关键词：工业园区；既有建筑；更新；策略
前言
中国城市发展在取得巨大建设成就的同时也面临着日趋突出的诸多城市问题，其中深圳由于空间资源不足，其工业园区的改造与更新问题成为一个重要课题。工业园区是见证城市记忆的物质载体，是传统工业时期的见证。工业园区特别是高新技术企业园区作为知识技术密集区域，拥有便利的交通联系、充足的空间资源和舒适的工作环境，依赖于人才与技术资源的投入，承担着更多的城市功能，并在一定程度上代表城市的空间特色和历史记忆。城市发展过程中，势必会淘汰不能适应城市发展的各类园区，大拆大建的模式并非明智的发展路径，尊重历史并发现其价值进行建筑更新改造，使其满足产业发展的需求，成为更加积极的保护和发展方式。工业园区更新改造有利于提高土地利用效率、推动园区合理布局、优化城市空间形态，满足城市发展的可持续要求和城市文化的历史传承，符合建筑可持续发展的要求，并与建设资源节约型、环境友好型社会的目标相一致，具有重要的经济和社会意义[1]。
1 工业园区更新改造模式
工业园区更新改造是指在工业园区原有的使用周期内，为提高园区内建筑的使用性能，满足新的使用功能需求，遵循安全性、经济性、可行性和整体性的原则，对建筑进行合理的改造与加固，从而延续工业园区的使用价值。
1.1 更新改造模式
工业园区的更新改造依据企业发展的需求，基本分为“延续”和“拓展”两种改造方向，进一步可以细分为“基本功能延续、创新办公拓展、企业文化拓展、商业开发拓展”等几种更新模式[2]。
1.1.1 基本功能延续模式
园区内难以满足原有使用功能的建筑可以根据企业发展的需求进行改扩建，使建筑延续原有的功能。在保留建筑功能的同时，维持企业正常的生产运作。
1.1.2 创新办公拓展模式
由于企业的自身发展需要，园区内的既有建筑更新改造成现代办公空间，使企业创新发展的氛围在办公空间中得到充分展示。在保留了原有空间和结构清晰性的条件下，解决原有建筑无法满足创新需求的问题。
1.1.3 企业文化拓展模式
工业园区凝聚了企业的文化价值，可以有效促进社会公众与企业文化的互动，园区更新改造不仅可保存建筑所承载的历史符号，同时可展示企业精神、树立企业形象，成功提升园区的品牌知名度和企业的品牌价值。
1.1.4 商业开发拓展模式
园区更新改造可依托企业自身的产品功能，通过销售展厅、品牌旗舰店等商业运营方式带来可观的经济价值，成为企业对外的宣传窗口。
1.2 更新改造策略
1.2.1 功能置换策略
利用既有建筑的原有空间，将其改造为能够满足现代使用需求的办公、图书馆、展厅等功能空间，这是建筑更新改造利用比较常见和较为简便的处理方式。
1.2.2 化整为零策略
根据使用功能的需要，适当调整建筑形式和空间尺度，原大空间分割成几个小空间，然后再满足新需求，主要用于工业厂房，单层厂房等大型空间。
1.2.3 空间重构策略
对既有建筑的结构进行适当的改造，突破本来的结构形式，对既有建筑空间进行重新整合以满足新的使用功能。这种方式对建筑的整体改造程度较大，甚至只保留原建筑的结构骨架，适用于功能相对复杂的建筑。
1.2.4 延伸扩展策略
在对既有建筑进行改造利用中，结合企业新的使用需求和拓展功能，在原有建筑空间的基础上对既有建筑进行的合理加建与扩展，使新旧建筑实现更新融合。
2 工业园区概况
本项目位于深圳市龙岗区，园区建于上世纪90年代，整个园区环境优美，为员工提供了一个舒适的工作环境，体现了企业绿色发展的理念。
2.1 园区优势
该园区是企业在深圳生产活动的空间和历史的载体，其承载的特定历史时期的企业精神、企业文化和工艺技术也是城市文化的重要组成部分，具有两个重要优势：
2.1.1 建成空间优势
园区内既有建筑的层高、开间和进深较好，有利于创新企业对空间的需求。既有建筑本身较强的可塑性，有利于创新企业进行改造或扩建，可营造出更符合自身需求的使用空间。
2.1.2 产业集聚优势
园区及其周边集聚大量创新产业和其它类型的生产、生活配套产业，形成技术链和产业链的规模化衔接。结合园区的更新改造，企业会在原有产业模式基础上“植入”全新的经济活动，从而对周边区域内经济社会活动产生深远影响[3]。
2.2 项目概况
