高校古建筑教學(xué)樓維修與加固的研究

本文是在對四川大學(xué)原有古建筑教學(xué)大樓進(jìn)行加固、維修和改造過程中的經(jīng)驗總結(jié)及研究。認(rèn)真做好古建筑遺產(chǎn)保護(hù)，充分發(fā)揮其建筑功能和作用。本文著重闡述古建筑及多層建筑在設(shè)計使用壽命中、后期的抗震加固、裝修改造，并將兩者相結(jié)合，可供其他類似工程參考。

　　1. 前言
　?。?）2008年5月12日，四川汶川發(fā)生了一次歷史上罕見的大地震，震級達(dá)到8級。最大烈度達(dá)到11度，死亡人數(shù)達(dá)到69197人，失蹤人數(shù)達(dá)到18498人，受傷人數(shù)達(dá)到374176人，受災(zāi)人數(shù)達(dá)4600余萬人，受災(zāi)面積達(dá)到13.6萬平方公里。頃刻間，房屋大面積倒塌，造成人員傷亡慘重。截到目前，這次地震已造成650萬間房屋倒塌，2300多間房屋損壞，特別是學(xué)校及教學(xué)設(shè)備損失嚴(yán)重。因地震災(zāi)害損失達(dá)8451億元?，F(xiàn)在面臨著自然災(zāi)害不斷發(fā)生，特別是玉樹地震，2013年4月20日蘆山地震。因此地震也進(jìn)入了新的活動期。我們應(yīng)當(dāng)做好這方面的工作，防患于未然，做到“小震不壞，中震可修，大震不倒”的基本原則。因地制宜的采取合理的抗震措施，保障人民生命財產(chǎn)的安全。
　　（2）四川大學(xué)華西校區(qū)的古建筑在歷史上和整體規(guī)模上在中國是獨一無二的。建筑風(fēng)格體現(xiàn)中西合璧，是百年名校的重要載體和基石。5.12、玉樹、蘆山地震后，學(xué)校高度重視古建筑教學(xué)樓的修復(fù)、抗震及加固工作，明確提出維修重點和“三保”原則：一是保結(jié)構(gòu)安全，華西古建筑都是磚木結(jié)構(gòu)，在消防方面存在缺陷，所以要提高消防標(biāo)準(zhǔn)；二是保歷史風(fēng)貌，本著“修而舊，舊而固，形而上”的原則，恢復(fù)建筑歷史原狀；三是保教學(xué)、科研的硬件提升，進(jìn)一步完善建筑使用功能。
　　2. 工程情況綜合分析
　　四川大學(xué)具有百年的名校悠久歷史，是教育部的直屬大學(xué)，是三校（即四川大學(xué)、成都科技大學(xué)、華西醫(yī)科大學(xué)）強強合并的一所綜合性大學(xué)，其古建筑群在成都市榜上有名，在該校有幾處之多。如化學(xué)館、物理館、博物館、川大的辦公樓、華西第一教學(xué)樓、二教學(xué)樓（化學(xué)樓）、第四教學(xué)樓（赫斐院）、六教學(xué)樓（萬德門）、老圖書館（懷德堂）、行政樓（事務(wù)所樓）、鐘樓等（見圖1～圖4）。曾獲得“華西壩古建筑”的稱號，這些古建筑充分說明了華西建筑的文化背景和建筑含義，也說明古建筑與現(xiàn)代建筑的歷史發(fā)展，從歷史上來看，四川大學(xué)華西校區(qū)的鐘樓修建于1926年，化學(xué)館和物理館修建筑1937年，其古建筑群體面積約5萬平米，這些古建筑在教學(xué)、科研中充分發(fā)揮了重要作用，經(jīng)過近100年的風(fēng)風(fēng)雨雨，許多年沒有得到全面維修，屋面已有部分漏雨現(xiàn)象，瓦屋面風(fēng)化，外墻剝落等現(xiàn)象，僅磚木結(jié)構(gòu)的教學(xué)樓古建筑近32473平米，木基層部分腐朽，造成在教學(xué)、科研上有很大的影響和反差，這些不利因素的存在造成了古建筑與現(xiàn)代建筑不協(xié)調(diào)。