来自建筑师的关爱：科研建筑设计随笔.docxVIP

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来自建筑师的关爱

科研建筑设计随笔

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刘卫纲

摘要：作者通过文章阐述科研建筑的使用者除了对建筑空间的功能需求外，对精神需求也是同等重要的，宜人的建筑空间对于改善科研人员的工作状态，甚至对于激发科研人员的灵感都有着积极的作用。

关键词：科研建筑试验环境科研人员

中图分类号：TU244

文献标识码：B

文章编号：1004－8537(2006)12－0028－06

纵览我国现存的大量1980年代以前设计的科研建筑实例，其建筑功能的组织和处理是比较成功的，但是，也不难发现，科研建筑的真正主人——科研人员在这些实验室、研究室里没有充分得到来自建筑师的关爱。当时的科研建筑的营造目的主要是高效、经济地取得科研成果。面对这样的科研建筑，科研人员和建筑师都渐渐习以为常。直到改革开放10年后，科研人员、科研机构的领导者、建筑师们有机会走进发达国家的科研机构，才发现科研建筑也可以如此舒适宜人、环境优美。

功能的合理性、适用性对于科研建筑来说无疑是最为重要的，但是科研人员的精神需求同样是不能被忽视的。我们正处在一个新的科研建筑建设高峰期，新一批的科研建筑设计不应再留下遗憾。笔者近年来主持过多项科研建筑项目的设计工作，以下是在这些工程中的一些体会，希望借此机会与大家交流。

中科院化学所分子中心实验楼

1999年10月，有机会参与了中国科学院化学所分子科学中心实验楼的设计工作。在设计工作开始初期，中科院化学所的甲方安排我们的设计组参观了中科院现有的实验室，这些实验室几乎无一例外的以实验设备为中心，狭窄昏暗的走道、低矮的层高、较差的通风、采光条件，很难想象这样的实验环境是我国的国家级试验基地。同时，我们搜集了大量的国内外科研建筑资料(图1～图10)，在对资料比较和研究之后，发现国内现有的科研建筑和国外同类设计存在着很大差距。差距主要在于对于科研人员工作方式的研究，交流空间的塑造、细节的处理等方面。通过这些实例，我们开始研究提高科研建筑舒适度的方法，并在这次设计中进行了尝试。

图4、图5、图6、图9

中科院化学所分子中心实验楼是中科院的重点工程，项目的建设目标是建成国内一流的化学试验中心及分子科学研究中心。项目总建筑面积16808m2，地上4～10层，地下1层，主要功能有大型仪器实验室、有机固体实验室、工程塑料实验室、光化学实验室、纳米科学实验室、高分子物理实验室、洁净实验室、低温实验室、高压实验室、各专科研究室、院士办公室、行政办公室、会议室、科普展厅等，以及配套服务的各种机电用房、卫生间、垃圾间等。我们在和中科院化学所甲方的沟通过程中逐步达成了共识——实验室的设计应以科研人员为本，建筑空间不能仅仅停留在满足试验的需求上，要塑造能够疏解压力的科研环境和丰富的交流空间(图12、14)。

为了达到设计目标，我们从多方面入手，尝试了多种处理办法，下面是其中主要几点

①在研究区，将办公室的进深减小到6．6m，进一步改善办公室的自然通风、采光条件：加宽走道宽度，使走廊变得明亮宽敞，并像学校走廊一样，在走廊内设置了个人储藏柜，方便了研究人员的日常生活。在走廊内设宣传栏、展示架，增加科研人员交流机会。各层设置阅览室、咖啡厅等交流空间，为科研人员创造横向交流的条件，同时提供放松的場所(图13)。

图11～图13

②在实验室、研究室南侧设置室外阳台，使研究人员在工作之余能够便捷的接触到室外新鲜空气和阳光。

③建筑内外装修采用明快的色彩，使科研人员身心愉悦。

④建立建筑内部的标识系统，便于各部门之间的识别和查询。

⑤在裙楼的设计中，采用了共享空间门厅的方案，使进入科研楼的人员有豁然开朗的第一感觉。

为确保实验室有良好的自然通风，采光条件，建筑主体选择了南北向的板式形式，实验楼的进深也控制在合理范围内，争取自然采光，降低能源消耗。平面中采用了中走道模式，走道两侧是两排通风竖井，竖井再往外就是标准的实验单元，通风竖井的集中排布，提高了平面的使用效率。

实验室内的通风柜可以通过风道将实验废气排进通风竖井，进而排向屋顶的排风烟囱，将废气对环境的影响降到最低。

通过对现有资料的分析，可以确定7．5m×6．6m是比较理想的柱网模数。这一尺寸是根据实验台宽度、实验区宽度、过道宽度等基本尺寸推算而来的，基本能够涵盖化学实验和物理实验的布置模式。方案中以7．5m×6．6m的建筑空间为一个标准的实验单元，并要求机电专业在每个标准试验单元内预留相同的通风、供电、网络、电话、光照、上下水的条件，通过不同组合可以形成灵活多变的各学科实验室，为将来的科研课题变化提供了条件，实现了实验室的可持续发展(图11)。

方案中将主楼平面西侧的实验区和东侧的研究室区严格分开，并且在实验区和研究区之间，设置了南北贯通的走廊，形成了良好的通风条件，这样即使有部分实验室废气弥散到走道，也会被走廊的“