科研成果转化大楼-建筑设计说明

科研成果转化大楼建筑设计说明一、项目概况项目建设地点位于华东理工大学徐汇校园内，东临老沪闵路。要求在临老沪闵路地块内设计一幢科研成果转化大楼，用于科研实验。总用地面积实测为4058平方米，建筑面积22000平方米，其中地上面积17660平方米，地下面积4340平方米。拟建地上12层，地下2层的教学楼，且基地内有规划中15号线地铁的出入口和风亭组。项目总投资额12650万元，建筑高度限制不超过50米。二、设计依据《民用建筑设计通则》GB50352—2005《建筑设计防火规范》GB50016--2014《建筑工程建筑面积计算规范》GB/T50353—2013《上海市城市规划管理技术规定》2011年修订版《公共建筑节能标准》GB50189-2015《地铁设计规范》GB50157-2013国家和地方颁布的有关设计规范、标准项目招标任务书三、设计理念1.传承校园的文脉，创造新型校园气息本方案的建成应使华东理工大学徐汇校区的整体面貌得到补充，体现校园建筑环境的统一与和谐，而非独树一帜，简单浮夸，破坏原有的校园肌理。传承校园文脉对已有建筑应当体现充分尊重的同时，也塑造一些当代教育建筑新型的理念，形成内聚而又外向的校园建筑空间。2.诠释交流和互动，塑造舒适科研环境当代科研试验建筑已不再仅仅限制与建造为实验设备提供合理的空间，而是更加关注科研工作的环境空间品质。本方案将环境作为促进因素，创造出利于科研、教学及创造的激励性空间。通过建筑语言来诠释交流与廊道，互动与庭院，协作与平台关系的完美结合，创造出不同的室内与室外之间，封闭与开敞之间，公共活动与个人活动之间，自然与建筑之间丰富多样的校园交流空间。3.优化城市界面环境，增添校园空间活力基地东临老沪闵路，西临校园内部空间，独特的区位条件造就了特殊的基地界面属性和设计要求。东侧城市界面要充分整合地铁、东校门、临街绿化空间及项目建筑本身的复杂关系，并形成一深具城市空间属性和尺度的空间界面；而西侧校园空间界面要求方案设计上深切吸收校园文化的精髓，创造出一可激发校园自由精神和创造性活力的空间界面，彰显华东理工独特的校园文化内涵。四、总体布局1.基地周边关系研究项目基地周边环境深具独特性与挑战性，基地内部规划有15号地铁站点出入口及风亭组空间，技术要求及基地环境比较复杂；同时北侧紧邻华东理工大学东校门，处于校园轴线空间的端头，位置醒目，兼具彰显华东理工大学校园门户形象的作用；而基地西北角正对校园内部河道景观，且北侧紧邻东校门广场空间，位置条件优越；其次，基地东侧紧邻老沪闵路的，使得基地处于复杂的城市环境及充满活力的校园空间的过渡地带，空间属性比较特殊。如何呼应兼顾各个限制条件及优势属性，创造出一独特的建筑形象及空间环境，成为项目设计的关键出发点。

2.规划设计条件研究本案地块位于徐汇区华东理工大学校区内，东面临老沪闵路，北侧面向校内行知路，其余两面被实验楼围绕。根据《上海市城市规划管理技术规定（2011修订版）》，由于东面沪闵路道路宽度为40米，高层建筑需退界10米，多层建筑需退界5米；南面临实验楼，拟建高层建筑需退界9米，拟建多层建筑需退界6米；西面临实验楼，拟建高层建筑需退界9米，拟建多层建筑需退界6米；建议将消防扑救面沿地块西面及北面连续布置，根据《建筑设计防火规范（GB50016-2014）》，消防扑救面需保持15米退界要求，拟建建筑需与实验楼保持15米间距。3.地铁空间规划研究1)地铁站口规划：地铁站口的植入必然会对地块产生较大影响，一方面需考虑地铁站口的疏散功能及与建筑的良好衔接，另外还应考虑对周边地域所带来的影响，因此地铁站口在布局上主要由三个方面设计规划：a.