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中国勘察设计协会主管主办

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城市更新中烂尾楼项目改造设计路径及技术策略的探索

发布时间:2024/12/2 17:21:20 浏览次数:427 作者: 王宇舟等 来源: 《中国勘察设计》杂志

当前,我国的城镇化进入中低速发展阶段,从“扩张发展”到“存量更新”是中国城市发展的基本“走向”,从“建设”到“治理”是规划的底层逻辑。昆明市作为云南省的省会城市,近年来在建设成为面向南亚、东南亚区域中心城市方面取得了显著成效。随着“3815”战略发展目标的推进,城市基础设施不断完善,交通网络日益发达,公共服务设施逐步健全,城市面貌焕然一新。然而,在城市建设快速发展的同时,也面临着一些挑战和问题。


近年来,固定资产投资和房地产投资大幅下降,给城市经济发展带来很大压力。“烂尾楼”问题作为昆明市城市建设中的一个突出问题,一些高关注度的“烂尾楼”也成为城市发展的关键“堵点”。这些项目往往具备以下特点:一是时间长,存在十几年,甚至是几十年;二是位置好,按城市开发的顺序,这些项目常出现在中心城区;三是体量大、有高层,甚至是超高层建筑;四是难度大,受制于权属、资金、政策等诸多方面原因,常几经易手,难有作为。这些项目长期停滞不前,不仅浪费了土地资源,还影响了城市形象和居民生活。


在国家及地方大力推进城市更新的政策背景下,城市中的“烂尾楼”项目作为制约城市发展的痛点与堵点,亟须高效技术策略予以破解。针对这些重点难点项目,我们致力于通过精准的点状突破策略,实现以点带面的全面提升,推动城市更新迈向高质量、高效益的发展新阶段。云南省昆明市融通中心(原为鼓楼大厦)提升改造项目,作为城市更新进程中的一项标志性实践,其成功实施对于促进昆明城市空间优化、激发区域活力具有深远意义。


政策背景


云南省及昆明市人民政府采取了一系列政策和措施推动项目复工和交付,通过“手术刀”式的点状更新项目,带动街坊和片区的城市更新。


2020年11月,云南省政府发布《云南省人民政府关于统筹推进城市更新的指导意见》,提出破解城市发展瓶颈、加快提升产城融合水平以及推动新型城镇化高质量发展的总体目标。2021年10月,昆明市政府发布《昆明市人民政府办公室关于加快推进昆明城市更新工作的指导意见》,针对昆明市城市更新工作提出了更加具体的政策性建议,如“微更新”“城市病诊疗及预防”和“生态宜居、安全韧性”等更新理念。


从工程设计角度看,城市更新不仅关乎城市面貌的改善,更是对城市历史文化传承和资源高效利用的综合考量。要以高效的技术策略,解决好这些“烂尾楼”项目的重点难点,通过点状突破,以点带面,推动城市更新高质量、高效益发展。


推动昆明城市更新


鼓楼大厦是昆明城市更新的典型项目。该项目1994年完成设计,1995年启动建设,1998年主体结构封顶后便停工闲置。鼓楼大厦原设计为星级宾馆,总建筑面积5.8万平方米,地上29层,高度104米,6层裙房与塔楼连为一体。项目位于城市中心区域,紧邻的北京路是昆明南北方向最主要的城市干道。由于项目极佳的位置和极好的视野,该楼成为了云南乃至全国最受关注的未完工项目之一。


2022年,融通地产(云南)有限责任公司理清历史脉络,再次启动了鼓楼大厦的建设,并将鼓楼大厦更名为融通中心。2023年9月项目通过竣工验收,2023年11月融通中心正式开业,历经25年涅槃重生。


作为昆明市中心区域的标志性项目,融通中心的提升改造不仅关乎城市形象的提升,更是对城市记忆的一次重要复兴。这一转变不仅是对存量资产的有效盘活,更是对城市更新理念的一次成功实践,对于推动城市可持续发展、激发城市活力具有重要意义。


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图1 昆明市融通中心(原鼓楼大厦)设计图


image.png图2 标准层平面图



城市记忆


融通中心改造设计不仅仅是创造美观和实用的空间,还需充分考虑建筑所承载的城市记忆和历史。


融通中心的设计完成于20世纪90年代,按照当下的标准来看依旧是不落后的。设计应用了一定的曲线、曲面元素,强烈地表达出在当时的社会、经济、文化背景下,人们对未来科技范式的期待与畅想。项目封顶后一直搁置了近25年,因其地处城市中心地段,体量大、高度挺拔,也成为了昆明的一个“地标”建筑,很多昆明市民从小就看着这栋楼的存在,已经习惯它成为城市生活的一部分。


