历史建筑保护工程循证设计方法探讨

■ 李建中 LI Jianzhong 王 骝 WANG Liu

1 概述

循证设计（evidence based design）理念沿袭循证医学（evidencebased medicine）而来，最初的概念由美国德克萨斯A&M 大学的Roger Ulrich教授于1984年提出。最近几年，循证设计已成为在建筑设计专业领域中频繁出现的一个术语，其定义为：循证设计是一个过程，慎重、准确和明智地应用当前所获得的来自研究和实践的最佳证据，与知情的客户一起，针对每个具体和独特的项目制定出关键的决策。2007年后，循证设计在欧美一些发达国家的历史建筑保护工程中，得到了广泛及行之有效的应用。美国Ford Powell Carson建筑师事务所负责人Carolyn Peterson在《历史建筑保护与循证设计：一位实践者的观点》一文中指出：“在建筑领域中的所有学科中，历史建筑和环境的保护、修复以及适应性的改造，似乎比任何其他学科都更适合采用循证设计的方法。循证设计涉及整个保护过程，引导着从项目开始到最终细节的所有决策过程。”

回顾近二十多年的国内历史建筑保护工程实践历程，取得了令人瞩目的成绩，设计水平及工程质量有了长足的进步，设计管理机制逐步走向规范化，各从业单位也大多形成了比较规范且具有自己特点的设计作业流程。然而，迄今为止，业界仍缺乏成熟的设计理论加以指导，设计过程的研究工作相对较为薄弱，历史建筑保护工程设计整体水准较之于欧美发达国家仍有一定的差距。为了尽快缩小这一差距，积极借鉴循证设计的理论和经验，进一步完善具有中国特色的历史建筑保护设计方法，全面优化设计流程，加强设计过程研究工作的介入力度，进而提升历史建筑保护工程的整体品质，在当下具有尤为重要的实际意义。

2 循证设计方法的逻辑框架[1]

循证设计理论的发展与循证医学密切相关。始于20世纪70年代的循证医学基本特征是区别于以经验为主的传统医学，重视诊疗证据，在此基础上得出最优化的医疗方案，有效提升了诊疗效果，成为当代医学发展的里程碑式成果。循证设计是将循证医学的概念移植应用于工程领域中的一种方法论，重视发掘源自项目相关的设计证据进行思考的方式，其核心思想是在于遵循最佳设计证据，优化设计路径及成果。旨在突破以往凭借个人经验和主观判断为主的设计工作方式，重视积累、发掘、整合、应用设计证据的设计方法，加强设计师与项目业主及相关主体的互动，以安全经济适用的建成效果为设计目标导向，研究贯穿项目全过程的方式，确保所有的设计决策有据可循、有理可依，使之最终的设计成果较之于常规的设计方法更有效、更合理、更经济、更可靠，构建一种更为科学严谨的设计工作模式。

循证设计是由设计师、用户、开发商及项目其他相关主体经过有效的互动，在对于项目的深入研究及借鉴同类项目实践成果的基础上，共同为项目寻求最佳设计方案的作业流程。其流程基本架构是：从实际需求出发，寻找并确立项目中的关键问题，然后通过针对性的研究所获得的成果，同时收集和借鉴同类项目最可靠的也是最有价值的信息作为设计依据，并将这些证据整合及转义、分析及检验，最后综合得出针对当前问题的解决方案。其构成要素为：①通过调查研究发现项目的核心问题；②科学严谨地寻求最佳设计证据支持；③研究求证与实践经验应用高度结合；④项目的系统性与个性化充分协调；⑤设计师与项目相关主体全面参与；⑥以安全经济适用绿色的建成效果为导向；⑦重视完成项目的评估与反馈；⑧重视本行业的知识积累与共享。

就循证设计的工作模式而言，设计与研究的互动关系是一个主要的焦点。基于证据的工程项目设计过程，一般有3种研究类型与之互动：①在设计中直接消化采用他人的研究成果，消化过程本身也具有研究的工作含量。②项目中存在必须通过研究才能解答的问题，否则设计工作难以进行。这时，设计团队就必须整合相应的研究资源，在设计着手之前对于这些重要的问题开展研究，以研究成果指导设计。③在项目后为评估该项目的使用功能收集反馈证据，研究验证项目设计的实施效果。设计师应该熟知每一种已有类型，与项目业主及其他相关主体一起参与其中，并能够指导研究过程。