交通合理.站口选址既能保证交通量不受阻碍，同时又能合理引导交通，兼顾站点间距离的均匀性。站口设于北侧容易造成校园与社会人流交叉，且不利于节地，因此建议规划地铁出入口设于地块南侧，在保证两者交通疏通独立性的前提下兼顾大学校园与站口间交通的便捷性。b.环境融入.站口选址建造与校园衔接密切，保持环境的连续性与完整性，减少对校园建筑、道路等影响。因此建议规划地铁站口设于地块南侧，保证科技楼主体沿街立面的连续性以及交通环路的完整性。地铁出入口避开校园入口与科技楼主体，减少地铁运营对校园环境的噪声干扰，同时可结合科技楼与实验楼之间空地进行绿化设计，形成自然屏障隔声降噪。c.防灾维护.站口及附属维修养护费用应考虑入选址建造中。选址应建设完善排水系统，修建高度应通过计算与比选。地块北侧靠校门位置地势较低，且临近护城河，容易因暴雨导致内涝，因此地铁站口置于南侧较高地势，且与河道保持一定距离，以防止城市内涝倒灌造成损失。2)地铁风亭组规划：地铁站口附属风亭组的建造必然会给周边环境带来影响。附属风亭组包含了一个进风井，一个排烟井以及两个活塞风井。若置于北侧首先在体量上会对科技楼主体及周边环境带来一定压力，另外在立面上也将占有或是阻挡沿街主立面，同时噪声及相伴而来的环境问题也会引起不良后果，因此建议风亭组置于地块南侧，平面布局与科技楼平面布局相对独立，互不交叉，合理利用空间。既保证沿街主立面的连续性与完整性，又能减少噪声气味对教学房间的干扰。五、形态解读方案的建筑形体经由以下步骤得出：1.本案基地为南北走向的狭长地块，根据退界以及消防疏散要求最终建筑红线范围为三角形，在此范围内需建设12层科技楼主体及百色路地铁站口两大功能；，2.由于用地有限，考虑将可利用面积最大化，高层科技楼主体在满足70米限宽的前提下占据面宽较大北侧，裙房则尽可能填补南侧及东侧可用基地，；3.综合多方面考虑将百色路地铁站口置于南侧，通过形态上的错落，使得与科技楼的联系隔而不分，同时裙房与主体的转折咬合，强化了三者攀升向上的观感；4.地铁站口、围墙与东校门通过一条线性平台的引入被串联，以优化校园沿老沪闵路的沿街形象面，它将原本破碎的城市立面重新整合，成为校园尺度到城市尺度的过渡，强化了东校门的窗口作用；5．作为进校门户，科技楼北侧则以开放形式向校园打开，通过局部架空形成开放空间，西侧与河道的景观通廊得以打通，同时消解北侧高层山墙面的压迫感；6.在向校园开放的同时，局部下沉形成内聚的入口空间，丰富了进入的空间体验的层次，为师生营造了相对独立的交流与停留的空间。7.在不同的楼层标高，传统的线性交通空间被打破，更多的交流与共享空间被植入建筑中，在西侧入口上方表现为多个两层通高的景观平台，外部表皮的变异则加强了这一概念的体现，形成了不同于面向城市界面的另一种风貌。8.最终的建筑既是教学的平台，温文尔雅、端正持重，又是华东理工大学的东侧门户，汇聚贯通、激情昂扬。方案的基本形态由此确立。六、总体设计1.功能组织建筑主入口位于西北角靠近校园处，通过架空于下沉广场之上的廊桥进入主门厅。后勤出入口和非机动车停车库入口设于建筑西南角人流较少处。地铁出入口面向老沪闵路，设置于场地东南角。通过合理组织人流、非机动车流线和货运流线，将校园、后勤、外部人员三股人流分流设置，互不干扰，流线清晰合理。2.消防流线围绕建筑周边设置环形消防车道，架空处净高不小于4米。在建筑北面和西面设置连续的消防登高面，长度大于建筑长边，并相应设置消防登高场地，满足消防登高要求。