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中国勘察设计协会主管主办

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城市更新背景下高层养老建筑的改造设计

发布时间:2024/11/18 15:19:15 浏览次数: 作者: 马京涛等 来源: 《中国勘察设计》

随着人民群众对物质和精神生活需求的不断增长,对城市中陈旧的区域或个体进行更新改造已成为一种必然和常态。在经过了近30年的高速建设发展之后,我国一、二线城市核心区域饱有大量的高层办公建筑,其中建成较早的一批建筑的更新改造已经非常迫切。


本文以新华保险大厦改造项目为例,介绍一种具有广阔市场价值和社会效益的城市更新类型——高层办公建筑改造为养老设施,总结这一城市更新类型的需求特征和设计策略,并评估目前因规范更新导致的新问题及可能的改进方法,以期为后续此类型项目的高质量更新提供参考。


image.png更新改造后的新华保险大厦


项目背景


近年来,我国的老龄化程度日益加剧。随着家庭规模小型化以及养老观念的改变,传统的家庭养老模式显然已无法满足多样化养老服务的需要,迫切需要发展建设一批集中养老设施。城市核心区由于社区成熟、医疗条件优渥等原因,同时也是老年人比较集中的区域,有着巨大的养老空间需求。但由于规划和配建标准具有一定的滞后性,导致养老设施明显不足,加上城市中心新增建设用地极少,因此,充分发挥闲置或待改造物业资源的价值,是积极应对人口老龄化、改善城市核心区养老设施严重不足的重要对策。


国家一贯鼓励和引导金融机构积极参与养老产业和城市更新。早在2014年,国务院《关于加快发展现代保险服务业的若干意见》(国发〔2014〕29号)就明确提出:支持符合条件的保险机构投资养老服务产业,促进保险服务业与养老服务业融合发展;2024年1月,国务院办公厅《关于发展银发经济增进老年人福祉的意见》(国办发〔2024〕1号)再次强调:支持金融机构依法合规发展养老金融业务,加强养老金融产品研发与健康、养老照护等服务衔接,同时优化老年健康服务,加快建设康复医院、护理院(中心、站)、安宁疗护机构,完善养老照护服务,加大养老机构建设和改造力度。


在此背景下,新华保险集团以国有保险公司的企业担当,利用紧邻北京西三环的既有高层办公楼,顺应该区域巨大的集中养老需求,将新华保险大厦改造成为老年康复医院和养老公寓相结合的社会公共服务设施,对这一类型的城市更新具有一定的典型示范意义。


项目概况


新华保险大厦改造项目位于北京市丰台区,东侧紧邻西三环主干道,交通便利,东侧为莲花池公园,环境优美、视野开阔。周边社区、医院等资源非常密集,是一个非常理想的养老设施选址。


原建筑是一栋建于上世纪90年代初的高层办公建筑,采用裙房加塔楼的形式。建筑总面积约3万平方米,建筑高度81米,地上22层、地下3层,其中裙房3层。建成20多年后,该建筑已显老旧,不但内部空间利用效率低下,建筑形象更是与其所处的城市区位、周边快速提升的城市风貌不相称。


新华人寿集团下属新华家园养老企业管理(北京)有限公司,经过长期的论证和策划,投资近3亿元,于2014年启动了对大厦的改造更新。项目定位为医养结合型护理公寓,服务对象为失能、半失能、失智及高龄可自理的老年人。这部分老人更需要自身之外的力量进行照护,但现有养老机构的设备设施水平普遍比较落后,对提升养老服务限制较大。该项目通过改造,提供护理公寓206间,其中,标间200间、套间6间。利用裙房设置康复医院,以医养一体的全新模式满足对服务、设施、安全高标准要求的养老需求。同时,通过对大厦的整体改造,提升了建筑品质,使之成为与城市核心地段相匹配、具有时代风貌的标志性建筑。


