钢结构，以满足新的功能需求及结构安全、抗震规范。在保持保护建筑外墙不倒的前提下，在原建筑内部，重做一个新的结构体，在“旧瓶”内装入“新胆”。

南大楼修缮规模不大，在完成“热水瓶换胆”方案难度大。根据荷载结构计算，南大楼老墙内新建钢结构的“新胆”配有桩基，被保留的两个楼梯间将整个“内胆”分成独立的三段，其上部却需支承一个连体的大屋顶；因建设时间较早，因当时材料与施工工艺制约，需保留的南大楼外墙砂浆强度普遍偏低，且墙体中无圈梁、构造柱，后期使用中移窗较多、随意开洞，致墙体受损、截面削弱，建筑外墙整体较脆弱。要在本身就不太稳定的维护墙“旧瓶”内新建三个有桩基础的钢架结构，然后用一个钢屋架把它们联成一体，还需与原建筑外墙严丝合缝，对施工组织、技术要求、管理协调要求非常高。为了精准监控修缮施工过程中的现场情况，在项目实施过程中引入了“既有建筑生命体监测”系统来监控原建筑外墙的结构变形保障项目安全实施。

3.4平瓦屋面恢复修缮

南大楼屋面形式属于坡屋面，其中东西两跨为双坡、中间跨为四坡局部折坡形式。屋面的瓦片材质为烧结粘（陶）土平瓦。

盖平瓦技术工艺：盖平瓦屋面前先对屋面基层屋面板、防水卷材、保温层、顺水条、挂瓦条、验收合格后，把收集来的平瓦用自扎的竹丝小扫把，将瓦上的尘土垃圾等杂物清扫干净，特别是出水槽内的尘土要保证其流水畅通不阻塞，在清扫过程的同时剔除风化的、出水槽损坏的、缺角裂缝严重的掛瓦脚头缺损的及翘裂等残次瓦片。铺盖瓦片在面朝屋面方向时从檐口分排从右向左、由下朝上铺盖，最好成阶梯形向前向上推进，要求瓦槽落榫瓦脚挂牢，瓦头整齐不容许有翘搁下滑等现象特别是头三排最重要，出檐的第一排瓦铺好后不能有塌头的现象，如有塌头现象出现应更换加厚的闷檐条方法来解决，屋脊上最后一排瓦铺盖后不能有翘头的现象，如有在原有的掛瓦条上再加钉一条掛瓦条使屋脊上瓦片能铺盖服贴瓦头整平，靠屋脊处的境止瓦（特别是半张的境止瓦）应用砂浆窝牢防止脱落，翻盖屋面的瓦片在10排以上将不容许有半张境止瓦出现（木工在排瓦距时应于消化掉）屋脊向下三排瓦均属境出瓦的范围内铺盖时应挑选无瑕疵的瓦来铺盖，当屋面坡度超过30度时须用18号铜丝穿过瓦底部的孔洞掛沟在上一排的掛瓦条上用钉子钉牢以防滑落，铺盖好瓦后的屋面应平整和顺无大的起伏瓦头平整齐直落榫瓦楞垂直。

3.5老虎窗恢复修缮

技术工艺要求： 原建筑屋面老虎窗火灾中已烧毁，经查证原建筑老虎窗为双扇人字形二落水屋面的老虎窗结构。

屋面：由三根方木（50mm*75mm-50mm*100mm视跨度长短使用）组成一正二檐桁加立帖式矮囡小木柱的人字形屋面框架，屋面基层由屋面板闷檐条防水卷材顺水条、掛瓦条组成，檐口部位由封檐板、檐口平顶及出山人字形封檐板檐口斜平顶，屋面面层由瓦片、斜沟瓦、瓦楞出线与屋脊白铁防水构件及两条斜沟两条横水落两根落水管。

正立面：老虎窗樘子，双开木窗，樘子外下端窗口凡水，里面下端单面板条墙樘子上面三角形单面板条墙。

侧立面：两面各一座双面板条墙，1：1：4外墙粉刷两板墙下端各一条踏步凡水连结到窗口凡水。

人字形屋面的老虎窗施工顺序操作工艺：

准备工作：先预制老虎窗樘子（50mm*100mm方木）及双窗（50mm*75mm-50mm*100mm）樘子上冒二头应挑出樘子框的两边各100mm-150mm，二樘子挺下脚应伸出下槛125mm-200mm长成型，樘子校正对角线成角尺方用八字搭固定钉牢待用，预制白铁防水构件斜沟、横水落、落水管、踏步凡水等及开老虎窗的其它用材。

