中建西北院：以工匠精神守護(hù)屋脊下的環(huán)保與安全

中建西北院以作品立世，以“工匠”精神，始終堅守著“中華建筑文化的傳承、弘揚(yáng)與創(chuàng)新”之路。它不僅是城市建筑的創(chuàng)造者，還是國家建設(shè)事業(yè)尤其是西部城市建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)的貢獻(xiàn)者和見證者，持續(xù)推動著行業(yè)的改革發(fā)展。

從陜西歷史博物館到大唐芙蓉園，從西安鐘鼓樓廣場到大雁塔南廣場，從華清池到天人長安塔……西安吸引全國游客的熱門打卡點，很多都出自中國建筑西北設(shè)計研究院有限公司（以下簡稱“中建西北院”），出自中建西北院總建筑師張錦秋。

中建西北院成立于1952年，是國家組建的六大區(qū)建筑設(shè)計院之一。從20世紀(jì)50年代留學(xué)歸國和“西遷”設(shè)計師，到以張錦秋、趙元超為代表的“大國工匠”，一代又一代建筑領(lǐng)軍人物，將設(shè)計作品當(dāng)成藝術(shù)珍寶，將質(zhì)量視為生命，澆筑著“工匠精神”的中建西北院，詮釋著現(xiàn)代設(shè)計全新的意義。

因此，祖國大地有了傳承古都?xì)忭崱⒖p合城市肌理的中央禮品文物管理中心，有了“心臟搭橋”撐起長安龍脈中心的新西安城墻南門廣場，有了成為保護(hù)和展示大運(yùn)河文化的標(biāo)志性建筑——揚(yáng)州中國大運(yùn)河博物館，有了創(chuàng)新標(biāo)準(zhǔn)、實現(xiàn)亞洲領(lǐng)先的全運(yùn)會馬術(shù)比賽場館，有了成就西安國際港務(wù)區(qū)畫卷美好景致的長安書院……

引領(lǐng)綠色設(shè)計行業(yè)標(biāo)桿

建筑師可能是最懂工程技術(shù)的藝術(shù)家。他們除了在軟件和圖紙上反復(fù)刻畫，設(shè)計出完美的圖紙方案，更要細(xì)致地考察城市風(fēng)貌、人文環(huán)境，并利用最新的科技手段實現(xiàn)更多元、更實用的設(shè)計表達(dá)。

師承梁思成的張錦秋，是開創(chuàng)“新唐風(fēng)”的建筑師，是首批中國工程設(shè)計大師，也是首批中國工程院院士、何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)成就獎的第一位獲獎女性。

她堅持科學(xué)與藝術(shù)相統(tǒng)一、傳統(tǒng)與現(xiàn)代相結(jié)合的創(chuàng)作理念，如天人長安塔，在設(shè)計上還原隋唐時期古塔神韻的同時，采用了可有效減輕建筑自重現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)，屋面、挑檐、外墻一律采用超白玻璃，不會對周圍環(huán)境產(chǎn)生光反射污染，是綠色建筑技術(shù)和建筑藝術(shù)的完美結(jié)合。

建筑業(yè)是實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重點領(lǐng)域。

多年來，中建西北院瞄準(zhǔn)綠色建筑、既有建筑節(jié)能改造、低碳綠色能源工程、低能耗技術(shù)等重要綠色板塊內(nèi)容，不斷加強(qiáng)科技創(chuàng)新，已經(jīng)有不少綠色建筑的代表作品。

綠色建筑要求在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材，保護(hù)環(huán)境和減少污染。2021年，住建部制定了《綠色建筑標(biāo)識管理辦法》，將綠色建筑標(biāo)識星級由低到高分為一星級、二星級和三星級 3 個級別。

中建西北院參與建設(shè)的西安市幸福林帶建設(shè)工程，整體被評定為二星級綠色建筑，其中工程E2段獲得三星級綠色建筑設(shè)計標(biāo)識認(rèn)證。

幸福林帶項目由全國工程勘察設(shè)計大師、中建西北院首席建筑師趙元超領(lǐng)銜完成，全長5.85公里，平均寬度210米，占地總面積1843畝，是目前全球最大的地下空間綜合利用工程、全國最大的城市林帶建設(shè)項目，被稱為“絲路上的城市綠洲”。在實現(xiàn)地下空間最大限度利用和有效降低場地?zé)釐u效應(yīng)的前提下，實現(xiàn)了26項綠色建筑技術(shù)的集成應(yīng)用，照明、節(jié)水、空氣、制冷、制暖等各方面都體現(xiàn)著綠色與低能耗科技。

除此之外，灃西新城平安大廈、中國酵素城核心區(qū)項目，也相繼獲得三星級綠色建筑設(shè)計標(biāo)識認(rèn)證。灃西新城平安大廈建筑設(shè)計做到了建筑節(jié)能率65%、可再利用可再循環(huán)材料利用率10.21%、太陽能熱水利用率78.36%；中國酵素城核心區(qū)項目（酵素館）建筑設(shè)計做到了非傳統(tǒng)水源利用率17.9%、可再利用可再循環(huán)材料利用率20.7%、綠地率38.0%。

節(jié)約用地、節(jié)約能源、節(jié)約水資源、節(jié)約建材、確保室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的“四節(jié)一環(huán)保”理念，被中建西北院應(yīng)用在每一項建筑工程項目之中。

