南开大学津南校区前沿交叉学科中心 建筑设计 / TJAD同济设计

南开大学津南校区前沿交叉学科中心 建筑设计 / TJAD同济设计

▣ 南开大学津南校区中轴鸟瞰图

南开大学津南校区地处有“九河下梢”、“河海要冲”之称的天津,位于海河中游南岸的海河教育园区内。自2010年起,同济设计集团中标并完成了津南校区整体校园规划以及校内部分单体建筑的设计,并已建成使用。而随着科研需求的不断发展,学校拟在主轴线的中后部建设前沿交叉学科中心,旨在满足前沿科学及多学科交叉研究的需求,并完成校园核心建筑群组的最后拼图。

规划用地呈梯形,北侧紧邻已建成的体育馆,南侧紧邻综合实验楼,西侧未建,东侧为校园景观绿地及学生活动中心。规划用地面积约2.5万平方米,总建筑面积56211平方米,其中地上建筑面积50766平方米,地下建筑面积6535平方米。

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▣ 前沿交叉学科中心区位图

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▣ 总平面图

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▣ 前沿交叉学科中心西南角透视图

设计理念:承前启后,继往开来

前沿交叉学科中心位于主轴线东侧,设计秉承上位规划理念和校园既有风貌,首先在“角色定位”上分清主次,在校园核心区中做好配角。因此,设计希望通过采用与原有核心建筑群尺度、形体、材料相匹配的建筑语言,从而能够无缝衔接南侧教学区和北侧运动区,使得整个核心区成为一个有机的整体,起到承前启后的作用,寓意继往开来的精神。

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▣ 项目位于主轴线上,起到承前启后的联系作用

设计策略

01 强化主轴

塑造收放有序的校园核心区

在设计过程中,我们希望前沿交叉学科中心的融入,不仅是完成核心区的最后拼图,而且能够对现有校园主轴起到强化作用。因此我们遵循了原来的轴线秩序,通过对轴线空间的控制,形成点线结合,收放有序的空间结构,强化核心区的仪式感和纪念性。

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▣ 空间收放有序,塑造有活力和有弹性的中轴关系

02 延展界面

塑造层层递进的空间层次

在空间界面关系上,我们不希望前沿交叉学科中心仅仅是对空间界面的简单延续,平直而过长的空间界面往往带来乏善可陈的空间体验。因此我们通过形体错位,有节奏地塑造出一个连续的、鳞次栉比的空间界面,形成可停留的空间节点,丰富空间层次,带来步移景异的空间体验。

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▣ 连续的空间界面,营造良好的空间围合感

03 错落形体

强化视觉焦点,描摹高低起伏的天际轮廓线

由于前沿交叉学科中心紧邻体育馆,而体育馆又是从主轴线南侧望去的视觉焦点。因此,新的建筑如何烘托出视觉焦点成为设计的关键。

首先,如果建筑太过靠近主轴,则会使得体育馆与前沿交叉学科中心粘连在一起。我们通过不同地点的视线分析,确定建筑边界的位置,确保建筑之间透气。其次,如果建筑都采用6层的体量,则会大大削弱视觉焦点(体育馆)。因此我们通过削减靠近主轴的建筑体量,突出体育馆的中心位置,并且通过4层和6层的形体错落描摹出高低起伏的天际轮廓线。

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▣ 中轴视线关系分析

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▣ 塑造高低起伏的天际轮廓线并突出视觉焦点

04 功能设计
动静/洁污分区 注重高科技与高情感的平衡

前沿交叉学科中心主要以实验为主,办公为辅,A座拟建设七个仪器实验平台和一个相对独立的再生生命科学中心。B座拟建设四个科研平台,同时在B座地下设置车库,兼具人防功能。

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▣ 功能分析图

建筑在功能组织上以“动静分区,洁污分区”为原则,将实验功能布置在东侧,办公功能布置在西侧,靠近主轴线;将大型实验空间布置在内侧,小型科研空间布置在外侧;将大空间实验室、对荷载要求高的实验室等布置在低楼层;将小空间科研室布置在高楼层。将建筑主要出入口布置在西侧面向主轴,将货物及垃圾出入口布置在建筑东侧,相对隐蔽设置。从而实现动静分区和洁污分区。

