——记上海市政总院1号楼改造设计
陈冬
（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司）
【摘要】文章介绍上海市政总院1号楼改造的设计实践。记录了上海市政总院将企业文化、创意、节能和经济性融入建筑设计的过程。着重讨论城市普通旧建筑改造的思想方法和技术手段，以期对城市更新改造课题提供客观真实的案例。
【关键词】改造；办公空间；更新
1、背景
建筑是凝固的音乐，沉默的见证者，它记录城市的更迭，岁月的变迁。当代的中国，大量的旧建筑在远未到使用寿命就被夷为平地，一栋栋高楼大厦取而代之。慢慢的，原先的城市肌理被人为地抹去，而人们所熟悉的城市空间被彻底颠覆。这样的城市更新，没有为人们留下记忆的载体。旧建筑通过改造可以焕发新的生命，从而延续一个区域的建筑形式和空间秩序。
本项目位于上海市政设计研究总院（以下简称市政院）国康路园区内。市政院国康路园区位于上海市杨浦区内环内，东临四平路，北邻中山北二路，南邻国康路，与同济大学四平里校区对望，西侧为同济大学规划院园区。
市政院国康路园区属于“环同济设计创意产业核心圈”，以研发设计创意、建筑设计创意、文化传媒创意、咨询策划创意等为主要内容，集聚区内包括将上海国际设计一场、同济联合广场、交大昂立创意设计园、赤峰路63号建筑设计创意工场等重点项目，以及上海市政工程设计研究院、同济大学建筑设计研究院、上海邮电设计院等一批骨干企业。
随着“环同济知识经济圈”的迅速发展，国康路基地周边的建筑群发生着日新月异的变化。包括同济规划大厦，同济综合教学楼，上海国际设计中心，国康路基地周边成为一个具有国际化、富于活力的创意产业区。
作为“环同济知识经济圈”的重要组成部分，市政院国康路基地的整体建筑规划布局应在彰显总院作为现代高科技企业形象方面有所建树。
图1效果图
2、前期分析和设计策略
2.1基地分析
项目基地中共有三个建筑单体，分别为西侧的3.4号楼，中间的2号楼，及东侧的1号楼。
1号楼地上10层,地下一层。紧邻中山北二路和内环高架。目前的使用功能为行政、办公、会议、接待和设计办公场所。由于建造时间较早，规模不足，设计标准较低
2号楼竣工于2014年。建筑地上18层，地下3层，功能包括展示、办公、会议。建筑外观以竖向线条为主，因其避免对附近居民住宅日照的影响而形成了自西向东层层拔高的造型，具有“节节高”的意向。外立面以深灰色玻璃幕墙和黄金麻花岗岩为主。
3,4号楼为原厂房改建而成的办公楼，分别为7层和4层。
图32号楼实景图
2.2设计策略
1号楼原功能为无风格的办公建筑。建筑为框架剪力墙结构，以8.4*9米柱网为主。运用现代建筑设计手法，营造和谐统一、新旧共生的建筑空间环境是项目的关键点。延续老建筑的结构和空间形态是设计的起点。改造设计遵循的原则包括：
协调性：2号楼的高度和体量在基地中具有控制性。1号楼的改造应与2号楼协调统一，以形成新的园区风貌。
整体性：实现新旧建筑的区域共生。
标志性：建筑位于四平路和内环路口，应形成较好的建筑形象。
图41号楼改造前
3、设计手法
改造设计中，主要采用了保留、拆除、加建及整合四种操作手法。
建筑的整体是东西长70米，高度42米，形体扁长，以连续的横向开窗，底部形体突出，形成单调的水平向建筑外观。经常被来访人误以为是“医院建筑”。设计中保留主体结构，梳理形体关系。
北侧立面作为建筑面向城市的主立面，在形体上具有三个层次：底部3-5层中间挑出体块，两翼的挑出体块，以及6-10层挑出的阳台。其中，两翼挑出的体块在3-5层与6-10挑出的阳台不一致。这形成了建筑上下对半的比例关系。立面的改造设计意图打破这一规律且单调的形体关系，形成高耸的竖向形态。于是，东西侧两翼的体块被削平至与6-10层阳台（如图中红色部分拆除），使之形成一个统一的面。也让建筑的基座分界线下降，梳理原先不适当的比例。