本项目用地呈南北向长方形，现状园区有多个建筑单体，除拆除部分原有设备厂房和保留部分小体量附属建筑外，主体实验厂房是本次改扩建的主要建筑。园区土地使用性质为工业用地，按照建筑实际使用功能，经与消防部门沟通认定，园区建筑按照民用建筑的消防规范执行。本项目更新改造的总体规划布局沿用现状布局，通过既有建筑地上部分的改造，以及其地下和周边拆除范围内扩建地下室，形成全新的工业园区。
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3 工业园区更新改造策略
本项目更新改造设计尊重保留园区既有建筑，以对环境最小的影响方式，将办公、会议、展示等功能融入园区，体现工业园区特定的地域历史和企业的文化特色，服务于周边园区与城市生活，既尊重了昔日的企业生产又体现了创新的企业活力，促进了园区与城市空间的新生。
项目充分保持工业建筑结构体系的完整性，提升既有建筑的经济适用性，不仅保留建筑空间承载的历史人文价值，更加尊重园区及其周边的生态环境特色与优势。园区建筑及其环境成为建筑风格、企业特征和社会文化的缩影，形成独特的工业园区景观风貌，为身在其中的员工带来了企业认同感和归属感[4]。
3.1 梳理园区环境
园区景观环境设计紧密结合建筑布局以及员工流线关系，利用乔木、灌木和景观小品营造出整体的景观效果，体现创新性工业园区的风貌，优美的环境对提升企业品牌具有重要的意义。
设计尽可能保留原有景观环境，局部根据建筑改扩建实际情况整合改造。在建筑出入口人流密集区域，绿化种植以乔木为主，形成绿色背景，凸显地标景观。保留建筑周边的景观，以开敞草坪以及灌木为主，点缀乔木，创造开阔、适宜的绿意空间。在建筑拆除区域形成的室外空间，设计打造大型花园绿地，以坡形绿地和硬质铺地交叉形成林荫区域，作为员工休憩、放松的舒缓区域。
3.2 提升外部形象
园区建筑造型设计汲取既有建筑中的设计元素，融入现代古典建筑设计手法重新演绎，形成文脉延续、态度谦逊的立面改造设计，现代古典建筑具有震撼人们心灵的绝对魅力，园区历经多年营造出的建筑和环境有效提升了企业员工创造力和企业品牌影响力。
主体建筑基本保留现状混凝土框架结构体系，将外表皮和屋面构造拆除后，重新塑造了全新的古典建筑表皮。屋面设置了采光天窗，为室内中庭提供了自然照明；立面采用玻璃幕墙与石材幕墙组合设置，阳光通过超白玻璃及内侧遮阳百叶漫反射后均匀进入室内。新建的建筑表皮采用建筑结构一体化设计，以降低幕墙体系整体重量，不影响结构总体荷载，避免对基础进行不必要的加固。
3.3 更新建筑功能
设计根据园区建筑的保留价值作不同程度的改造、拆除和新建处理，拆除简陋设备厂房用以新建地下车库和地面景观绿化，以此可以解决园区改造中存在的停车难、环境差的问题。主体建筑由于建筑空间布局开敞高大，水平和垂直方向的制约比较少，便于统一规划功能分区，所以采取以灵活分隔的空间布局，满足多元化的办公需求。建筑内部改造重点在于公共交通、室内环境以及设施设备的更新改造；各层平面围绕出入口及室内采光长廊，形成公共空间结构；交通附属设施结合公共空间布置，增设电梯、机房、卫生间等其他公共设施。新嵌入的功能元素重新激活了原本多余或被忽视的空间，让既有建筑的原始功能得到延伸扩大，有效提高改造后“新建筑”服务功能的多样性，满足了高科技企业在办公、会议、展示等创新领域的需求[5]。
3.4 重塑高效空间
工业厂房的特点是平面规整、立面简单、空间跨度大，这让设计可以发挥自己的想象力来创造满足企业需求的空间。建筑原有的布局是封闭内向的，其空间结构与流线组织并不能很好地适应新的功能需求。设计在安全经济的原则下对建筑空间结构进行调整，在室内增设了“十”字型公共空间，同时结合新旧交通核与新增室内中庭、室外庭院一起连接贯通，整个室内动线通畅、可达性高，将原有封闭单一的厂房空间升级成为了复合办公空间。建筑中设置的室外庭院，即可以满足办公对于自然采光、通风的要求，又可作为消防疏散时的室外安全区域，满足消防疏散原则，同时打造供员工休息、交流的人性化景观空间。
3.5 结构拆改加固
