我国大型建筑工程设计的发展方向

　　进入新的世纪，我国的城市化和基础设施工程建设以更大的规模加速发展。作为城市重要标志的大型建筑，尤其是大型公共建筑的兴建，成为各级政府和广大人民群众关注的热点，有关中国新建大型公共建筑的设计理念、风格与发展方向更加吸引了国内外学者和专家们的注意。从国家大剧院建设，到奥运工程的“鸟巢”方案和中央电视台的新办公大楼，国内各界对建筑工程的议论从来就没有停止过。我们应该用什么样的标准去评价一个大型建筑工程的设计方案？传统的“适用、经济、美观”的设计原则是否还适用于今天的大型公共建筑？在这样的背景下，中国工程院土木水利与建筑工程学部、中国土木工程学会、中国建筑学会于2005年5月27日在中国科技会堂联合主办了“我国大型建筑工程设计的发展方向”工程科技论坛，从建筑风格、建筑理念、建筑科学的角度对我国大型建筑的发展方向进行探讨。有10位专家学者在论坛上做了演讲，近20位院士参加了论坛，100余位业内专家学者与会。

　　论坛由陈肇元院士和谭庆琏理事长主持。会议围绕树立科学发展观，贯彻“适用、经济、美观”的建筑方针，针对我国大型建筑工程设计的发展方向展开讨论。随着国家经济持续快速发展，我国已成为世界建筑业最活跃、繁荣的地区，建设规模和速度高居世界前列，涌现出一批优秀的大型建筑，这些建筑注重贯彻“适用、经济、美观”的建筑方针，是建筑师、结构工程师和机电设备等工程师通力合作的结晶。但是，我们也必须充分正视一些地方和一些工程项目中存在的非理性和有悖于科学发展观以及无视、淡忘或片面理解“适用、经济、美观”建筑方针的不良倾向。近年来，一些建筑设计片面地将“新、奇、特”作为建筑创作的方向，导致了不少单纯追求豪华、新奇，忽略经济、适用的建筑作品的出现，此外，某些建筑方案过分追求视觉冲击，忽视结构体系的合理性和牢固性以及防火、疏散性能，既不经济又存在安全隐患。为此，我们必须牢固树立科学发展观，认真贯彻“适用、经济、美观”的建筑方针，建立合理的建筑方案评价标准。

　　吴良镛院士、周干峙院士、江欢成院士、谭庆琏教授、吴学敏教授、蓝天教授、李少甫教授、王仕统教授、冯大斌教授、邓晓梅博士分别针对中国建筑文化以及目前大型工程设计的不同问题，做了精彩的演讲并提出各自的相关看法。

　　1 关于建筑文化和中国建筑的学术发展道路

　　大型建筑工程由于投资巨大、资源消耗巨大、影响巨大，往往引起广泛的社会关注，引起多方面的讨论、争议，成败得失甚至影响子孙后代。因此，大型建筑工程一般不单纯是工程技术问题，涉及政治、经济、社会、哲学和意识形态等等层面。“建筑文化”的概念上包政治，下包技术，是一个值得研究探讨的大问题。 我国的城市建设和建筑发展有着自身的复杂性和特殊性，目前面临着人口众多，能源、土地资源、淡水资源短缺，环境恶化，城乡差距，区域差距等一系列棘手的问题。这些问题都与建筑发展直接相关，也为建筑学术发展提出了挑战与机遇。因此，建筑的发展道路，不能就建筑论建筑，建筑业的改革，必须从“建筑与国家发展”的高度，致力于多方面的开拓与学术思想上的进步。“回归基本原理”，可以使我们从现代建筑理论的误区中有所清醒。一方面，要从构建节约型社会和和谐社会的高度，认识建筑的经济、实用等问题；另一方面，从全球化背景下建设区域特色的高度，认识建筑的形态与美观问题。不顾国家发展，不切合我国实际，都是不可取的，特别对发展中国家来说，不能忘了建筑与国家发展问题。中国面临的特有的政治经济社会发展，建筑也应有与之相适应的发展道路。

