徐 茵

(中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)公司,北京 100120)

隨著高等學(xué)校管理體制改革的深化,高等教育的市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化和經(jīng)濟(jì)一體化趨勢(shì)越來(lái)越明顯,對(duì)教育的投入與產(chǎn)出必然提出產(chǎn)權(quán)、資本、效益的要求.我國(guó)加入WTO,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)逐步與國(guó)際接軌.為此,學(xué)校根據(jù)未來(lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),結(jié)合吉林大學(xué)的優(yōu)勢(shì)和基礎(chǔ),從更高的起點(diǎn)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè).實(shí)驗(yàn)室是高校人才培養(yǎng)、學(xué)科建設(shè)、科學(xué)研究以及社會(huì)服務(wù)的基地,正如蔣南翔先生提出的“沒(méi)有一流的實(shí)驗(yàn)室,就沒(méi)有一流的大學(xué)”,高景德院士所說(shuō)的“實(shí)驗(yàn)室是一所大學(xué)精神、文化、學(xué)術(shù)水平凝聚最有特色的地方,也是學(xué)校水平最主要的標(biāo)志”[1].

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及的因素很多.其中,實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)理念是最為復(fù)雜和最深層次的關(guān)鍵因素.因此,要通過(guò)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)理念的創(chuàng)新,為學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)奠定基礎(chǔ).

1 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室模式存在的弊端

在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代,高校的實(shí)驗(yàn)室模式越來(lái)越不能適應(yīng)新形式的要求,主要存在以下問(wèn)題:① 按教研室設(shè)置的實(shí)驗(yàn)室模式規(guī)模小,功能單一,學(xué)時(shí)數(shù)少;② 相近專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室重復(fù)建設(shè),設(shè)備利用率低,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)較多,實(shí)驗(yàn)消耗材料浪費(fèi)大;③ 實(shí)驗(yàn)室小而不全,實(shí)驗(yàn)技術(shù)力量分散,相近專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室之間實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員和儀器設(shè)備無(wú)法交流,人、財(cái)、物形不成合力,很難體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)室教學(xué)及研究的整體優(yōu)勢(shì);第四,封閉管理的實(shí)驗(yàn)室不利與學(xué)生綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)及實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員業(yè)務(wù)水平的提高.因此,必須深化實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)理念,使之適應(yīng)21世紀(jì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,是高等學(xué)校面臨的重大課題[2].

2 新形式下高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的設(shè)計(jì)理念

構(gòu)建總體布局合理、多層次、多功能、高水平、高效益、開(kāi)放式的 實(shí)驗(yàn)體系,是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才、提高教育質(zhì)量和科技水平的重要的條件保證[3].在吉林大學(xué)無(wú)機(jī)合成與超分子結(jié)構(gòu)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)中,學(xué)校致力于一種可持續(xù)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的全新模式.它意味著使實(shí)驗(yàn)室建筑不僅充分滿足當(dāng)今社會(huì)及科技文明的需要,也將完全符合未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì).這一模式的提出基于以下幾點(diǎn)關(guān)鍵因素:

(1) 創(chuàng)造團(tuán)隊(duì)科研及其互動(dòng)行為的載體——“社會(huì)性建筑”;

(2) 在“開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室”及“獨(dú)立式實(shí)驗(yàn)室”中尋求平衡;

(3) 空間的可變性及靈活性;

(4) 建筑的技術(shù)性.

而在此設(shè)計(jì)模式中,空間的靈活性則成為建筑師和使用者共同關(guān)注的焦點(diǎn).雖然這一直是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中的主要考慮因素,但在科學(xué)研究高速動(dòng)態(tài)化發(fā)展的今天,隨著對(duì)科教建筑的靈活適應(yīng)性要求不斷提升,其重要性則更為突顯.從建筑學(xué)的層面上,要求我們力圖以幾個(gè)方面詮釋這一概念——建筑的可擴(kuò)建性、易于重新配置性及多功能性[4].

除此之外,“靈活性”還體現(xiàn)在建筑的其它領(lǐng)域.例如在機(jī)電方面,送排風(fēng)系統(tǒng),供水、供電、聲像數(shù)據(jù)系統(tǒng)、天然氣供給、真空系統(tǒng)以及排氣柜的靈活增減等都尤為重要.在結(jié)構(gòu)上,可靈活連接及拆分的墻體與天花體系,便于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的快速安裝連接.

3 新理念下的設(shè)計(jì)策略

要求建筑以多種具體的設(shè)計(jì)策略回應(yīng)這一設(shè)計(jì)理念.

3.1 建立標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室體系

標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室意味著大部分實(shí)驗(yàn)室面積相同(60 m2及90 m2)、基本機(jī)電設(shè)備及裝置配備相同.這有利于在空間使用者、研究科目及未來(lái)多種科研同期操作主體不甚明確的條件下,合理組織布局.同時(shí),它也保證了任何一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)或個(gè)體在基本要求上的一致性.而標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室必須具備的最佳條件為:功能靈活的固定家具、易于設(shè)備安裝檢修及機(jī)電設(shè)備的更新.

