
城市更新研究中心是上海建工四建集团工程研究院旗下的研发部门,其前身可追溯至2007年上海市科委成立的上海建筑改建与持续利用工程技术研究中心。中心下设历史建筑保护、结构改造和建筑遗产数字化保护3个专业研究室,共有研发人员16名,其中,博士1名,硕士10名,专业覆盖建筑设计、结构工程、地下工程、材料工程、历史建筑保护、工程管理等方向。
中心牵头组建了上海土木工程学会城市更新专业委员会、中国民族建筑研究会建筑遗产数字化保护专委会。先后荣获长三角地区“劳模工匠创新工作室”、上海市工匠创新工作室等荣誉、上海市重点工程实事立功竞赛金杯团队等荣誉。
中心着眼社会需求,聚焦关键领域,结合工程实际,围绕既有建筑结构改造、建筑功能提升、地下空间拓建、历史建筑保护、历史风貌传承与更新,开展创新技术研发、工程技术支撑和产品开发工作,为城市更新工程实施提供整体解决方案。
技术研发
中心积极探索城市更新领域的技术创新,围绕历史建筑、公共建筑、居住建筑保护修缮与更新改造,广泛开展技术研发,近年来更是全面推进“数字技术赋能城市更新”,构建了历史保护建筑科学修缮技术、历史风貌传承与更新技术、既有建筑结构置换与地下拓建技术、公共建筑不停运改造技术、既有建筑功能提升技术和城市更新数字化技术等六大核心技术。
历史保护建筑科学修缮技术
面向办公、文体和居住(花园住宅、里弄、公寓)近现代历史建筑,构建了屋面、墙面、楼地面、门窗和特色装饰的修缮技术,基于传统工艺与现代技术相结合,形成了数字化查勘、智能化诊断、科学化评估和精细化修复等关键技术,实现历史建筑精准、高效和原真性修复保护。
历史风貌传承与更新技术
面向城市街区更新与文化风貌传承,率先研发了风貌要素数字化甄别、风貌构件分级分类保留保护与全过程管控、历史风貌特征装配式复原、现代结构——传统构造连接、传统建筑营造做法传承与提升等关键技术,支撑了城市更新从单体简单修缮走向街区整体更新,实现更新绿色化、安全和高效。
既有建筑结构置换与地下拓建技术
依托工程从最初的“热水瓶换胆”逐步进行技术迭代,构建了以时变结构工况策划与安全仿真分析技术、保留结构与外墙临时支撑加固技术、结构正逆向置换技术与新老结构连接技术等组成的结构置换技术体系以及地下空间拓建施工技术,支撑完成了里弄建筑、多层建筑和高层建筑结构置换工程。
公共建筑不停运改造技术
面向商业、交通、展演等各类公共建筑存在的不停业改造普遍需求,建立并形成了施工组织设计数字策划技术、交通动线保障与补偿技术、复杂设备管线甄别补偿技术和绿色施工防护隔离技术等,解决改造中的运营保障、安全防护和绿色施工难题,支撑完成了多项商业、交通、文体地表公共建筑更新改造。
既有建筑功能提升技术
形成了既有建筑空间格局优化技术、宜居品质提升与隔声降噪技术、适老无障碍与加装电梯技术以及机电系统节能改造与智能化改造技术,实现建筑品质与宜居功能的改善提升。
城市更新数字化技术
为了解决对象不明、环境苛刻、过程复杂等难题,形成了建筑数字测绘、材料损伤数字查勘、传统营造工艺数字传承、施工组织数字策划、数字深化设计、安全数值仿真、建筑数字孪生等城市更新数字化技术,依托物联网、人工智能、大数据、云计算和虚拟现实等新兴数字化技术,构建了历史建筑预防性保护与管理平台、历史构件全流程数字化管控系统、传统营造工艺数字传承和修缮工程智慧管理系统平台。
十年来,中心共承担国家课题3项,省部级课题21项,相应研究成果获得上海市科技技术奖项9项,华夏建设科学技术奖6项,上海土木工程科技进步奖4项,主/参编省部级以上相关规范20余部,申请核心专利180余项,授权发明专利85项,外观专利13项,申请软件著作7项。
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技术服务
中心围绕前期策划、规划设计、建造施工、运营维护、更新、拆除回收等建筑全生命期各阶段,为各类建筑改建工程提供技术开发、工程咨询、前期策划、政府流程、方案设计、深化设计、检测评估、工程施工、智能监测、智慧运维等专项解决方案。涉及更新工程的前期策划、实施过程、旧改地块保护更新、工程数字测绘、历史(文物)建筑预防性保护和平台开发等六方面。
城市更新前期策划服务
面向城市更新类工程项目,提供项目前期立项咨询、技术路线策划和设计方案比选服务。中心先后为杨浦政府机关老楼改建项目、张园风貌保护与地下空间开发、上海影城改扩建项目和世博B地块改建工程提供前期咨询服务。
城市更新工程实施过程服务
面向公共建筑改造、住宅修缮、历史(文物)建筑修缮等典型城市更新工程,提供技术策划、方案制定、材料分析、修缮指导和效果评估等专项技术服务。
(1)面向具有不停业、不停运等特殊改造要求的公共建筑更新项目,提供技术路线制定、方案优化、复杂工况仿真分析等服务。中心为莲花路既有地铁车站商业一体化改造项目提供施工组织策划服务;为高层建筑不拆落条件下结构整体置换与地下空间拓建项目——锦沧文华楼宇改建工程提供技术路线策划和危大方案编制服务。