步骤二：在桁条上竖立樘子用线垂吊垂。直樘子梃的方法校正樘子平面垂直度如有高低落差临时用木块垫平落底的樘子脚直到樘子成垂直水平状再用衬垫法，在二樘子脚头上划出与桁条相吻合的缺口线与立樘的高低位置线（脚头不低于125mm）放平樘子沿线在樘子脚上锯出所需缺口再复立樘子经过微调校正，正侧二面垂直度后用钉，钉在所在位的桁条上并作稳定性的临时固定。

步骤三：做老虎窗人字形屋面框架在樘子上冒加钉一根（50mm*75mm）比樘子宽长的方木用来减轻上冒压强用，再用计算流水坡度的方法定出矮囡小木柱的长度，矮囡木柱上端做成凹字型用于嵌放小正桁下端有凸出的榫头用于插入樘子上冒加钉的方木榫眼内，矮囡小柱骑樘子居中摆接下做正桁（50mm*75mm-50mm*100mm视桁条长度定）桁条一端接触到大屋的位置应锯出同大屋斜坡相吻合的斜角，先搁在屋面上一头搁进樘子上冒中的小矮囡柱凹口里应向外挑出250mm-300mm，校正桁条上平面水平后用钉一头固定在矮囡凹槽内一头固定在大屋面上固定点如超过大屋面桁条距时可先钉在大屋面屋面板上后再在大屋面的桁条上加。撑头木（50mm*100mm）撑头木上口开出凹型口嵌托住正桁下端撑实在大屋面的桁条上，二头用钉固定牢，二根檐桁做法一头直接钉在樘上冒上，进出的位置。桁条的内侧平面与樘子脚外侧平面中间再加上一根板条厚度的（4mm-5mm）距离，直接固定在窗樘上冒头桁条的头子应向樘子外平面挑出与正桁一样，另一头钉在大屋面上做法同正桁一样，檐桁的上平面应与正桁平行，樘子上冒挑出的走头应与二根檐桁外平面锯平便于与二侧面板墙平面跟通。

屋面框架做好后暂停不做先撑钉二侧面双面板条墙，这样有便于板墙的施工，在老虎窗跨距内的大屋面桁条上口撑钉（50mm*75mm）板墙底筋与老虎窗檐桁对平直，在板墙底筋的下口再用30mm*50mm木方直立托紧后分别帮钉在二桁条上，在大屋面二桁条距的桁条下口再撑钉平于桁条底口的用做大屋面桁条斜平顶和板墙收头用的板墙筋，后再以400mm中心距撑竖筋（上顶檐桁底下底钉板墙底筋面上下平面对应），在樘子脚外平的直口向里反暂直钉25mm宽小木条用做钉板条的限位条，先钉里侧面，一头钉在樘子脚外平面撞足限位小木条，其余钉在板墙筋的内侧待钉完内侧板条后拆除限位小木条，用50mm*50mm木方钉在樘子外侧的板条端头外平与撑好的板墙筋平直后再钉外墙面板条子，板条缝隙6mm-8mm撑钉好二侧面板条墙后接下来再做人字屋面基层钉屋面板两檐口及出山檐口均挑出250mm-300mm弹线后锯齐，钉闷檐条钉檐口及出山的人字形封檐板（封檐板板材不小于20mm*150mm），二檐口封檐板靠大屋方向一头的封檐板下口应锯掉75mm*150mm的斜三角与大屋面坡度平行便于大屋面的瓦片铺盖到老虎窗板墙根，铺防水卷材、钉顺水条、掛瓦条安装白铁斜沟、铺瓦片配盖斜沟瓦，窝脊屋粉瓦楞出线，安装横水落、落水管、正立面窗樘下端外装窗口凡水，里面单面板条墙内粉刷，窗樘上端三角形单面板条墙1：1：4外粉刷人字形檐口板条斜平顶双窗安装。

二侧立面：双面板条墙木工部份在做屋面前已完工，室内内粉刷外墙面1：1：4外粉刷上端檐口板条平顶下端踏步凡水，双窗配玻璃、油漆包括樘子，室内：板条吊平顶、板条墙、内粉刷，封檐板油漆白铁构件油漆、翻做人字形屋面老虎窗施工结束。