3.2 使用可移動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室家具裝備

科技的發(fā)展使更多的科研過(guò)程趨于自動(dòng)化.因此,當(dāng)今的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)必須易于設(shè)備的不斷更新,如在該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中建筑師在電腦的安放上就有多種形式的移動(dòng)家具設(shè)計(jì).

3.3 自然光的運(yùn)用

對(duì)自然光的最大利用是用可持續(xù)發(fā)展建筑設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容.它不僅有利于建筑節(jié)能,同時(shí)與提高空間舒適性的和生產(chǎn)效率密切相關(guān).要求建筑師在大部分的實(shí)驗(yàn)室和公共空間中充分演繹了自然光對(duì)空間的塑造力.行走于建筑之中,氣候之變化、旦夕之交替即在眼前；與此同時(shí),自然光也成為建筑的主要日間光照來(lái)源.

3.4 融教學(xué)功能與實(shí)驗(yàn)室功能于一體

越來(lái)越多的科研機(jī)構(gòu)將這兩大功能空間緊密結(jié)合，從而深化教學(xué)并增進(jìn)師生之間的交流與探討.而從建筑學(xué)的角度來(lái)分析，兩者的最大不同則是體現(xiàn)在空間平面的配置上以及所需的不同裝備上.故在該項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,要求建筑師力圖通過(guò)更為靈活彈性化的設(shè)計(jì)使空間適應(yīng)不同功能及實(shí)用要求,以平衡并弱化兩者的差異.這“共生式”的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)策略來(lái)源于:

(1) 便于各層次的學(xué)生了解當(dāng)今的科研技術(shù)發(fā)展；

(2) 良好的交流空間可激發(fā)所有教師、研究生和在校大學(xué)生之間的信息互動(dòng)；

(3) 帶有基本配置的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室便于迅速而經(jīng)濟(jì)地更新；

(4) 可共享一般及特殊的設(shè)備資源；

(5) 一般設(shè)置設(shè)備可共享附屬設(shè)備用房,例如工具間、準(zhǔn)備間等；

(6) 對(duì)空間及設(shè)備的充分利用而降低經(jīng)濟(jì)成本.

3.5 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)要求建筑師從以下幾個(gè)方面著手對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì):

(1) 平面及設(shè)備配置需適應(yīng)多種科研模式;

(2) 足夠的設(shè)備及儀器存放空間;

(3) 排氣柜沿墻布置而遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)室入口;

(4) 沿主要走道安排文檔辦公區(qū)域.

綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)室(有機(jī)和無(wú)機(jī))中,每人平均需要3 m長(zhǎng)的排氣柜.同時(shí),還需要相鄰的準(zhǔn)備區(qū)、儲(chǔ)藏區(qū)、設(shè)備區(qū)及化學(xué)品和實(shí)驗(yàn)器具的存放區(qū).器材實(shí)驗(yàn)室通常需要一些獨(dú)立的長(zhǎng)柜以及供特殊器材使用的活動(dòng)式搬運(yùn)裝備.此外,化學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)實(shí)驗(yàn)用水、送氣管道及龐大的電力及數(shù)據(jù)設(shè)施都有較高的要求外,還必須為全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng).化學(xué)實(shí)驗(yàn)室及其輔助用房區(qū)域在功能上包括氣相色譜分析室、質(zhì)譜分析室以及核磁共振儀用房等.

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室的建筑設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,通過(guò)對(duì)無(wú)機(jī)合成與超分子重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì),使我們感到設(shè)計(jì)理念至關(guān)重要的.若學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)沒(méi)有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí),那么對(duì)建筑師來(lái)說(shuō)做這件事是很困難的,甚至無(wú)法溝通.建筑是一個(gè)服務(wù)性行業(yè),它不僅要對(duì)使用方負(fù)責(zé),還要對(duì)歷史與時(shí)代負(fù)責(zé),對(duì)歷史與文化負(fù)責(zé).如同一位建筑師曾經(jīng)講過(guò):“建筑師的激情越多,他就是越有可能脫離現(xiàn)代條件的制約,社會(huì)就越有可能拒絕接受一個(gè)真正具有活力的方案”.這就需要各方人員對(duì)設(shè)計(jì)方案理解要更加深刻與成熟,好作品將會(huì)得以實(shí)現(xiàn).

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 劉鳳泰.深化教育改革 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)建設(shè)和發(fā)展[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2004(1):1-3.

[2] 羅 毅.多層次實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2005(12):24.

[3] 鄔克彬.校級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理體制芻議[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2002(4):21.

[4] 吳國(guó)興.校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)程序和方法探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2005,24(11):99-101.