面向城市的生態(tài)型科創(chuàng)功能空間研究
——以浙能濱江科創(chuàng)基地為例

文／秦洛峰 浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院 副教授

董 昱 浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院 碩士研究生

管棣偉 浙江省建筑設(shè)計(jì)研究院 建筑師

吳 超 浙江省建筑設(shè)計(jì)研究院 建筑師

引言

黨的第十八次全國代表大會(huì)提出了以創(chuàng)新作為前進(jìn)驅(qū)動(dòng)的發(fā)展戰(zhàn)略，全面加速對科技創(chuàng)新的推進(jìn)?？苿?chuàng)空間是科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)在空間上的體現(xiàn)，科創(chuàng)空間為科技創(chuàng)新活動(dòng)提供空間場所。目前的科創(chuàng)空間在功能上已經(jīng)擺脫了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)園的單一模式，形成包含辦公、居住、商業(yè)、教育、休閑娛樂于一體的多功能綜合體。合理流暢的功能布局、完善的配套功能、優(yōu)美宜人的環(huán)境和科學(xué)智能化管理?xiàng)l件都是科創(chuàng)功能空間必不可少的要素。同時(shí)科創(chuàng)功能空間的營造也能具體體現(xiàn)城市品質(zhì)，是城市對外展示的窗口。

1 科創(chuàng)功能空間的發(fā)展與現(xiàn)存問題

1950 年設(shè)計(jì)并建造的斯坦福工業(yè)園是現(xiàn)代科創(chuàng)功能空間的雛形，具有獨(dú)特的空間形態(tài)和功能組織規(guī)劃，從那之后，眾多工業(yè)園區(qū)都是在斯坦福工業(yè)園的基礎(chǔ)上變化發(fā)展的[1]，從開始的工業(yè)制造導(dǎo)向的生產(chǎn)型工業(yè)園區(qū)逐步過渡到技術(shù)研發(fā)型科創(chuàng)園區(qū)。科創(chuàng)功能空間產(chǎn)業(yè)體系逐漸轉(zhuǎn)變到互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)、人工智能技術(shù)研發(fā)等技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。

我國處于科創(chuàng)園區(qū)發(fā)展建設(shè)初期，科創(chuàng)功能空間體系架構(gòu)尚未完善，設(shè)計(jì)規(guī)劃過程中還存在一些未來需要解決的問題：

第一，科創(chuàng)功能空間與城市其他功能空間融合度較低，城市開放性較差。城市科創(chuàng)要素在城市內(nèi)部高度集中在某片區(qū)，資源優(yōu)勢向科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)園區(qū)及大型企業(yè)傾斜[2]。科創(chuàng)功能空間尚未形成面向城市開放的發(fā)展格局，缺乏與城市共融的整體規(guī)劃布局。

第二，缺乏人性化設(shè)計(jì)，忽視對地域文化、企業(yè)文化的呼應(yīng)。部分科創(chuàng)功能空間的功能單一，設(shè)計(jì)側(cè)重點(diǎn)仍著眼于滿足產(chǎn)業(yè)功能，缺少對地域文化及企業(yè)文化的思考，同時(shí)對企業(yè)員工的需求了解度不夠，未能滿足其使用需求。

第三，景觀布局缺乏標(biāo)志性，生態(tài)運(yùn)用重視度不夠?？苿?chuàng)功能空間的景觀設(shè)計(jì)缺乏理論支持，需要對景觀布局進(jìn)行獨(dú)立優(yōu)化，打造不同層級景觀設(shè)計(jì)。

我們正處于知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代，創(chuàng)新已不再局限于學(xué)術(shù)研究或企業(yè)內(nèi)部的科創(chuàng)研發(fā)活動(dòng)，而成為與城市發(fā)展和公共戰(zhàn)略規(guī)劃相聯(lián)系的重要工具[3]。科創(chuàng)功能空間應(yīng)在政府的適度引導(dǎo)下著眼于以上問題的解決，在各層次的規(guī)劃中重視綠化空間設(shè)計(jì)，共同打造生態(tài)型科創(chuàng)城市，與城市共榮發(fā)展。