3 美国历史建筑保护循证设计实践

美国将循证设计模式引入历史建筑保护工程项目实施过程已有十多年的时间，其中有诸多建筑师事务所对此进行了卓有成效的实践，取得了许多值得我们借鉴的经验。

美国德克萨斯A&M 大学建筑遗产保护中心于2008年承接的法国国家A级历史遗址诺曼底海岸奥克角保护加固工程，是一项采用循证设计的经典案例。该项目实施时遗产保护中心组建了一支由建筑师、建筑学家、工程师、地质学家、历史学家及学生等参与的多学科工作团队，共同收集数据，以确定如何最好地加固遗址。通过现场钻孔，全面分析研究了现有悬崖地质环境的变迁过程，并对遗址进行三维激光扫描，将其结果与卫星图像和历史照片相结合，通过计算机生成技术再现了遗址几十年来遭受侵蚀的状况。在所取得的这些数据化证据的基础上，遗产中心预测并提出了该悬崖未来垮塌的概率，制定了对纪念遗址进行修复和持续监控的设计方案。依照循证设计方法制定的保护方案实施后，取得了委托方非常满意的效果，是德克萨斯A&M 大学建筑遗产保护中心应用循证设计挽救历史遗产的成功案例。由此可见，多学科交叉的保护设计实践呈现出循证设计引导着项目设计全过程的每一个环节的决策过程，也体现了专业从事历史建筑保护的设计师进行保护修缮设计时，应遵循的典型原则和基本路径；同时，也表明了循证设计的过程需要通过深入了解项目历史、文化背景和人类学等相关各种学科，甚至需要了解经济学及管理学，借助于针对性的研究工作成果，寻找收集项目相关的各类证据，构建符合保护遗产本体所需要的科学合理的技术方案。

由美国Ford Powell Carson建筑师事务所提出的历史建筑保护循证设计的基本流程，包括以下工作环节。

（1）如果计划保护修缮一幢历史建筑物，必须首先通过文献对其建成年限加以考证，收集建筑纳税记录、报刊文章对其开业的报道等等信息资料。对于符合联邦或地方税收抵免资格，或者被列入国家史迹保护名录的项目尤为重要。

（2）考证明确历史建筑物建成时的“时代特征”，基于对建筑及其所处环境的研究，选择建筑所要复原的历史时期，制定相应的保护政策。在此基础上，进行建筑的价值评估，阐述建筑的历史及其保护意义。

（3）了解历史建筑空间外部和内部的历史功能，并将其恰当地纳入适应性保护修缮方案。这一点，对于从建筑功能角度理解并确定需要重点保护的内外空间，具有重要意义。

（4）除了有关历史建筑存留的哲学问题需要专题研究外，构成建筑物的材料和保护修缮选用材料及其选用系统需要以研究为基础，建筑材料的研究贯穿于历史建筑保护工作全部过程，提出一套完整的与建筑物相关的历史建筑材料残缺破损等病害病理评估和修复细则。美国保护技术协会和盖蒂保护研究所等组织发表了一系列关于历史建筑材料修复的文献，美国国家公园管理局发布了43项特定历史建筑材料的修复方法。这些系列的文件对于完成上述工作具有很好的参考价值。

（5）对建筑状况分析之后，寻找恰当的方式将现代功能融入空间，建筑师可以参考大量先前同类项目中解决此类问题的设计证据，完成保护修缮设计文件中各专业工种的设计文本，包括设计说明的编制工作。随着国家内务部历史遗产保护抵免税收政策的颁布，形成了一套既有清晰原则又有操作细则的标准，为这项工作构建了一个具体的框架，其依据文件是“历史遗产保护与修复标准，包括历史建筑保护、修复、保存及重建导则”。这是美国历史遗产保护的基本标准，适用于不论有无税收抵免的所有保护项目。

（6）历史建筑保护修缮设计文件出台后，需明确规定工程必需进行投标并签订合约，要求承包商具备历史建筑保护的相关经验，主要的分包商也必需具备基本的专业经验。

如上所述，就一个实施成功的保护项目而言，其过程的每一个环节都离不开针对关键问题的研究成果、合适的参考文献、相关历史建筑本体、内外空间及其构成建筑的材料特性等诸多知识。以上实践案例也清楚地表明，循证设计应用于历史建筑保护工程项目，最能体现出其工作模式的全部价值。

