既有建筑综合改造关键技术研究

1《既有建筑综合改造关键技术研究与示范》中国建筑科学研究院国家“十一五”科技支撑计划重大项目李云贵2报告内容一、我国既有建筑现状与存在的主要问题二、技术发展趋势三、需求分析四、“十一五”研究概况3„我国城镇既有建筑保有量巨大（436.5亿平方米）„用在既有建筑上的投资逐年增多既有建筑总量420亿平方米城镇住宅140亿平方米公共建筑60亿平方米农村住宅220亿平方米2005年的统计数据1.既有建筑现状4„既有建筑已成为建筑业关心的重点¾新工程的建设每年新增16～18亿平方米¾既有工程的维护与改造面对的是436.5亿平方米、每年拆除近4亿平方米¾既有建筑量大面广，是建设和谐社会不可回避的1.既有建筑现状51.既有建筑现状ƒ五十年代及以前的建筑¾已超过或接近50年的设计使用年限，已经老化。ƒ六十年代和七十年代的建筑¾建筑标准低，使用功能相对落后。ƒ八十年代与九十年代初的建筑¾有些建筑的材料质量和施工质量令人担忧。6ƒ过去的倾向：重建设，轻维护；ƒ许多既有建筑存在着能耗高、抗灾能力弱、使用功能差等问题。1.既有建筑现状7„我国建筑短寿：¾实际平均使用寿命不到30年，仅为设计使用寿命的一半（50年），造成极大的资源浪费。„相比之下，欧美房屋建筑寿命则长得多：¾美国房产寿命约为80年；¾瑞士、挪威等国约为70－90年；¾英国在西方发达国家中居冠，为132年。1.既有建筑现状8各地普遍存在大拆大建的情况，许多既有建筑还未到设计使用年限，就简单予以拆除¾造成了社会资源的极大浪费¾产生了巨量的建筑垃圾¾带来了很大的环境污染80年代沈阳最高住宅楼的18层建筑广东省中山市34层，高104米1995年完工，空置达10年以上烂尾楼1.既有建筑现状9广西柳州市爆破22层高层公寓失败，被劈成两半的大楼一半倒塌，一半斜立原地。1.既有建筑现状10ƒ抗震安全问题¾大量既有建筑抗震性能不足，这是未来城市公共安全领域的重大隐患。¾学校、医院等公共建筑的的抗震性能提高。主要原因¾抗震设防标准的不断提高。2、存在的问题11ƒ防火安全性问题¾设计要求以前设计中对防火设计重视不够，80年代中后期防火设计才逐渐体系化；¾二类住宅城镇中的大量低层老旧住宅与五十年代的砖木结构住宅，这类住房中人员密集，各类电线老化，房屋结构大都是易燃的木结构。2、存在的问题12ƒ耐久性问题¾我国既有由于受耐久性影响，房屋建筑普遍短命，平均不到30年，仅为设计使用年限的一半，是巨大的资源浪费¾工程上急需延长建筑使用寿命的耐久性技术。2、存在的问题13ƒ节能问题全国既有建筑约有95％为高耗能建筑，大量既有建筑能耗很大：¾外墙没有任何保温节能措施¾窗户很多采用推拉窗，气密性很差¾有些甚至屋顶保温层就达不到标准2、存在的问题14ƒ使用功能与舒适性问题¾使用功能9停车9电梯¾舒适性9通风9采光9室内空间布局…..2、存在的问题15„既有建筑全寿命周期评价¾既有建筑的全寿命周期评价方法的研究目前国内刚刚起步，对于大量既有建筑的在役使用情况、安全性及全寿命周期跟踪与信息化管理更具有迫切性。2、存在的问题16„既有建筑改造产业¾既有建筑加固改造中从再设计、材料供应、施工机具、功能提升、加固改造还没有形成一个完整的产业¾既有建筑综合改造产业化技术政策还是一片空白。2、存在的问题17„问题的核心：¾这些问题反映的是既有建筑安全性、耐久性和使用功能还远不能满足人们日益提高的期望和要求。¾各种类型的建筑物是人们生活和生产的主要场所，也是财产高度集中的场所，关系到人民生命财产安全。¾是实施节能资源、保护环境、建设节约型社会和可持续发展的重要问题。2、存在的问题18二、技术发展趋势„抗震加固改造¾日本、美国等地震灾害频发的发达国家，一直注重既有建筑的抗震加固改造。19„耐久性改造¾巴黎、伦敦、维也纳等城市的风貌数十年如一日；¾提出了基于耐久性的建筑设计建造方法，耐久性改善新技术已得到成功应用。