莲花路地铁站项目
锦沧文华楼宇改建工程
(2)面向非常规类住宅修缮项目,为成套改造、建筑纠偏和非常规施工策划等需求提供服务。中心为里弄建筑保留外墙下的内部结构置换项目——春阳里、承兴里编制施工组织设计和仿真计算分析服务。

(3)面向历史(文物)建筑修缮项目,提供深化设计、技术策划、材料分析与修缮指导和效果评估等专项技术服务。为犹太难民纪念馆、南外滩金融中心项目沪南慈善会堂提供包括损伤查勘诊断、损伤修复、构造优化等的深化设计服务;为上海大世界、爱乐乐团等项目编制专项施工方案并提供评审咨询服务;在兰心大戏院、合众图书馆项目特色水磨石复原中,利用水磨石材料智能分析设备,提供水磨石原材组份分析服务,指导修缮小样制作;为上海音乐厅、犹太难民纪念馆等项目提供修缮效果评估和验收咨询指导服务。
犹太难民纪念馆深化设计及施工组织设计
沪南慈善会堂深化设计
水磨石组分配比分析
水磨石小样制作指导
竣工验收现场指导
旧改地块保护更新专项
面向旧改地块内保留构件的卸解需求和特色风貌饰面的复原需求,提供保留构件保护性卸解与全流程数字化管理、特色饰面精细化复原指导等专项技术服务。为海玥黄埔源项目提供构件卸解工艺咨询指导、卸解全过程管理服务和风貌特色饰面精细化复原指导服务。
城市更新数字化测绘服务
面向各类型城市更新项目的数字测绘需求,提供数字测绘及模型构建和历史建筑数字测绘建档等专项技术服务。
在数字测绘与模型构建方面,为街区、建筑、空间部位、特色构件等不同层级对象提供数字测绘信息采集、模型构建与图纸翻绘服务。中心为海玥黄埔源项目提供针对街区、建筑单体、空间部位和特色构件的数字测绘服务,并建立相应模型,指导项目后期复原,并作为复原效果评价依据。
项目区域倾斜摄影模型、单体建筑模型
典型空间部位模型、特色构件模型
在历史建筑测绘建档方面,提供历史资料调研梳理、建筑现状信息测绘和历史建筑建档服务。
历史(文物)建筑预防性保护
在历史(文物)建筑预防性保护领域,为历史(文物)建筑提供包含病害巡检及诊断、结构安全监测与风险预警、损伤维修保养和全过程数字化管理平台。在上海音乐厅,打造了业内首个基于数字孪生的历史建筑预防性保护平台,为业主日常维保提供智慧化管理手段。
病害巡检及诊断、重点部位结构安全监测
维修保养数字化管理平台
平台定制开发服务
面向各类型城市更新工程,根据工程特点与管控需求,提供项目管控平台定制化开发服务。
产品开发
结合更新工程需求,中心在更新材料、部品部件、施工装备和数字化平台等方面打造了一系列产品,为更新工程提质增效。
在风貌建筑高品质营建领域,中心开发了低碱砂浆,用于清水砖墙的砌筑,采用该产品砌筑的清水砖墙,可有效杜绝泛碱现象的产生,提升清水墙的营建品质。
在历史街区风貌建筑高品质营建方面,中心开发了风貌特色饰面混凝土仿制部品,有水刷石、清水墙、泰山砖等饰面,用于历史街区风貌建筑外立面复建,部品可采用干挂、湿贴的方式固定在建筑结构上。
仿制的水刷石、米粒石、泰山砖饰面
仿制的青砖、红砖、斩假石饰面
预制部品
在既有建筑结构加固领域,开发了不同强度等级的ECC加固材料,用于既有建筑抗震加固,提升既有建筑结构安全性能。
在历史(文保)建筑修复和风貌复建领域,中心与人工智能研究室合作开发了水磨石/水刷石材料配比自动分析仪,代替了传统人工反复试配,可以实现历史建筑饰面原材料组份快速精准分析。
在历史街区风貌保留保护方面,中心与智能装备研究室合作开发了石库门定型化卸解装备,用于石库门卸解、运输、仓储过程中的构件保护,相比于石库门传统卸解方法,采用石库门定型化卸解装备进行施工,能够保证石库门的完整性,避免分段卸解对构件造成的破坏,减少了石库门再利用的修缮工作;采用工厂定制化加工的方法,减少现场作业量,简化施工流程,规范施工步骤,卸解施工仅需2天,相较传统卸解方法缩短了80%的工时,降低成本,经济高效。
在历史街区风貌建筑高品质营建方面,中心与智能装备研究室合作开发的露骨料饰面石子浆智能制备机,用于水刷石等传统露骨料饰面的材料拌制,可实现智能配料、自动搅拌、自动出料,解决了传统工人拌制的质量问题,节省现场人力成本。
在既有建筑基础加固方面,中心与智能装备研究室合作开发的智能压桩机,可以在低净空条件下开展锚杆静压桩的连续压桩施工,实现自动续桩、智能压桩。
在历史建筑预防性保护领域,开发了业内首个历史建筑预防性保护平台。支持建筑表观损伤采集、评估、更新及维修处置的全流程管理,建筑重点部位结构远程实时监测与风险预警,辅助历史建筑日常维护管理。
在历史街区风貌构件保留保护领域,开发了保留构件卸解、运输、仓储全过程管控小程序,辅助项目管理查看构件本体信息、构件卸解状态以及项目实施进展等。
未来,我们将紧跟企业发展方向,围绕主营业务,通过技术创新研发和核心竞争产品开发,为工程项目降本增效、增收创效,为企业作为城市更新领跑者,贡献中心的智慧与力量。