4 国内历史建筑保护设计流程的完善与优化

国内将历史建筑分成文物建筑和优秀历史建筑两大类，两者的管理模式和方法有一定的差异。国家文物局于2013年5月颁布的《文物保护工程设计文件编制深度要求》（试行），阐述了针对不同级别、不同类型文物保护工程设计的程序要求，重点表述了设计文件编制深度的具体规定。文物保护工程设计由方案设计和施工图设计两个阶段组成，在工程设计之前，强调应有必要的勘察及调查研究工作阶段介入，该阶段的成果报告将作为设计不可或缺的依据。上述文件对于勘察及调研工作进行了详细的定义：“勘察系指对工程对象的损伤、病害现象和程度的现场踏勘，揭露、检查及使用各种器物手段的探查等工作内容”。调查研究工作的内容是指：①文物历史资料收集；②建筑法式特征的判别；③文物的价值评估、现状评估、管理条件评估、环境等级评定；④病害勘察和病因判断分析；⑤保护工程的指导思想研究；⑥其他与工程有关的基本条件研究分析。设计所涉及到的材料做法要求予以详细说明，包括技术要求、操作要求、工艺标准、特殊处理手段、特殊材料配比等，尤其是当采用新材料或重点工程中采用有关建筑安全的结构材料时，应说明施工的技术要求并附材料的检测报告和质量标准[2]。由此可见，国内文物保护工程的设计程序及设计要求是严格的。在实际操作时，文物建筑勘察及调研工作委托专业单位完成，设计团队通常专注于设计文件的编制工作，包括设计说明的编写和设计图纸的绘制。设计流程中，设计与研究的互动明显不足，研究尚不能作为保护项目实施的一条主线，对于设计过程中遇及的一些疑难问题的研究投入较少，大多交由勘察检测单位或专业研究单位去完成研究。由于诸多因素的干扰，最后的效果并不理想，设计证据的充分性不足，项目的最终质量受到一定程度的负面影响。

上海的优秀历史建筑保护工作一直走在国内前列。在此以上海为例来说明保护设计流程的相关问题。2012年7月，由当时的上海市住房保障和房屋管理局发布了《上海市优秀历史建筑保护修缮设计文件编制导则》，对保护修缮设计流程、设计文件组成要求、保护修缮方案设计、保护修缮施工图设计等4个方面提出了指导性细则。优秀历史建筑保护修缮设计程序由方案设计阶段和施工图设计阶段组成，施工图设计阶段包含施工前的设计和施工过程设计[3]。

（1）方案设计阶段的主要内容有：①收集解读建筑原始、历史图文档案；②研究解读建筑检测报告；③判断历史建筑的综合价值；④必要的现场查勘，标注建筑病害分布，进行病害的分类和原因分析；⑤确定了保护修缮目标、范围及方案；⑥编制方案设计文本。

（2）施工前的设计流程为：①详细勘察房屋现状；②分析对比检测报告，复核调整结构计算；③确定重点保护部位的施工工艺要求和材料标准；④编制施工图设计文件。

（3）施工过程的设计流程为：①打开隐蔽部位后补充勘察，进一步溯源考证历史原貌；②修改调整设计内容、必要的工艺及色彩等项目试验；③补充或修改设计图纸。

以上优秀历史建筑保护工程的设计流程细则，与前述的文物建筑保护工程设计流程细节要求没有太多的差异，其中比较明显的短板仍然是设计与研究的互动不足。实际作业时，受制于严苛的项目设计周期及资金投入的压力，设计师对于所谓的研究环节重视不够，大多凭自身积累的专业经验来处理一些技术问题，尤其是当遇到一些传统工艺及材料构造问题时，往往会显得束手无策，不得已时会采用一些现代材料及工艺取而代之，其结果直接影响到工程项目最终品质的提升。

比较国内国外历史建筑保护工程设计流程的一些细节，我们会发现，由于项目存在诸多未可预知的问题，整个设计过程的设计与研究的互动不能缺位。国外的相关经验表明，针对历史建筑保护项目的特殊性，研究工作贯穿于设计和施工的全过程，循证设计的方法能够促使研究与设计高度结合，提供项目最佳的设计证据支持，确保历史建筑保护项目的设计深度和设计品质，由此产生的价值非同寻常。国内的历史建筑保护项目设计流程中，研究工作的介入度明显不足，需要保护的建筑本体及空间重点部位的原真性、可逆性、可读性及可持续性保护受到一定程度的负面影响，工程项目的最终品质往往得不到保障。这一客观事实已不容回避，这一薄弱环节也是造成与国外差距的主要原因。因此，借鉴国外的实践经验，积极采用循证设计理论和方法，优化设计流程已显得非常迫切。现实的需求是必须强化设计与研究的互动，将保护工程实施程序中的研究工作贯穿于项目前期、设计、施工及后评估等全过程，设计师的设计工作延伸至施工阶段，完善设计过程的每一个细节，这样对于转变设计观念，保证设计的高完成度，确保历史建筑保护工程的品质等各方面都将产生非常积极的实际意义。

5 结语

循证设计将历史建筑保护项目的设计流程完全建立在对于项目的深入调查研究和切实分析的基础之上，基于详实的考证提供设计证据，充分结合项目实施条件，寻求最优的技术路径，从而使得设计决策具有更高的合理性，为确保历史建筑保护项目的品质提供可靠的支撑。国内现有的历史建筑保护项目设计流程研究工作含量不足，设计与研究互动薄弱，直接影响到了项目最终的品质。因此，积极引入循证设计的理念及方法，对于完善历史建筑保护项目的设计管理，优化设计流程，加强研究工作对于设计的全面支持，缩小与国外先进水平的差距等方面必将产生实质性的影响，并将有效地促进保护设计领域整体水平以及保护工程质量的提升。