哈工大教学主楼设计介绍
邓林翰
编者按:邓林翰教授的学术论文“哈工大教学主楼设计介绍”发表于《哈尔滨建筑工程学院学报》1959年第4、5期合刊第21-29页,由于年代久远,并采用繁体字,现采用简体字全文介绍,以飨读者。
提要
哈尔滨工业大学教学主楼的设计是我院今年完成的一项较大的生产设计任务。它的总建筑面积约为17,800平方米,中央部分最高为十二层(不包括地下室),上有电视塔。主楼的土建、采暖通风与给排水的设计任务是我院五年学生在教师指导下完成的。
本文仅将建筑设计中的一些问题作简略介绍,内容有:主楼的总平面设计;主楼各组成部分(仪器系实验室、仪器工厂、无线电实验室,行政办公房间和1,500人的礼堂)的大体布局;中央大厅的设计;礼堂的设计;主楼的造型处理等。
1958年7月间,我们接受了哈工大教学主楼的设计任务。这是我院完成的一项较大的生产设计。它的总建筑面积约为17,800 平方米,中央部分最高为12层(不包括半地下室)。是本市的高层建筑之一。主楼的土建、给排水和采暖通风的设计都是由五年级学生在教师的指导下完成的。因此,这个设计也是我们贯彻党的教育方针,使教学紧密结合生产设计的具体表现。由于使用单位在设计过程中一再改变要求,因此设计工作延到今年九月才告完成。该楼现已动工修建,予计明年九月完工。这里仅将建筑设计中的一些问题作简略介绍。
主楼是哈工大教学区的中心建筑物,要求修建在原有建筑—机械楼和电机楼之间的地段上。北临城市干道大直街,南面为学校内部街道(图1)。主楼的使用要求包括仪器系实验室和仪器工厂、无线电实验室、行政办公房间、礼堂、公用教室、展览室以及其它辅助房间等。此外还要求设置一个供全校师生(约一万人)集会用的露天会场。
根据上述要求,在原有建筑和用地的严格限制下,我们作了许多方案,经过研究比较,最后选定为“⊥”字形平面。中央部分高12层、框架结构,上有塔座和电视塔杆,两翼部分为五层,有过街楼(四层)与机、电二楼相接。后部共四层,第3,4层为礼堂。礼堂南部内院则为集会广场,露天舞台紧贴礼堂山墙设置,作为集会时的主席台或歌舞演出等用。为了减少城市街道噪音的干扰,并使街景增加变化,主楼两翼部分的北墙比原有建筑后退3公尺,即离街道红线45公尺。正面广场适当布置了道路和绿化,并配置喷泉塑象,使环境更加优美壮覌。
在平面设计中,各部分房间的大体布局主要是根据使用要求确定的。仪器系的实验室布置在第一层(两冀各为精密仪器和光学仪器,后部为仪器另件)见图2。仪器工厂布置在半地下室。这样,不但使实验室与工厂联系方便,而且实验室的许多其它要求也得到满足。如精密仪器与光学仪器实验室由于有防尘防潮的要求,它们不能布置在半地下室,且室外走道只能作内部使用,不许外人穿过,走道的一部分并需用作换鞋的地方;仪器系的各个实验室和办公室都希望在同一层楼,便于联系;恒温室最好位于设备间的附近,等等。如果把仪器实验室布置在其它任何一层,上述要求都不能同时满足。但现在尚有一部分实验室处于水泵房的上面,这对仪器的防震不利,但影响的程度尚不能十分肯定,这方面还待采取一些措施。
行政办公房间对外联系比较频繁,因此,最好也能布置在第一层,但因事实上不可能,只好布置在两翼的二、三层。这样,它们对内与机电二楼的联系比方便,这也是一个有利的条件。一般办公房间(如总务、财务、人事、生产等)与外部联系多,故布置在第二层(图3),党团、教务等办公房间一般与内部联系较多,故布置在第三层(图4)。此外,在二层的后部还布置了几个小教室,供各系共用。四层两翼和五层以上均为无线电系的实验室和专用教室。
礼堂布置在后部第三、四层(图4、5),靠近中央大厅。这使礼堂出口有足够的休息和人流集散的面积,而且离楼梯较近,便于疏散。礼堂的平面位置比较适中,与各处的联系也较方便。
一层中央大厅位于两翼和后部的交点,它是全楼的入口中心,也是联系各个部分的交通枢纽。设计中对大厅的大小、高度、采光、楼梯电梯位置以及内部装修等都作过一番考虑,曾经作过两种主要的比较方案,两种方案的面积相等(宽20公尺,长23.2公尺),但楼梯、电梯位置不同。它们的优缺点如下:
第一方案(图6)的优点是少了一个楼梯可以节省一些楼梯宽度,同样能满足疏散要求;电梯可以直达七层,收发室与会客室的位置恰当。这个方案的缺点是大厅不够开敞,面积不够大;二层以上大厅前部较暗;大厅里柱网较密,结构比较复杂。