该项目2014年开始设计,2016年竣工并投入运营。从迎来第一批老人入住至今已过去8年时间,基本持续满房运营,老人和家属对该项目评价优异,项目曾获得《北京晚报》2020年度北京“金口碑”品牌养老公寓称号。在取得优良的社会和经济效益同时,也积累了大量实践经验。笔者作为该项目的设计团队主要负责人,将设计与运维后评估中的亮点及问题与业界同仁做出分享,希望能够抛砖引玉,共同探索更佳的城市更新之道。


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新华保险大厦改造项目区位示意图


image.png改造后的外墙剖面详图,双层呼吸式幕墙建成实景照片



更新设计策略



通过与建设及运营单位的充分沟通,基于对该项目特点的分析,设计团队制定了基本的更新设计策略,其中涵盖城市形象、绿色健康、建筑功能、适老化装修、生态景观五大方面。


策略一:城市形象更新


该项目位于北京市西三环的重点地段,隔着中心城区西南部主要的城市开放空间莲花湖与北京的重要门户西客站遥相呼应,具有重要的城市标志物属性。设计团队首先站在城市设计的高度,充分利用建筑既有体量,着力通过城市更新,打造地标式建筑的形象。


原建筑主体为八边形,外设小型方窗及白瓷砖饰面。更新设计创意是在八边形主体结构基础上,增加呼吸式复合幕墙外围护结构,拓展成圆形的平面轮廓,用简洁、通透、流畅的现代主义建筑语汇突显国际化、时代感和标志性形象。经过多方案比较论证,并与城市规划部门及专家充分沟通,新的幕墙体系在包裹完建筑主体结构之后继续上升近10米,不但很好地遮蔽住冷却塔等屋顶设备,还将建筑视觉高度增加到90米以上,使整个建筑高宽比例接近1∶6,显得更加修长、协调,构成了优美挺拔的城市天际线。



策略二:绿色健康更新


更新设计以绿色健康为导向,从节能和环保角度出发,坚持可持续的设计理念,将阳光、健康、自然、舒适等理念融入设计,以被动式技术优先、主动式技术优化为原则,为适应场地环境,结合了遮阳、通风、采光、降噪和垂直绿化等多种设计手段,减少了建筑能耗,创造了舒适的建筑内部环境。最终的设计效果是结合多方面因素的最优策略体现,不仅要外观美观,更要满足节能和健康的要求。


这一设计策略也集中体现在更新后的建筑外轮廓与外表皮——圆形呼吸式幕墙上。通过光/热/风环境的模拟证明,圆形外轮廓能够最大化利用室外环境中的有利资源,同时避免其周边环境的不利影响。建筑形体越接近圆形,其建筑背风涡流区越小,风环境越好,不容易形成较大风力弱或局部风力过强的区域。同时,圆形外轮廓不但不会增加对周边住宅的日照遮挡,其圆形新表皮与旧建筑立面相切形成的区域还形成了建筑的自遮阳,有效减少了建筑的得热量,体现了建筑被动式节能设计。


这一呼吸式的复合表皮,内层在原围护结构外增设保温层;外层采用圆弧型玻璃幕墙,内外之间形成相通的缓冲层,可有效调节室内环境。设计过程中,根据软件测算结果进行方案优化:分析建筑表皮风速对开启率进行分区设计;根据表皮内环境模拟,每层设置横向挡板可有效控制风速,同时作为水平固定遮阳构件,降低热辐射对于室内空间的不利影响。经过日照分析,在特定部位采用玻璃百叶替代玻璃幕墙的形式,并通过调整玻璃百叶的角度,避免光线直接反射到在其周围活动的人的视线范围。


此外,由于项目毗邻北京西三环主路,改造前的建筑内部受到交通噪声影响很大,此外还有建筑自身的设备噪声,这些都给养老建筑所需的高标准室内声环境带来挑战。改造方案通过软件模拟结合实测,针对场地交通噪声分布特点,利用双层幕墙对养老居室与噪音源进行多重隔绝,并对幕墙体系、隔墙天花板构造等进行细部降噪措施精细化设计,还将冷却塔这一主要的自身噪音源从裙房屋顶提升至主体屋顶,同时设置降噪支座和隔振层。经实测,居室声环境能够满足相关规范要求,白天和夜晚的噪音量可分别降至43和34分贝以下。


