校园建筑改造探索——成都七中（林荫校区）学科融合中心改造

摘要：当城市更新邂逅百年名校，会碰撞出怎样的火花？在成都七中建校120周年之际，我们给出了答案。我们运用“轻介入”的设计手法，对七中勤工楼与博雅楼进行改造并升级为多元学科的学科融合中心，实现了校园建筑“记忆与新生”的蝶变。我们期望通过这次改造，探索具备推广性的校园单

当城市更新邂逅百年名校，会碰撞出怎样的火花？在成都七中建校120周年之际，我们给出了答案。我们运用“轻介入”的设计手法，对七中勤工楼与博雅楼进行改造并升级为多元学科的学科融合中心，实现了校园建筑“记忆与新生”的蝶变。我们期望通过这次改造，探索具备推广性的校园单体建筑更新范式，积极影响未来的校园更新。

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PART.1

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建设背景与项目概况

成都七中以其“着眼整体发展、立足个体成才、充分发挥学生主体作用”的教育思想，“人文滋养，个性成长”的教育理念闻名，培养了以多位院士为代表的众多杰出人才，林荫校区作为成都七中的本部核心校区，它不仅见证了学校的辉煌历程，也见证了城市教育与文化的蓬勃发展，深深融入了城市的文化脉络。

伴随学校的不断发展，既有校舍已无法满足日益多元的教育理念与空间需求，学校拟将临科华路的两栋建筑（勤工楼与博雅楼）收回，改造为承载音乐、美术、科学、技术等多元学科的学科融合中心。校舍的改造不仅关乎学校的发展，更牵动着无数校友与市民的情感。如何在改造中保留这份珍贵的场所记忆，同时注入现代功能与绿色理念，是本次工程的重要使命，也是对这座百年名校历史与文化的传承与致敬。

#1 总平面图

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PART.2

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现状研判与条件制约

南侧勤工楼和北侧的博雅楼两栋建筑紧邻科华路主干道，界定出七中的校园边界。改造的第一步工作，是对既有建筑做出系统、全面的评估。我们通过踏勘测绘和性能检测，对原有两栋建筑的结构安全、立面风貌、空间质量、声光热环境等方面进行了全面梳理。

2.1 立面更迭杂乱，空间使用受限

勤工楼与博雅楼于上世纪80年代建成，建成后对外出租，历经多次改扩建。由于阶段性地用作电脑卖场及廉价酒店，建筑陈旧杂乱，空间逼仄零碎。具体表现为立面材质老旧，设计样式和色彩元素较为冗杂，缺乏整体的协调性和美感。现博雅楼作为素质拓展教学的核心载体，其空间布局与学科融合教学理念已不匹配，缺乏灵活可变的空间，难以适应不同规模、不同形式的教学活动，空间塑造受限，教学场景兼容度低。此外，历次改造遗留下的问题较多，现状与原始施工图存在较大差异，给改造设计也带来不少挑战。

#2a 科华路实景拼合图

#2b 科华路改造后效果图

2.2 结构条件复杂，消防问题突出

南侧勤工楼高7层，总高24m，为5跨宽、2跨深的矩形平面，结构鉴定为Asu级。北侧博雅楼高3+1层，总高14m，长约145m，横向单跨，纵向连续31跨；其首层为朝向科华路开门的商铺，二至四层为学校书画音乐素质拓展用房。其结构鉴定为Csu级，整体承载力存在明显不足。同时，博雅楼主体结构抗震构造设防措施中部分未能满足现行规范中对教育建筑教学用房重点设防、A类建筑以及7度抗震设防的要求。因此鉴定结果明确指出，必须对房屋进行加固处理。

此外，改造还面临独特挑战：地铁3号线在-12m标高处从楼下方正线穿越，师生反映博雅楼内每日都能感受到地铁行驶时带来的振动。这不仅增加了结构加固的复杂性，还要求必须进行隔振处理。博雅楼加固需采用整体加固方式，施工前需科学卸载建筑结构，确保安全后再进行加固；隔震需采用三维隔震支座措施，且要求上部结构尽量轻量化。基于以上原因，改造中需拆除全部隔墙，仅保留框架结构。待隔震支座安装完成后，再砌筑新的维护结构和立面结构，从而提升抗震性能，并为设备安装和空间利用提供灵活性。这种“先拆除、再加固、再砌筑、再安装”的模式，对于工期紧张、操作面狭小的本项目来说，尤其困难。