第二方案,即被采用的方案(见平面图)。它的优点是大厅开敞、光亮;正面楼梯间凸出部分增加了立面的变化。但这个方案也存在一定缺点,如楼梯距离太近;收发室位置不好,且无会客室;电梯只能上到第五层。因使用单位强调一层大厅的开敞,以便必要时还可用来布置展览,故最后采用了后一方案。
一层大厅的高度只有一层(图7)。在草图设计阶段也曾考虑过两层高的方案,这些方案虽使大厅内部感觉高大、宏伟。但要多占一部分面积,并且使二层大厅的交通增加弯路,由于教学楼的性质还不同于体育馆、展览馆、剧院等大型公共建筑,大厅人流的出入是经常的和比较均匀的。故作一层高可以增加亲切的感觉,同时又能节约一些面积。由于大厅的柱步宽大,采光比较均匀,再加上浅淡的颜色,估计不会产生压迫的感觉。
礼堂的设计在使用上考虑能供听报告、放映电影以及小型演出等用。此外,礼堂还有电视设备,可以向市内播送。
礼堂共有1520个座席,池座1098个,楼座420个。由于要满足座席数目的要求,后部看台挑出较多(10公尺),使池座最后几排音强不够,对演出不利。四楼两侧座席的设置,不仅增加了88个座席,而且它为四层的开窗、擦窗、安装暖气片和侧灯以及人流的疏散等都创造了有利的条件。此外,看台的扶手壁还能增加声音的散射,使大厅音响更加均匀。
对于观众厅的音响设计,我们未作深人的研究。考虑到观众厅的体积不大(每位观众约占4M³)。为了适当延长混响时间,除三层墙面采用一部分吸音材料以外,其它墙面和顶棚均为一般抹灰。从我院礼堂(体积相等,人数略少、无吸音材料)的实际效果来看,上述处理将能满足礼堂的使用要求。
礼堂座席的尺寸采用50x72公分,左右宽度偏大,这是考虑听报告时要记笔记,不同于看戏。前后排的距离则控制较紧,因礼堂主要为听报告用,迟到者不像影剧院的多,因此座席不一定要为他们创造特别方便的条件。
四层舞台两侧设有电视播影室和机器房。在放映室一侧设有电视导演室,电视摄影点是可以活动的,楼上楼下均有,电线则予埋在墙里和顶棚里。利用这些电视设备可以向本市播送节目,无线电系的学生可以在这里进行电视实习。
主楼的建筑造型应当反映我国大跃进的新形势,同时也必须反映出培养共产主义新人的高等学府—多科性工业大学的新面貌。由于我们水平不高,体会不够,因此,现在的设计,还没有完全达到上述要求。在哈工大党委的关怀和指示以及各方面的帮助之下,使这项工作也取得一定成绩。
在造型设计中考虑了主楼与原有建筑的统一和协调。主楼中央部分较高,塔尖离地73.65公尺。一方面满足了无线电实验的要求,同时,在建筑体形上它完全控制了机电二楼,形成一组统一的建筑群。以红星结束的塔尖成为本市南岗区的至高点。对改变城市面貌起着一定作用(图8)。带有两个蝴蝶线圈的电视塔杆,表现了新的技术,它多少也能反映一点新型工业大学的面貌。主楼两翼部分高五层, 较机电二楼高出一层,并同样露出屋顶。两翼立面的窗户比例、墙面的划分、勒脚与檐口的处理等都大致与机电二楼相仿,并力求简洁。这些都使新旧建筑彼此呼应、联成一体。
从透视图上可以看出造型处理尚存在的缺点:过街楼部分太窄,使主楼与机电二楼相接处不够舒畅。中央部分最上五层的收缩太急,和下面七层比较起来有小头之感。建筑高度不够,使主体建筑还不够突出,如能增加一层,则更好一些。上述缺点一方面是由于我們缺乏经验,考虑问题不够全面所造成,另一方面则是由于客观条件的限制(如面积不够),所造成的。
主楼设计是我们以高层建筑教学楼作生产设计的初次尝试,总的看来,这个设计基本上满足了建设单位提出的使用要求,建筑造型在满足使用和经济要求的前提下,照顾了与原有建筑的统一和协调,并在一定程度上表现了新型工业大学的内容。但由于师生尚缺乏实际工作的经验,加之时间短促,设计过程中使用要求常常变化,设计工作进行得有些粗糙。通过这次设计,使我们不仅对教学大楼设计中的实际技术问题有所体会和提高,同时对生产设计的复杂性也有了更多的了解。对于如何组织生产设计,在生产设计中如何结合教学等也吸取了一些经验和教训,这对改进今后教学,提高教学质量都是有利的。
“哈工大教学主楼设计介绍”封面、P21-22
“哈工大教学主楼设计介绍”P23-25
“哈工大教学主楼设计介绍”P26-28
编辑:邓蓉晖