2 面向城市的生態(tài)型科創(chuàng)功能空間的設(shè)計(jì)策略

2.1 促進(jìn)科創(chuàng)功能空間與城市其他功能區(qū)塊邊界融合

科創(chuàng)功能區(qū)需與其他城市區(qū)塊進(jìn)行整體建構(gòu)，加強(qiáng)兩者之間的結(jié)合契合度，建立開放式科創(chuàng)功能區(qū)，加強(qiáng)科創(chuàng)功能區(qū)與城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)、文化的有效連接，增強(qiáng)科創(chuàng)功能區(qū)對于其他城市功能的輻射帶動(dòng)能力，促進(jìn)創(chuàng)新人才及資源要素的擴(kuò)散，促進(jìn)科技創(chuàng)新力在城市范圍內(nèi)的廣泛傳播，強(qiáng)化城市科創(chuàng)的影響力，共同推進(jìn)城市建設(shè)。

作為城市功能體系中不可或缺的組成部分，科創(chuàng)功能空間需要努力提高科創(chuàng)開放性，通過推進(jìn)城市各個(gè)功能的融合發(fā)展，構(gòu)建整體城市功能體系，縮短科創(chuàng)人群工作與生活半徑，滿足不同人群工作及生活需求。同時(shí)需要對基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)施的協(xié)調(diào)共享進(jìn)行優(yōu)化配置，打造整體化功能空間和景觀環(huán)境。

2.2 提高科創(chuàng)功能區(qū)混合度，完善配套功能

明確“產(chǎn)城融合”的城市規(guī)劃概念，以科創(chuàng)功能區(qū)人群的使用需求為核心，加強(qiáng)辦公功能以外，生活居住等社區(qū)型配套功能的規(guī)劃布局，通過適當(dāng)?shù)墓δ芑旌弦约翱萍紕?chuàng)新發(fā)展的同步深入，實(shí)現(xiàn)科創(chuàng)功能區(qū)的工作和住房使用率更加協(xié)調(diào)，使必要的居住和辦公功能更加方便快捷，形成富有活力的可持續(xù)發(fā)展模式。

科創(chuàng)功能區(qū)的設(shè)計(jì)規(guī)劃還應(yīng)完善以使用者需求為主導(dǎo)的多元居住體系及相關(guān)配套設(shè)施，增加多元化混合功能，將傳統(tǒng)單一功能、封閉格局的“工業(yè)園區(qū)”打造成具有城市混合功能與開放性的“綜合科創(chuàng)功能體”。設(shè)計(jì)規(guī)劃過程同時(shí)應(yīng)注重科技創(chuàng)新活動(dòng)產(chǎn)生的各功能間的混合，滿足創(chuàng)造、研發(fā)、生產(chǎn)、共享等各個(gè)環(huán)節(jié)的使用需求，以促進(jìn)科創(chuàng)資源的共享與社會(huì)交流[4]。

2.3 強(qiáng)化綠色生態(tài)理念，營造優(yōu)美生態(tài)環(huán)境

在科創(chuàng)空間設(shè)計(jì)中引入綠色生態(tài)的理念，用以挖掘新的城市發(fā)展模式，探索人與自然和諧共處的城市規(guī)劃方法以滿足城市可持續(xù)發(fā)展的新需求[5]。綠色生態(tài)理念是人與自然生態(tài)關(guān)系協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)，舒適美觀的生態(tài)環(huán)境的營造，可以吸引高科技人才、加快產(chǎn)業(yè)鏈的集聚，從而達(dá)到促進(jìn)科技創(chuàng)新的目的。

科創(chuàng)功能空間內(nèi)的建筑均需要與景觀環(huán)境保持著緊密的聯(lián)系，同時(shí)自然環(huán)境也限定出建筑的輪廓和景觀視野。同時(shí)景觀環(huán)境需要與科學(xué)智能化管理相結(jié)合，共同構(gòu)成一個(gè)智能生態(tài)化的豐富環(huán)境。例如使用智能型呼吸式幕墻使空氣有序流動(dòng)；使用智能溫控與通風(fēng)系統(tǒng)，充分利用太陽能等可促進(jìn)自然通風(fēng)的可持續(xù)發(fā)展材料，使對周邊環(huán)境進(jìn)行正向反饋。

3 浙能濱江科創(chuàng)基地設(shè)計(jì)研究

3.1 浙能濱江科創(chuàng)基地設(shè)計(jì)概況

項(xiàng)目位于濱江區(qū)白馬湖湖畔，東至貓頭塢池綠地，西至映翠路，北至映翠路及水域，南至越王城山，面積約15.38 公頃（圖1）。市內(nèi)所屬轄區(qū)為杭州市濱江區(qū)，北與杭州主城上城區(qū)和江干區(qū)相望，西經(jīng)之江大橋可達(dá)西湖區(qū)，東南兩面為蕭山區(qū)所包圍，與蕭山區(qū)共同組成杭州三大副城之一的江南副城。濱江區(qū)科技發(fā)達(dá)，交通便利，環(huán)境優(yōu)美，以白馬湖和相鄰轄區(qū)湘湖為代表的景觀資源豐富。根據(jù)功能需求并結(jié)合地塊城市規(guī)劃的建筑限高、容積率、建筑密度等要求，規(guī)劃建設(shè)3 個(gè)功能區(qū)塊，分別是綜合功能區(qū)、科研功能區(qū)及配套功能區(qū)。