3.6清水墙恢复修缮

技术工艺要求：

对于本项目清水墙保护修缮尊重历史原真性，结合实际情况确定修补范围与修复方法，以原件原样修复为原则进行。在修缮中应尽量恢复其原材、原色、原态、原物的历史原貌，在对原有建筑予以保护的基础上，达到修旧如旧的效果。

清水墙修缮比较常见的是墙面风化和后期施工覆盖等问题。在修缮施工时先要对整体墙面进行冲洗，表面涂料、外层粉刷，在不破坏砖块的前提下进行处理，用人工进行逐一凿除打掉后加的水泥粉刷，或者使用旋流冲洗剥离（物理法施工）和化学脱漆剂涂刷进行人工刮除并对砖缝进行清理，以还原清水墙的本来面目。由于风化作用，墙体表面会有破损，对其进行修补，一般使用与原砖相同或相近的砖块材料，如果现有颜色与原有颜色存在偏差，需使用平色剂进行处理，与原来的清水砖面的样貌做到跳色处理、自然分色。

对砖缝的处理是清水墙修缮中的重要环节。在清水墙的修复过程中，需先开缝，再画缝，最后勾缝，勾缝是较为关键的工序。清水墙的常见缝制有四种：斜缝、凹缝、平缝和凸缝（元宝缝）。本项目修缮遵循原建筑风格采用平缝工艺。

3.7拱劵恢复修缮

技术工艺要求：

新砖拱砌筑：砌筑前根据拱券不同尺寸、造型、弧度分别在模板上排出1：1的大样，每个大样的砖块按照砌筑顺序进行编号。砖拱砌筑前在洞口搭设支撑，按对应大样从两边往中间砌，要做到一块砖、一铲灰、一挤揉的砌筑方法，起拱弧度平顺自然。砖缝应砂浆饱满，大小一致。

砖拱修复

清理：采用人工物理方法凿除现存后贴红清水面砖，凿除内部三夹屑刮糙粉刷层至原清水红砖墙面，剔除原红砖面层疏松砖体及全部灰缝；

增强：为提高基体的强度并增加粘结，采用德国雷马士公司岩石增强剂300对需要修补处进行淋涂，养护一周；

修补：被凿除后的砖基层表面会有高低破损，破损深度一般介于3mm-20mm，对于破损墙面采用德国雷马士公司砖块修复料进行修补；对砖砌体严重破损的部分（破损深度大于20mm），先采用拆卸的老墙砖或切片进行修补（称抽砖填砖修补法），再采用上述砖块修复料进行表面修补平整与原砖一致；

勾缝；采用德国雷马士公司专用嵌缝材料芬考勾缝砂浆对缺损灰缝按原有灰缝形式（或设计要求的形式）进行勾缝、嵌灰缝。灰缝形状应恢复老式石库门清水砖墙的元宝缝特征；

做旧：采用修复料修补后，因表面色调均一，需采用无机色粉进行多层次拼色做旧处理，使修缮效果更协调自然；

憎水：为防止墙面受雨水侵蚀且防止泛碱，采用德国雷马士公司防水剂Funcosil AS或者SNL整体淋涂。其目的是防止雨水侵蚀渗透至室内，又起到防止砖墙外表再次泛碱 现象的出现。

四、结语

老建筑就像一部历史典籍，随着岁月变迁，纸张逐渐泛黄，字迹日渐模糊，但厚度与肌理尚存可感。修缮则像是与它展开一次亲密对话，通过传统工艺技法辨识恢复它工法，研习它的肌理，领悟它的文化内涵，通过“修旧如旧“的方式向人们诠释建筑之美，展现历史沧桑感与文化可延续性，让街头巷尾多一次驻足城市更新中留下历史传承，共同筑起有温情、有品质、有底蕴城市风貌。

参考文献：

[1]《中华人民共和国文物保护法》；

[2]《优秀历史建筑修缮技术规程》（DGJ08-108-2014）；

[3]候实、王进、周贤华基于价值认知的近代建筑清水砖墙修复方法反思［ J ］中国文化遗产2019.10.

[4]徐建卓扬州传统建筑中的清水砖墙研究江苏建筑2017.03.

[5］余方达小河镇明清古街民居建筑技术特征工程科技20018.04.

[6］《上海石库门建筑保护修缮技艺》2021.11.15