作者認(rèn)為，在現(xiàn)有條件下應(yīng)盡量保護(hù)好這些古建筑，也是我們的責(zé)任和義務(wù)。下面就我校的古建筑的裝修、加固、維修、改造等問題提出幾點看法，僅供參考。
　　3. 采取抗震加固、改造裝修、維修的有效措施和技術(shù)處理的措施
　　3.1 對古建筑的加固裝修、改造的同時，應(yīng)注意到原則上不改變原有的建筑結(jié)構(gòu)的同時應(yīng)修舊如舊盡量恢復(fù)原始風(fēng)格。近幾年來，我校對古建筑和教學(xué)樓已裝修改造加固10余幢，其建筑面積達(dá)6萬平米。近幾年我校重點對鐘樓、圖書館、物理館和化學(xué)館及二、三教學(xué)樓進(jìn)行了維修、改造、裝飾和加固，而兩幢樓房近8000平米。投資1500余萬元，特別是屋面部分，認(rèn)真仔細(xì)做好處理。這項工作應(yīng)搶在雨季以前完成，拆除原有的瓦屋面及全部屋面順?biāo)畻l、掛瓦條、木基層，屋面坡度陡，施工難度大，對原有的屋面板木基層進(jìn)行了更換和防腐防火處理，特別要對防治白螞蟻的治理。處理完成后，在屋面板上加上竹膠板，再鋪上一層油氈，再釘上順?biāo)畻l，木材面一定要作防腐防火涂料處理。安蓋好溝瓦、桐瓦的同時，在溝瓦的上方左右角用鉆頭分別鉆上孔洞，穿上銅絲，釘在瓦桷子上，安裝桐瓦也應(yīng)同樣的方法將桐瓦釘在瓦桷子上。對屋脊也進(jìn)行了拆除，重新用100#水泥砂漿磚砌，采用在面層板鋪上SBS防水卷材，用現(xiàn)代的技術(shù)和古建筑的科學(xué)管理方法組織施工。完工后一定要保持古建筑原有的風(fēng)貌和效果。保持以舊修舊，以古建筑與現(xiàn)代建筑相結(jié)合的原則。 　　3.2 對每榀屋架的結(jié)點和薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行加固、檢查、檢修、對木柃、木梁、拉桿和剪刀撐等進(jìn)行檢查和拆換，對松動脫落部分進(jìn)行更換加固維修。重點是對木屋架的消防防火安全考慮，屋架要按照防火條列要求全部刷防火漆三遍。對于木結(jié)構(gòu)，一旦發(fā)生火災(zāi)后果不堪設(shè)想，防火安全作為重要因素之一。電源部分、線路老化，用電量嚴(yán)重超負(fù)荷，容易發(fā)生火災(zāi)，所以必須進(jìn)行改造。按照現(xiàn)有的設(shè)備負(fù)荷和規(guī)范，分別改造了動力電源和照明線路，安全避雷設(shè)施安裝，以滿足教學(xué)及實驗設(shè)備的需求。通過改造后消除了火害隱患，增設(shè)消防設(shè)施等措施。
　　3.3 室內(nèi)外的裝修，室內(nèi)裝修要盡量采用現(xiàn)代建筑材料，室內(nèi)墻面采用乳膠漆，拆除原來的舊泥墻面和木板條黃泥膏天棚等。采用75#水泥砂漿磚砌墻體，天棚采用裝配式T型鋁合金（烤漆）龍骨，天棚的面層采用礦棉板輕型結(jié)構(gòu)，室內(nèi)刷乳膠漆墻面。主要從消防安全防火考慮。外墻用水泥砂漿抹面而成，刷外墻涂料與原有的幾幢古建筑外墻的配套一致。對于樓地面應(yīng)貼防滑地磚或木地板保持古建筑與現(xiàn)代裝修相結(jié)合的原則。對于原有小格木窗，應(yīng)換成彩色鋁合金窗。