圖1 浙能濱江科創(chuàng)基地總體鳥瞰（圖片來源：作者自繪）

科創(chuàng)基地將構(gòu)建能源清潔高效利用研發(fā)、可再生能源研發(fā)、氫能技術(shù)研發(fā)、先進(jìn)儲(chǔ)能研發(fā)、智慧綜合能源系統(tǒng)研發(fā)等五大研發(fā)創(chuàng)新集群，建設(shè)以共性技術(shù)為特征、共享服務(wù)為目標(biāo)的能源裝備與材料檢測中心、數(shù)值計(jì)算與仿真中心、能源大數(shù)據(jù)分析中心、能源產(chǎn)業(yè)與科技情報(bào)研究中心等四大能源科技公共服務(wù)平臺，并打造集人才交流與培養(yǎng)、科研合作與協(xié)同、成果轉(zhuǎn)化與共享為一體的產(chǎn)學(xué)研合作基地，配套建設(shè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)成果加速轉(zhuǎn)化的能源科技孵化器和孵化基金，形成“五個(gè)創(chuàng)新集群、四個(gè)服務(wù)平臺、一個(gè)合作基地、一個(gè)孵化器”的科研創(chuàng)新布局。

3.2 浙能濱江科創(chuàng)基地設(shè)計(jì)策略

3.2.1“碧水風(fēng)荷”——融入自然的規(guī)劃理念

本設(shè)計(jì)核心思想就是采用“非建筑”的反向思考，從回歸自然的角度出發(fā)，將科創(chuàng)基地的建筑組團(tuán)高度降低，體量減弱，分散隱棲在白馬湖邊的森林與群山之中。在規(guī)劃中強(qiáng)化建筑與水的互動(dòng)，江南湖水的輕柔之靈韻延伸至建筑形態(tài)規(guī)劃意境之中。城市文化分析杭州歷史悠久，自然資源豐富，城市文化繁榮，特別是西湖作為杭州的名片，名自景始，景以名傳，有“平湖秋月”“南屏晚鐘”“曲院風(fēng)荷”等景名流傳于世。在此次浙能濱江科創(chuàng)基地項(xiàng)目的研究設(shè)計(jì)中，我們也極大程度地考慮到了融入杭州城市文化，尤其是西湖印象。設(shè)計(jì)巧妙借鑒“碧水風(fēng)荷”之典故，將建筑空間形態(tài)與碧水風(fēng)荷的意象巧妙地結(jié)合，山、水、自然、建筑和諧地融為一體，創(chuàng)造了一幅經(jīng)典的杭州現(xiàn)代白馬湖山水畫卷。

3.2.2“白馬幻月”——獨(dú)具創(chuàng)意的文化理念

設(shè)計(jì)借鑒江南民居天井拔風(fēng)的理念，同時(shí)也代表科技、能源的核心發(fā)展理念。以“能量之源”廣場空間為核心，結(jié)合周邊水滴造型的分“天井”，以及基座層內(nèi)部水平與垂直聯(lián)通的灰空間，露臺風(fēng)道體系，將“能量之源”廣場以及分“天井”與建筑體系的通風(fēng)、防潮、采光、景觀等功能科學(xué)系統(tǒng)地融合在一起。在基地夜景燈光整體規(guī)劃中，結(jié)合“能量之源”廣場空間形態(tài)造型，運(yùn)用創(chuàng)意的燈光設(shè)計(jì)手法，巧妙地在白馬湖重現(xiàn)“平湖秋月”的經(jīng)典畫面，成為白馬湖與西湖對話的一個(gè)重要的文化標(biāo)志（圖2）。

圖2 浙能濱江科創(chuàng)基地天井鳥瞰（圖片來源：作者自繪）

3.2.3“全景森林”——人性化的空間體驗(yàn)