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绿色建筑技术模拟与分析


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改造前(左)和改造后(右)首层平面图


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改造前(左)和改造后(右)标准层平面图


策略三:适老化空间更新


在不改变原有结构体系的前提下,团队通过空间疏通、分隔和精细化设计,使原有的普通办公空间可以全面满足养老建筑的功能需求。


裙房部分,首层由原办公功能调整为大堂服务中心、健康管理室、医生咨询室及超市,大堂入口处出挑雨棚,确保在恶劣天气或发生紧急情况时接送车辆或救护车可直达门口。二层为康复医院,四层改造为厨房和餐厅。


四层由办公区调整为多功能活动空间,通过环形走廊串联健身、棋牌、书画、阅览等公共活动空间,各区域既有分隔又视线通透,便于交流和服务。五层以上每层为一个护理组团,在朝向较好的东侧南侧布置公共休息厅,西北侧布置护士站和机房,这样既能创造亲切的生活氛围,也方便与护工的互动。


原建筑标准层(5层至21层)平面为八角形,空间利用率较低。更新后,塔楼标准层均为护理用房,每层四个方向各设置四个标准间,而增加的圆弧型幕墙,使得每个房间都增加一个阳光房,为每位老年人提供专属的休憩活动空间。四个三角形的转角部位,不适合布置标准护理间,把朝向较差的西侧和北侧转角分别布置为护士站和设备机房,东侧和南侧布置为开放的公共休息厅和活动室,老人在本楼层的集体活动均可在此安排。


此外,原有的电梯全部更换,并增设一部担架梯,以满足失能老人护理的需求,这需要对原有的核心筒结构进行较大规模的改造加固。


image.png改造前(左)和改造后(右)门厅实景照片


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左:二层康复医院护士站;右:标准层(转角)公共活动室


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左:标准间外为新增的阳光房;右适老化卫生间设计


策略四:适老化景观环境更新


由于项目用地紧张,地块内原有绿化率较低,更新中将原有裙房屋顶设计为结合屋顶绿化的活动场地。原建筑在裙房上放置了空调冷却塔,改造设计将其移至塔楼屋顶,从而腾挪出了宝贵的裙房屋顶花园空间。通过流体力学及日照模拟软件,对平台进行了日照时间及场地风环境的分析,综合考虑土壤、日照、噪音、风环境及老年人活动特点等因素,确定了屋顶阳光房、绿植、健身步道、餐厅等功能位置,合理精细化利用场地。


在塔楼的四层,结合裙房屋顶平台,布置了养老社区主要的公共配套功能,其中包括厨房、餐厅、家庭厨房、多功能厅、手工艺厅、美容美发等。通过精细化的构造设计,实现室内空间与屋顶平台的无门槛与零高差,使老人在享受公共服务之余,能够非常方便地出入户外,从而大大提升了屋顶花园的利用率,并成为老人们最喜爱的场所之一。


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改造后屋顶花园实景图,左:塔楼下的阳光房及室外花园,右:面向莲花池公园与西客站的屋顶花园,成为老人们休憩与打卡的网红地


后评估与持续更新


项目建成运营后,获得使用方和社会各界的一致好评,但随着时代的发展,也面临着一些新的问题,需要持续不断地关注和更新。经过系统的后评估,笔者挑选其中比较重要的消防问题进行分析,并提出相关对策。


项目于2016年竣工,由于养老建筑的特殊性,后续国家、地方陆续出台新的规范标准,提高了对养老建筑消防安全方面的要求,运营管理单位也积极对标最新的规范标准,迫切需要在原有建筑基础上,参照新标准不断提升消防安全性能。然而,既有建筑往往意味着条件受限,无法从字面上照搬条文进行满足,而是需要进行性能化评估和设计。