　　3.4 對木結(jié)構(gòu)古建筑的教學(xué)樓在施工中應(yīng)注意防治白螞蟻的問題，因為成都地區(qū)比較潮濕，近幾年來我們一直重視教學(xué)樓及實驗室以及其他木結(jié)構(gòu)的白螞蟻的防治工作。白螞蟻雖小，但破壞力及繁殖能力極強，且很難根治。每年的3月底至5月是白螞蟻大規(guī)?；顒樱敝硶r期，同時也是白螞蟻對木結(jié)構(gòu)建筑物、植物破壞最嚴(yán)重的時期。去年3月前后，成都61個片區(qū)的6700棟房屋進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果顯示蟻害對房屋的結(jié)構(gòu)破壞高達(dá)49.18%，因此作者認(rèn)為：
　?。?）房屋裝飾前一定要對房屋地基進(jìn)行白蟻預(yù)防處理，用于裝修的木材上應(yīng)先涂刷噴灑防蟻藥物。
　?。?）保持室內(nèi)通風(fēng)良好、干燥，及時清除廢、雜、堆積物，特別對古建筑以及教學(xué)科研重要部位要經(jīng)常檢查。要加強對施工隊伍的管理，在木結(jié)構(gòu)和裝修中決不留隱患，以免防治白蟻所造成的危害。
　?。?）對部分木結(jié)構(gòu)，特別是陰暗、漏雨、潮濕的木結(jié)構(gòu)容易發(fā)生的白蟻地段，以及底樓是白蟻危害最多的地方，應(yīng)采取及時維修、減少白蟻繁殖，一旦發(fā)現(xiàn)要徹底根治。
　　3.5 對古建筑的后期管理的建議。要有組織的進(jìn)行專人管理，特別重點部位要經(jīng)常檢查，完善、掛牌、建檔等。從人力資金等方面都應(yīng)得到保證，做到該維修的一定要得到及時的維修。在技術(shù)上應(yīng)得到提高、加強完善古建筑的施工管理，強化施工質(zhì)量。在新的歷史條件下改變教學(xué)環(huán)境，要采取強有力的措施，完善運作機制，提高工程質(zhì)量，做好現(xiàn)有古建筑的改造、加固、維修、裝修等方面的工作，這樣也是對古建筑得到更好的保護(hù)和傳承。
　　3.6 目前我省按照建設(shè)部的要求，加強從19世紀(jì)中期至20世紀(jì)50年代期間建設(shè)的城市優(yōu)秀近現(xiàn)代建筑群的保護(hù)工作。今后，在城市優(yōu)秀近現(xiàn)代建筑的保護(hù)范圍內(nèi)，原則上不得進(jìn)行可能對建筑原有立面和風(fēng)貌構(gòu)成影響的建筑活動。目前我省正在制定具體的實施意見，以確定哪些建筑將像名木名樹一樣掛牌，華西壩建筑保護(hù)群現(xiàn)屬四川省成都市掛牌建筑，任何單位和個人都不得擅自調(diào)整或撤銷。對于擅自違反保護(hù)規(guī)劃，造成城市優(yōu)秀近現(xiàn)代建筑破壞，要嚴(yán)肅追究有關(guān)責(zé)任人的行政責(zé)任。構(gòu)成犯罪的，要依法追究刑事責(zé)任。目前對于古建筑得到了政府及相關(guān)部門的高度重視，我們有責(zé)任加強這方面的管理工作。5.12地震后，學(xué)校集中抗震加固、維修、改造裝修古建筑教學(xué)樓10余棟，共投資8000余萬元，得到了廣大師生員工及校友的一致好評。