浅谈山地科研实验建筑扩建工程的场地设计 ——以中国疾病预防控

浅谈山地科研实验建筑扩建工程的场地设计 ——以中国疾病预防控制中心二期工程为例
发表时间：2020-11-06T02:36:44.553Z 来源：《房地产世界》2020年11期作者：邵琛杨慧明
[导读] 本文以中国疾病预防控制中心二期工程为例，对科研实验建筑扩建的场地设计进行了分析探讨，可为相关工程提供借鉴。

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摘要：在山地科研实验建筑扩建的场地设计中，建筑布局既要遵循科研实验工艺流程的需要考，又要利用山地地形，塑造多层次的室外场所；还应考虑与现有建筑、场地的衔接以及远期预留等。

本文以中国疾病预防控制中心二期工程为例，对科研实验建筑扩建的场地设计进行了分析探讨，可为相关工程提供借鉴。

关键词：山地地形；场地设计；科研实验建筑
作为国家高新技术发展和国家科技创新的重要载体，科研实验建筑园区随着科研技术的发展，需要进行扩建。

选址于山地地形的科研实验建筑园区，其扩建工程需要在山地地形及原有建筑布局的制约下进行设计。

在考虑场地的地形利用和改造时，必须兼顾平面和竖向的使用功能要求，统一考虑和处理设计过程中的各种矛盾与问题。

1.科研实验建筑扩建的场地设计要点
1.1以满足科研工艺为前提
科研实验建筑的建设标准随着科学技术的发展而不断更新。

园区经过数次扩建，不同时期的科研实验建筑采用的不同时期的建设标准。

部分现有科研建筑不再适用于前沿科研工艺要求，实验辅助用房的设备及管线系统也逐渐被更新的技术替代。

扩建工程总平面布局，设计必须充分满足科研实验工艺流程的实际需求，对现有建筑的功能进行梳理，统筹考虑新老建筑功能。

各功能区之间既要相互独立，又要便于联系，并保证流线清晰，以利于实施各项科研活动。

山地地形的制约使建筑功能、规模、形态、高度的确定需要在方案设计阶段反复推敲，确定总平面布局。

1.2注意新建建筑与现有建筑的衔接
科研实验建筑出入口的功能更加多样。

除了使用人员的主、次要出入口、消防相关的安全出入口，科研实验建筑还需要实验样本及设备的卸货出入口、特殊的实验污物出入口、附设的特殊气体、液体的罐体也需要定期补给。

设计需要调取现有建筑的设计资料，充分了解建筑的流线设计。

与科研人员充分沟通各功能入口的需求以及对现有出入口优化的需求。

当新建筑与现有建筑相邻布置时，新建建筑的正负零标高的确定，不仅应顺应山地地势的变化，还需要注意新老建筑之间场地的使用功能，要符合消防车道、消防登高扑救场地、无障碍设计、场地排水等规范对竖向高程的制约。

1.3顺应地势，避免造成过多的土石方工程量
对于山地建筑，场地自然环境往往具有较好的天然景观价值。

场地设计要充分利用自然地形，并对自然地形进行合理改造，相应减少土石方工程量。

通过对场地现状条件、建筑群体、功能分区及道路管线的规划设计等进行综合分析。

场地排水以及支护结构设计需结合地质条件的差异、地基承载力、工程量等多个因素，进行排水结构以及挡墙的合理设计。

通过竖向设计将建筑与环境结合得更加紧密，造就形式多样的活动场所，给科研工作人员带来丰富的室外观景体验。

1.4降低室外综合管线工程对现有建筑使用的影响
科研实验对化学品的需求、实验室通风、温度的要求，样本贮存条件、设备运行等要求，导致科研实验建筑园区内管线种类繁杂，系统复杂。

经历多次扩建的园区，其现状管线错综复杂，既涉及管线系统再梳理、再整合，又要为避让扩建工程施工范围等进行必要的拆改。

拆改现状管线需先于扩建工程设施工。

设计应通过梳理现状管线测绘资料、不同时期的室外管线综合工程的竣工图，进行严谨细致的室外综合管线布置，尽可能避免现状建筑使用的管线拆改后因扩建工程的施工发生二次的拆改，减少对现有建筑中进行的科研实验工作的影响。

2.中国疾病预防控制中心二期工程总平面设计
2.1项目概况
中国疾控中心是由政府举办的实施国家级疾病预防控制与公共卫生技术管理和服务的公益事业单位。

一期工程已投入使用，包括中心本级、病毒病所、传染病所、艾防中心等单位。

一期工程初步完成了传染病防控等领域的组成部分，但由于规模测算标准偏低，存在科研业务用房明显不足，难以满足疾控中心的发展需求；特殊用房因受面积控制影响无设备夹层；实验配套用房紧缺，各类样本无处存放等问
题。

二期工程建设将涉及慢病预防、营养健康、环境卫生、职业卫生、辐射安全等方面，是公共卫生服务体系中非常重要的一部分，将弥补一期工程存在的各类不足，从而促进科研能力总体提升。

