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新華每日電訊11版

“全國建築老八校”之一,我國第一塊人工冰場在此誕生……

與一個百年建築學科對話

2020-11-27 09:45:29 來源: 新華每日電訊11版

  ▲全國女子花樣滑冰冠軍文海美,在哈爾濱工業大學師生研制的人工冰場模型上試滑。

  ▲哈爾濱工業大學人工冰場課題組成員正在進行實驗。

資料照片

  新華每日電訊記者楊思琪

  有人説,建築是凝固的音樂,是流動的故事,是一段段歷史的見證者。

  在黑龍江省哈爾濱市西大直街66號,一座始建于1953年的土木樓,磚混結構的青灰高墻,線條流暢的雕花,頗具歐洲古典復興風格。冬日,在皚皚白雪的裝點下,雄壯而不失典雅。

  “這就是哈爾濱工業大學建築學院,是國內最具優雅華貴氣息的建築館之一。”年近七旬的劉松茯是建築學院教授,他時常在這裏漫步、流連,每每提起土木樓,都難掩心中的驕傲。

  劉松茯回憶説,土木樓是由當時的蘇聯專家、建築設計師彼得·斯維利多夫設計的,是哈工大國際化辦學特色的歷史見證,更在半個多世紀的時光中,靜默守望著一代又一代哈工大建築人的成長。

  回首來路,從1920年創建至今,哈爾濱工業大學建築學科已擁有百年歷史,是我國最早的建築學科教育機構之一。全國第一塊人工冰場、北京亞運會石景山體育館、北京朝陽體育館、亞冬會黑龍江省速滑館、人工智能建築設計平臺……一係列建築成果都誕生于此。

  從因鐵路建設需求而誕生,到服務重工業城市發展,從寒地建築創新,到緊跟時代發展進程……這個百年建築學科誕生了眾多優秀建築專家、社會活動家,成為我國現代建築業起步與發展的縮影。

百年學院的國際化基因

  開放辦學,國際視野,是哈工大建築學科的原色。

  1920年,哈工大因鐵路建設需求而誕生,培養工程師是最初的辦學宗旨。建築學科創辦初期,師資主要來自大批僑居哈爾濱的外籍工程技術人員,他們大多畢業于俄國或歐洲專業學校,授課語言也以俄語為主。

  一時間,來自世界各地的建築師在哈工大碰撞出火花。古典主義、浪漫主義、文藝復興、巴洛克、拜佔庭……誕生于西方不同歷史時期的紛繁流派交織登場,為哈爾濱這座城市留下了眾多地標和建築文化遺産:聖·索菲亞教堂、霽虹橋、馬迭爾賓館、國際飯店……

  “這樣的辦學理念,將扎實務實的教育風格帶給了哈工大,也將當時歐洲最先進的建築理念引入了中國。”哈工大建築學院教授何鐘怡回憶説,哈工大海納百川的辦學特色,一定程度上改寫了中國建築學科的歷史。

  1959年,全國教學體制改革背景下,建築學科與土木、交通等學科從哈工大分離,組建為哈爾濱建築工程學院。1994年,經教育部批準,學校更名為哈爾濱建築大學,也就是“全國建築老八校”之一。2000年,在闊別41年後,哈爾濱建築大學與哈爾濱工業大學合並,建築學科回歸母校。

  哈工大建築學院院長孫澄説,建築學科歷經百年滄桑,始終堅持“引進來、走出去”的國際化發展路線,積極整合國際教育資源,構建國際化辦學體係。如今,學院已經形成5個學科、8個專業,構建了係統全面的人居環境學科群,吸引著俄羅斯、新西蘭、韓國、摩洛哥等多國學生在校學習。

  近年來,學院先後與美國麻省理工學院、英國謝菲爾德大學、荷蘭代爾夫特理工大學、俄羅斯莫斯科國立建築大學等22個國家和地區的76所建築高等院校或科研院所,建立了密切合作與友好往來,設立了海外學術基地和聯合研究中心,聘請海外多位院士、高水平學者為講席教授,為學生授課。

  為培養更多具有國際視野的實用型人才,2016年以來,每年7月,國際暑期學校在建築學院開班,國內外學者齊聚一堂,為來自世界各地的建築學子開啟學術盛宴。受新冠肺炎疫情影響,今年的課程轉戰雲端,熱度不減。