建筑整体的风格延续2号楼的竖向线条，形成相似的建筑表皮。在原有的建筑形体上，加建了三个体块（蓝色部分）。北侧增加了7层以上的一侧形体，用以增加办公面积；8层增加一个“瞭望台”，表现对两条城市主干路的回应的姿态。而南侧3-10层，增加一个玻璃楼梯联系各层，改善原建筑楼梯与电梯厅分离的不足。设计以对比中统一的方式，处理加建部分和老建筑的关系。加建部分尽量缩减形体大小，保持和老建筑的视觉完整性，在保持原建筑结构的基础上采用钢结构体系。南侧的钢楼梯采用通透的玻璃幕墙体系，轻盈的形体与石材的主体形成对比。建筑通过形体层层递进升高，形成了与2号楼相似的“节节高”的建筑意向，与2号楼形成了一个完整的建筑群。
建筑通过保留原有结构，拆除不必要的冗余部分，加建功能或形式上必要的结构，通过完整统一的建筑手法，形成了和谐统一的建筑外部形象，内部空间也得以整合。平面中除了固定的基础要素，如交通核卫生间等服务空间外，办公区域布置整合，形成北侧以小办公为主，南侧朝阳区域为大空间办公为主的格局，为使用者后期自由使用预留极大的适应性。
图5北侧拆除、加建示意
图6改造后实景
4、建筑表皮改造
建筑表皮的改造，原则上延续了2号楼的手法。建筑东西向过长，连续的竖向线条，与建筑形体产生对比。等分的虚实比例分割，巧妙自然地化解了建筑形体的凹进突出，特别是北立面的设计手法一气呵成。
改造后拆除了南北侧原有的横向窗台板，形成落地窗，这一改动有利于节能，同时可最大化的纳入北侧的四平科技公园和东南侧的同济校园的绿色景观，改善了室内的视野景观。原建筑外围护没有考虑保温。新的表皮为干挂花岗岩和玻璃幕墙，使用了岩棉板和Low-E断热中空玻璃。改善了建筑的被动式节能。
5、结构加固设计
旧建筑改造中，结构加固主要采用外包钢法和碳纤维加固法。
外包钢法是利用角钢、钢板将混凝土梁、柱等构件包裹起来达到增加结构抗力的目的。在新增的钢结构部分，利用原先结构体系悬挂新的结构体，在受力部位采用了外包钢法。
碳纤维强度为钢材强度的10倍以上，具有良好的粘合性、耐热性和抗腐蚀性。设计中选用了碳纤维布选用单位面积碳纤维质量为300g/m，抗拉强度标准值≥3000MPa，延长率≥1.5％的碳纤维布。在屋顶板及梁柱得到了应用。
6、室内空间环境的改善
以美观实用为前提，同时注重可持续发展。在方案设计、建筑施工和装饰施工中，建筑、设备、室内设计专业全专业协调，以避免土建和装修脱节的情况。各层室内空间布局以南侧布置大空间办公，北侧布置小隔间办公为原则。由于建筑主要朝向为南北，设计特意利用“穿堂风”，在各层北侧两端保留区域与大空间联通，以改善大空间办公区内空气的对流。同时，原建筑的横向窗也改为了落地窗，最大化的纳入窗外的景观，拉近了人与窗外景观的心理距离。结合落地窗，设置员工讨论区、休闲区。体现人性化的细节设计。
7、总结
改造工程业已完工并投入使用，我所在的部门也已搬入，作为设计师亲身感受大楼日常的使用。同时，也因参与日常使用，发现因各种原因导致的设计的遗憾之处。如6层北侧的大露台，未做景观设计，只能后期采用绿化植株进行软装美化；出露台的门未设置一个小雨棚，门未设置限位器，影响日常使用。所以，建筑师只有带着自己是业主的立场，对任何一个细节有严苛的要求，建筑的才有高水准的完成度。
如今，在上海杨浦区的一个街角，这栋经过改造的办公楼，在它的建筑生命经历了短暂的停顿后又开始新的周期。我想，改造这个建筑的价值并不在其在建筑学上的意义，而是在这个摧枯拉朽式的建设发展时代，我们在这个新的建筑表皮之下，还能隐隐约约感觉到，这里还是原来的那个地方。