地域文化在市政工程建筑设计中的运用——综合性水厂建筑创新案例分析

黄雄志

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海市 200029)

1 水厂建筑设计现状和问题

市政工程建设是我国城市化进程的重要组成部分，市政工程类建筑应该和城市的公共建筑一道共同参与现代城市的发展，以展示社会发展的整体形象。然而，作为市政工程之一的一些水厂工程尽管伴随着城市化进程的加快在各地新建、改建的数量与规模逐渐增多，但它们在提升城市形象、考虑人的因素及与环境协调等方面表现相对滞后，已经不符合时代发展的要求。具体表现为：第一，水厂总平面布置过于偏重于按照工艺流程进行布局，没有按建筑总平面布置原则协调各建筑物之间合理的对应关系，交通组织布置不合理，土地不能有效合理地使用，建筑能耗加大等；第二，厂区建筑组群形态构成设计及立面风格把握上没有一种正确的设计理念指导，造成部分水厂的建筑立面虽然借用了一些现代商业建筑手法，但由于没有考虑与周围环境的协调关系，建筑仍然缺乏生命力。

2 提高水厂建筑设计需要新思维

改变水厂建筑的滞后面貌，需要新思维。我们要在市政建筑设计的盲点中探索一条新路，找出问题的原因和解决方案，这要从以下3个方面去着手。

（1）时代要求。我国自改革开放以来，随着国民经济的飞速发展，整个国家的公共民用及市政工程设施都在突飞猛进地发展，这极大地改善了城乡人民的生活与居住环境，也促进了城市的整体发展。比如现在规划设计一个公共项目，不管是公共民用建筑还是市政工程建筑，除一些具体技术要求有差异外，总体上在城市规划与景观、人与环境关系、节能环保、文化传承等方面，建筑上考虑的方向基本是一致的。所以提高市政工程类建筑的地位，让建筑能充分反映我们这个社会发展的文化延续性是时代赋予的必然使命。由此可以认为，市政工程建筑，如轨道交通工程、地下空间工程、城市道路桥梁、滨江防洪工程、城市水处理厂工程等是我们这个时代进步发展的产物，它们应该和城市的公共民用建筑一样，有塑造和提升我们城市发展总体形象的重要责任。

（2）水厂具体要求。我国是个水资源缺乏的国家，加上近年来的快速粗放型发展，给用水环境造成很大污染，急需提高水处理技术以改变用水环境。其二，随着城市化进程的加快、产业结构的重组发展、人口的增加等，促使各地政府主管部门增加水厂的新建和改建速度以适应要求。据不完全统计，仅无锡地区就有大型综合性水厂和泵站十几座，而2008年太湖蓝藻事件发生后，许多水厂面临新建改建任务。其三，综合性水厂占地面积往往在100亩以上，其选址往往跟着水源地走，有些建造在城市中，还有些建造在江河沿线的风景区域，如有百年历史的上海杨树浦水厂就是沿江而建。由此我们不难看出，水厂水处理技术的提高，增加了水厂的多种功能，使得水厂像个汇聚工业与民用建筑的综合体，而各地大量水厂的出现，势必对城市的建筑景观、风格等带来影响，所以提高水厂建筑景观是水厂适应城市发展的具体要求。

（3）创新指导原则和措施。水厂建筑要创新发展必须打破原有落后的所谓“厂房”设计理念，创造新思维。这种新思维归纳为：探索运用根植于地域文化的精神要素进行市政建筑的现代景观改造，同时按建筑设计原理进行重构。

千百年来的历史积淀和文化浓缩于城市之中，而每个城市都有其独特的历史背景和地域文化特质，这种文化正是我们要传承的，因此，在现代建筑设计中，只有立足于地域文化特性，传承历史文化带给我们的生命力，通过对建筑表现手段的仔细推敲，注重建筑文化和城市文化的弘扬与营造，才能使我们设计的建筑成为有生命的建筑。公共建筑是这样，市政建筑水厂建筑也应该是这样。

3 地域文化在水厂建筑设计中的运用案例分析

大型综合性水厂一般由厂前区办公、生活附属设施建筑和厂区生产性建筑等组群组成。由于其占地面积大，建筑内容多，大都临水而建，在部分城市中都按重点工程和景观工程来做。都江堰市西区自来水厂和江阴澄西水厂供水工程就是如此，一个建在都江堰风景区，一个建在长江边上，其建筑对当地而言具有代表意义。

都江堰市西区自来水厂工程（见图1）和江阴澄西水厂供水工程分别于2008年和2010年开始设计。现设计已经完成，其中都江堰市西区自来水厂已经投产运作，江阴澄西供水工程目前正在施工中。这两个工程都是投资巨大惠及民生的市政工程，都是建在有文化根基和地域特色较浓厚的地区。为使建筑风格更好地融入当地的自然环境，经研究决定采用地域文化因素作为设计指导原则，并作以下几点探索实践。

图1 都江堰西区水厂全景（一）

3.1 考虑地域文化的体现和环境的融合

（1）在都江堰市西区水厂工程建筑设计中，首先考虑水厂建筑如何和世界知名的文化古城相匹配，这也是当地规划主管部门的规定。历史悠久，文化底蕴深厚，人文景观浓郁，自然生态完整，是都江堰市的一大特征，而该工程位置又处于离古老的都江堰水利工程景区不到2 km的区域。这里青山绿水环抱，川西古朴的民居自然点缀其中，所以将川西民居中含有的文化脉络加以提炼、概括，运用到水厂建筑中去，使它成为一个充分结合自然环境的、有时代特征的地域性文化建筑，提高它在灾后新城景观风貌中的表现，是我们自始至终考虑的首要因素。见图2。

