李一帆，何婷

（1 同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司重庆分公司，重庆 401120；2 四川美术学院 设计学院，重庆 401331）

0 引言

随着我国经济发展进入新常态，城市建筑资源空间有限，城市人口激增，使用需求多元化，城市建设逐渐从增量扩张向存量提质优化过渡。如何正确处理办公环境、空间和社群之间的关系是亟待解决的问题，同时对空间的品质的追求也日益成为开展各类建筑空间设计的重要内容[1]。开放、复合和生态的设计理念已经成为现代建筑设计的重要趋势。在现代科研办公建筑的语境下，如何在基本使用功能基础上创造出符合可持续发展理念的绿色生态建筑是目前设计界的重要探索方向之一[2]。值得注意的是，作为当前城市中重要的建筑类型，科研办公建筑在不同空间边界的弱化处理和公共空间的场所塑造上，如何使空间功能更加合理舒适，为使用者营造良好的感官体验，以利于科技成果的成功研发至关重要[3]。在此，以近期完工的重庆市市政设计研究院研发基地为例，探讨现代科研建筑设计的相关空间处理技术路径。

1 项目背景

重庆是西南地区综合交通枢纽和最大的工商业城市，地形以丘陵、山地为主，以江城著称，又以“山城”扬名。处在重庆市西北部的渝北区是重庆市主城区之一，地貌多呈垄岗状，山体雄厚，地势从西北向东南缓缓倾斜。该项目是重庆市市政设计研究院根据生产需要而新建的科技研发基地，位于重庆市渝北区中央公园东侧，同茂大道南侧（图1），主要用以解决原设计研究院科研基地生产规模扩大与旧有研发空间不足的矛盾。

图1 项目区位图

该项目作为一个综合办公研发基地，设计任务书在设计初期就体现出多元化的需求背景。由于市政设计研究院包含多种不同类型的设计研究部门，其在建筑空间、人员流线、功能分布等使用需求方面也同样各不相同。例如在办公空间的尺度上，项目中就呈现了大、中、小不同的办公空间。这无疑对于建筑立面开窗，和服务配套空间组织带来不同的限制和影响。另外，该项目在使用流线上也呈现多元场景，除了在项目内办公科研的人员与前来办事的人员流线各不冲突之外，不同部门内部也需要多维度的交通流线空间，不同楼层的交通组织也是该项目的挑战。然而，建筑主体需要以一个完整统一的形象呈现，设计师在此多元化需求背景之下，将各个内部的不同和谐规整。

根据《科研建筑设计标准》（JGJ 91—2019）相关规定，科研建筑作为开展科研活动的建筑空间和场所，根据科研活动的性质，通常分为科研通用实验区、科研专用实验区、科研办公区、科研展示区等。科研建筑与其他建筑类型相比，最大的不同之处在于需要提供对特定主体应用服务科学的研究空间。在科学技术高速发展的今天，科研建筑的产生是科学技术发展的必然要求，同时科研的发展也促使作为其承载对象的科研建筑不断完善发展，向着未来建筑构想迈进，满足实用性、环保性、个性化、安全性等不同价值取向的多样化追求。在该项目中，建筑师在保证科研建筑功能完备、空间结构合理的前提下，还注重对公共空间的场所塑造，提升了空间的使用舒适度和多样化需求（图2）。

图2 总平面图

该项目基地位于重庆市渝北区城市主干道同茂大道南侧、中央公园东侧，1km 范围内有轨道10 号线等交通配套，绿化资源丰富，具有良好的自然条件和周边配套资源。基地用地性质为科研用地，用地四周为已修建的城市道路，用地条件成熟，建设条件好，用地基本为矩形，内部基本平整，高差较小，最大高差约为3m。总的来说，具备适宜建设一个环境优美、安全环保、配套相对完善的现代化研发基地的条件。

项目总建筑面积为87865.03m2，其中包含科研用房建筑面积48824.36m2，食堂建筑面积3846.24m2，档案室建筑面积1162.31m2，门卫建筑面积48.80m2，车库建筑面积31924.83m2，专用疏散楼梯面积201.92m2，设备用房建筑面积1856.57m2。