　　2 如何贯彻“适用、经济、美观”的建筑方针

　　我国改革开放以来，随着建筑事业的大发展，突破了各种思想禁区，各种建筑理论和各个流派大大活跃起来，同时伴随着国外各种建筑理论的传入，建筑结构、建筑材料和机电设备技术迅速发展，形成了一个巨大的创新浪潮。国内也相继建成了一大批优秀的大型公共建筑，但是，近几年来也出现了忽视经济、实用、安全，片面追求“新、奇、特”造型的不良倾向。现在，在中央提出了树立和落实科学发展观的原则的大背景下，建筑师、工程师和社会有识之士再一次把视线聚焦在“适用、经济、美观”的建筑方针上，总结20世纪的现代建筑成就，认清发展中的问题，强调“适用、经济、美观”的协调统一。时下，重申“适用、经济、美观”的建筑方针，有其现实意义和积极意义。因为当前的基建市场非常火热，很多法规、政策、人员素质还跟不上经济的快速发展。在工程实践中如何很好地贯彻建筑方针是不容易的。对于建筑的合理评价体系，从政府及社会的管理和监督角度讲，应该予以重视。[page]

　　所谓“适用”，是对建筑最基本的功能要求，也是最本质的要求，它包括功能、安全、耐久、舒适等多个含义。对于大型建筑而言，安全耐久的标准是首位的。

　　所谓“经济”，是指全寿命周期的，包括节约投资、资源、能源等，同时要与国家的总体经济实力相符，经济要强调投资效益、资源节约和环境保护。因此，“经济”不仅要考虑建筑建造的初期投资问题，还要兼顾整个寿命周期内的运行和管理费用。要追求全寿命的经济，在建造时少投入资源，在使用时少消耗资源，才符合中国的国情。

　　“美观”应该是建筑艺术的美，应当使外观与内在空间相结合，与周围环境相协调，体现地域特点和民族文化，并处理好传统风貌与外来文化的关系，处理好开放型社会与民族精神的关系。

　　总之，对于一个项目建筑方案的评价和论证，应该有建筑师、结构工程师、机电设备工程师、经济师从各专业角度加以综合评估。大型建筑工程的建设，应当在充分满足功能和讲究经济效益前提下，注意形象设计，做到“适用、经济、美观”相结合。不能离开功能、适用、经济去片面追求城市形象，否则，就会堕入形式主义，造成浪费。特别是对于政府投资的大型公共建筑，更应该强调“适用、经济、美观”的建筑方针，为社会树立典范，做出贡献。

　　3 对大型建筑工程设计发展方向的思考

　　会上，专家们通过对我国部分已建和在建的大型建筑工程进行分析，提出大型建筑工程设计的发展方向应该符合“循环经济”和“可持续发展”的要求。目前，我国单位GDP的资源、能源消耗明显高于世界平均水平，今后能源、环境问题将会更加突出。就“建筑业消耗世界40%的矿产资源和能源”这一事实来说，在建筑工程设计中，节省资源、促进资源的高效和循环利用是有重要意义的。因此，对大型建筑工程设计必须提高材料的利用效率，发展节约型结构形式，重视“实用、安全、经济、美观”的建筑设计原则和“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”的结构设计原则。

　　4 大跨度结构工程的设计概念

　　近年来，我国大跨度结构工程的建设无论在应用范围、结构形式、设计技术、施工安装以及标准规范等都有长足的进步，一些已建或在建的大跨度结构工程，以其创新的概念、新颖的造型和独特的结构形式而受人注目。但也出现不顾跨度的使用范围，违反科学与经济法则的设计及结构选型。2002年北京市发展计划委员会和北京奥委会联合发布了《北京奥运行动规划》，该规划在绿色奥运、科技奥运和人文奥运的知道思想下，提出了场馆设计理念，即

　　（1）满足比赛要求、实用而不奢华；

　　（2）广泛应用高科技，体现可持续发展；

　　（3）安全舒适并有利于赛后利用。在大跨度结构工程设计中实现“实用、安全、经济、美观”的设计概念，提倡“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”的结构设计原则，针对一些大跨度结构工程设计中出现的问题，专家认为应该重视以下方面：

　　　a．避免不必要的大跨度。对于大跨度的设计或研究人员来说，总是希望把跨度做得越大越好，但是，结构高度以及材料消耗量与跨度是按指数关系增加的。一个建筑屋盖的跨度增加一倍，屋盖结构的高度以及材料用量的增加则远远不止一倍。因此，跨度该大则大，该小则小，才符合“经济”的原则。