20„生态化改造¾西方国家特别是欧洲发达国家在对即有建筑的生态化改造方面已经进行了一定的实践，主要体现在以下几个方面：9减少对自然环境影响方面9可持续利用自然资源9与人文环境的衔接21„建筑节能改造¾以太阳能热水器和被动太阳能建筑应用技术最为成熟，市场化进程最快。¾发达国家颁布实行的建筑节能标准和设计规范，一般都包含有太阳能建筑应用、地热能供热、空调的内容和规定要求，其中也包括在既有建筑中的应用。22„产业政策¾发达国家对既有建筑一般采取定期检查的制度，检查周期一般20年左右。¾对超过设计使用年限的建筑检查的周期还要缩短，一般为5～10年。这样使建筑物出现的损伤、老化情况在早期就被发现，并得到及时维修。¾德国、澳大利亚、日本等国家每年的新建建筑较少，对既有建筑的加固、改造和维修成为设计、施工的重点，很多行业协会、企业投入大量的人力、物力专门从事这方面的研究，并很快将科技成果商品化、产业化。23„建筑节能¾在建筑节能方面一个最大的薄弱环节是既有建筑，包括既有公共建筑与量大面广的既有住宅都没有足够考虑建筑节能，造成巨大的建筑能耗。¾按照我国建筑节能“十一五”规划目标，到2010年全国建筑节能的目标为实现节约标准煤1.01亿吨，减少二氧化碳气体排放4亿多吨；建设节能建筑的总面积累计要超过21.46亿平方米，其中，新建建筑达到15.92亿平方米，既有建筑改造达到5.54亿平方米。¾必须结合既有建筑的改造配套完成建筑节能工作。24„既有建筑的安全性与抗震性能已受到社会的密切关注，汶川地震震害表明：¾根据现行和89系列规范设计建造的房屋基本经受了这次特大地震的考验¾而90年代之前建造的房屋震害惨重，导致了大量的生命和财产损失¾因此提高既有建筑的抗震能力，尤其提高中小学校老旧校舍、医院的抗震性能，已成为党和各级政府一项十分紧迫的任务。25„大型公共建筑的安全性¾防火安全：既有公共建筑由于建造年代较早，相关技术、规范发展不健全，造成了这些建筑在防火安全性方面的严重缺陷，甚至危及到使用者的生命安全。¾防恐安全：人为的恐怖袭击破坏，特别是美国的“9.11”事件，宣告了一种前所未有的、大规模恐怖袭击战术的出现，直接威胁量大面广的大型公共建筑安全。26„人们的期望在提高¾随着经济的发展和人民生活水平的提高，老百姓不再满足有房住即可，而是对生活品质、住房质量安全和使用功能有了更高的期望。¾社会学家们预言，当中国的人均GDP跨过1000美元大关的时候，中国的老百姓将更为重视社会经济生活的安定和安全。¾2009年，我国人均GDP已经达到了6546美元，人们对生活品质、住房质量安全和使用功能有了更高的期望，尤其在当今建立社会主义和谐社会的命题摆到我国社会的发展议程上时，安全保障问题也就成了头等大事。27„提升既有建筑使用功能¾建筑面积方面，大都为50－60m2，有迫切需要提高、增加每户建筑面积的必要性；¾我国一些大中城市已步入老年社会，而大量的既有多层住宅都无电梯，已经严重影响到老年群体的生活质量，已有提出在既有多层住宅中外加小电梯的需求；¾随着汽车走入家庭，原有住宅小区的停车难问题已经对居民生活造成极大影响，因此很有必要研究与开发老住宅小区的地下空间利用问题。28既有建筑改造与功能提升是关系到实施“四节一环保”、“节能减排”、建设节约型社会，实现可持续发展战略的重要问题！29四、“十一五”研究概况项目名称：既有建筑综合改造关键技术研究与示范项目编号：2006BAJ03A00国拨经费：9770万元30四、“十一五”研究概况„大事记¾2006年9月19日，项目通过可行性论证。¾2006年10月，网上发布项目申请指南。¾2006年11月17日，课题申请答辩。¾2008年1月，课题任务书审核通过。¾2008年6月，第一笔经费拨款到位。¾2008年7月11日，项目启动，并成立了项目实施专家组。¾2008年10月，提交2007~2008年度中期检查报告。¾2009年9月10日通过中期检查。