設(shè)計(jì)將珍貴的土地與奢侈的自然資源，結(jié)合基地紅線與山地空間環(huán)境做到了最大程度融合與利用，豐富了建筑形態(tài)，也提供了一系列獨(dú)具創(chuàng)意的全景森林環(huán)幕視覺體驗(yàn)空間。設(shè)計(jì)創(chuàng)造了與山水森林對話的綠色陽臺，不只是園區(qū)垂直立體人車分流的一個(gè)空間體系，也對應(yīng)江南日曬多雨的氣候特征，提供了園區(qū)建筑組團(tuán)之間無風(fēng)雨無障礙的溝通連接體系與公共休閑場所，同時(shí)山水之間的綠色氧吧、屋頂健身跑道等，也為員工身心放松與休閑提供了獨(dú)一無二的體驗(yàn)空間。

3.3 浙能濱江科創(chuàng)基地設(shè)計(jì)內(nèi)容

3.3.1 浙能濱江科創(chuàng)基地功能組織

項(xiàng)目根據(jù)功能使用和場地條件，規(guī)劃布局三個(gè)功能區(qū)塊，由西向東分別為綜合功能區(qū)、科研功能區(qū)、配套功能區(qū)。三個(gè)功能區(qū)相對獨(dú)立布置，同時(shí)通過地上地下連接，將三個(gè)功能區(qū)串聯(lián)起來（圖3）。

圖3 浙能濱江科創(chuàng)基地水平功能組織（圖片來源：作者自繪）

綜合功能區(qū)為一組多層建筑組合，由7 棟3 ～5 層的點(diǎn)式多層，以及結(jié)合場地地形整體設(shè)計(jì)的2 層裙房組成。由道路向內(nèi)包含科技孵化器、綜合服務(wù)中心、零能耗示范樓、學(xué)術(shù)交流中心、科研綜合辦公樓、數(shù)字能源研究所及再生能源研究所等功能。科研功能區(qū)同樣為多層建筑組合，由5 棟3 ～5 層的點(diǎn)式多層，以及結(jié)合場地地形整體設(shè)計(jì)的2 層裙房組成。由道路向內(nèi)包含綜合能源研究所、綜合能源實(shí)驗(yàn)樓、能源環(huán)保所、能源環(huán)保實(shí)驗(yàn)樓、氫能實(shí)驗(yàn)樓等功能。

綜合功能區(qū)和科研功能區(qū)一層除了部分建筑的主體功能外，設(shè)計(jì)考慮了大量的空間作為架空使用，結(jié)合具有采光通風(fēng)功能的天井，將一層打造為結(jié)合交通、展示、活動(dòng)、使用為一體的無風(fēng)雨架空場地（圖4）。二層作為整體設(shè)計(jì)，一方面充分利用本項(xiàng)目并不規(guī)則的用地邊界，提高珍貴的用地利用率，同時(shí)豐富了建筑形態(tài)，在建筑內(nèi)部使用時(shí)提供了各個(gè)角度、獨(dú)具創(chuàng)意的視覺空間，作為整個(gè)科創(chuàng)基地的創(chuàng)意空間布局。三層部分除了建筑外，更是創(chuàng)造了大量的屋頂休閑空間，設(shè)計(jì)在屋頂布置了健身跑道，為園區(qū)員工在緊張的工作之余提供放松的場地。四層五層各個(gè)單體建筑采用模數(shù)化布局，在滿足現(xiàn)在功能使用的同時(shí)，為未來預(yù)留了功能置換與改造的空間。

圖4 浙能濱江科創(chuàng)基地豎向功能組織（圖片來源：作者自繪）

配套功能區(qū)由7 棟3 ～7 層建筑組合而成，通過架空連廊無風(fēng)雨地連接起來。由道路向內(nèi)包含活動(dòng)中心、綜合服務(wù)中心、兩棟人才培訓(xùn)基地、三棟人才公寓樓等功能?；顒?dòng)中心主要功能為體育活動(dòng)中心；綜合服務(wù)中心包含配套餐廳、物業(yè)管理用房及其他配套用房；人才培訓(xùn)基地包括教室、實(shí)訓(xùn)場所、會(huì)議室等用房；人才公寓采用酒店式戶型布置，標(biāo)配衛(wèi)生間及茶水吧臺，提供舒適的生活環(huán)境。

三個(gè)功能區(qū)的建筑綜合考慮布局，既滿足相應(yīng)的服務(wù)需求，也保證了各個(gè)建筑之間的使用流線，功能分區(qū)合理、明確、流暢。