3.竖向设计建筑场地需要衔接校园原有道路标高，建筑首层标高抬高0.9m，形成半地下室空间，为地下一层营造良好的采光和通风条件；并在紧邻东大门及校园河道绿化的基地西北侧设置下沉庭院广场空间，迎合转化大楼的主入口空间，成为师生交流互动的空间场地，也使地下一层成为活跃的空间。4.景观设计设计充分整合利用设计条件，在建筑主入口与校园河道旁边设置下沉庭院空间，与主入口地面绿景观合二为一；并充分利用裙房屋面设置屋顶花园；为创造舒适化生态化室内空间环境，通过阳台、露台设置空中花园空间；此外，方案充分整合沿老沪闵路沿街绿化空间及校园入口花坛空间。创造出一垂直多层次化的景观系统，室内工作环境与室外景观相互渗透互动，建筑、校园、城市景观空间相互联动整合，营造出一舒适生态化的校园建筑空间。5.远期规划设计建筑主入口空间设置于基地北侧及西侧，并设置有下沉广场空间，为以后基地周边的远期规划创造良好校园空间环境埋有伏笔。项目基地西侧教学楼之间的棚户建筑可拆除，设置为校园绿化空间及广场空间，与项目建筑西侧立面的独特处理及底层架空空间形成轴线呼应关系，将项目建筑空间及公共活动场所同整个校园空间连一体，形成一独特的校园活力空间场所。

七、单体设计1.多元化的空间体系整合项目方案以科研转化楼的实验教学空间为基础，结合校园空间特色及城市限制条件，整合了学校东大门、校园休闲交流空间、空中绿化空间及城市地铁站空间和城市沿街绿化围墙空间，创造出一多元整合、相互交融渗透的功能空间体系。体现出项目东西两侧的城市性及校园性的独特要求，并创造出一极具公共性的校园教学空间环境。2.多层次的共享交流空间科研转化大楼作为科研创新的所在地，其空间设计应体现出交流与创造性。由于基地场地的狭小，方案选择将创意与活力的空间场所在建筑垂直层次上，自下沉庭园广场、地面绿化景观到裙房屋顶花园和建筑内部通高绿化空间，形成一与建筑功能空间相互相交融的垂直交流互动空间体系。在紧邻东大门及校园河道绿化的基地西北侧设置下沉庭院广场空间，作为科研转化大楼的主入口空间和师生交流互动的空间场地，同时契合基地的独特空间位置，迎合东大门处大量的人员流动情况，可设置咖啡吧或定期做学校科研成果展示场地，为华东理工师生创造出一充满活力的校园空间环境。3.生态化的教育建筑创新建筑方案立面设计上，通过计算确定合适比例的窗墙比，并采用竖条窗进行有效遮阳，实现最大化遮阳节能效应。其次西侧采用竖向格栅处理西晒问题，而竖向格栅为墙面绿化提供了攀附条件，结合建筑局部设置通高露台绿化空间，实现最大化的生态节能效益，更创造出独特的生态化教育建筑空间环境。

4.标志性的校园创新形象方案设计将建筑主楼同学校东大门、地铁站及围墙绿化整合为一统一整体。方案立足点已不仅仅局限于建造简单的科研楼，而是更加关注高品质的教育建筑，通过现代的手法塑造校园沿老沪闵路的新亮点，新地标。形象独特鲜明，形成标志性的校园东侧门户新形象。5.科研楼的单体功能解析清晰而有机的功能分区：设计通过合理的功能布局，将不同的功能有机整合在建筑之中。根据限高50米的要求及设计任务书对于各功能层高的要求，设计科研楼共12层，其中一至四层设置机电一体化实验室及机械电子实验室，五至八层设置网络中心，九至十二层设置计算机中心。一层作为大型机械设备实验室，层高5米；二层以上按照普通实验室要求设置，层高3.9米。门厅为两层通高。设计地下两层，层高均为4.2米。地下一层为半地下层，在地块西北面设计下沉庭院广场及休息厅，南面为非机动车停车库。地下二层为设备及储藏层。