再者，因实施年代规范原因，超长单跨的博雅楼其走道宽度仅1.1m，两个楼梯间距长达50m，楼梯宽度仅850mm，且踏步过高过窄，与勤工楼皆存在疏散宽度不够，疏散距离过长的问题。在如此严格的限制条件下，进行结构加固隔振和消防疏散的梳理工作，无疑面临着巨大的挑战。

#3 博雅楼勤工楼现状图

2.3 机电设施陈旧，物理环境不佳

两栋楼在科华路侧的立面经过多次改造，2-4层的东向立面开窗全部被封堵，呈现出的是布景式的民国风“假立面”。这使得2-4层的通风采光仅靠外廊一侧的有限开窗，物理环境并不理想。

与此同时，七中作为教学改革的先锋，引入了智能黑板、多媒体交互系统、物联网管控平台等数字化教学设备。然而，这些先进设备与陈旧的水暖电基础设施之间难以适配：原有线路冗余老化，未预留弹性扩容条件，存在电路过载、漏水漏电等安全隐患，无法支撑未来教育场景继续变革的硬件加载需求；新增的智能化设备缺乏集成管理，管线露明且交叉，影响安全及美观。因此设施设备需通过现代化更新，来满足当下教学需求，并为未来教育模式革新预留出弹性接口，以实现建筑功能与教育发展的动态适配。

#4 改造难点

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PART.3

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改造愿景与技术策略

3.1 愿景

针对以上问题，我们提出三个愿景，对学科融合中心进行针对性提升。

1）高效支撑多元教学的空间需求，助力学科交融的教育理念：通过对功能与空间进行扩充完善，打造灵活多变的教学环境，促进跨学科合作与创新。

2）积极探索单体改造的技术路径，实现性能提升与整合创新：寻求绿色低碳且普适技术和材料，提升建筑的声、光、热等性能。

3）整合提升校园空间的内外环境，重塑城市应答的崭新界面：从美学与形态层面着手，对校园内外环境进行焕新，增强与城市的互动与融合。

#5a 科华路原始透视图

#5b 科华路改造后效果图

3.2 技术策略

1）功能提升——创造空间互动，促进学科交融

我们期望新建的学科融合中心不仅仅是一个简单的功能教室的集合体，而是一个充满活力的交互空间，为师生在课间和课余时间创造更多互动与交流的机会，提供学科交叉融合的物理空间与心理期待，真正成为学科融合的“发生器”。为此，我们采取了以下创新举措：

• 空间优化与学科联动

改造原有狭窄通道和楼梯，连通两栋楼，形成二层物联科技、三层音乐戏曲、四层美术展览等同类型学科联动格局，同时在勤工楼5楼和6楼各设置学科融合教室及教师研修中心，前者解决消防问题，后者提供更多舒适交流空间。

• 开放式交流空间的打造

在通廊合适位置放大处理，每层设置主题学科展示空间和学生交流空间，结合上下贯通的开敞楼梯，形成水平和纵向开放的交流场所，增强空间通透感。

• 弹性灵活的教学空间

设计可分可合的教学空间，以应对多样化的教学场景，提升空间利用率，提供个性化学习与交流体验。

• 空间记忆与归属感营造

四层美育层取消部分传统教室，打造干净纯粹的“天空美术馆”，师生作品可在此展览亦或1楼沿街橱窗展示，与市民互动。这种设计提供了展示平台，更通过艺术与社会的互动，增强学生的归属感和认同感。

#6 改造后局部剖透视图

#7 改造前后标准层对比图

#8 教学空间灵活布局示意图

#9a 改造前走道空间透视图

#9b 改造后走道空间透视图

#10 展示空间透视图

#11 博雅楼天空美术馆透视图

通过这些精心设计的举措，我们希望学科融合中心能够成为师生交流互动的乐园，学科交叉融合的引擎，为校园注入新的活力与创造力。

2）性能提升——科技引领，绿色低碳

在学科融合中心建设中，我们以科技为引领，秉持绿色低碳理念，打造高效、舒适且可持续的学习与交流空间。通过抗震、隔振、消防等多维度优化，提升建筑功能与安全性。同时，科技与绿色低碳理念也贯穿于建筑、结构、机电、幕墙及内装的全方位协作。在建筑立面设计中，通过反光板、自遮阳、复合吸声、新风器等被动式措施，实现遮阳、采光与通风一体化，显著改善声、光、热环境。

