基于人文与科技理念研究科研办公类建筑的结构设计与实践

2014-02-06申希虎武汉东艺建筑设计有限公司湖北武汉430070

中国房地产业 2014年15期

文/申希虎武汉东艺建筑设计有限公司湖北武汉 430070

文/申希虎武汉东艺建筑设计有限公司湖北武汉 430070

科研办公类建筑作为国家建设的重要类型之一，随着我国科研战略的实施，对科研办公类建筑提出更高的要求。文中遵循科技、人文、自然的设计理念，对某科研办公建筑展开设计和分析，提出划分功能区、合理的交通设计、设计形体与立面等具体要求，创设充满人文理念的建筑类型，以期对类似科研办公类建筑提供重要的借鉴作用。

人文；科技；科研办公类建筑；实践

随着城市化进程的加快，建筑使用功能的进一步细分，各种类型的建筑大量产生，科研办公类建筑是城市设计的重要组成部分。文中所述的科研办公类建筑就是充分运用科学技术，把办公、科研等不同功能的用房综合到一处，虽然能够获得良好的经济效果和社会效益，但也导致建筑物的光线、楼层结构变得复杂起来，从而对设计、技术等方面提出高层次要求。

一、科研办公类建筑设计理念

遵循科技、人文、自然的设计理想，整个设计中重点强调科研办公类建筑的科研流程需求、科技人员需求、科研设备需求等，并使之自然地相互渗透、融合。这类建筑所用的设施均为高技术研发工作提供重要保障，科学技术则是其建筑的核心。同时，为接受过良好教育、充满创新意识的科技工作者提供代表文明进步、充满人文色彩的氛围。注重自然与科学及时和谐相处，从而设计出自然环境优美的建筑物。

二、某科研办公建筑设计概况

随着我国经济、科技的快速发展，现代科研办公类建筑的设计、建设日益增多。一个良好的地段进行开发过程中，必须对周围城市道路、空间格局、行为模式等进行考虑，防止出现混乱、负荷过量的严重后果，从而组成具有整体特征、独具活力的环境。因此，本次设计的科研办公类建筑除满足各种功能、消防、人防等要求外，要根据周围地段，综合考虑并展现分析[1]。

（一）科研办公楼形态分析

某科研办公楼总面积为5000— 8300m2，层数为4-8层。拟建场地尺寸59*15m，东侧、南侧分别设计道路，北侧、东侧已有建筑，为与原有建筑构成关系，本次设计的科研办公楼为一字型面朝南形状。因此，拟建筑物北侧设计一条宽7m的道路，与建筑物相隔4m，中间设置绿化带。同时，建筑物南侧也设置路滑到，确保危急时刻消防车能在建筑周围形成环形形式。该建筑北侧设计休闲活动区，发生火灾时可用来调集车辆。

（二）合理划分功能分区

建筑群主要划分为提供公共服务的综合楼、食堂和各种实验、科研类建筑等，科研实验人员作为科研办公建筑的使用者，良好的环境设施有利于他们获取实验成果，激发自身的创造力。例如：为科研人员设计交往休憩的场所，如：多功能厅、咖啡厅、研讨室、视频会议室等，有利于不同部门、不同学科领域的研究人员进行学习和交流。在倡导环保、可持续发展的今天，科研办公建筑绿色设计展现在多个方面。如何合理安排各项设施是科研办公类建筑面临的重要问题。为支持科研实验的灵活性，每个单元会配置独立调控的设备机电系统。本次设计的科研办公楼以科研、办公为主要功能，使用大柱网设置模式，房间主要设计4.2m*6.3m、3.6m*6.3m进深开间尺寸，依据各方面具体功能进行灵活设置。在交通、卫生间等方面展开标准化设计，展现整个建筑的整体感[2]。

（三）交通设计

在科研办公类建筑中，交通的主要作用是帮助人们在各种建筑间建立联系，其主要表现在台阶、电梯、道路等不同形式中，从而满足大众不同运动方式的需求。从功能需求角度来说，交通必须满足人流、消费通道通畅、停车场合理设计等要求；从建筑群体组织层面来说，道路交通应依据流量大小、需求速度，设计各种类别的道路及不同的交通方式。

随着车辆数目增多，设计合理的停车场是科研办公类建筑所面临的重要问题。设计停车场过程中，必须综合考虑与该地区自然景观相互结合，尽可能避免与基地原有环境的同步。在科研办公建筑中设计的地面停车，必须尽量减少大面积人工硬地组成的停车场。为尽可能保障基地景观协调，减少人工环境与园区原有环境的冲突，可在停车场周围保留一些自然植被，延续自然地形的设计效果。本次设计在东、南两侧合理设置道路，与原有道路形成交通网，并在建筑东侧开设两条通向城市的公路，设计的双车道通最小间距控制为8m，方便科研办公楼的人员通行，也为消防创设良好的条件。同时，结合地下室设计地下停车库，非机动车则设计在该栋楼地面进行停放。消防车根据消防车道标准设计步行至各区域，确保该建筑均设计两个以上的扑救面。本次设计的科研办公楼由于层高、使用人数的限制，共设计3个安全疏散通道，直接通向疏散通道最近的安全出口。

（四）设计形体及立面

不得不说，建筑基地的地形、气候、朝向、道路等因素均会影响建筑的外部形象。因此，必须巧妙的处理它们之间的关系，从而得到简洁、秩序又不至于呆板、杂乱无章的建筑形象。建筑群体追求采用相似的条块组合形成统一的建筑机理，并使用一致的建筑立面元素、合理的虚实比例等元素，确保设计出简洁性、独特性的园区。在形体与立面进行设计过程中，重视对基地环境与科研办公建筑的表达。基地内部和外部在建筑原有形式上使用几何形态塑造收进、突出的效果，组成不同层面的景观平台，确保建筑与环境合理。同时，运用完整地几何形体展现建筑的力度、气势。立体面上对其模块实施进一步划分，因此，所有窗与窗间墙处于统一的模数控制下，确保这类建筑散发理性的光辉。墙体均使用柱子承重方法，根据《公告建筑节能设计标准》各项规定，运用复合式设计达到热工要求。