31„项目研究的关键技术：（一）既有建筑改造的政策法规和标准规范；（二）既有建筑检测与评价技术；（三）既有建筑综合改造关键技术；（四）既有建筑综合改造示范工程建设。共设置10个课题32四个方面主要任务之间的关系综合改造示范工程课题十技术政策及标准规范研究课题一检测与评价技术课题二综合改造技术课题三～九安全性改造功能提升改造设备更新改造供能系统升级历史建筑改造住宅区宜居更新材料和施工机械33课题一、既有建筑改造的政策法规和标准规范研究„政策法规¾既有建筑评定与改造的政策研究；„标准规范¾既有建筑评定与改造的标准体系研究；¾既有建筑评定与改造统一标准研究；¾既有建筑可靠性鉴定标准研究；¾既有建筑设备鉴定与改造标准研究。34课题二、既有建筑检测与评价技术研究„单项检测与评价技术¾既有建筑结构安全性检测与评价技术¾既有建筑适用性检测与评价技术¾既有建筑耐久性检测与评价技术¾既有建筑环境检测与评价技术„综合评价技术¾既有建筑综合评价技术¾既有建筑改造全生命周期技术经济分析评价¾既有建筑性能评定支撑软件研究35课题三：研究既有建筑安全性改造技术„既有建筑结构加固改造技术研究„既有建筑地基基础固改造技术研究„既有建筑抗震能力分析与灾后重建技术研究„既有建筑防火改造关键技术研究„既有建筑安全性改造支撑软件系统研究课题3：既有建筑安全性改造技术研究36课题四：研究既有建筑功能提升关键技术„既有建筑保护与更新改造技术研究；„既有建筑绿色与智能改造关键技术研究；„既有建筑改造绿色施工技术研究；„既有建筑改造技术的挖掘与提升研究。37课题五：研究既有建筑设备改造关键技术„既有建筑节水改造关键技术研究„既有建筑供热系统改造技术研究„既有建筑空调系统改造技术研究„既有建筑电梯改造技术研究„既有建筑智能化设备改造技术研究38课题六：既有建筑能源系统升级改造关键技术研究„既有建筑热源系统升级改造关键技术„既有建筑冷源系统升级改造关键技术„既有建筑电力系统升级改造关键技术研究39课题七：具有重要历史和文化价值的既有建筑综合改造技术研究„优秀历史建筑历史文化价值评价研究„秀历史建筑保护利用政策和技术标准研究„优秀历史建筑修缮与维护技术研究„优秀历史建筑可持续利用技术研究„古建筑三维数字仿真技术研究40课题八：既有建筑居住区环境综合改造及规划技术研究„既有建筑住宅区更新改造关键技术研究研究既有建筑住宅区更新改造规划设计技术，既有建筑住宅区更新改造施工技术，开发外部环境与设施改造整治的适用技术及产品，住宅小区现代化维修保养技术和物业管理技术及配套的产品。„改善既有居住建筑居住环境的关键技术研究研究改善既有居住建筑居住环境的关键技术，居住区道路交通的规划及改造技术，居住区绿化景观的改造技术，居住区水、暖、电、气等生活能源供应设施的改造技术，居住区垃圾处理、废气、废水排放设施的改造技术，小区整体环境及建筑风貌的维护、保养技术。41课题九：研究既有建筑改造专用材料和施工机械„既有建筑改造复合材料、高强材料和高性能保温材料研究„既有建筑改造专用辅助材料研究ƒ既有建筑改造专用机械设备研究42课题十、既有建筑综合改造示范工程建设„在全国范围内不同气候区建设20项不同种类的既有建筑改造示范工程，包括既有公共建筑、住宅和工业建筑的综合改造示范工程。„侧重于技术集成应用和平台建设。„通过示范工程，使项目研究成果在示范工程中应用，并通过技术集成创新，为全面推广应用提供范例。43„代表性成果--1¾地震灾后建筑恢复加固与重建技术手册(297页,47.8万字)¾既有建筑综合改造工程实例集(工业建筑4项,公共建筑16项,居住建筑5项)44„中国建筑改造网¾借助网络这一有效的传播途径，及时发布最新研究成果，加强信息交流。¾以网站为载体，着手搭建建筑改造信息平台数据库。¾“建筑改造”关键词在google搜索排位第一名，总访问次数已经超过10万次。„代表性成果--24546„既有建筑安全性改造支撑软件¾在汶川地震后及时组织力量，突击完成。¾已经商品化，用户数接近200。„代表性成果--347•代表性成果--4•人民