近幾年，中建西北院的高效節(jié)能風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)、被動式蒸發(fā)冷卻技術(shù)等低能耗技術(shù)在研發(fā)中不斷創(chuàng)新，可再生能源利用技術(shù)、低能耗農(nóng)房被動節(jié)能及能源利用技術(shù)、高效相變儲能技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾埑时l(fā)式增長態(tài)勢，提升了在鄉(xiāng)村建筑、建筑節(jié)能技術(shù)方面的設(shè)計及研發(fā)實力。

論文寫在祖國大地

中建西北院將每一項建筑作品當(dāng)作是一個科研課題，“將論文寫在祖國大地上”，為中國建造強(qiáng)筋健骨。

“現(xiàn)在正在建的咸陽國際機(jī)場三期，是用雙坡雙脊重檐構(gòu)造古建筑的設(shè)計風(fēng)格，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)用了很多現(xiàn)代的建造工藝，比如大跨度的鋼結(jié)構(gòu)，還有很多異型的支撐柱，同時也會運(yùn)用到大量的抗震、隔震技術(shù)。”中建西北院副總工程師、結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會常務(wù)副主任辛力對本刊記者說。

建筑是一個系統(tǒng)性工程。用辛力的話說，建筑師是設(shè)計院的“龍頭”，建筑師確定設(shè)計方案后，需要各個專業(yè)去配合實現(xiàn)建筑的整體功能。如結(jié)構(gòu)專業(yè)，像是人體的骨骼，起支撐作用，要保證整個建筑的安全性；給排水、機(jī)電、暖通專業(yè)，相當(dāng)于人體的血管和呼吸系統(tǒng)；還有負(fù)責(zé)外觀的建筑裝飾、室內(nèi)設(shè)計等。

辛力主要從事復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與研究工作，聚焦超限高層結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析、建筑減隔震技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新、復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與新體系開發(fā)、新型建筑工業(yè)化技術(shù)等領(lǐng)域。

保證建筑使用過程中的安全性是結(jié)構(gòu)工程師的使命。中建西北院參與的《工業(yè)建筑抗震關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》項目，完成了各類工業(yè)建筑抗震關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用上千項，保障了工業(yè)建筑安全及工業(yè)生產(chǎn)的有效運(yùn)行，在2017年獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎。

2018年，由中建西北院主持完成的《樓梯結(jié)構(gòu)隔減震設(shè)計方法及成套關(guān)鍵技術(shù)》項目，經(jīng)鑒定達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。項目隔減震技術(shù)用于樓梯結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，通過在梯梁與梯板之間布置橡膠隔震支座或軟鋼耗能減震支座，地震時能夠有效減小或耗散地震能量。項目開發(fā)的樓梯結(jié)構(gòu)隔減震支座系列產(chǎn)品在50多項工程中得到應(yīng)用，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

近年來，一批超高層建筑如雨后春筍般崛起，它們是城市的新地標(biāo)，也是區(qū)域商務(wù)環(huán)境的活力象征。

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計難度隨著建筑高度的增加而增加。西安地處抗震設(shè)防烈度為8度的高烈度區(qū)和特有的黃土地基，這對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能、地基的承載能力、結(jié)構(gòu)體系的選型提出了更高的要求。

中建西北院對黃土地基中超高層建筑的長樁基礎(chǔ)的研究與應(yīng)用，始于20世紀(jì)90年代末的陜西信息大廈、陜西郵政網(wǎng)管中心、西安國際商展中心三個超高層項目。對三個項目的試樁及測試成果系統(tǒng)地研究，解決了西安黃土地基的成樁工藝及配套施工方法，掌握了長樁基礎(chǔ)豎向承載力在黃土地基中的傳遞分布規(guī)律，提出了西安地區(qū)長樁基礎(chǔ)適宜的樁徑和長度的比值等設(shè)計參數(shù)，為西安地區(qū)超長樁設(shè)計、施工積累了寶貴的經(jīng)驗。

有了這樣的技術(shù)積累，在設(shè)計西安綠地中心雙子塔、西安環(huán)球貿(mào)易中心、邁科商業(yè)中心、延長石油研發(fā)中心等新一批超高層建筑時，中建西北院在技術(shù)傳承的同時也積極創(chuàng)新結(jié)構(gòu)體系，并應(yīng)用新型建筑材料。

“建筑結(jié)構(gòu)以柔克剛的消能減震、隔震技術(shù)成為行業(yè)關(guān)注焦點，對于醫(yī)院、學(xué)校、交通樞紐等重要建筑應(yīng)保證其地震時使用功能不中斷。”辛力說。

如西安綠地中心雙子塔，采用了“鋼管混凝土+鋼鐵框架+鋼筋混凝土合金”結(jié)構(gòu)，同時在適當(dāng)部位設(shè)置屈曲約束支撐（一種新型的金屬屈服型阻尼器），很好地提高了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，達(dá)到以柔克剛的效果。

“沒有一流的心性，就沒有一流的技術(shù)。”幾代人用心血和汗水鑄就了“中建西北院”的金字招牌，將工匠精神中格物致知、誠意正心的生命哲學(xué)和技進(jìn)乎道、超然達(dá)觀的人生信念，澆筑到設(shè)計的一磚一瓦、一檐一角。

堅持以中華建筑文化復(fù)興為己任，并握緊科技創(chuàng)新這把鑰匙，讓中建西北院在70余年的風(fēng)雨變化中歷久彌新。