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解讀“種子”

日期：2020-03-18　

　　一直喜歡美國建筑師路易斯·康的幾句話“沒有盡善盡美的建筑，只有為盡善盡美而努力設計的建筑師。下一件作品的種子就在已完成的作品之中。”在04年8月剛剛結束的巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目設計完成之時，我對路易斯·康關于“盡善盡美”、“種子”的內涵有了進一步的理解。

　　巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目為一新建的100000噸工業(yè)酒精整體設計項目，含95T/H鍋爐及6000KW備壓發(fā)動機組，占地13.3公頃，總建筑面積18728平方米，項目建于巴基斯坦的第二大城市LAHORA西部30公里處的SHEIKHPURA。在緊張地完成了初步設計之后，我們建筑室從室主任到剛畢業(yè)的學生，大家團結合作，克服困難，又陸續(xù)完成了施工圖階段的11個單體的建筑設計和場地設計，承擔這樣的工作使我們有機會同時也無法回避地去配合協(xié)調所有專業(yè)的幾乎是所有設計人員，包括主導工藝設計人員與輔助工藝設計人員、本院的工藝設計人員與為數(shù)不少的外協(xié)工藝設計人員；同時，根據(jù)設計合同，與酒精生產(chǎn)有關的車間其結構設計由巴基斯坦方面承擔，這種合作方式無形中增加了建筑設計的難度。在反復經(jīng)歷了與業(yè)主的交流，對工藝功能由淺入深的“梳理”，及與外協(xié)設計人員的磨合這樣一些過程之后，設計如期完成了。這里，我對該項目進行如下分析總結。

　　建筑設計的內涵――“種子”之一

　　經(jīng)歷了巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目后，我對建筑設計有了進一步的的理解：建筑設計，特別是工業(yè)項目的建筑設計，它既不應是對工藝要求的機械梳理與組合，也不應是輕易地將自己的想法和美學觀點強加于設計，現(xiàn)代工業(yè)設計思想的根本在于運用技術的、科學的和藝術的手段，將有限的自然資源和財務資源轉化為最大的資本產(chǎn)出和環(huán)境效益。若要將自己的美學思想按照法規(guī)的、技術的、功能的、社會的要求升華于建筑設計之中，除了扎實的專業(yè)基礎外，還需要在平日的工作中進一步地加深思考的深度，持有自我批評自我否定的勇氣和耐心，尋找方法，拓寬實現(xiàn)建筑美學表現(xiàn)的可能性。

　　與所有的整體項目一樣，巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目設計的最初階段，自然也是對場地的布置進行功能要求的反復梳理，并得出主要單體功能氣泡圖：（以生產(chǎn)區(qū)為例）

　　在對功能氣泡圖的邏輯分析的基礎上，進一步分析生產(chǎn)區(qū)的空間特征，形成如下思路框架：倉儲區(qū)（即原料區(qū)與成品區(qū)）表現(xiàn)的重點是體量與秩序；生產(chǎn)區(qū)注重的是流程與鏈接；而動力設施的布置追求的是高效與低耗。原料區(qū)的兩組直徑35米、高15米原料儲罐（共12個），應是整個廠區(qū)空間構成的一個重量級的砝碼，它極具表現(xiàn)力，并在很大程度上左右著空間是否均衡與有序，它將成為整個廠區(qū)引人注目的標識;生產(chǎn)區(qū)的酒精車間、CO2車間、冰醋酸車間、糟液濃縮車間等十余個建筑單體之間及其與動力建筑之間，在工藝流程上有著錯綜復雜的聯(lián)系與矛盾；而動力區(qū)的熱電站、制冷空壓、水處理等建構筑物一方面需就近服務于其多重負荷中心，同時又要考慮安全衛(wèi)生、隔熱降噪降能耗等技術問題，并應在整體上減少各類管線的輸送距離，為生產(chǎn)的經(jīng)濟性與高效率提供可能。基于上述考慮，在建筑設計中賦予各個建筑單體或虛或實、或高或矮、或長或短、或松散或緊湊的不同形態(tài)。同時，由于地處熱帶，建筑單體一般需要避免大角度的太陽輔射，并盡可能地通風降溫，故設計中，在建筑外緣采用水平遮陽構件形成灰空間，一方面起到遮陽隔熱的作用，同時更具造型功能，形成節(jié)奏，韻律和對比的藝術效果。總平面設計將其有序分區(qū)并使功能符合邏輯化，形成一個美學價值較高的建筑群。