  “從西方建築發展史到中國園林建設特色,從傳統木建築解析到現代智能建築設計,每個學生都能在這裏找到自己感興趣的方向,還能結識大師和同伴,開闊眼界,啟發思維,鍛煉能力。”暑期學校學員、清華大學本科生葉心怡説。

  2014年,由哈工大建築學院主導的“面向國際化的建築學專業卓越人才培養模式探索與實踐”,獲得國家級教學成果獎二等獎,2018年再次獲此殊榮。

  建築學院副院長董慰介紹,學院60%以上的本科生都在就讀期間有不同形式的境外學習經歷,超過三分之一的學生進入哈佛大學、麻省理工學院、英國建築聯盟學院、荷蘭代爾夫特理工大學等世界頂尖建築學校繼續深造。

用建築為體育事業護航

  2022年冬奧會的腳步臨近,從北方到南國,短道速滑、花樣滑冰、冰球、冰壺等冰雪項目吸引越來越多人樂享冰雪,冰場已不再稀奇。很多人不知道,在20世紀60年代,我國第一個室內人工冰場正是由哈工大主持設計的。

  哈工大建築學院教授劉德明回憶説,那時,新中國成立不久,一切都在起步建設。我國早期冰雪運動僅限于在室外天然冰雪場上進行,這使冰雪運動的開展受到地域和氣候的嚴格限制。

  1960年,為設計建造全國第一個冰球館,黑龍江省體育運動委員會委托哈工大進行研究設計。時任暖通教研室教授的徐邦裕帶領課題組,開展了冰球館冰場模型試驗研究。

  為探究冰場原理,徐邦裕曾帶領學生在黑龍江省肉類聯合加工廠冷庫進行實驗,研究在零下15至25攝氏度下,冰面硬度與冰面溫度、館內溫度等各種因素之間的關係。師生群策群力,總結出12冊實驗數據,最終提出了人工冰場的設計方案。當時全國女子花樣滑冰冠軍文海美,受邀在冰面試滑。

  1966年3月,首都體育館人工冰場由北京市建築設計研究院設計施工,徐邦裕將所有實驗數據和資料毫無保留貢獻出來。很快,冰場于1968年4月成功運行,我國第一個標準面積的人工冰場就此誕生。

  實戰,最鍛煉人。經此一戰,包括體育建築領域大師級人物梅季魁在內的一批課題組成員,正是從那時起步,成為業務骨幹。

  20世紀70年代,長春、吉林等城市,紛紛迎來自己的室內人工冰場及速滑跑道,都應用了哈工大的研究成果。可以説,哈工大建築學院為我國冰雪運動的發展和普及作出了突出貢獻。

  探索,永不止步。

  1988年,石景山體育館在北京落成,其屋蓋在國內首次採用雙曲拋物面扭殼結構,體現出動與靜、剛與柔的體育運動特點,一經亮相,受到國內外專家廣泛好評;

  1989年,朝陽體育館問世,屋蓋採用耗鋼量很少的懸索結構,既展現出新穎流暢的建築造型,又解決了比賽廳的天然採光問題;

  1995年,黑龍江省速滑館建成,開辟了亞冬會速滑比賽走向室內的先河,成為當時世界上僅有的5座速滑館之一。

  歲月流轉,一代代哈工大建築人主持設計完成了冬奧會、亞運會、全運會等大中型體育場館工程項目160余項,獲得國內外各類設計獎300余項。

  總結先進經驗,哈工大探索形成了以技術為核心、以項目為依托、以創新和服務社會為目的、産學研一體化的大空間建築教育模式,在科研和工程實踐中錘煉教師隊伍、培養人才。

  2019年,哈爾濱工業大學體育建築工程設計研究中心挂牌成立,旨在促進多學科交叉協同、融合創新,助推大空間建築教育進入更高的發展平臺。

給高寒建築“穿上羽絨服”

  因地處高寒地區,寒地建築研究成為哈工大建築學科的獨特使命,幾代人在寒地領域辛勤耕耘。

  早在“七五”“八五”時期,建築學院教授鄭忱就承擔了寒冷地區節能方向國家重點科研項目,主持建設哈爾濱嵩山節能住宅小區,應用了多項先進技術。

  以往,寒地建設耗能大、耗材多,一年取暖期達半年之久。哈工大建築團隊創新提出“夾心保溫墻體”概念,也就是在兩層磚之間填充岩棉等材料,相當于“給建築穿上羽絨服”,從而降低冬季燃煤量,達到綠色節能的效果。