• 钢柱加建，悬挑吊挂

#12 勤工楼、博雅楼技术路径图

为避免对原有基础增加过多重力荷载，同时考虑主体建造的快捷准确，我们选择使用钢结构在四层重建原临时加建、环境简陋的美术教室。在开阔的美术展厅中，可以直接感受到更开阔的空间、更纤细的主体、更好的光环境和更有特色的屋顶天窗。屋面的钢梁延长，从悬挑端生出吊柱，从上部吊起了拓宽部分1m宽的走廊楼板。如此一来，既解决了拓宽部分重力无法落地的问题，也因悬挑端的荷载，减少了顶层钢梁的跨中弯矩。

• 三维隔震，以柔克刚

#13 博雅楼三维隔震支座安装完成图

博雅楼下，成都地铁3号线正线穿越，同学们在上课期间，会频繁感受到地铁行驶穿越时带来的振动。为彻底消除地铁振扰，博雅楼在单跨多层框架的结构上，于地面3.0m处增设“建筑三维隔震（振）支座”，在加固建筑中属全国首例。其在水平向，隔离了地震震动，大幅减小结构的地震响应；并在此基础上，进一步对原单跨框架结构进行抗震性能化设计，通过提高框架的性能目标要求，避免对原超长单跨框架结构增设剪力墙，从而保障了建筑使用空间及未来改造的灵活性。在垂直向，三维支座改变了原有结构的自振频率，使之远离地铁激振频率，显著提高楼栋使用的舒适性。

• 配电重构，绿色低碳

电系统从宏观和微观层面进行能耗控制。宏观层面供配电系统在满足需求时部分利旧——博雅楼沿用原系统，勤工楼新设。微观层面考虑以人为本进行成本控制——在人员使用频率较少的机房区设置就地开关；人员使用频率高、有场景变化需求的大空间、走廊、楼梯间采用智能照明控制系统进行集中控制管理，以满足使用者的个性化需求。勤工楼顶设置有屋顶太阳能光伏系统，充分利用可再生能源发电。

• “三位一体”，性能增强

#14 立面性能增强图

学科融合中心正东西向，因此采用穿孔板与挑檐自遮阳避免太阳直射眩光，结合吸音的反光板改善较暗区域的光环境，同时也解决了科华高架与操场的噪音问题。勤工楼层高较低，我们采用设于窗边的分布式新风器与电动排烟窗减少水平风管对空间高度的挤占，保证净高和空间品质。最后幕墙、装饰集成化设计，实现遮阳、采光与通风一体化，显著改善声、光、热环境。

3）形态融合——根植城市文脉，焕新街区界面

#15 游泳馆下方改造过程透视

#16 校园内侧施工过程图

我们深入研究了校内外既有建筑的色彩与元素，从色彩构成、比例和设计手法等方面进行提取与转译，并将数理逻辑融入设计。这一策略不仅为校园带来全新的视觉界面，还保留了珍贵的场所记忆，使新建筑与校园历史和周边环境和谐共生，展现出独特魅力与价值。在拓宽的走廊及放大的节点公共空间，穿孔板水平向安装，精心推敲的间距确保了人视点高度无遮挡，既保证了视野的通畅，又丰富了立面的表情。

#17a 校内侧原始透视图

#17b 校内侧改造过程透视

#18a 勤工楼校内侧改造前透视图

#18b 勤工楼校内侧改造后透视图

在学科融合中心改造中，材料选择遵循轻量化、易维护、经济易推广三大原则，确保施工高效、后期维护成本低且可持续性强。针对博雅楼与勤工楼的东西朝向，立面采用轻质铝穿孔板作为遮阳材料，搭配色彩选择丰富多样的闪银氟碳喷涂工艺，营造科技感十足的未来氛围，同时呼应城市历史文脉。此外，墙面搭配使用的面砖和涂料，地面采用的SPC/PVC地板，不仅质轻、耐磨、易安装，还提供了丰富的质感与色彩选择，满足不同空间的设计需求。

为了控制设计的完成度，我们与结构、机电、幕墙、装饰等专业团队紧密协作，通过1:5的详细节点图进行集成化设计，实现建筑、幕墙、装饰图纸无缝拼合，严格把控完成面统一性，提升施工精准度和设计效果：