2 设计理念

科研建筑设计的功能意义在于对建筑的系统整合，既要有符合科学需求的支持系统、适宜研发可变的灵活工作系统、激发研究灵感的公共系统，同时还要有提供健康安全舒适的环境系统[3]。建筑师既需要使该地块规划设计满足建设单位的建设意向，又要符合更高层次的规划要求，并体现出一定范围内的不可替代性、文化性以及环保性等特点。因此在该项目中，建筑设计师以对称、开放、高效、绿色的设计理念作为对现代化科研建筑高品质、复合性要求的有效回应（图3）。

图3 鸟瞰图

2.1 对称

对称的结构给人安全、均衡、稳定的感觉，作为科研基地建筑要求庄重规整的形象，该项目充分考虑研发基地建筑的要求，选择最适合研发空间的排列方式。竖向来看，该项目建筑由一条对称轴线组织起建筑严整的空间序列，各种功能空间生长于轴线两侧，在矩形用地上形成经典大气的群体关系；横向来看，两栋主体建筑形成了两条平行边界，给空间带来明确的方向感和层次感，具有外向性和引导性的特征（图4）。

图4 立面1

2.2 开放

在建筑空间中，建筑边界在一定程度上起着过渡或联系空间的作用，不同形式的空间边界组织形式，会形成空间路径的引导与空间的流动。在立面图中可以看到，该项目中两栋研发办公楼处于上升空间，中部的水系景观及庭院处于下沉空间，三者之间形成了相应的采光中庭，使两栋建筑之间有极佳的连接效果，同时未围合的顶界面与水池进一步增加了空间的流动，避免因建筑体量过大、大进深楼层所带来的视野不佳的问题。下沉水系景观作为入口和研发楼之间的过渡区域，也打破了空间的沉闷感，人们的视线随着走动转移到中庭，丰富了空间中的视觉层次，带来良好的视觉感受。

此外，在建筑周围还采用了绿色景观作为建筑与城市街道的分界线，弱化了建筑实体带来的边界感，展示出对城市空间的开放，有机地结合了自然之美与人工之创（图5）。

图5 立面2

2.3 高效

1 号研发楼紧邻同茂大道，建筑共六层，其作为主要科研区域，需要单层面积较大的室内空间，因此建筑高度设计为27.3m（含室内外高差0.6m），单体平面基本呈正方形；2 号研发楼位于用地南部，建筑共14 层，建筑高度设计为60.0m，其作为辅助科研区域，因此将单体平面设置为呈东西方向较长的矩形，以小隔间室内空间为主。结构的特别设计满足了不同功能空间的需求，具有高效良好的灵活性与适应性，同时规则体量有利于提高建设速度与效率，使建筑成本得到有效控制。两栋主体建筑前低后高，相互呼应，形成一个宽大厚重、挺拔稳固的建筑群体形象的同时，兼具高效经济的科研功能，满足近期与远期对研发空间的需求（图6）。

图6 沿街图

2.4 绿色

绿色建筑是办公建筑环境不可缺少的组成元素，其合理配置对于丰富美化室内外环境、缓解人的心理疲劳等方面都起着积极作用。建筑在设计初期就充分考虑建筑朝向，在适当的立面设置花园，除了为使用者提供舒适的环境，同时也起到遮阳效果，降低建筑的能耗。在两栋研发楼的中间，设计师引入水系景观及下沉式绿色生态庭院，在地上将其作为入口和研发中心的过渡区域，地下则作为地块核心位置成为建设餐厅的极佳区域，构建起舒适宜人的工作生活环境。建筑屋顶也设置了屋顶花园，让建筑的第五立面也营造出景观环境，同时屋顶覆土能有效降低太阳辐射对室内环境的影响。

3 设计策略

3.1 清晰的形象与成熟的材料

在建筑总体规划设计中，鉴于重庆地区冬暖夏热，无霜期长、雨量充沛，春夏之交夜雨尤甚的天气环境，因此必然要考虑到建筑是否能在重庆的自然环境条件下保持恒久的品质感。兼因该项目是为重庆市市政设计研究院根据生产需要而新建的科技研发基地，且位于中央公园区域的主干道沿线，北面临未来的行政办公用地，因此在造型上力求沉稳大气中带有设计院研发基地的历史沉淀感和文化气息，适当展示出独特性。