法国社会学家Maurice Halbwachs在《论集体记忆》中将城市记忆视作集体记忆的一种具体表现形式,“记忆的场所”由于人们的意愿或时代的变革而形成群体记忆遗产的标志性元素,这也是最早关于城市记忆的理论基础。东南大学朱蓉在《城市记忆与城市形态——从心理学、社会学视角探讨城市历史文化的延续》一书提到:城市记忆是城市历史文化的重要组成部分,通过城市形态的特征得以延续和传承。


每一座城市都是有生命的、有记忆的,在其漫长的城市发展建设过程中,应该留下记录着这个城市记忆的标志物。这些重要的建筑物理所当然地成为记忆的最佳载体。广大市民对城市的记忆,本身就是自我记忆的重要部分,应该得到充分的尊重,我们没有权力,更不应该随着新建筑的诞生把这些记忆一并抹去。


在项目的改造设计过程中,我们希望这种基于上世纪90年代“未来派”的建筑范式能得以延续、得以传承、得以升华,对未来、对科技的向往表达得更加彻底。所以,设计保持了原建筑轮廓基本不变,“不长高,不长胖”,在此基础上充分提炼弧线弧形的符号,应用新的建筑材料进一步强化这些元素、提纯这些元素,让建成后的建筑似曾相识,感受到原来的样子,让这种记忆延续且充满想象。



减负增效


减负增效是城市更新中的重要策略。减负,即降低建筑的使用负荷,包括但不限于降低使用人数、降低结构荷载等;增效,是增加建筑的使用效能。这些老旧建筑因为年代久远,不满足新功能的需求,把这些问题解决好,是增效的重要内容。另外,增加建筑使用的社会效益、环境效益也是设计的重点。鼓楼大厦变更为融通中心,便是减负增效策略的成功实践。


融通中心使用功能从星级宾馆变为商务写字楼,改造后的建筑须达到现行设计规范所规定的使用安全要求,主要体现在结构安全和消防安全两方面。


在消防安全改造和消防减负方面,设计控制大楼使用人数在合理范围之内,基于裙房现有的商场功能仅需增设少量疏散楼梯和消防设施设备即可满足规范要求。原设计仅有一层地下车库,可停放60辆机动车,远不能满足当前使用需求。通过将部分裙房三至五层改造为智能立体车库,有效降低最大使用人数,降低了消防负荷。立体车库同时配套智慧停车系统,通过手机APP交互,联动机器人智能取停,大幅提高了停车效率,解决了整个大楼6万平方米使用面积的停车问题。


在结构安全措施和结构减负方面,设计拆除原有粘土空心砖砌体隔墙,采用新型轻质隔墙和全玻璃幕墙系统,加固改造后较原设计“恒荷载”总质量减少2112.4吨,有效降低了大楼的结构荷载,降低结构加固强度,进一步确保了结构安全。此外,新型轻质隔墙在保温、隔热、隔音等方面性能指标均有提升,相比普通砌块墙减少28%占用面积,均为建筑运行提效提供了有力支撑。


此外,在更新改造过程中,尽管大楼紧邻城市规划红线,设计团队仍决定将首层商场朝向城市方向退让9米,创造了一片便于市民通行和客户进出的公共城市广场,营造良好商业氛围。此外,大楼的裙房屋顶和20-21层的塔楼上设置立体生态绿化空间,不仅在昆明的主干道上成为一道亮丽的风景线,也为这座新旧交融的建筑增添了勃勃生机,所形成微生态环境也有效改善了建筑的“固碳”水平。


设计技术(数字化技术应用体系)


城市更新中的老、旧、难项目与新建项目相比,存在诸多不确定因素以及难以判断的隐患。例如,这些项目因为搁置的时间较长,结构构件的折损程度各不相同,甚至差异巨大。另外,实际的建设情况与设计图纸或许存在不同程度的差异;多年的使用过程中,还可能加建了许多构件、附着构筑物,甚至是临时建筑。对于这些附加物,传统手段难以检测鉴定,其安全程度难以评估。以上因素,对设计技术提出了全新要求。