　　　b．采用新型轻质材料、减轻结构自重。结构的自重减轻了，在安全和经济上的优越性是不言而喻的。近年来在国外文献中出现了轻量结构（Lightweight structure）这样的名词，活荷载与结构自重之比、刚度与结构自重之比都是越大越好。

　　　c．注意结构布局，使传力路线尽量简捷。一个建筑中的结构构件如何布置，主要构件与次要构件关系如何，该承受的荷载如何传递，这些都需要精心设计，并且与建筑设计是密切相关的。一般来说，传力路线越短越直接，结构效率也更高。[page]

　　　d．尽量避免受弯构件，多采用拉、压的轴向构件。最能体现上述原则的是空间结构，一方面是以受压为主的壳体，另一方面是受拉的索网和膜。空间结构不但重量轻，而且能提供多种变化的外型，是大跨度结构的首选。

　　目前各种新材料、新技术、新工艺不断涌现，有必要加强各专业之间的交流，互相了解，共同合作。由于结构专业在大跨度结构工程设计中的特殊地位，在一个工程开始设计时，就应该参与进来，以便对结构布局、选型等重大问题提出意见。

　　5 关于大型公共工程建设程序的思考

　　会上，清华大学的邓晓梅博士根据公共工程的特性，通过对我国与发达国家公共工程建设程序的对比分析，提出了目前我国大型工程建设活动中存在的三大差距和问题，并提出了改进中国大型公共工程建设程序的建议。 近20年来，中国在公共工程建设程序上一直在不断完善之中，应该说，当前中国大型公共工程建设程序仅仅从各个过程环节上讲还是相当完善的。对比发达国家的经验，邓博士认为其主要的问题，并不在于是否缺乏某个必要环节，而是在于：已有的各环节中的“透明度（transparency）”、“参与度（participation）”和“问责度（accountability）”都有所欠缺。

　　（1）透明度 透明，就是要求将涉及公共工程的一切过程，除了因涉及国家安全保密内容外，都让民众有充分的了解，以对相关过程做出独立的判断和实施有效的监督。透明度体现在以下几个方面：程序的透明、信息的透明、责任的透明。讨论透明度，其最终的目的是为了落实到责任的透明，但之所以可以做到责任的透明，其基础还是在于程序的透明和信息的透明。没有程序的透明，人们难以为相关人员的行为是否合理合法做出准确的判断；而没有信息的透明，人们无法获取公共工程是否正常运行的相关信息，则一切责任追究都无从谈起。在国外的相关网站上，人们可以很容易地查阅到各种档案资料，如：为批准某项公共工程的议会投票信息，其中包括各议员各自所投的赞成票或反对票；为批准某项公共工程的发包合同，评标委员会的讨论记录，等等。这样，就可以避免使为确保科学决策而设置的各种评估程序最终流于形式。

　　（2）参与度 公众参与目前是众多发达国家城市建设管理体系中的一个重要法定环节，是解决公共利益多元价值判断和复杂利益分配格局的有效手段，因此公众参与公共工程决策受到法定程序的保障。我们要借鉴发达国家公众参与的经验，一定要充分认识和理解各种不同的公众参与方式的参与机制、社会文化背景及其可能给公共工程决策所带来的影响，为公众参与发挥实质性影响创造条件。

　　（3）问责度 所谓问责，是指出了问题要向相关责任者追究责任；而问责度则被用于衡量相关制度设计对于责任追究的有效程度。问责度越高，则说明相关制度越有利于实现对责任的追究。首先是责任的透明，对于公共工程而言，所谓责任透明就是要有明确的责任主体对公共工程的决策及其实施的成败负责，我国传统上习惯的“集体决策”并不利于实施问责制。其次是责任的明确，一个大型公共工程参与者众多，各参与者在其中究竟负有什么样的责任，要么需要通过明确的法律授权，要么通过合同程序来予以明确。最后才是责任的追究，如果仅仅是明确了责任，但最后无人来考核工作绩效和追究相关责任，则也同样不能确保真正的问责。

　　（4）中国大型公共工程建设程序的几点改进建议

　　　a．强化公众参与，使公众参与程序法制化。

　　　b．加强信息公开，提升大型公共工程的透明度。

　　　c．明确责任主体，强化责任意识，增强大型公共工程的问责度。