主体建筑通过设置结构缝将跨度较大的建筑平面划分为若干个结构单元，各结构单元均采用钢筋混凝土框架结构体系，大跨度框架梁及次梁采用无粘结预应力，局部结构单元为转换结构。建筑拆除多余部分后，剩余部分的原结构体系基本保持完整，结构体系仍为钢筋混凝土框架结构体系。拆除区域邻跨的梁，由于预应力的拆除，可能导致承载力不足需要加固，采用梁外包型钢法加固；原来的中柱变成边柱后，由于偏心荷载导致承载力不足需要加固，根据节点构造条件采用外包型钢加固法和增大截面加固法。局部需要增设楼板的区域，考虑降低新增结构重量采用压型钢板组合楼板；局部需要搭建新增结构且需降低结构重量时，采用钢结构框架形式。建筑物的加固改造还包括一些楼层的新增楼板，原有楼板洞口的补板及新增楼板洞口，以及新增建筑内庭院、天窗等改造加固内容。
3.6 依托BIM技术应用
本项目采用BIM 技术最大优势就是通过三维参数来实现对建筑改造的精准模拟，设计使用Revit建模软件进行建筑、结构、机电工程模型的构建，同时以AutoCAD、SKETCHUP等作为辅助工具，实现项目从概念设计到拆改加固，从施工图设计到现场施工的全寿命周期提供了可靠的建筑信息化模型。设计将项目的现状土建图纸进行整理汇总，建立BIM三维模型，通过模型核查土建现状情况，重点核查结构框架、机电管线是否存在冲突以及确定预留孔洞等位置，分析判断建筑改造的可实施性。设计过程中利用BIM具有的自动检测功能，优化机电综合管线，确定机电设备及其管线的布置方案，实现了既有建筑结构限制下室内空间的最佳效果。三维设计成果提交给业主、施工安装以及幕墙、室内深化设计等协作单位，在模拟条件下检测每个分项的碰撞情况，准确定位改造加固的建筑构造，完成施工图的深化设计，减少设计变更和施工现场返工。
3.7 营造绿色办公
绿色可持续理念从项目立项开始就纳入到设计考虑之中，贯穿了项目设计全过程。本项目更新改造从建筑全生命周期角度考虑，全面考虑节地，节能及环境品质提升。在既有建筑改造前进行结构检测，通过合理的造价分析，拆除和加固既有结构，尽可能减少改造工程量，减少施工损耗，降低环境污染响。建筑室内空间通过采光中庭和室外庭院提供自然通风和采光，将功能设计与绿色技术有机结合以绿色效能。外立面设计结合内部使用功能的需要，结合幕墙造型设不同形式内遮阳，优化采光的同时避免眩光，改善室内热舒适性。
本项目的改造设计在对建筑空间关系进行重构的基础上，积极探索生态绿色节能技术对建筑的实践应用，顺应园区整体风格的要求，很好地实现了将既有建筑原有内在性格及园区外部环境特征与新的功能角色协调统一。
4 结语
工业园区更新改造的实质就是通过拆除、改造和新建等方式使园区土地得以经济合理的再利用，强化城市功能，提高园区品质。以更新理念为指导的园区改造是工业园区的一种新陈代谢的自我修复模式，工业园区的更新改造可满足人们对于园区文化、城市记忆的审美需求，更加能够带来诸多积极的正面效益：激活既有建筑，提高经济效益；拓展企业功能，促进产能升级；提升园区品质，传承企业文化；改善建筑风貌，保护生态环境。这种工业园区更新作为典型的资源再利用方式，既提升工业园区的整体功能和运营能力，又减少了对周边环境的影响，体现了可持续发展、绿色、生态、环保、低碳等先进理念，具有积极的现实意义。
参考文献：
[1] 王鹏，单樑.存量规划下的旧工业区再生——以深圳旧工业区城市更新为例. 城市建筑[J]，2018(01)：62-65.
[2] 宇啸，卞洪滨.基于企业发展的工业建筑遗存的改造更新. 建筑与文化[J]，2017(04)：186-188.
[3] 胡章，蔡震.深圳市自主创新驱动地区规划实践——以华为科技城片区规划为例. 上海城市规划[J]，2015(02)：28-33.
[4] 李凯.城市更新——绿色主题的中山电子商务产业园设计[J]. 华中建筑，2018(03)： 56-60.
[5] 俸瑜.从“彼时的生产”到“此时的生活”——以重庆印刷二厂改造为例浅析旧工业建筑再利用. 建筑与文化[J]，2018(11)：91-92.
论文作者:张瑞
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第24期
论文发表时间:2020/4/26
标签：建筑论文; 园区论文; 工业园区论文; 空间论文; 功能论文; 更新改造论文; 结构论文; 《建筑实践》2019年第24期论文;