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▣ 功能设计上实现动静分区,洁污分区

前沿交叉学科中心作为一个多学科综合的科研实验建筑,建成后将具有数个科研平台,具有较强的功能性。因此功能属性成为设计的重中之重。无论是在功能布局上、空间形态上,还是建筑构造等方面,均需要做充分的考虑,为实验平台提供可靠性和安全性。

例如,如何避免外界不利因素对实验平台的干扰,以及实验平台之间的相互干扰。在设计上,我们将需要防震动和防电磁干扰的、对空间要求较高的电子显微镜平台和结构表征平台设置于一层当中位置,降低周边道路行车对其带来的震动影响。建筑一层采用6米层高,满足大型仪器设备的空间要求。同时我们将两个实验平台通过内庭院分隔开一定的距离,建筑墙体采用电磁屏蔽等措施,从而降低相互之间的电磁干扰。

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▣ 避免震动的实验平台置于基地中央,远离车行道

B座建筑在垂直方向上,一至四层分别设置科研成果转化交叉研究及展示平台、学科交叉研究平台、虚拟仿真和综合实训平台。通过设计开放的中庭空间,形成灵活的交流区域,加强学科间交流。而军民融合交叉研究平台在功能上希望相对保密,因此我们将其置于5-6层,同时通过4层屋顶形成物理分隔,保证其私密性。

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▣ 垂直方向功能分区

我们在注重实验空间高效性的同时,也注重高科技与高情感的平衡因此设计通过中庭、休息厅、室外庭院、屋顶花园等元素为使用者提供交流休憩的场所,使得建筑成为孵化创造力的容器。

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▣ A座中庭空间通过大台阶联系上下层,提供交流休憩、孵化创造力的场所

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▣ B座中庭空间,通过楼梯和连廊连接各层,强调交流和互看

05 融入景观

人工和自然的有机结合

基地西南侧为广场景观,东侧为自然景观。设计将西南侧轴线广场序列延续至体育馆前,形成规整的,礼仪性和引导性强的硬质景观。同时将东侧自然景观引入到组团内部,并渗透到庭院、屋顶和室内,内院通过层层退台,形成多个室外景观平台,营造交融立体的自然环境,让整个建筑充满绿意,使人工和自然有机结合。

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▣ 景观分析图

06 建筑造型
传承与发展,稳重与轻盈

前沿交叉学科中心在造型设计方面突出简洁有力和现代感,通过几何形的穿插、咬合、堆叠,一方面表现出建筑较为敦实厚重的特点,另一方面也希望塑造出自身的张力,体现出与时俱进的科技感和前沿性。

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▣ 建筑造型处理过程

因此我们延续了一期校园建成建筑的风格。以谦逊的姿态介入场地,采用稳重大气的建筑形体,虚实结合的处理手法,体现北方建筑的特点。建筑形体下面四层设计如敦实稳重的“基石”,架起顶上轻盈现代的“盒子”,彰显出自身个性,塑造出形体的张力,体现出与时俱进的科技感和前沿感,并呼应主轴线上的综合实验楼和图书馆的造型元素。在材料表达上,建筑运用红色页岩砖、浅灰色混凝土和灰色铝板等,与校园既有建筑相呼应,力求能够完美地融入到核心建筑群中。

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▣ 轻盈的灰色“盒子”呼应主轴线上的综合实验楼和图书馆

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▣ 东南角透视图

 结语

“承前启后,继往开来。”——我们希望南开大学津南校区前沿交叉学科中心能够承载着南开精神,成为学校百年历史发展的里程碑,和开拓求强、再塑辉煌的新起点。

项目档案
项目名称:南开大学津南校区前沿交叉学科中心
项目地点:天津市海河教育园区
设计时间:2020年
占地面积:11045平方米
建筑面积:56211平方米
建筑层数: 结构地上4-6层,地下1层
设计单位:同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司
项目总负责人:王文胜
建筑专业负责人:黄平、黄俊
建筑设计师:黄俊、顾兰雨、陈煜君
结构专业负责人:周汉杰、赫明月
给排水专业负责人:冯玮、潘若平
暖通专业负责人:曾刚、杨木和
电气专业负责人:王坚、陈义清

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