图2 都江堰西区水厂全景（二）

我们在设计上考虑两点：第一，厂区虽占地8万m2，但我们尽可能减少土地的使用率，比如将水处理池叠加起来，留下的空地可以保护原生态的自然环境，增加绿化面积,和周围的青山绿水环境相协调。这相当于中国画里的“留白”作用，而这种“留白”是符合自然肌理的，是创造价值的。第二，建筑物尽量按建筑布置原理（包括总平面）连成组群合理布置。双坡屋顶，粉墙黛瓦与远处的山峰呼应，和谐而美丽。

（2）江阴澄西水厂供水工程设计中,我们同样不把它看作是一个工业建筑部落，而是一个与江阴苏南历史风貌和城市发展建设相适应的城市地域建筑体系，自始至终让建筑融合在周围自然环境中，使建筑物与传统空间对接（见图3）。江阴地属长江南岸，与无锡比邻，物华丰富，人民勤劳，其民居种类中有江南园林建筑形式，也有徽派建筑的风格。厂区占地10万m2，背靠长江，根据甲方意愿和周围环境，我们尝试打造出一种含徽派元素的建筑风格，在市政建筑中寻求突破。徽派元素不光运用在厂前区建筑物上，也运用在厂区生产区建筑物上，使人进入厂区能体验到一种宜人和谐的亲切感，在一个适宜的环境之中工作和学习。

徽派建筑是中国传统建筑的经典，但怎样在“传统”与“现代”中找到平衡，又怎样将一些车间厂房建筑也与时偕行，是摆在建筑师面前的一个严峻考验。最终我们找到与传统徽派建筑形式对接的突破口。首先在总平面上打破常规，建筑物（包括车间）尽可能南北向规整布置，这样虽然工艺管道多，增加了长度，但建筑组群形成南北向高低错落，顺势而下的态势，建筑物组群双坡屋面整体的美感就显现出来，融入了周围环境；另外，在厂前区用廊、墙、天井的合围营造出一种传统建筑与园林结合的美感，使员工和参观者在工作之余身心得到舒展。

图3 江阴澄西水厂综合楼鸟瞰图

3.2 考虑传统建筑符号，用现代建筑手法表现立面型式

立面是正确反映建筑师在建筑设计中执行设计理念的标志。为了能在设计中表达地域文化的传承，我们对两个水厂所处地区民居的传统建筑符号与风格进行了大量的研究。

在都江堰市西区自来水厂工程中，我们将川西民居中的一些符号元素通过现代手段加以运用。如在立面上，我们通过外凸墙柱、不同的角窗、花格窗等的运用而形成传统感；外墙选用当地的原始石材等进行外墙面的点缀与装饰，既与周围传统建筑相协调，也表达对低碳、环保的重视。关于色彩，我们注意到，中国的传统建筑其实是主张大胆运用色彩的。该工程中，我们用深桔黄色作为外墙面色彩的点缀，非常醒目，让人感觉这是一个与民居风格不同的有时代性的水厂建筑群，但又与民居中的棕色等色彩似曾相识，和而不同，充分表达了我们水厂生生不息，积极向上的精神。图4为都江堰西区水厂滤池实景图。

图4 都江堰西区水厂滤池实景图

在江阴澄西水厂供水工程立面设计中，我们强调将传统徽派建筑立面简约化、精炼化，取其“意”而部分舍其“形”，这主要反映在外墙装饰材料的运用及外墙色彩的控制上。外墙装饰材料我们尽可能采用既有装饰效果又有低碳环保功能的材料，如天然石材、鹅卵石、重竹等；外墙色彩以“灰”和“白”为主色调，加上装饰重竹的棕色，这样既能与传统徽派民居相呼应，又不失现代简洁大方的风格（见图5）。

图5 江阴澄西水厂综合楼效果图

3.3 考虑自然生态环境，注重绿色建筑设计

对自然环境的尊重是人类首先要考虑的问题。面对日益脆弱的自然生态环境，对原生态环境的保护以及最大限度降低建筑对环境的破坏，成为我们的设计重点。设计中，我们将生态节能列为重点，进行系统化综合考虑。设计中两个水厂通过整体设计，系统控制，使建筑综合节能效果大幅提升。同时，针对项目的特征和造型要求，合理利用建筑材料，如天然石材、轻质墙体、节能玻璃、钢结构等，减少对粘土砖等材料的利用，充分体现节材、节能、可持续发展的绿色建筑设计理念。另外，在两个水厂绿化设计中有意将周围的自然环境及草木花树引入水厂中，视水厂的景观园林是自然环境的一种延伸，并在水厂内部得以升华，绿化率达到35%。这样，既兼顾了工艺流程的布置，又强调通过合理的建筑规划考虑及绿色建筑设计，创导以人为本的概念，满足人们的生产工作需要（见图6）。

总之，市政工程建筑设计是建筑师不可回避的课题，如何设计直接影响其在城市景观中的表现。在都江堰市西区自来水厂工程和江阴澄西水厂供水工程两个大体量综合性水处理厂的建筑设计中，我们创新并实践用地域文化的理念来指导设计获得了有关专家的好评。大家普遍认为，这种做法有助于开拓市政工程类建筑的新思路。都江堰市西区自来水厂工程的建筑设计还获得2011年度上海市建筑学会创作奖。我们期待市政工程建筑继续发展，从而充分展示我们社会发展进步的整体形象和时代精神。