科技型建筑设计思考

苗庆培

[摘 要] 本文以江苏沁恒IC研发中心项目设计为出发点，以设计实例的创作为引导，从一个侧面剖析科技型建筑的规划选址、设计特色、消防、节能环保、发展趋势等诸多要素，总结其规律性和规划建设模式，从而为其他科技类建筑设计提供借鉴，为促进现代科技发展、科技类建筑设计创新提供典型案例。

[关健词] 科技建筑 功能定位 灵活空间 节能环保 智能高效 发展趋势

一、科技类建筑的发展

随着中国改革开放的深入，科学技术高速发展，为高科技服务的建筑日益多了起来，科学技术就是生产力，科技的发展某种意义上来说决定一个国家的未来，其发展程度成为衡量一个国家现代化程度和综合国力的重要标志之一。伴随经济全球化进程的加快，现代信息网络技术的日益完善， 科学技术高速发展，各类研发中心、科技楼、实验楼等科技型建筑大量涌现，丰富了建筑类别，也给当代建筑师提出更多的要求和思考空间。

二、 沁恒IC研发中心项目概况

我主持设计的“江苏沁恒IC研发中心”位于南京市雨花软件谷，基地呈“L”形，北面隔16米宽的规划道路，西面隔9米宽的现状支路为军区宿舍；南侧为宁双路，“L”形东南角为南京市公安局交通管理局第八大队。基地南面临近绕城公路，交通方便，且可远观将军山风景区；东临华为、中兴等知名软件、科研企业，其选址及定位符合南京的产业政策，科研氛围浓厚。

基地总用地面积为23700平方米，规划容积率要求1.8，绿地率30%，建筑密度34%。退让要求为：南面退城市绿地控制线6米，西侧和北侧沿规划道路红线后退12米，东侧沿停车场退用地线6米。总建筑面积为33400平方米。本项目需要思考和处理的问题：如何处理基地与东南侧的交警大队和周边地形关系；营造园区内部研发的氛围；研发中心本身的功能定位、空间组织、节能环保、智能化管理；基地内的高差处理和交通组织等等。

三、总体规划设计构想

1、内向院落与屋顶花园

基地交通便捷、周边有将军山、雨花台等众多人文、自然景观，但研发中心紧邻交警大队、军区宿舍大院等，如何与欠佳的周边环境适当分隔，营造高品质的园区内部空间，同时又可充分享受周边便捷的交通、市政景观资源，是设计首要考虑的问题。

为使单体建筑空间的舒适、自然、节能、环保，需要尽可能的利用自然通风采光，本案利用三个“U”字形建筑围合形成院落，形成良好的内向性景观和交流空间，利于园区内部产业和科研交流气氛的形成，提升园区整体品质。同时方案利用建筑体形交错和功能需要形成的多层次屋顶花园，以及屋顶花园与内院绿地相结合，让员工在工作之余有良好的休息交流场所，为办公研发人员提供舒适的环境，体现生态、舒适、绿色、节能科技型园区的特色。此外，一号楼入口处结合疏散楼梯形成景观标志塔，塔兼具标志性与景观性，既提高了整个园区的可识别性，又可远眺周边的人文、自然景观。

2、总体布局

一号楼布置在南向入口面，作为研发中心的主要研发办公楼，1-5层均为研发办公用房，门厅位于建筑中部，两层架空，二层屋顶设置为屋顶花园，供员工休息和交流，并在每层建筑空间形体交接处适当放大，作为员工休息厅。

二号楼位于基地东北侧，南楼为研发中心员工宿舍，宿舍采用公寓式设计，在临近楼梯间处设置大开间作为宿舍的活动中心，以满足员工宿舍功能的多样化。北楼为研发办公楼；地下室为机动车库，首层设计为半地下自行车库，2-6层均为研发办公用房。

三号楼作为二期布置在基地西北侧，主要功能为研发办公，地下室结合地形高差变化设计为机动车库，主要考虑适应企业未来的发展需求。建筑群的退让及间距均按照规划要求设计，居住部分同时满足日照要求。

3、合理利用建筑地形高差

基地为北高南低的不规则缓坡地形，南北高差约4米，本案将基地分为南北两个台地，二号楼位于北侧高地，一号楼位于南侧低地，高差的合理利用最大限度的减小了两栋建筑的互相影响，改善了建筑的采光；同时巧妙利用地形高差作为架空层，以解决机动车停车需求，减少土方量，节约了造价。

4、交通组织

整个基地共开设2个对外出入口，分别设在南侧宁双路和北侧的规划道路上，均按机动车可双向通行组织交通，宽度为7米。宁双路开口为基地主要出入口，机动车可经南北贯通的基地主干道，北侧规划路开口为基地次要出入口，主要作为货流等后勤功能出入口。區块通过中心道路解决主要交通，消防车道利用中心道路可贯通至每个单体建筑。

