改扩建工程中使用与特色共存的设计思考——以上海市嘉定区普通小学为例

(整期优先)网络出版时间:2021-04-29
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改扩建工程中使用与特色共存的设计思考——以上海市嘉定区普通小学为例

常海月

上海江南建筑设计院(集团)有限公司 201800

摘要:近些年来,随着城市的快速发展,无论是住宅还是公建项目,都存在着现有设施无法满足使用需求的问题。因此,改建乃至扩建,就成了一种趋势。改扩建是一项综合性较强的工作,不同于新建工程,在设计处理、用地条件、建造方法等方面,都有着更为严苛的制约条件。

本文以真实案例分析为主,针对学校改造过程中出现的问题进行阐述并提出解决方案,具有工程参考及借鉴意义,望为有关人员提供帮助。

关键词:学校更新、改造设计


前言:

为了更好的实施素质教育及建设特色学校,嘉定区普通小学向教育局提出了学校改建及扩建工程的申请。申请的主要内容有两点:一是对校园内原有建筑、校园景观、道路等进行改建,解决其在过往使用过程中出现的问题,并在符合规范等要求的前提下对立面进行二次设计,使之更具学校特色;二是于校园内现有露天游泳池处扩建一座室内游泳馆以满足学生的使用需求。

在区位条件上,嘉定区普通小学位于上海市嘉定区嘉定镇,地处嘉定老城区,属中心城区域。学校北侧是秋霞圃,西侧是州桥老街,南侧则是汇龙潭公园。

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学校由行政楼、实验楼、教学楼、文体楼、室外泳池,运动场地等主体组成。

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其中主要存在着以下几点问题:

A)除门卫及文体楼外, 其余几栋教学楼均为平改坡屋面,由于缺乏透气窗,屋顶内部无法通风,存在安全隐患且天沟使用时间较长已局部出现渗漏。

B) 各栋教学楼外墙墙砖开裂,内墙粉刷剥落,影响外观;走道墙裙、走廊地坪出现裂缝、脱落,对于学生日常学习存在安全隐患;外门窗无法满足应有的保温隔热需求。

C) 校园内道路较狭窄,校门使用时间较长,出现损坏。

D) 学校整体外观老旧,缺乏文化特色。

E) 室外泳池早已老化,且无法满足学生室内使用的需求。


如何在已有校园建筑的基础上,解决上述使用问题,同时又能将整体风格与学校本身百年老校的内涵相统一,并能与周边历史建筑遥相呼应,成为了在改建过程中迫切需要解决的问题。


  1. 设计理念

上海市嘉定区普通小学创建于1901年,1992年被列为全国百所名校之一。建校初期,校舍以民国建筑风格呈现,将中西方建筑特色巧妙融合,体现多元的文化特色。

时至如今,该校舍已拥有百年历史,建筑外墙及屋顶随着时代的变迁也逐渐老化,因此本项目工程将对学校进行改造维修,主要通过建筑屋顶修缮、外立面改造、校园环境改造等,并以建校初期校园的民国建筑风格作为基础,对普通小学进行整体改造,从而实现“立足现代、对话历史”。

  1. 校园改造

  1. 总体布局

  1. 功能分区

由于学校区位条件及历史原因的限制,因此改造过程中对原有建筑,尊重项目现状的总体布局,仅通过交通流线的疏通、校园入口广场的拓宽、环境景观的优化、建筑立面的改造等设计手段,对整个校园进行综合改造。对原有的室外泳池区,则进行拆除,并于原有场地扩建一座室内游泳馆。

本方案尊重校园现状功能结构,依旧分为五大空间(教学实验区、行政办公区、体育活动区、集中绿地及入口广场)。入口广场区包括机动车集中停车位与礼仪广场;行政办公区主要以行政楼为主;集中绿地包含坡地、水池、亭子、曲桥等景观元素;教学实验区由实验楼、教学楼及文体楼组成;体育活动区包含操场及扩建游泳馆。

行政办公区位于校园主入口处,靠近塔城路,享有较好的对外开放性;教学实验区则布置于整个校园的最北侧,受噪音干扰较少;总图中通过集中绿地将教学实验区与行政办公区进行空间上软分隔,但保持视线联系。

  1. 交通流线

由于学校历史及区位条件的限制,用地十分紧张,因此交通流线维持现状,坚持“车不入校”原则,机动车停车位集中布置于塔城路校园主入口广场处,并通过管理使车流不进入校园,次入口布置于小学桥路,校园内设有4M环形消防通道,可解决消防需求。

校园内以南北向人行流线为主,学生流线主要集中于北侧的实验楼、教学楼与文体楼之间,行政管理流线则位于南侧行政楼。

  1. 绿化景观

校园现状享有充足的绿地,并设有紫藤花架、景观水池、古银杏树等,绿化条件较好。改造中提出“三心一轴”的景观结构,以入口广场、集中绿地、教学区广场作为校园主要景观节点进行深化改造设计,并以南北向作为主要景观轴线将节点串联,使整个校园由南至北景观层层递进、空间丰富多彩。

  1. 单体设计

为了使学校有着属于自己的特色,我们首先找寻了普通小学校舍旧址的照片。从珍贵的图片资料中进行分析,发现其具有以下特征:

1、材质以砖木结合

2、立面线脚清晰、简洁大方

3、坡顶开老虎窗

4、门窗洞比例狭长,造型以拱形和方形为主

5、入口台阶以花瓶栏杆修饰

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根据旧校舍特征,最终决定本次校园的总体建筑风格以民国风为主,细部处理充分采用建校初期校舍特点,以中西融合的建筑语言加以诠释;建筑色彩以灰白浅色为基调,各栋建筑单体通过基于母题元素的重复运用,来统一整个校园的建筑风格,从而形成完整的文化风貌。