• “水”分两路，巧妙“兜”底

因主体结构被三维支座断成了上下两部分，但所有的立管上下都需要跨越这结构断开所形成的“横缝”，如果不加注意，地震过后，恐会出现水管（上下水、消防水）大量错动开裂的情况；而若所有立管都按抗震柔性连接，对观感和成本影响又巨大。针对这个问题，我们首先“水”分两路。将消防、给水系统上下分开；一层横管走地面，二至四层横管走勤工楼上楼后再横向走通，不共用立管。排水节点通过巧妙设计的断接雨水口“接水兜”，将结构变形量统筹其中，保证在最大变形范围之内，“接水兜”都能“兜”住插入其中的排水管。并在外侧，设计带有学校纹饰的穿孔板，将这一巧妙节点，以装饰的语言表现出来。

#19a 机电管线布置系统图

#19b 集成幕墙与排水设计图

• 服务管线，外围布置

博雅楼平面不大，但由于建设标准的提高以及独特的锯齿天窗排水，室内给水、屋顶落水、消防给水、空调凝水等各类给排水管线不少。结构梁柱的断面增大已经挤占了室内空间，为尽可能减少机电管线对室内空间的侵占，我们将各类给排水管线布置于建筑外墙外侧，并结合结构、幕墙的模数，将其统筹于外墙之外、立面之后。如此一来，室内的使用空间得以完整、高效（不用因各种包管、检修而影响室内使用）。服务设施的分散化布置保证了被服务空间的完整高效。

在立面控制上，各类管线的色彩被进一步调暗，加强其与外侧银白色水平铝板的明度差异，使其消隐入背景墙面。

• 废弃泳池，重新利用

改造楼栋西侧，原有的露天泳池因为地铁工程而停止使用，泳池上铺地板，改为露天羽毛球场使用。本次改造利用原有泳池的容积空间与防水性能，将其改造为消防水池；同时将原有的配套设备用房改为消防泵房，实现了闲置设施再利用，降低改造成本。

改造后的博雅楼，恢复建筑145m长的的连续体量，以半透明穿孔铝板，如羽翼般轻薄包覆。它恢复了建筑的采光通风，通过门窗构造设计控制噪音，立面“羽翼”的开闭，抽象自繁体“柒”字的笔画，也反映着内部公共空间的分布。

改造后的勤工楼，以平实的造型、功能化的立面、耐推敲的比例呈现出理性、谦逊大方的整体气质。局部的两个凸窗，对应背后的合唱教室与美术展厅；校园内的教育场景，在两个窗口向城市展示出来。

#20a 勤工楼校外侧改造前透视图

#20b 勤工楼校外侧改造后透视图

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PART.4

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建造策略与施工考量

由于场地现状用地紧张、施工红线内可利用场地狭小，我们与施工方紧密合作，制定了详细的施工方案，确保施工过程科学、高效且安全。

4.1 总体建造策略

科学有效地划分施工阶段，确保分阶段有序施工。鉴于场地有限且工期紧张，传统的“一个工序完成后再进行下一个工序”的施工策略难以实施。因此，各阶段均采用分批次施工的方式，并在施工过程中实时监测结构、地铁轨道、地震反应等数据。同时，根据施工进度和实际情况，动态调整施工计划和资源配置，以确保施工过程中的结构安全和施工效率。

4.2 施工组织策略

在场地与交通组织方面，合理布置施工场地，打通勤工楼与主入口通道，形成内部运输通道，以优化物流与人员流动。同时，拆除原电梯井道后，加设两台施工升降机，确保材料垂直运输的高效性。此外，根据工作量制定原材料每日进场计划，减少场内积压。

4.3 技术难点应对策略

本项目最难点为隔震支座的安装。其属于特殊加固工程，支撑体系采用钢管支撑，并通过千斤顶与框架梁相连。钢管支撑在卸载后需承担建筑物二层及以上的所有荷载，因此对临时支撑的受力分析、千斤顶的布置数量及吨位等数据要求极为严格，必须严格符合设计及规范要求，确保结构支撑验收合格。

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PART.5

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结语

七中林荫学科融合中心改造提升项目面积不大，但“麻雀虽小，五脏俱全”。本项目不仅涉及建筑、结构、机电、幕墙、装饰等多个专业的协作，更是教学理念与建筑理念的碰撞融合。我们期待借由此次改造，为同学们创造更加丰富、生动的学习体验，激发同学们对素质拓展的兴趣和探索欲，让他们从被动的接受者变成主动的探索者，也增强他们对校园的认同感和归属感。

我们希望借助林荫七中在教育界的影响力，通过本次“轻介入”策略的改造提升，在延续校园文脉记忆、植入未来教育空间基因的同时，倡导并探索一种经济普适的价值观和技术路径，一种校园建筑改造的新范式。