融通中心作为城市更新中的一类典型项目,项目缺乏电子资料、结构折损差异较大,对设计提出了巨大的挑战。设计团队基于多种有限元分析软件和数字化设计平台,找到了“破局之法”,创新性地提出“五套模型”技术应用体系——即原状环境模型、原状结构模型、结构优化模型、全专业低碳优化模型以及数字孪生管理模型,实现了一步到位的全过程数字化改造。


原状环境模型:利用无人机倾斜摄影技术,通过多次巡航和扫描建筑,形成项目第一手三维建筑信息模型,对项目本体和周边环境建立准确的三维关系,为项目提供了详尽的现状环境分析,为后续技术应用提供基础数据。


原状结构模型:基于环境模型和对建筑主体结构安全性、可靠性的全面检测形成的模型,能够详细且清晰地记录和分析结构构件的受损差异情况,并精确优化结构薄弱点和制定加固措施。


结构优化模型:基于结构模型,通过采用碳纤维网格加固、“粘钢加固”、增设封闭抱箍等措施,结合减震技术和结构体系性加固技术,利用三维数字技术模拟和优化,实现最佳加固组合方案,充分保证了建筑的安全性、可靠性和舒适性,精确控制加固改造费用。


全专业低碳优化模型:全专业三维协同设计并综合采用一系列节能低碳措施:通过净空优化、系统优化、部分管线穿梁,保证空间舒适度;利用风环境模拟和气候响应设计、被动式节能技术结合建筑微生态技术,提高建筑整体热工性能和“固碳”能力;充分利用太阳能光伏发电和太阳能热水,尽可能实现再生能源综合利用。


数字孪生管理模型:模型加载了全套“运维阶段”设计数据和优化方案,项目投入运营后可实时及分项监控建筑能耗、室内外温度、结构形变等数据,实现照明、能源、环境监测等智慧管理和可视化管理,确保了建筑的长期运行效率与安全。


综合性能


上述设计技术的应用,大幅提高了建筑结构加固的效能,在保证安全性的前提下精确控制加固改造工程费用(表1)。与此同时,建筑运行阶段的综合性能也得到了大幅提升,实现了高水平的绿色低碳改造(表2)。



表1 结构加固效能对比表

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表2 建筑性能对比表


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昆明的“意象地图”


美国建筑师K·Lynch提出的“意象地图”理论,强调城市中那些具有时代印记的场所和标志物在人们日常生活中的重要地位。在城市更新中聚焦的主体对象依然是人及承载其活动的场所和空间,保持向过去学习的谦虚态度并尊重文脉,实现城市公共功能的混合更新提升,才是各类技术和策略的逻辑起点。


另一方面,维持城市健康可持续发展还需要激发经济社会的活力。重要地段的标志物复兴及其形象重塑,对城市公众行为、心理、文化认同都具有极强的影响,人群的潜在需求和愿望得到满足和体现,甚至可以作为推动地段、片区乃至城市经济繁荣的一个基础条件。


融通中心项目承载着城市的历史记忆与文化传承,实践减负增效的城市更新策略,应用“五套模型”数字化设计技术体系,为这一刻蚀在昆明市中心长达25年的城市病“开方诊疗”,使其焕新重生。提升改造完成后的融通中心集商业、餐饮、办公、“军创园”等多业态为一体,让这座老的城市“地标”重新焕发出璀璨光彩,获得了市民的广泛认可,成为昆明市生态科技商务楼宇、云南省军民融合示范基地、国家级“军创”产业示范园区。在此基础上,结合项目实践和设计在关键技术策略领域的探索以及所形成实践经验,能够为同类城市更新项目提供一条切实高效的设计路径,助力更多城市更新项目在尊重历史和技术创新等方面取得突破,共同推动城市更新事业的高质量发展。(本文作者王宇舟、蒋涛、吕宇来自云南省设计院集团有限公司,郑文来自云南省勘察设计协会 )


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昆明市融通中心(原鼓楼大厦)改造前(左)和改造后(右)的对比


参考文献


[1]王富海,曾祥坤,张宸.城市更新时代的总体规划实施[J].城市规划,2024,48(05):15–20.

[2]刘宛.旧城改造中城市设计的四个原则[J].世界建筑,2001,(06):30–33.

[3]朱蓉.城市记忆与城市形态——从心理学、社会学角度探讨城市历史文化的延续[J].南方建筑,2006,(11):5–9.

[4]王凯.新质生产力与城市规划改革[J].城市规划学刊,2024.