  這項研究集中了熱能工程、建築工程、材料工程、建築設計等多學科優勢,團隊在結構設計、新材料應用、供暖係統等方面進行了係統研究。統計數據顯示,單位面積耗標煤量減少16%,鍋爐運行效率提高16%,節約能源43.8%。

  嵩山小區落成後,當時的國家建設部曾組織全國建築行業400多位專家及有關領導前來召開現場會,並將這些建築成果向多地推廣,有效推動我國建築節能進程。

  “十二五”期間,建築學院教授梅洪元牽頭完成的國家科技支撐計劃項目“嚴寒地區綠色村鎮建設關鍵技術研究與示范”,填補了我國北方寒冷地區多項建築技術空白。

  “做寒地文章,創特色科研”,已經成為哈工大建築學科一張亮麗的名片。學院師生探索將寒地建築科學與工程技術問題結合,不斷尋求新突破,一係列研究成果不僅溫暖著城市,還走進了偏遠山村。

  黑龍江省綏棱縣靠山鄉靠山村,地處小興安嶺西南麓,曾是省級貧困村。這裏新近落成的“幸福大院”,正是採用了哈工大寒地建築保暖技術,讓30多戶貧困戶告別了泥草房,搬進了溫暖明亮的新居。新入戶、73歲的劉成説:“有了高科技,我們老兩口冬天能少燒煤,省錢又省心,身暖心更暖。”

用建築傳遞關愛

  回憶起多年科研教學經歷,“抗洪”二字,令城市規劃係教授冷紅至今記憶猶新。

  那是1991年夏天,一場大水席卷安徽,數十個縣市房屋嚴重受損。當年還是本科生的冷紅和導師、同學一起,響應號召乘坐火車一路南下,遠赴9個縣城開展災後援建工作。

  一個月時間裏,城市規劃專業149名師生完成測繪量300余公頃,進行了16個鄉鎮、55個村鎮、8條城市街道的規劃設計,覆蓋15820戶、6萬人及124個單體設計,繪制了9套72冊8000頁設計圖集。憑借過硬的專業知識和業務素養,團隊榮獲“全國抗洪搶險先進集體”稱號。

  “關鍵時候用得上,正是源于平時訓練好。”冷紅回憶説,師生同吃同住同勞動,不僅傳授知識,更傳承精神。此後,學院師生還參與到山東洪災、汶川地震等多次災後重建工作。在精準扶貧、鄉村振興中,他們從教室、實驗室走向田間地頭,創辦鄉村工作站,帶動村民參與鄉村規劃,用專業技術助力鄉村發展。

  在建築學院副院長邵鬱看來,作為一門融合了技術和藝術的學科,建築學科最大的特點在于培養人才不能“批量生産”,而要根據每個學生的特點開出“個性菜單”,幫助他們找到對建築空間、形式美、建築技術美等諸多方面的“感覺”。

  2011年以來,學院為大一學生開設專業基礎課“建築設計基礎”,為大四學生開設“開放式研究型設計”,讓學生走出土木樓,走進國外高校或知名企業,在前沿科學研究與實踐中,實現自我創新能力的提升。

  “學校授課要與實際需要緊密結合,一切純理論意義的課程都要退居第二位。”梅洪元説,建築教育不能與社會脫節,要以社會服務為導向,培養具有社會責任感和人文關懷意識的人。

  融合這一理念,哈工大建築學院與建築設計研究院、城市規劃設計研究院有機整合,形成院企聯合、相互支撐、資源共享的創新型人才培養平臺。高年級學生可以進入研究所,參加科研課題與設計實踐;企業指導教師與學院專業教師形成合力,組建起“教師+工程師”雙師型教學團隊。

  “這種實踐導向的教學探索,正在逐步改變應試教育的缺陷,學生成為最大的受益者。”邵鬱説,學生逐漸拓寬思維,養成了關注社會、善于創新的習慣,磨練出在專業領域制圖、制造、創作方案的能力,很多畢業生已經成為行業內專家和中堅力量。

  今年抗擊新冠肺炎疫情中,哈工大建築學院1988級校友、中國中元醫療建築設計研究院院長許海濤,第一時間支援武漢火神山醫院建設。他還與專家組共同完成了武漢、福建、海南及北京應急醫療設施的技術咨詢工作,組織編寫了面向全國的應急設施建設指導意見。