例如,《老年人照料设施建筑设计标准》(JGJ 450–2018)规定,如有失智老人康复单元需要按照20床(使用现状为32床)重新划分防火分区,这就要求必须降低失智老人护理单元标准层的床数,或者将失智老人与普通老人进行混搭安排。经过与运营管理单位反复探讨后,确定了优先采用降低床数,再结合实际情况,采取适当混搭安排的改造原则。又如,根据《建筑防火通用规范》(GB 55037–2022)第6.4.1条,宿舍的居室、老年人照料设施的老年人居室、旅馆建筑的客房开向公共内走廊或封闭式外走廊的疏散门,应在关闭后具有烟密闭的性能。该项目现有的老人居室门也需要更换为能够自动关闭且关闭后具有烟密闭性能的疏散门。


依据《建筑设计防火规范》(GB 50016–2014,2018版)5.5.24A条,三层及以上总建筑面积大于3000平方米的老年人照料设施,应在二层及以上各层老年人照料设施部分的每座疏散楼梯间的相邻部位设置1间避难间,且净面积不得小于12平方米。该项目现有前室面积均未满足避难间面积,需将楼梯附近的布草间等房间功能调整为避难间,并安装避难间的标准配备相关建筑构造和机电设施。经过综合评估,设计和运营管理团队一致认为,增设避难间是保障老人消防安全的最重要且可行性最高的方式之一,即使付出较大的经济和管理成本都值得。


结语与思考


笔者认为,随着老龄化时代的到来,既有办公建筑改造为养老建筑已成为城市更新中的一个普遍且重要的类型。该项目以问题和需求为导向,结合现状因地制宜,重点关注了几个核心问题:一是如何在既有建筑内部改造的同时提升城市形象;二是如何在对原有结构进行最小改动的基础上,用最小的代价完成功能更新,以满足养老公寓的功能需求;三是如何创造出适合老年人休憩活动的室内外环境,包括阳光、通风、噪音控制、温湿度调节等物理环境,以及对视觉、听觉、触觉等生理要素的关注;四是如何通过合理的平面分区以及功能布置,做到照料看护以及运营管理的高效集约。对上述问题的持续思考和论证,贯穿了整个项目改造的全过程。


该项目改造方案顺应绿色、生态的发展趋势,坚持可持续设计的理念,做了多种有益的尝试:将阳光、健康、自然、舒适等理念融入设计,利用多种主动或被动节能措施;为适应场地环境,结合了遮阳、通风、采光、降噪和垂直绿化(因成本原因最终未能实现)等多种设计手段,减少了建筑能耗,创造了舒适的建筑内部环境。最终的设计效果应是结合多方面因素的最优策略体现。


养老等特殊类型的更新改造项目建成后,还需要进行持续的关注,以满足日益提高的品质和功能方面的需要以及政策方面的要求。结合后评估结论与运营经验进行持续更新,必将成为城市更新中的一项重要工作。


以城市核心区存量物业为基础的城市更新是未来房地产发展的趋势之一,国家重视利用这些老旧资源,充分发挥闲置物业资源的价值,盘活城市经济,使政府和企业都能获益,同样也能使居民生活更有幸福感和获得感。新华保险大厦改造的成功经验,足以形成可借鉴的模式进行推广。(本文作者马京涛、刘潇轶、李再再、李明秋楠、袁凌来自清华大学建筑设计研究院有限公司)


参考文献


[1]朱啸.基于养老需求的社区既有建筑改造探讨[J].中外建筑,2021,(07):128–132.

[2]金莹,吴伟.医养结合模式下既有建筑改造成养老建筑的可行性研究[J].吉林建筑大学学报,2019,36(04):48–52.

[3]贾小叶.既有社区公共建筑改造为养老建筑的设计探讨[J].中国勘察设计,2018,(08):88–90.