建筑遗产综合改造中很重要的一个环节是对其室内外环境进行改造，以营造出与建筑遗产再利用后功能相适应的，符合当前社会生活发展水平的人居环境。本书在进行建筑遗产再利用完成效果适用性评价时的室内外环境指标包含声音与视觉环境（照明、采光、私密性、噪音、观景等），温度环境与室内空气（保温隔热、通风换气、空气质量等），景观品质提升（园林绿化、院落庭院、共享空间等）以及服务设施升级（停车、水电、暖通、电气、消防、安保等）等内容。按照环境因素来考虑，分别研究空气、声、光、热等环境条件的改善以及局部小气候的营造，从适宜技术运用、植物绿化布局、采光通风措施、生态材料使用等方面来解决室内外环境质量的改善问题。
建筑室内外环境改造的重点是物理环境的改造和优化。改造时必须充分考虑原建筑的特点，兼顾改造技术的有效性、先进性和适宜性，特别需要注意对原建筑内在历史文化价值的保存，切不可因为盲目地追求高标准的物理环境而破坏富有价值的历史遗存。
1）声音与视觉环境改善
在建筑遗产光环境改造方面，可借助光纤光导等多种先进技术，充分利用自然采光，在不过分改动建筑既有的结构和构件的前提下，通过各种装置和技术措施，将室外自然光充分地引入室内，实现照度等级的提升和光环境的改善。比如新型Anidolic采光系统在旧建筑改造中的应用，该采光系统充分利用光线的物理特性，通过将采光装置与建筑构件巧妙的结合，既优化了室内光环境，又有效地降低了照明能耗。
如Exit Architects设计的由帕伦西亚监狱改造而来的文化民用设施项目[18]。原建筑为建于19世纪末的西班牙Neomudéjar风格的砖墙承重建筑，其主要由双层的四翼建筑和数栋单层建筑组成，改造后的建筑将成为该城镇社会和文化活动的中心。该设计的核心理念就是自然光线在建筑改造中的创造性运用，不仅营造出明亮雅致的环境氛围，给予使用者独特难忘的空间体验，同时也为原先略显封闭的老建筑带来自然采光通风，并大大提升了建筑的物理舒适性指标。在外部形态处理上，多个玻璃体植入原先的建筑屋顶或与旧建筑在平面上形成围合关系，打破了原先建筑的厚重感，新建部分玻璃、锌板、铝板等材质与原先的红砖形成强烈的视觉对比。在内部空间改造中，将原四翼建筑的中心之上增建一八角形天窗，天光由此洒入其下的访问接待区和交通核心，原先大厅四壁的瓷砖也被替换为锌板材质，进一步增加轻盈通透的视觉效果（图5－21）。
又如2012年美国纽约计划在曼哈顿下东区利用威廉斯堡大桥附近一个废弃的电车终点站来建造全球首个地下公园[19]，建筑师丹·巴拉施和詹姆斯·拉姆塞提交的设计方案引起了当局的关注。该提案中最有特色的想法便是使用光纤技术引入自然光线，在提升地下环境品质的同时又能塑造出独特的艺术氛围。这种被称为日光分散器的设备可以将地面的阳光分散开来照亮地下，还可以同时过滤掉对皮肤造成伤害的紫外线。设计师计划在地下公园里铺设大面积的绿地，在其中种植花草树木，日光收集系统为园内植物进行光合作用提供了足够的日光，整个设计方案彻底颠覆了人们对地下空间阴暗潮湿、沉闷封闭的传统印象（图5－22）。
图5－21 西班牙帕伦西亚监狱改造项目
图片来源：笔者绘制
图5－22 美国纽约曼哈顿下东区地下公园
资料来源：http：／／news.shangdu.com／301／20120301／12＿555895.shtml
在建筑遗产声环境改造方面，常规的技术是对室内墙体、顶棚面层材料进行吸声或隔声处理，或者调整房间功能布局。由于既有条件的局限，这些措施有时难以实现良好的改造效果。近些年来，一些新型的声环境改造技术开始出现，通风隔声窗[20]就是其中较有前途的一种，它能够在满足通风需求的前提下有效隔声，减少建筑外环境对室内的噪声影响。
2）温度环境与室内空气改善
建筑遗产的热环境改造不仅可以提高室内的人居舒适度，还有助于建筑节能。热环境改造首先应当对其进行深入的调研和能耗诊断，然后有针对性地对门窗、实体围护结构进行保温隔热处理，降低建筑的用能负荷，改善建筑的室内热环境。在一些气候区域，充分利用被动技术（例如自然通风）也能够有效地对建筑热环境进行改造。
建筑改造项目必然伴随室内装修工程，人们在享受现代高档装饰材料带来的居住品位的同时，也正默默承受着有害材料导致的空气污染[21]。在建筑改造项目中应严格把关，一方面最大限度地避免或减少有害建材的使用，另一方面通过室内新风系统、通风设施的改善，在保证新鲜空气供给的同时还能调节室温，除去过量湿气并稀释室内污染物。