　　從最初的工藝想法到滿足技術的、法律法規(guī)的制約，最終達到符合功能要求的建筑方案，這樣一個“無中生有”的過程，是建立在對工藝流程的充分了解消化分析的基礎之上的，這期間，反復經(jīng)歷著“變化――調整――否定――肯定”這樣一種循環(huán)，這種循環(huán)，實際上是一個艱難思考的過程，是一個與業(yè)主與各專業(yè)合作互動的過程，是一個設計水平提高設計經(jīng)驗積累的過程。

　　建筑設計應是尋求盡善盡美的過程――“種子”之二

　　一個項目的建筑設計總是要面對自然的、業(yè)主的、法律法規(guī)的、社會的各種要求和矛盾，并要對功能、形式、材料、構造要做到技術與經(jīng)濟的合理解決。在做巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目時，通過與業(yè)主的“對話”，與各相關專業(yè)的“對話”，在互動中產(chǎn)生新的想法和思路，去尋求矛盾的解決和方案的完善。正是這種與人多重的交往配合中，體現(xiàn)著做建筑師這一職業(yè)的難度和樂趣。

　　廠前區(qū)的設計是一個尋求“盡善盡美”的過程。

　　廠區(qū)主出入口及廠前區(qū)是該項目的主要形象標識，而且業(yè)主對其有較多的關注和要求，它與周圍環(huán)境的關系又涉及到諸多法律法規(guī)要求，根據(jù)業(yè)主提供的書面文字資料分析得知，場地外部環(huán)境對總平面設計的制約條件較少，可利用因素較少，場地只與其南及西南方向的市政排水溝和城市道路有相互制約關系。基于這種情況，在規(guī)劃之初，我們充分分析現(xiàn)狀環(huán)境特點，并結合酒精工業(yè)園區(qū)的單體構成特點，

　　總平面設計將注意力集中在場地內部，首先在廠區(qū)唯一臨街的方向即廠區(qū)南側確定了兩個出入口，并由出入口向廠區(qū)內延伸而形成的道路系統(tǒng)，廠區(qū)道路對場地地塊進行劃分，形成平面功能區(qū)域。

　　入口空間不僅需要其做為出入口的功能，而且還需要有吸引力和表現(xiàn)力，由于受地形所限和項目經(jīng)濟性的考慮，沒有在出入口布置開闊的廣場和水平舒展的建筑及大片的綠地，取而代之的是一個建造與環(huán)境交融的互動的廠前區(qū)空間。廠前區(qū)為一個150米*150米的直角三角形用地，通過處理綜合樓、小型廣場、綠地及景觀樹與基地的空間關系，實現(xiàn)出入口其使用功能與美學功能的結合。從主出入口的南北向道路，到廠前區(qū)的辦公樓，再垂直穿過東西向道路進入生產(chǎn)區(qū)，有序的建筑群體組合，充分展現(xiàn)酒精產(chǎn)品及其副產(chǎn)品從科技研發(fā)到產(chǎn)品實現(xiàn)的全過程。

　　尋求“盡善盡美”的過程讓我們體會到，建筑方案構思會受到多重因素的制約和沖突，做建筑設計不能氣餒，要善于游走于解決矛盾與堅持原則之間，并在其中培養(yǎng)和提升建筑師的社會責任感。這大概就是路易·康的“盡善盡美”的內涵吧。

　　建筑消防設計――“種子”之三

　　酒精項目中有較多的火災危險源和較高的火災危險性，消防設計是建筑設計的重點之一，而對用地條件緊張的地塊，消防設計又是建筑設計的難點之一。建筑消防設計必須嚴格控制在防火規(guī)范規(guī)定的范圍之內。