基于以上条件，设计师在建筑的立面造型上抛弃了繁复的装饰线条，整体以竖向线条为主，采用石材、玻璃等材料形成富有韵律、虚实相间的立面肌理变化，辅以建筑构建细节上的精心设计，表达出材质本身的特质与简洁而不简单的形体形象，具有鲜明的后现代主义风格特征。大面积玻璃幕墙的设置给建筑提供了最大的透明度，弱化了空间边界，让建筑观感更加清爽，增强了建筑和周围环境的联系，使建筑内部的人们对自然空间和城市空间的感受更加直接，处处显得通透和灵动。同时能够提升建筑整体采光性，使每个研发房间都有良好的日照，充分利用自然采光，降低建筑耗能，让科研办公建筑更加“绿色”。

3.2 独立布局、相互连通

在建筑内部功能布局上，两栋单体建筑分别为1 号研发楼和2 号研发楼，建筑内部都设置有多部电梯缩短等候时间，提高工作效率的同时形成流畅的交通流线。1 号研发楼由休息厅、会议室、科研区以及辅助用房组成，2 号研发楼则以会议室、科研区以及辅助用房为主。其中会议室、研发区都分为大中小三种类型，不仅可以满足各种形式的会议需求，还可以根据功能需求将研发区划分为多种组成空间形式。空间是影响信息交换的重要因素，因此在当代科研办公建筑中，集研究、交流、休闲为一体的多样性公共空间的场所塑造也成为设计者关注的一个重点[4]。在该项目中建筑设计者受到以纪念柱作为核心的意大利图拉真广场和钟楼作为中心的圣马可广场复合式广场的启发，将下沉式庭院作为建筑环境的核心，组织起工作与生活，为科学家提供内部敞开空间，促进了工作人员之间的互动交流与研究合作，激发员工的凝聚力和创造力。引入水系景观和下沉式绿色生态庭院到建筑群落之间的院落空间中，使景观渗透建筑，建立起良好的景观联系，强化了绿色办公的理念，提高了研发基地的工作生活环境。

3.3 人性化办公设计

本次设计也基于人本需求充分考虑控制建筑周边各种道路的纵坡以满足残疾人使用要求，公共建筑入口按1：12 的坡度设计残疾人通道，入口门厅前宽度＞2m，建筑一层的内部卫生间设有残疾人专用蹲位。最大纵坡均小于8%，场地坡度也控制在此范围内，因此集中绿地结合景观要求可确保无障碍设计，以此实现人性化设计。

3.4 坚硬与柔软的建筑语言

新时代研发环境需要高品质的空间、充足的光线和怡人的氛围来维持雇员良好的工作状态，这一切都在这个研发中心得以呈现。建筑的外部形态特征是对内部所需功能的反映，丰富的院落及立体设计上以石材、玻璃与特有的细节凸显出它过人的建筑环境，玻璃幕墙增加了建筑的通透性，石材给予建筑厚重感，特有的凹窗决定了建筑的独特性。通过景观渗透建筑的设计语言和手法来协调场地的各类元素，集中场地的核心庭院设计绿化景观和交流区域，其余沿场地周边布置的绿化景观以自然树木为主，美化了研发基地的整体环境。

4 结语

科研建筑作为适应科学技术飞速发展的时代载体，在不同的时代有不同的要求，是科研精神与人文精神的展现。既要有有序灵活组织科研活动的功能空间，也要有放松休闲的景观场所和激发灵感的共享交流空间[5]，同时还要注重节能环保和人性化设计，各种层面的需求决定了现代科研办公建筑设计的多样化和多元化，需要以不同的空间形式应对不同的需求，但值得注意的是，这绝不是各种复杂空间的无序组合,而是建筑师在设计策略中的洞见性和整合性，在建筑设计的空间处理中对高科技和高情感的巧妙把握，做好需求分析，在保证基础功能的前提下，打造出高品质的环境空间，为科研成果研发提供最有利的硬件环境。