一、引言既有建筑作為城市空間的核心載體，承載著歷史傳承、功能服務與資源集約的多重價值。隨著建筑服役周期的延長，結構、給排水、電氣、暖通等設施面臨材料老化、性能衰減、功能適配性不足等挑戰(zhàn)，既威脅使用安全，也制約城市更新的可持續(xù)性?？茖W的保護與維護策略不僅能延長建筑使用壽命、降低全生命周期成本，更能在存量發(fā)展時代為城市空間品質(zhì)提升提供支撐。本文從設施類型特征出發(fā)，結合技術應用與管理機制，構建兼具預防性與修復性的保護維護體系，為既有建筑的可持續(xù)運營提供實踐路徑。二、既有建筑設施現(xiàn)狀與核心問題既有建筑設施的問題源于“時間損耗+功能迭代”的雙重壓力：結構設施：混凝土碳化、鋼筋銹蝕導致承載力下降，砌體結構裂縫、地基沉降等問題在老舊建筑中普遍存在，部分建筑因歷史荷載標準偏低，難以適配現(xiàn)代使用需求。給排水系統(tǒng)：金屬管道腐蝕、接口滲漏引發(fā)水資源浪費與結構滲漏風險，排水管網(wǎng)淤積、老化導致排水效率降低，衛(wèi)生器具功能退化影響使用體驗。電氣系統(tǒng)：線路絕緣老化、配電設備過載隱患突出，老舊建筑的電氣設計難以滿足現(xiàn)代用電負荷（如新能源設備、智能化系統(tǒng)），防雷接地系統(tǒng)失效易引發(fā)安全事故。暖通系統(tǒng)：空調(diào)、供暖設備能效衰減，風管積塵、換熱器結垢導致能耗攀升，通風系統(tǒng)缺乏清潔維護易滋生微生物，影響室內(nèi)空氣質(zhì)量。這些問題的根源在于早期設計標準局限、維護意識薄弱、缺乏全周期管理，導致“小故障積累為大隱患”，修復成本隨時間指數(shù)級增長。三、分系統(tǒng)保護策略：從“風險防控”到“性能延續(xù)”（一）結構設施保護以“安全評估—針對性加固—動態(tài)監(jiān)測”為核心邏輯：安全評估：采用無損檢測（超聲探傷、紅外熱像）結合鉆芯取樣，評估混凝土強度、鋼筋銹蝕程度，通過有限元分析模擬結構承載能力，明確安全等級與薄弱環(huán)節(jié)。加固技術：對砌體結構采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固，框架結構采用粘鋼、碳纖維布加固梁/柱，地基沉降采用錨桿靜壓樁、注漿加固，兼顧加固效果與建筑外觀保護（如歷史建筑避免過度干預）。動態(tài)監(jiān)測：在關鍵結構部位布設應變片、傾角傳感器，結合BIM模型實時跟蹤變形、應力變化，建立“預警閾值—處置方案”聯(lián)動機制。（二）給排水系統(tǒng)保護聚焦“防滲漏、提效率、保衛(wèi)生”：管道防護：對金屬管道采用內(nèi)襯防腐、外防腐涂層（如環(huán)氧煤瀝青）延緩腐蝕，塑料管道關注接口密封性，采用紅外熱成像檢測隱蔽滲漏點。系統(tǒng)優(yōu)化：更新老舊衛(wèi)生器具（如節(jié)水型潔具），改造排水管網(wǎng)坡度與管徑適配現(xiàn)代排水需求，在屋面、地下室設置智能排水泵組應對極端降水。水質(zhì)保障：定期清洗水箱、水池，安裝水質(zhì)在線監(jiān)測儀，對二次供水系統(tǒng)采用紫外線、臭氧消毒，避免微生物滋生。（三）電氣系統(tǒng)保護圍繞“安全升級、負荷適配、智能管控”：線路改造：更換老化絕緣導線，采用阻燃、低煙無鹵電纜，對配電箱（柜）進行絕緣檢測與元件更新，確保短路、過載保護可靠。負荷擴容：結合建筑功能調(diào)整（如辦公改商業(yè)），重新核算用電負荷，增容變壓器、優(yōu)化配電系統(tǒng)，預留新能源設備（充電樁、光伏）接口。防雷接地：檢測接地電阻（≤4Ω），更新避雷針、避雷帶，對弱電系統(tǒng)（監(jiān)控、網(wǎng)絡）增設浪涌保護器，避免雷擊損壞電子設備。（四）暖通系統(tǒng)保護以“能效提升、健康運行”為目標：設備維護：定期清洗空調(diào)濾網(wǎng)、換熱器，對冷卻塔進行除垢、殺菌，采用變頻技術優(yōu)化水泵、風機運行，降低能耗。