四、可借鉴的建筑特色要点

1、与地形的有机结合

总图及环境设计与有高差的地形有机结合，设地下、半地下室，采用U型平面布局，结合院落设计，创造舒适、生态、环保、自然的建筑空间，提高土地利用效率，在减少土方、节省造价的同时解决停车问题。

2、空间的灵活性

空间是建筑的灵魂，对研发型建筑而言其意义至关重要，因为研发本身就是创新的过程，其研发的对象具有一定的不确定性，随之要求建筑空间可以随机应变。设计上采用大跨度框架结构，满足空间的灵活分割要求；在楼面荷载上按轻工厂房的要求考虑，按500Kg/M2的荷载取值，为以后研发设备的安放、使用留下余地；层高取值也大于一般办公建筑，空间高度可塑性很强，从而便满足研发的不同需求。

3、共享空间的意义

在一号楼的二层设置交错的空间形体，在丰富建筑造型的同时，营造共享的灰空间，即是室内空间又可与室外屋顶花园直接联通，是交流共享的绝佳场所，为研发、科技人员提供交流、分享科技成果、研究科技理论的空间氛围和环境。

4、绿色节能建筑的营造

提高整体的绿化环境，从而更好的的体现绿色、环保、节能的设计理念，外墙均采用节能型页岩模数砖加挤塑苯板保温，屋顶采用40厚挤塑苯板保温，外门窗采用断桥铝合金Low-E中空玻璃节能门窗，照明采用节能灯具。局部宿舍采用太阳能热水器供应热水，达到优良的节能效果。

5、智能化、自动化的建筑设计理念

科研建筑的硬件、软件一体化，研发中心建筑群集中管理，引入5A级办公楼的标准系统：楼宇设备自动化系统（BA）、安全部防范系统（SA）、通信自动化系统（CA）、办公自动化系统（OA）、火灾自动报警和消防联动控制系统（FA）。极大的提高了建筑群的运作效率，体现了研发、科技类建筑对高科技系统率先垂范的先进性与时代感。

6、营造企业归宿感的空间

归根结底一切是以人为中心，为使“以人为本”的理念在科技类建筑中得以体现，沁恒IC研发中心设计采用U型院落营造围和的空间场景，提供物理上的共享空间形态，注重营造舒适、高品质的建筑空间，从而引导企业人的聚合交融，使员工产生归宿感，形成企业、团队的凝聚力。

7、功能与形式的统一

功能与形式的统一是建筑设计的主流意识，科技类建筑更是如此，在满足功能使用的同时吻合科技类建筑应有的建筑形象。在院落围合的概念下，利用建筑体型穿插和交错形成自然的屋顶花园，同时丰富建筑空间效果，立面上使用几种基本模数窗有韵律感的错落布置，在整体、规整中凸显变化和趣味性，营造出科技的秩序性、逻辑性，简洁而富于变化、沉稳而富有特色，衬托出具有时代代感的科技企业建筑形象。

合理利用架空的手法，将一号楼内院和入口前广场在视线和景观上连成一个整体，使入口面通透、大气。同时将入口面观景楼梯拔高，并赋予精致、现代的材质，体现科技园区企业的创新精神和现代感，凸显了一号楼在整个建筑群中的主导地位。

五、科研建筑发展趋势

1、科技的发展促动了科技类建筑的发展，区域化、集约化、规模化是科研类建筑的建设常态，诸如美国的硅谷、北京的中关村、南京的珠江路、雨花软件谷等，科技类建筑扎堆布局，形成自身独特的区域氛围，从而实现规模化的高效能，也有利于科技类建筑的群体形象塑造。

2、科技类建筑品种多，兼容性要求高。有侧重研发、有侧重实验生产、有机械类、有电子类、有化工类等等，这就要求科技类建筑具有较强的兼容性，特别是有些科技建筑未来的研发对象尚不明确的时候，更是要求设计师对其未来的定位留下足够的灵活性、适应性。

3、高科技智能化成为科技类建筑的必然趋势，科技发展的本身就是解放生产力，科技建筑本身必然走在前列，现代科技企业均追求高效率，高科技、智能化给科技类建筑插上会“飞”的翅膀，成为当代科技建筑的标准配置。

4、低碳经济、环保节能、绿色建筑是当代倡导的国际性理念，绿色建筑是国家推行的建筑发展政策，科研类建筑首当其冲的模范执行。

5、布局靈活、大跨度、大空间、高荷载为科技类建筑可持续发展提供保障，灵活的空间为以后的升级换代、产业研发类别改变提供潜能，从某个层面创造了可持续的发展条件，这样可在以后的建筑使用过程中随机应变，实现低成本、高效能的科研能力，这也是科研类建筑应具备的潜质。

参考文献：

[1]楼明、白丽芬.试析现代研发型企业办公建筑设计需求.《建筑工程技术与设计》2014.12期.

[2]王坚.基于建筑设计的现代研发型企业办公建筑研究.《房地产导刊》2014.16期.

[3]张鸿飞、鞠伟.健康型科研建筑的环境设计.