工业建筑适应性再利用 -- 法马古斯塔Tenten工厂案例研究

2023-05-10 14:56:27

旧厂房改造主题系列文章之一

导语:


随着城市化水平的提高,产业结构的调整,大多数工厂作为计划经济的产物,不再适应市场的需要,已逐渐退出历史的舞台,许多具有历史文化价值和纪念意义的旧工业建筑正急速地从城市中消失。直到近年来,旧工业建筑的再利用才逐渐成为人们关注的一个重要课题。如何对待这些废弃的旧工业建筑;如何在巨大的城市空间发展需求和土地供给日益短缺的压力之下,合理地利用它们;如何既妥善地利用这些旧工业建筑资源又有利于城市的更新,尤其应当充分重视并加以重点研究。


文章来源:Journal of Engineering and Architecture 


原作者:Faraneh Sahraiyan  

& EgeUluca Tümer


译者:于晓萍老师 北京交通大学 


        适应性再利用是指将旧建筑物用于新的用途。适应性再利用会对城市和居民在社会、经济和环境等方面产生有益影响。塞浦路斯的法马古斯塔有很多工业建筑可以再利用。但不幸的是,法马古斯塔的工业建筑大多数是始建于20世纪初期,所以很多建筑已经闲置或并未得到合理利用。本文选取Tenten工厂作为案例,尝试构建适应性再利用模型,对工业建筑潜力进行评估。在研究方法上,采用定性研究,梳理相关文献在适应性再利用、建筑物素描与绘图以及评估建筑物适当再利用机会等方面的研究成果。最后,本项研究旨在讨论工业建筑适应性再利用的可持续性问题。


 概述


        在保护方面,现有建筑的适应性再利用并不是一个新术语。 以往,很多具有坚固结构的建筑物都已经承担了新的功能,在文艺复兴时期,一些纪念碑的功能发生了变化,法国革命过程中,也有一些宗教建筑转变为军事用途或工业用途。


现有研究概述

关于工业遗产保护的现有研究概述

        关于工业遗产保护的探讨最早是1950年Michael Rix提出的,在1973年召开了关于工业遗产保护的第一次研讨会,会议主题是“工业建筑发展及价值评估”。此次大会之后,以ICOMOS和UNESCO为代表的国际组织明确提出了工业遗产保护的发展目标,ICOMOS工业遗产章程关注工业遗产的社会文化价值和技术价值。在此之后,也有很多关于工业遗产保护的章程, Tagil)就是关注工业建筑遗产保护的,强调对建筑的认同感,如第二条所述,“工业遗产的社会价值是对普通男性和女性生活进行记录的一部分,这就提供了一种重要的认同感”。


        当“可持续发展”出现在工业建筑保护领域时,工业建筑保护开始关注在社会效益、经济效益和文化效益方面的目标。工业遗产保护和可持续发展的目标是相一致的。在这一方面,工业遗产保护和工业建筑适应性再利用也是相近的,因此,下文中,将适应性再利用界定为具有一种可持续的工业遗产保护形式。


概念界定-作为历史建筑保护术语的适应性再利用


        1981年Burchell&Listokin将“适应性再利用”这一概念表述为一种复兴方式,其中包含对废弃建筑或残留建筑进行重新使用和管理的规划。适应性再利用这一概念最重要的特点是对那些依然适合原有用途、但是不再适用于特定建筑类型或区位的建筑进行处理。因此,通过提高建筑的适应性可以提升建筑物在外观、经济社会和文化方面的价值,实现再利用。


        适应性再利用原则

        Loures&Panagopolos(2007)指出,适应性再利用是具有挑战性的项目,要在恢复,改造和改变之间寻求平衡。在设计原则方面应体现5点要求:


1

充分体现重新设计的功能

2

 具备持久性和适应性的新用途

3

 适应并丰富周边环境

4

为用户和路人创造视觉连贯性并为其创造“亮点”

5

具有可持续性--无污染,高效节能,易于使用且环境影响极低


        适应性再利用过程需要能够提出创造性解决方案的专业开发人员和具有独特性的项目方案。简·雅各布斯(Jane Jacobs,1961)指出了城市中旧建筑再利用的重要性,以及建筑可能创造出的可能性,“旧思想有时可以在新建筑上进行实践,但是新的想法必须使用旧的建筑物”。 因此,适应性再利用项目可应用于任何类型的建筑物,如工业建筑,教堂和其他任何建筑物。


        适应性再利用的优势

        适应性再利用在社会经济效益和环境效益等方面具有优势。在环境效益方面,适应性再利用可以回收现有的结构和材料,因为这些建筑物具有较高的质量和可再利用的潜力,以及较长的使用寿命。因此,重新利用现有建筑物可以减少城市的扩张,保护自然环境。另一方面,通过提高墙体和房顶部分的热能传导效率,可以实现更高效的保温和冷却,从而关注建筑物的能源效率。