2.2总体设计
2.2.1总平面布局
中国疾病预防控制中心二期工程是以现有一期工程基础上的扩建工程，设计建筑面积合计189709平方米。

二期工程整体规划用地分为两个地块，由南百路划分为北区与南区。

北区结合一期保留建筑，综合布置了综合业务楼、传染病所科研楼、病毒所科研楼、性艾中心科研楼、动物实验楼、公寓楼、食堂、后勤配套楼及配套设备用房等建筑，并预留远期发展用地；南区用地面积较小，布置研究生公寓及餐厅，并预留远期发展用地。

（图1）
建筑周边通过环形车道连接，在继承了一期的交通条件基础上，保证了整个地块的功能分区明确，并独立使用互不交叉。

其间通过绿地点缀，与南侧入口广场绿地遥相呼应，强调了“园林式”科研试验院区的氛围。

二期南区用地规模较小，主要规划为生活区。

设计沿红线在场地内布置一栋研究生公寓，隔市政道路与北区二期规划环境所科研楼相望。

2.2.2道路交通设计
场地内设置双向机动车道，道路宽度为7 m，局部设置单向车道，道路宽度为5m，兼做消防通道。

规划道路最小纵坡≥ 0.2%，最大纵坡≤8.0%。

道路横坡为1.5%。

交通规划结合园区建筑布置，体现以人为本的设计理念，力求实现人车分流、消除安全隐患、交通组织合理、流线清晰、满足消防要求。

北地块南侧位于南百路上的出入口主要人流及车流为院内办公及外来办公人员，同时兼顾礼仪性，基本不作为物流出入口。

设计结合车行主出入口于场地西南侧设置集中落客空间。

东南侧新增后勤出入口，根据洁污流线分离的原则，院区内生活污物、实验污物分别收集后，通过此出入口进出院区，统一送往城市指定垃圾处理中心。

西北侧利用位于回昌东路上原有出入口设置车行次入口，便于院内办公人员使用。

南地块作为生活区使用，在南百路上设置主要出入口，与办公区分开设置，便于管理。

南北地块通过人行天桥连接，避免外部交通对内部组织流线的影响。

2.2.3竖向设计
场地内自然地形复杂，北高南低，高差较大，北侧最高处标高90.60 m，南侧最低处标高47.40 m。

建筑物室内外基本高差为0.45米，保证建筑室内不会受到雨水侵袭。

竖向设计尊重自然地形，顺应周边路网格局，综合考虑建筑通风采光等卫生要求和专业技术要求、各功能组团空间之间平缓衔接、景观视线、交通组织、消防扑救、无障碍设计、管线敷设等因素，最终确定建筑正负零标高及道路标高。

力求创造出层次丰富、完整统一、安全舒适、错落有致的环境空间。

其中最高的北侧孟祖山，由于BC中心科研实验工艺及特殊人防的要求、相关规范对化学品储存用房选址的要求，孟祖山山坡需要开山，做成较高的边坡挡墙。

设计依山势布置折线型分层挡墙，每一层挡墙间的花池种植垂直绿化的植物，使挡墙的立面自然而丰富，与周边的山林自然融合。

（图3）
图3 BC中心挡土墙效果图
2.2.4室外综合管线布置
中国疾病预防控制中心一期的室外管线工程建设年代久远，在使用过程中各管线系统根据需要进行局部加建与改造，现状室外地上、地下管网错综复杂，存在多处不明废弃管线。

二期工程室外管线设计前，对现有管线系统先进行梳理，然后结合远期预留，进行整体统一布局。

优化后拆除原锅炉房，并在北区西北补充一个锅炉房，东南角建设能源中心。

污水处理站、实验废水处理站进行改造，将新建污水、实验废水、动力管线对入现有的管线系统中。

根据城市雨水控制与利用要求，增设4处雨水调蓄池。

设计力求在避开远期预留发展用的同时，线型短捷、平顺和缩小开挖面积，并尽量减少管线交叉。

小结
科研实验园区建设是我国科技创新体系建设中的重要内容。

作为创新之源的科研实验建筑扩建工程项目将会不断涌现。

地势复杂的科研实验建筑扩建，需要设计人员对影响场地设计的各种因素进行全面充分的考虑，进行综合性的分析，反复推敲优化方案，才能保证场地建设与使用的合理性、经济性。

本文对中国疾病预防控制中心二期工程场地设计进行探讨，希望能为类似项目提供一定的借鉴。

参考文献：
[1]孙礼军，廖雄，潘智伟.特殊科研用地总平面设计探讨——以中国散裂中子源实验园区为例.《规划师》.2015年11期
[2]吴家宝.医院改扩建中室外管网整合的探索.《百科论坛电子杂志》.2018年24期
[3]杨文昊.复杂地形下场地总图设计研究.《区域治理》.2019年4期。