如深圳南海意库改造项目中，根据模拟计算在原厂房中部设置了一组拔风烟囱，利用热压通风原理，加强室内空气流动，又在其前庭屋面及外围护结构的中部下部开设一定数量的通风口，并根据环境条件开启或关闭通风口，通过风压通风和热压通风的结合运用，实现良好的温度环境和室内空气指标（图5－23）。(www.xing528.com)
图5－23 深圳南海意库改造项目自然通风示意图
图片来源：李朝旭，王清勤.既有建筑综合改造工程实例集1［M］.北京：中国建筑工业出版社，2011：11
3）景观品质提升
建筑与周边环境是相辅相成的，改造建筑的同时也需对其环境景观品质加以提升。其实，这也不仅仅是景观方面的要求，通过适宜的绿化景观达到调节场地微气候，实现建筑与环境的良性循环，并为用户提供接近自然的户外空间，进而满足文化体验、休闲活动、生态环境等多种功能的需要。如在笔者参与的南京7316厂区改造更新项目中，通过建构空间景观体系实现场地范围内景观品质的综合提升成为更新改造的重要内容。
首先是确立整体的景观价值取向。该案涉及具有场所内涵和历史文化遗产的城市历史地段，环境优势独具，其空间景观体系建构是城市设计的重要组成部分。景观和环境设计中整体的价值取向，体现在针对具体的历史景观资源条件，统筹安排城市设计的各种设计要素，使景观设计契合延续城市历史文脉和重塑地段文化内涵的目标。在建构空间景观体系时关注了以下三点：①整体性——确保周边阅江楼、明城墙、仪凤门、护城河、天妃宫、静海寺等多种景观因素所构成的景观体系的整体性；②连贯性——保持明城墙、护城河等穿越场地的线性景观要素的连贯性；③观赏性——充分考虑观赏者视觉感受，处理好看与被看的有机关系，即阅江楼、仪凤门高视点鸟瞰基地以及基地内观赏周边景点两者缺一不可，促进室内外景观的交融。
其次是通过视点研究与断面分析实现最佳观景效果。如何处理好高视点对于该案的影响，是着重需要考虑的问题，为此对场地断面进行了城市设计研究（图5－24）。南北纵向断面反映出基地与北侧天妃宫、狮子山、阅江楼及南侧绣球山、绣球湖的整体关系，总体上环境敏感度是北高南低，于是在总体布局中将建筑集中布置于南侧，中心广场草坪因此也获得最大的面积和尺度并留给城市公众，同时，建筑室内外均设计有阅江楼的最佳观景面。东西横向断面反映出基地与东侧明城墙及西侧护城河的整体关系，根据城墙位置高度，尽量压缩新建建筑的高度，保证退让距离，并通过现代坡顶等手法消减建筑体量，实现建筑对城墙护城河等历史元素的谦恭姿态。
图5－24 景观视点研究与城市断面分析
图片来源：笔者绘制
最终通过场地与环境的对话实现城市、景观、建筑的共生。场地周边环境较为复杂多样，因而景观处理上应回归简单，用最直接的途径与几何现代的手段来映射环境，建立场地与环境的对话关系。①场域对话：中心大草坪为周边复杂要素之间的对话提供了足够大的场域空间，也是对历史文化要素空间集聚状态下的疏解和缓冲。同时其椭圆形态具有较强的图形识别度，突出了从阅江楼、仪凤门等高视点鸟瞰场地时的地景效果。以周边元素对景轴线等作为控制线切割而成的步行网络自然形成场域对话的路径。②轴线对话：天妃宫、静海寺等历史建筑群本身具有传统轴线，这样的轴线通过空间上的延伸来融入场地，可以直接建立其对场地之间的线性对望关系，进而形成对景、节点、标志等城市设计基本元素。③景观对话：作为原有厂区良好生态格局的重要组成，场地东侧数株高大乔木被完好保留，结合灌木花草形成高低错落、层次分明的景观轮廓线，并设置步道与现有东侧通往绣球公园的道路相连，强化了场地与城墙及绣球山的景观对话关系（图5－25）。
图5－25 城市、景观、建筑的整体关系
图片来源：Google Earth地图
4）服务设施升级
为了使建筑更新改造后的室内外环境得到改善，一些必要的配套服务设施也需进行升级，为建筑的安全性与舒适性提供保障。具体可包括：根据环境和经济条件选择恰当的通风方式，更新采暖和空调系统；给排水系统改造（生活给水系统、排水系统、消防给水系统、水回收系统等）；强电改造（供配电系统、电力系统、照明系统、防雷及接地系统等）；弱电改造（通信系统、有线电视、监视及报警系统等）；按照最新规范要求对原建筑的消防系统进行系统升级改造（室外与室内消火栓、自动喷淋系统、报警系统、消防控制室、防排烟系统等）；安保系统、维护服务系统、保洁服务系统、物业管理系统的改造等。
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