在社会效益方面,工业遗产建筑的适应性再利用正在推动着建筑物与周边环境的复兴,同时提升其文化价值。在建筑物周边地区,建筑物的历史可以追溯到更久的时期,使之成为与历史联通的纽带,同时也具备创造“场所感”的能力。因此,相对于拆除而言,对工业建筑物进行改善和再利用具有更高的价值和意义,这将有助于保存具有多重年代和多种文化的建筑类型和文化。再利用可以减少废弃或闲置建筑物的数量,这也将有助于减少社会犯罪和不安全的行为,并为社区邻里创造更好的社交生活。


        在经济效益方面,适应性再利用不仅有益于开发商,也有益于市政部门。开发商受益于低税率,市政府则从新建中受益。在适应性再利用过程中,市政府无需额外提供基础设施建设,就可以在空置场地建造一栋新的建筑。


        尽管适应性再利用对市政和社区都有很多益处,但是这一工作更多取决于开发者。在很多情况下,它们可能会很有吸引力:首先,如果某个建筑物由于多种原因造成其现有功能失去作用,那么该建筑的所有者或经营者就可能改变这些功能,在这种情况下,建筑物的再利用可能会实现最高的财务改善。其次,与新建相比,再利用项目的成本较低,所以开发者可以从利用现有建筑物的材料降低成本,从而获益。同时,适应性再利用也可以与历史环境和价值相结合。


案例分析


法马古斯塔的Tenten工厂


建筑区位

        位于法马古斯塔塞浦路斯的Tenten食品厂是一座工业建筑,与周边主干道直接连通,具有很好的通达性和便捷性。食品厂周边有一些老厂房,也一些新建住宅,家具卖场,以及加油站等。这个地区未来将会有人口增长。


图1 法马古斯塔塞浦路斯的Tenten食品厂


图2 Tenten食品厂周边交通便利


Tenten食品厂建筑历史

        通过对工厂员工的访谈,Tenten食品厂大楼始建于60年代至70年代初,在建成后的第一阶段用作果汁厂。自1975年起,该厂更换新业主,并开始生产薯片和玉米。该公司还从北塞浦路斯进口各种坚果,并进行烘焙和包装售卖。


Tenten食品厂建筑价值

        工业建筑,特别是大型建筑物具有重要的再利用价值,因为它们有能力为不同的功能服务。这些大型建筑物也具有一定的社会价值,因为这些建筑物记录着原有使用者的生活,能够体现内在的认同感。此外,它们还具有建筑,制造和工程历史上的科技价值,以及建筑设计的审美价值。


        Tenten工厂大厦的建筑风格充分展示了对勒·柯布西耶的现代时期和建筑风格,如窗户贯穿建筑物的外墙,为建筑内部提供了充足的自然光线,自由设计的平面图,大楼南部的高层建筑,这些都体现了建筑的美学价值。此外,建筑物三侧都有开口,以及屋顶系统的桁架,也都值得关注。


图3 Tenten工厂大厦的建筑风格


 Tenten工厂建筑再利用计划

        如何把现代工业建筑变成可持续创新的艺术学校?为Tenten工厂制定的适应性再利用的提案就是对这个问题的回答。对于结构改造的核心思想是,保存建筑早期的工业特征,保存原有开口和桁架屋顶系统,用玻璃替换部分屋顶铝板以更好利用日光。提出将一个内部庭院作为建筑物的公共区域。按照计划,可以从建筑入口直接进入庭院,穿过庭院可以直接看到体现艺术学院标志的雕塑。


对建筑物的解读


        设计的创新之处

        艺术与建筑学院的目标是,通过提供一所活跃的学院,丰富这一地区的活动,提升活力,振兴该建筑及其周边地区。通过这一项目的推广,建筑周围人口数量有所增多,也对周边社区产生了积极的社会和经济效益。同时,在设计上的创新之处,体现在将工厂大厦改造成一所艺术和建筑学院,从而尽可能地减少了工厂污染对目前居住社区的负面影响。项目还要求:适应性再利用要以开放、灵活的规划以尽量减少负面影响;创建灵活的空间;使用一些预制材料,避免对建筑物的基础设施进行的干预;尊重建筑的真实性;在保护建筑物历史的过程中创造平衡;通过提供开放式开口和户外自然光来改善建筑的能源效率。


        艺术与建筑学院的内部空间组织

        艺术和建筑学院的规划中,一层作为的教室,用于学生社会活动,二层则是教室和行政办公。在室内空间组织方面,为尊重建筑原有的真实性,位于大楼南侧的主入口的位置没有发生改变。从主入口进入大楼后,大堂右侧设置了安全岗,左侧为等候人员的休息区,等候学生、工作人员的时候可以在这里休息,或者学校的学生或工作人员在等公交车、出租车的时候也都可以在这里休息。


图4 大楼一层平面图


        在这些桌子的右侧,有一个室内的庭院空间,作为主要的聚集区,可以用于举办需要大型空间的各种活动、展览以及陪审团会议等。在主入口的左侧,设置了一个不同的工作空间,是用于陶器,模型和雕塑制作的工作室。在这个空间的旁边,有小水池和一个休息区,为学生提供一个清新的空间。