3.3.2 浙能濱江科創(chuàng)基地交通組織

人車分流是本設(shè)計(jì)交通組織規(guī)劃的重點(diǎn)，車流被嚴(yán)格限制進(jìn)入各個(gè)功能區(qū)內(nèi)部，最大限度地減小對園區(qū)內(nèi)各功能區(qū)人行的干擾，從而最大限度地實(shí)現(xiàn)人車分流。三個(gè)功能區(qū)通過一條平行于映翠路的連接道路相互串聯(lián)起來，保證各個(gè)功能區(qū)在相對獨(dú)立使用的同時(shí)，能夠快速高效地貫通起來。

綜合功能區(qū)設(shè)置兩處機(jī)動(dòng)車出入口，分別對應(yīng)初創(chuàng)企業(yè)和綜合辦公人員出入使用?？蒲泄δ軈^(qū)設(shè)置一處機(jī)動(dòng)車出入口，作為科研區(qū)主要交通入口及形象空間。配套功能區(qū)設(shè)置一處機(jī)動(dòng)車出入口，作為科研區(qū)主要交通入口及形象空間。同時(shí)在各個(gè)出入口內(nèi)兩側(cè)分別設(shè)計(jì)地下車庫出入口，方便車輛就近駛?cè)氲叵萝噹?。整個(gè)園區(qū)打造高品質(zhì)生活空間，內(nèi)部設(shè)計(jì)預(yù)留了大量的室外開放活動(dòng)場地，同時(shí)結(jié)合架空平臺，也有相當(dāng)一部分場地能夠?qū)崿F(xiàn)無風(fēng)雨活動(dòng)。

3.3.3 浙能濱江科創(chuàng)基地空間組織

山、水、建筑三者完美結(jié)合是本設(shè)計(jì)的核心理念。本設(shè)計(jì)將建筑本身與場地完美地結(jié)合，使之更好地與基地地貌及周邊環(huán)境相匹配（圖5）。建筑形態(tài)與空間組合靈活，通透變化。景觀設(shè)計(jì)也是對建筑空間變化的呼應(yīng)和強(qiáng)化，整組建筑自然感極強(qiáng)，似自然生長于白馬湖旁山體腳下，與周邊山體融為一體。

圖5 浙能濱江科創(chuàng)基地景觀分析（圖片來源：作者自繪）

建筑的立面設(shè)計(jì)具有強(qiáng)烈現(xiàn)代感，與高科技園區(qū)氛圍相匹配。地面首層立面選用玻璃使室內(nèi)活動(dòng)通透，建筑整體色調(diào)以白色、灰調(diào)為主，與周邊環(huán)境融合協(xié)調(diào)，風(fēng)格簡約嚴(yán)謹(jǐn)，體現(xiàn)了科創(chuàng)基地理性、高效率的形象。裙房建筑的立面在每個(gè)節(jié)點(diǎn)部分設(shè)計(jì)了大量的后退和架空平臺，避免形成單調(diào)的連續(xù)界面（圖6）。各種立面形態(tài)通過形體穿插，形成統(tǒng)一。

圖6 浙能濱江科創(chuàng)基地人視角度（圖片來源：作者自繪）

利用映翠路及沿路綠化帶種植高大喬木，形成園區(qū)綠色圍墻。結(jié)合各個(gè)功能區(qū)入口形成建筑主要展示面。各組團(tuán)內(nèi)部通過大小不同的采光天井和開敞院落，結(jié)合建筑虛實(shí)相映，塑造豐富的移步換景的視覺體驗(yàn)。同時(shí)在規(guī)劃控制的三處視線及綠化廊道處保留開放的綠化空間，以保證白馬湖各個(gè)角度的視覺通暢。地塊內(nèi)及周邊現(xiàn)狀有的5 處古樹，設(shè)計(jì)予以保留并加強(qiáng)保護(hù)。

結(jié)語

強(qiáng)有力的科技創(chuàng)新能力已成為城市競爭力和綜合國力最重要的展現(xiàn)。在戰(zhàn)略規(guī)劃層面上，我國已邁入創(chuàng)新型國家的行列。在生態(tài)環(huán)境日趨重要的背景下，科創(chuàng)功能空間不斷營造面向城市的綜合園是今后設(shè)計(jì)的著力點(diǎn)。設(shè)計(jì)需要基于綠色建筑基本原理進(jìn)行整合設(shè)計(jì)，綜合能源、環(huán)境、舒適、健康等多角度，同時(shí)體現(xiàn)共享、平衡、集成的理念。打造立體化、多層次、多功能的復(fù)合科創(chuàng)功能，為城市提供多元化、高生態(tài)化的科創(chuàng)功能空間。