　　巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目建筑物火災危險性類別較多，分別有甲類、乙類、丁類等，建筑物的高度有單層，多層和高層，部分建筑物或工段有爆炸危險，所有新建建筑物的耐火等級均為二級。本項目有消防要求的構筑物主要是各類成品儲罐，其中酒精儲罐為甲類液體，單罐容量控制在≯5000m3，冰醋酸為乙類儲罐，各儲罐外均設防火堤。

　　巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目廠區(qū)消防的重點為酒精成品罐（甲類）。兩個5000m3的酒精罐間距40米，5000m3的酒精罐與其它甲、乙類罐的間距亦≮40m。冰醋冰（乙類）罐之間距≮0.75D（D為儲罐直徑），冰醋酸與1000m3的酒精罐（甲類）間距≮0.75D。甲、乙類罐區(qū)外設防火堤。其它消防所要求的間距值，如儲罐與其泵房間距、儲罐與建筑物間距、儲罐與主要、次要道路間距等等均滿足規(guī)范中的相應技術要求。

　　總結分析建筑及場地消防設計，可以歸納出，問題主要集中在建筑物、儲罐、泵房、防火堤及道路，各要素之間的防火間距較大與項目用地和工藝流程希望其間距較小的矛盾；而酒精車間的蒸餾工段為甲級，且為易燃易爆場所，其外墻的窗按泄爆要求設計；另有冰醋酸車間、成品儲罐等建構筑物都為甲級火災危險性，各火災危險性較高的車間內部疏散及與其變配電室的平面關系的設計中，都有許多消防技術要求。

　　在某些情況下的間距尺寸，《建筑設計放火規(guī)范》與《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》條文中的數(shù)據(jù)要求有時平行有時交叉，如何理解呢？如何取值呢？可不可以采用其較小著呢？在做巴基斯坦PREMIER公司糖蜜酒精項目設計過程的后期，在每天每日地對規(guī)范的咬文嚼字和鉆研探討的時候，我開始經(jīng)常這樣問自己。發(fā)現(xiàn)和提出這樣的問題，對我來說，就是一個突破，或者說是一顆“種子”，因為它促使我開始了對消防設計在另一個層面上的深入探究。

　　與其它建筑設計規(guī)范不同，《建筑設計放火規(guī)范》只給出了數(shù)據(jù)與原則，沒有公式與原理。“影響防火間距的因素”與“確定防火間距的原則”在《建筑設計放火規(guī)范》中沒有涉及，只在其條文說明中有簡單的描述。通過理解火災在建筑物內蔓延的機理和途徑，可導出輻射熱、對流熱、風速影響防火間距的因素、我國當前消防設施水平、滅火時間與消防間距的關系。火災在建筑物內的蔓延，主要是由于對流、飛火和輻射熱作用的結果，他們有時是單一地作用于建筑物，有時是幾種同時起作用。影響防火間距的因素除輻射熱、對流熱、風速外，外墻材料的燃燒性能及其開口面積大小、室內堆放的可燃物種類及數(shù)量、相鄰建筑物的高度、著火時的氣溫及濕度等情況，對間距都有一定影響。建筑物之間的《建筑設計放火規(guī)范》主要是為了避免輻射熱對相鄰建筑物的威脅和消防撲救的需要。

　　防火間距不足時的應變措施：防火間距因場地、功能特點等各種原因無法滿足國家規(guī)范規(guī)定的要求時，根據(jù)具體情況可考慮采取一下措施：

　　1.調整不同危險性工段所占面積的面積分配來改變建筑物內的生產(chǎn)和使用性質，盡可能地降低其火災危險性；改變房屋構建的規(guī)格尺度，提高建筑物的耐火等級。

　　2.調整庫房儲存物品的數(shù)量；調整部分構件的耐火性能和燃燒性能。

　　3.變建筑物的普通外墻為防火墻。

　　上述措施，與規(guī)范規(guī)定的內容相比，在對控制火災蔓延和影響滅火作戰(zhàn)等方面，并沒有降低設計標準，而只是通過“變通”，使規(guī)范要求的間距較大與功能要求間距較小的矛盾得以解決。

　　但愿“種子”能在今后的工程實踐和學術交流中進一步求證和深化，并在下一件作品中得以發(fā)育完善。