系統(tǒng)優(yōu)化：改造風管保溫層（如橡塑保溫）減少冷/熱損失，對老舊鍋爐、制冷機組進行能效評估，必要時更換為冷凝式、磁懸浮等高效設備?？諝赓|(zhì)量管控：安裝CO?、PM2.5傳感器聯(lián)動新風系統(tǒng)，對通風管道采用機器人檢測與高壓清洗，避免氣溶膠傳播污染物。四、全周期維護策略：從“被動維修”到“主動預防”（一）預防性維護：構建“日常—月度—年度”三級體系日常巡檢：物業(yè)人員每日檢查設施運行狀態(tài)（如電梯平層精度、水泵噪音），記錄能耗、壓力等參數(shù)，建立“問題臺賬”快速響應。月度保養(yǎng)：對易損部件（如閥門密封、電機軸承）進行潤滑、緊固，清潔設備表面與濾網(wǎng)，測試安全裝置（如電梯限速器、消防泵）。年度檢修：委托專業(yè)機構開展深度檢測（如電氣耐壓試驗、管道內(nèi)窺鏡檢測），校準計量儀表（水表、電表），評估設施剩余壽命。（二）修復性維護：精準診斷與科學修復故障診斷：采用振動分析（電機故障）、油液分析（設備磨損）、熱成像（電氣隱患）等技術，定位故障根源（如管道滲漏點、軸承磨損）。材料適配：修復材料需與原結構/設備兼容性強，如混凝土修補采用聚合物砂漿，管道修復優(yōu)先選擇非開挖內(nèi)襯（如UV-CIPP）減少對建筑的干擾。工藝優(yōu)化：對歷史建筑的修復采用“可逆性”工藝（如可拆除的加固措施），對現(xiàn)代建筑推廣模塊化修復（如預制構件替換）縮短工期。（三）智慧化維護：數(shù)字技術賦能管理升級BIM+物聯(lián)網(wǎng)：建立建筑設施數(shù)字孿生模型，實時采集設備運行數(shù)據(jù)（溫度、壓力、能耗），通過算法預測故障（如電梯鋼絲繩磨損、水泵軸承失效）。大數(shù)據(jù)分析：整合歷年維護記錄、能耗數(shù)據(jù)，識別“高故障設備”“能耗異常區(qū)域”，優(yōu)化維護計劃與系統(tǒng)運行策略。移動運維：通過APP實現(xiàn)巡檢任務派發(fā)、問題上報、備件管理，現(xiàn)場掃碼調(diào)取設備檔案（圖紙、維修記錄），提升響應效率。五、管理機制保障：從“分散運維”到“系統(tǒng)治理”（一）全生命周期管理體系建立從“設計—建造—使用—改造”的設施檔案，記錄材料參數(shù)、施工工藝、歷次維護記錄，為后期改造提供依據(jù)。對歷史建筑，需同步歸檔建筑歷史價值評估報告，確保保護與利用平衡。（二）責任與制度體系明確產(chǎn)權方、物業(yè)、專業(yè)維保單位的權責，制定《設施維護手冊》（含操作規(guī)范、應急流程），將維護質(zhì)量與物業(yè)費、維保費用掛鉤，避免“重使用、輕維護”。（三）人員能力建設定期開展技能培訓（如BIM運維操作、無損檢測技術），引入“設施維護工程師”崗位，考核持證上崗；對物業(yè)人員開展安全意識與應急處置培訓，提升一線響應能力。六、實踐案例：某老舊辦公樓的保護與維護改造某建成于20世紀90年代的辦公樓，因設施老化導致能耗高、故障頻發(fā)。改造策略如下：結構保護：采用碳纖維布加固梁/柱，注漿加固地基，通過BIM模型監(jiān)測結構變形，確保加固后承載力提升30%。系統(tǒng)升級：更換PP-R給水管、HDPE排水管，安裝智能水表與漏水檢測系統(tǒng)；更新配電系統(tǒng)，增容變壓器并預留充電樁接口；改造中央空調(diào)為磁懸浮機組，風管采用機器人清洗。智慧運維：部署物聯(lián)網(wǎng)傳感器監(jiān)測設備運行，通過大數(shù)據(jù)分析優(yōu)化空調(diào)啟停時間，年能耗降低25%；建立移動運維平臺，故障響應時間從48小時縮短至4小時。改造后，建筑使用壽命延長20年，運營成本降低30%，獲評“既有建筑綠色改造示范項目”。七、結論與展望既有建筑設施的保護與維護是一項“技術+管理+制度”的系統(tǒng)工