        大楼的东南角计划为教职员提供小型办公室还有室内打印室,东北角有户外咖啡馆和餐厅。在建筑的北部和南部,有厕所和五间不同用途的教室,北部角落里是一个档案室。在建筑物的东侧有图书馆、计算机实验室,在拐角处有电梯和楼梯。值得关注的是,建筑中的所有的空间,如教室、图书馆、厕所、展览和办公室等,都可以通过窗户和屋顶获得自然光。


        从一楼到二楼的通道是在建筑物的西南角,由楼梯和电梯(电梯可供残疾学生使用)。在二层左侧设置4间教室、休息区、办公空间和卫生间,行政办公室和会议室在二层右侧。



图5 建筑的剖面图和立面图


新功能和可持续性规划与管理


        土地利用与景观生态

        适应性再利用项目高度重视室外绿地空间对建筑和场地可持续性发展的影响。本项目中的绿地空间和景观生态设计尤其重要,因为原有的土地利用布局并没有提供绿地空间。


        在再利用项目中,建筑内外的绿色空间,都将提升降低碳排放的能力。


图6 建筑景观与生态


        采光

        大楼四周的窗户为室内提供了日光。类似地,西南和西立面上的穿孔窗户和屋顶上的天窗也为建筑自然采光提供了条件。在项目设计规划中,每一个空间,例如开放、封闭和半开放空间,都可以获取自然光。


图7 大楼外侧的玻璃


        水循环

        根据LEED(2009)指南的要求,在景观的维护成本中,水占30%。因此,项目规划了一种无需灌溉的自给养景观。种植一些本地植物,避免使用杀虫剂或化学肥料,并在冬天储存雨水,以促进可持续性。



        建筑大楼的能源特性

        对于建筑物的能源效率来说,高效率的装置将是首选,太阳光通过照明传感器根据情况作出调整,从而可以得到更加高效的利用,比如在屋顶放置太阳能电池板可以更好利用日光,从而减少建筑物的能源消耗。


        材料和结构

        显然,最具可持续性的建筑是已经建成的建筑。在必要的维修之后,重新使用现有的材料,保持现有结构的完整,将减少新材料的使用,提高经济效益。建筑内部新材料的使用标准包括:提供开放的计划空间,未来随着功能的调整财政支持也需要调整。通过使用可移动和易卸载的材料,开放计划也有助于降低成本。


   

 材料和结构系统的再利用建议

        对该建筑再利用要充分保持建筑的真实性和完整性。综合考虑这一目标和该建筑的潜在用途,提出了不同的再利用建议,例如:


        清洁

        清洁,包括结构清洁,内部清洁,屋顶清洁,机械清洁,以及建筑内部的植物清理。不健康,无功能,低能效的材料,如像铝板这样的材料,在清洁过程中,将被从建筑物中移除并被一些与原有的建筑材料相协调的材料所代替。


        结构系统整合

        建筑物的承重构件是钢筋混凝土柱,在某些破裂的地方可能需要加固。首先要检测破裂的类型以确定它是结构性的还是非结构性的。如果是结构性的裂缝,那么就需要加强加固。明确应力类型、碳化等问题后,进行处理和维护。可以通过在空隙中注入恰当的材料来提供支撑,从而加固建筑。如果是非结构性的裂缝,那么可以通过密封,抹灰和着色进行修复。


        新材料的使用

        在建筑翻新期间,需要使用新材料,如替换无法正常使用的材料和一些低质量的材料,以及采用新材料服务新功能。除了新材料的标准,表格中还列出了材料选择的一些原则:

新材料不应该支配和阻碍真实的结构和材料。诸如隔墙等的额外的部分,要选取轻便,朴实和现代的材料,以便把他们与建筑物的现有部分区分开。新增部分不应该对建筑价值造成任何损失,如不影响建筑风格,空间品质和原始建筑元素。用于巩固结构,提高能源效率和防火的材料要具有安全性,应该优选为横截面更轻更小,而不是笨重和沉重的材料。


        防火安全

        事实上,这座建筑在设计之初,并没有采取钢结构的防火措施。为了提高防火安全性,再利用过程中采用了防火结构材料,特别是屋顶的钢构件。新的消防安全建议包括,为建筑的新功能设计消防通道和火灾探测和灭火系统。


结论


        过去几十年来,有很多优秀的工业遗产适应性再利用的案例,这些成功案例提供了很多宝贵经验,也将社会文化从历史传承到当代。同时,如果他们没有提供这些特殊关注,那么很多工业遗产就将会被废弃或拆除。在Tenten工厂的案例中,通过对法马古斯塔工业遗产的调研和考察,提出了建设一所艺术和建筑学院的提议。作者试图提供一种现代的适应性再利用方式,这将有助于解决缺乏关注的问题,并为社会和邻里建设带来更多益处。此外,“可持续发展”的概念具有一定的社会,经济和文化效益,因此也被应用于该项提案。作者试图加强“可持续适应性”这个理念,如对工业遗产建筑的最小干预,保留其真实性,提高能源效率,并把工业建筑的适应性再利用作为工业遗产可持续性保护的重要目标。


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