在方案的定稿过程中,我们根据校园的现况、有关部门提出的意见,最终确定各单体的改造方案。内容如下:

  1. 门卫设计

门卫位于校园主入口,与配电间相连,现状为平屋面。为体现民国建筑风格,改造中采取平改坡措施,以呼应整个校园文化风貌。

  1. 行政楼

作为学校学术活动的展示和对外交流的主要窗口,行政楼靠近校园主入口布置,对内对外联络便捷。改造中将屋面瓦片翻新,并根据比例设置老虎窗,便于屋面通风。外墙以灰色仿古面砖修复,并在腰线处辅以细节设计,入口台阶以花瓶栏杆加以修饰,并通过窗套与门套的细部处理,强调中外建筑艺术的融合,再现建校初期校舍风貌。

  1. 实验楼

位于集中绿地北侧,平面呈L型布局,仅两层,功能空间包括各教学实验室、多功能厅及图书阅览室。图书阅览室布置于建筑西侧一层区域,并享有单独出入口通向集中绿地,景观视线较好;多功能厅则位于图书阅览室上层;各教学实验室采用内廊南北向布局结构。

实验楼基于建筑风格的母题,重复建筑元素,通过对屋面瓦片翻新、外墙材质更换等改造手法,体现民国建筑风格。

  1. 教学楼

布置于校园西北端,高四层,平面采用南廊、“F”型交通流线组织,普通教室南北向布置,西侧区域集中布置办公室及社团活动用房,建筑屋顶层设有校园特色——观星台。二至五层的南廊原计划增加拱券元素,但考虑荷载加大,最终决定取消此设计。一层采用敞开式外廊处理手法,不设单独出入口。

建筑外立面遵循民国建筑风格进行改造,并对教室窗户进行小块面分隔,从细部空间彰显风格特点。

  1. 文体楼

靠近学校次入口布置,与教学楼通过封闭连廊衔接,高四层,由于顶层为篮球场,现状屋面采用金属网架彩钢板,因此不进行平改坡设计。

  1. 扩建工程(游泳馆)

拆除原有室外泳池后,于原地扩建了一座四层建筑。建筑一、二层为泳池功能区;三、四层则为活动室区域。外立面风格上,与其余建筑风格统一。主要构造做法采用仿古面砖、坡屋顶等。

  1. 围墙及大门

围墙的处理,采用了新增围墙柱,外贴仿古面砖的做法。配上铁艺栏杆及花式铁艺大门,使整体的校园风格更加和谐统一。

  1. 构造做法

本次改建中,外墙采用了大面积的仿古面砖。主要做法为:

  • 贴8~10厚外墙饰面砖 ,在砖粘贴面上随贴随涂刷一遍混凝土界面处理剂,增强粘接力

  • 6厚WP20水泥砂浆(掺建筑胶)

  • 12厚WP15水泥砂浆打底扫毛或划出纹道

  • 铲除原有面砖至原有结构层

为了使整体立面更加灵动,装饰柱的柱础及勒脚则采用挂贴石材。做法如下:

  • 稀水泥浆擦缝

  • 20~30厚石材板,由板背面预留穿孔(或勾槽)穿18号铜丝或(φ 4不锈钢挂钩)与双向钢筋网固定石材板与砖墙之间的空隙层内用WP20水泥砂浆灌实

  • φ 6双向钢筋网(中距按板材尺寸)与墙内预埋钢筋(伸出墙面50)电焊(或18号低碳镀锌钢丝绑扎)

  • (砖墙)墙内预埋φ 8钢筋,伸出墙面50,横向中距700或按板材尺寸,竖向中距每10皮砖

门卫改造前为平屋面,为了符合整体校园风格,进行了平改坡设计,做法如下:

  • 灰色合成树脂瓦钢结构坡屋面

  • 2厚改性沥青防水涂料(于原有平屋顶处)

  • 20厚WS20水泥砂浆找平层

  • 最薄30厚LC5.0轻集料混凝土2%找坡层

  • 铲除原有屋面至结构层

  • 拆除原有女儿墙

窗户四周使用成品GRC线脚,如下图所示:

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校园内扩建的综合楼由于含有泳池功能区,因此除在地下室做了水处理室,还于一层设置了燃气热水机组间。设计上采用了钢筋混凝土墙,且与使用人数多的泳池区间增设了隔离层。同时采取了防爆措施,泄压面积达到了热水机组占地面积的10%。







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泄压面积计算如下:

BYC1820泄压面积:1.8*2=3.6m2

M1529A泄压面积:1.5*2.9=4.35m2(玻璃门材质及所用五金配件均应利于泄爆)

3.6+4.35=7.95m2>61.68*10%=6.168m2


  1. 结语

在已有主体框架制约、新增构造增加荷载可能引起安全隐患的背景下,嘉定区普通小学不仅需要解决原有建筑存在的使用问题,同时还要进行特色化改造,因此需要花费更多的思考、需要更多的了解建筑现状及周边环境。在处理学校功能使用、结构安全、特色设计三者间的权衡关系上,侧重在前两方面的考虑。在特色设计方面,需要在满足功能及安全的前提下,做再进一步的探索和提升。

改造工程如同于旧衣改造,看似已有主体轮廓,不需大张旗鼓的设计,但其实内里需要考虑更多的因素。在主体框架中,解决之前设计在实际使用过程中暴露的问题相对简单,但如何在解决问题的同时满足安全性要求,又能使改建后的内容与原建筑和谐统一或“更上一层楼”才是设计者需要着重思考的。