用設計激活傳統記憶

  銹色的鐵軌蜿蜒向前,高聳的煙囪冒著青煙,陽光穿過冰淩,照進俄式木屋……黑龍江省海林市橫道河子鎮地處牡丹江通往哈爾濱的咽喉要道。19世紀末20世紀初,中東鐵路在這裏修建,小鎮由此興起。

  “這是個差點消失的小鎮。十幾年前,很多房子沒人住,都要被拆掉了。”小鎮居民田牧明説,隨著林區停伐,人口不斷外流,這裏一度歸于沉寂。

  田牧明沒有想到,近年來,這座百年小鎮迎來了新一輪開發建設。自2010年起,哈工大建築學院教授趙志慶,組織團隊來此開展基礎調研、規劃設計、環境整治、文物建築修繕等工作,與當地政府一道開啟文化遺産保護戰略行動。

  原來的俄式石屋、鐵路衛生所,被打造成油畫創作展示基地,每年夏天,這座“油畫小鎮”吸引眾多藝術愛好者來此採風創作;佔地面積約5000平方米的中東鐵路機車庫,在精心修繕後成為中東鐵路運輸博物館;全鎮百余處歷史建築不僅吸引來中外遊客,還有不少影視作品前來取景……

  經過長達8年的組織規劃和綜合治理,沉寂多年的橫道河子歷史街區、俄式建築群迎來新生,被聯合國教科文組織評為2018年亞太地區文化遺産保護榮譽獎。

  事實上,建築學院多個專業的大批師生,長期致力于近現代文化遺産保護工作,推動哈爾濱731侵華日軍遺址等眾多文物保護單位的修繕設計與再利用,讓一幢幢日漸斑駁的歷史建築再現魅力與風採。

  “用現代設計藝術,激活古老傳統記憶。”趙志慶説,“原味+創新”為現代城鎮的發展提供了新的機遇,以保護促發展,以發展帶保護,“活起來”的建築遺産將成為刺激城市經濟躍升的增長點,實現文化遺産保護與城鎮發展的雙贏。

面向未來的建築

  每年冬天,一座“冰雪王國”都會在哈爾濱誕生,滿足四方遊客對冰雪的期待和想象。這就是世界知名的冰雪主題樂園——冰雪大世界。

  去年的冰雪大世界,一座貝殼形狀的冰雪建築裏,不少遊客圍著冰桌、坐著冰椅,吃著熱氣騰騰的火鍋,享受“冰火兩重天”的新奇與快樂。

  這座佔地600平方米的超大冰殼建築,正是出自哈工大建築學院國際冰雪建築創新研究中心執行主任羅鵬團隊之手。

  “大跨度冰雪建築蘊含著材料、結構、設計、建造等多方面的協同創新。”羅鵬説,簡單來説,就是在水中增加某種材料,使冰的強度增大、韌性增強,從而讓冰雪結構不斷延展,滿足建築需求。

  冰雪的快樂,還洋溢在校園的每個角落。每年冬天,來自國內外高校的學生團隊齊聚哈工大,手持雪鏟、刻刀,將方方正正的雪塊、冰塊精心打磨。

  他們當中,有的應用混合材料,實現薄結構的極強穩定性能;有的採用3D打印技術,展現冰雪建築設計創新成果;有的則著力打造冰雪建築室內空間,為冰咖啡屋、冰吧臺等更多新型體驗提供可能……在這些學生的巧手下,冰雪被賦予全新的生命。

  羅鵬説,關注冰雪建築的建構技術與冰雪材料的創新應用,用源源不斷的科技創新,為冰雪建築和冰雪産業注入新的活力,是哈工大建築學院扎根寒地的又一個縮影。

  在5G、人工智能為代表的新一輪科技革命浪潮中,創新仍在路上。前不久,建築學院智慧建築與建造專業獲批設立,將融合人工智能、計算性設計等前沿知識與技術體係,培養學生數字化設計思維,引導學生利用更為先進的設計工具進行創作。

  “舉個例子,計算性設計就是應用進化計算、深度學習神經網絡等人工智能技術,生成規劃與設計方案。”哈工大建築學院智慧建築與建造教研室主任韓昀松説,面向我國節能減排和建築産業“智能+”發展趨向,團隊將繼續突破諸多技術瓶頸,推動建築産業的信息化轉型。

  “站在新百年起點,我們將以培養卓越人才為目標,不斷提升社會服務水平,在邁向世界一流建築學院和國際一流學科的道路上跨步前行,在新徵程中續寫新華章。”哈工大建築學院黨委書記張國宏説。

責任編輯: 李輝
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