功能按垂直上进行分区，清晰合理，同时又穿插垂直交流空间体系，使建筑各功能区形成一有机的整体，创造有序又不失活力的现代高校空间。紧凑而不失活力的平面布局：通过合理的柱网开间设置、楼层高度控制、处置交通核的分配，实现空间最大化使用。建筑东面顺应场地边线形成斜边，成为一组大小不同的实验室，并控制面积变化范围为60㎡至120㎡，可供师生灵活使用。西面形成四小两大六间教室。平面布局紧凑，同时充分利用不规则的空间设置丰富的休息区和休息平台，创造交流空间，实现现代高校的科学精神和人文精神并重的多元化空间。合理设置与地铁的关系：建筑地下二层南面作为地铁风亭组的风井接口。建筑地下一层南面设置公共的地铁出入口，同时设置一校园专用地铁出入口，与非机动车停车库直接连接，方便师生从校园内直达轨道交通。八、立面设计1.校园建筑风格研究华东理工大学主要教学用房多建于上个世纪50年代左右，简洁但不乏细节，细观可发现一种古朴典雅的风格细节，早期教学用房多集中在校园中心区域，以红蓝砖为主，立面细节呈现出一种竖向肌理为主，横向为辅的早期校园建筑典型风格。如何继承并发扬这种校园传统建筑形式，营造出一种源于传统、充满现代感的建筑风格成为方案设计的关键所在。2.立面设计元素提取方案立面设计沿袭校园传统建筑的典雅之意，主要建筑立面风格采用校园老建筑的竖向开窗机理，并通过变异错位，形成一种与校园风格一致的崭新的立面风格形式，矗立在东校门旁，成为一醒目的标志，为古朴典雅的华东理工校园注入一股活力之风。3.色彩设计分析华东理工校园核心空间的色彩体系，可得出以古朴的灰色为主格调，局部点缀着红砖的清新之气，而沿沪闵路校园建筑色彩多为米黄色或偏红色系的立面形象。为此，方案设计在立面色彩上选择浅灰色与赭石色为主格调，沿老沪闵路主色调为赭石色以延续拉哦沪闵路沿街建筑色彩感觉，校园内部西立面则以灰色为主，配以赭石色，呼应校园核心区域用色传统。4.沿街立面设计（城市性）序号名称单位数量1总用地面积㎡40582总建筑面积㎡22000地上：17660地下：43403容积率4.354建筑基地总面积㎡18305建筑密度%45.1%6绿化面积㎡4857非机动车停车数辆4008层数层地上12层，地下2层9高度米50项目建筑东侧紧邻老沪闵路，如何将各种要素整合为一符合城市尺度的建筑形象，并营造出符合城市空间的立面空间层次成为设计的关键点。项目首先充分整合地铁出入口空间、东校门空间及沿街花坛围墙等要素，并结合项目塔楼及裙房建筑形成一完整的沿街城市立面形象。同时沿街围墙、建筑裙房、塔楼层层递进，从城市街道逐渐过渡到校园建筑立面，从开放到封闭，形成一城市化的沿街空间关系。代表华东理工师生稳重大气、兼容并蓄的传统底蕴。5.校内立面设计(校园性)建筑西侧位于校园内部，且西北侧紧邻学校东大门及校内河道景观空间，行走在学校道路上项目建筑西北侧成为主要视觉焦点，如何以此焦点来展现华东理工校园的活力与创造性成为校内立面设计关键。方案决定突破华东理工校园建筑的主格调，为古朴典雅的校园空间注入一股新活力，选择用竖向格栅组成的折板式肌理作为西北侧立面形式，局部设置通高露台绿化空间，同时在底部架空，并设置下沉庭院空间。自由、丰富的立面处理成为古朴传统的校园内部空间的一道醒目的视觉形象，代表华东理工师生稳重但不乏自由与活力的精神状态。九、消防设计项目为高层建筑，主要功能为教学实验。地面耐火等级为一级；地下室耐火等级为一级。地上为十二层，地下为二层。整个建筑设置消防车道可环通。在建筑的西北面留出适合位置设置连续消防登高场地，登高面满足大于建筑长边的要求。地下部分主要为设备用房、非机动车库。设备用房按1000平方米