野生动物救护繁育科研基地建筑设计探索

邓俊

（华南理工大学 建筑学院，广东广州 510641）

野生动物救护繁育科研基地建筑设计探索

邓俊

（华南理工大学 建筑学院，广东广州 510641）

没有欣欣向荣的生态圈就没有生机勃勃的地球，国家“十三五”规划明确提出了建设生态文明社会的要求：维护生物多样性，实施濒危野生动物抢救性保护工程，建设救护繁育中心和基因库。因此，野生动物救护繁育型科研基地建设的必要性不言而喻。该文通过对科研建筑和动物保护类机构建筑空间设计要素理论的文献资料研究，结合相关的实地案例和实践设计项目，分析研究得出野生动物救护繁育型科研基地的设计策略，包括场地规划、建筑空间形式、交通流线、界面材料等，为相关的设计理论研究做出补充。

科研建筑；动物科研基地；大熊猫繁育研究基地；动物生存环境；生态设计

1 背景现状

野生动物保护研究事业是当前衡量一个国家科学文化和精神文明程度的重要标志之一，并已成为国际文化交流和人类共同关注的一项重要内容。我国的野生动物保护现状不容乐观，各种非法偷猎贩卖野生动物事件屡禁不止，野生动物保护研究机构的建设也比较缓慢。目前我国已建立野生动物救护繁育基地250多处，收集了600多种、19万份濒危野生动物基因样本[1]，这些机构主要承担野生动物收容救护、疫病监测、良种繁育、研究推广、产品检测、对外交流、科普宣传等工作，这些措施都使濒危野生动物资源保护呈现出稳中有增的成效[1]。

由于野生动物救护繁育型工程使用者的多样性和功能的复杂性，加上社会的重视度低，此类工程的空间设计处于一个发展缓慢和不完善的境地，这让野生动物的救护繁育工程建设得不到有效的保障，也给相关科研工作的发展造成一定的阻碍。相关的设计和发展在国内外都不甚完善，相关的研究理论资料也严重缺乏，目前的研究只能从动物园的规划设计和科研建筑设计来探寻。

2 案例研究

成都大熊猫繁育研究基地建立于1987年，位于距成都市北郊的斧头山上，园区占地66.7ha，可容纳80只大熊猫和小熊猫等其他少数濒危野生动物的生存。园区内绿化覆盖率达96%，充分将人工建筑和自然环境进行融合，成为目前全国最大、功能最全、技术最强的大熊猫繁育研究机构，为我国大熊猫种群研究做出了巨大贡献，同时也得到了世界的认可。

基地全园规划采用的是混合式公园规划设计模式，馆舍由普通建筑式和仿自然建筑式结合而成，园区主干道路采用回字形布置，小熊猫及其它大熊猫馆舍区域则被放置于主干道路之外，在展览区域里分区非常明确，各区域馆舍与园区主干道之间又被次级步行干道连接起来。另外园区结合游客休息区、休闲餐厅、湖面水景等相关内容进行布置，为游客创造出了参观休闲的良好公园环境（图1）。园区建筑中有专为大熊猫繁育研究而设计的科研楼、开放研究实验室、兽医院、大熊猫馆舍（图2）和活动场、大熊猫产房、大熊猫博物馆、动物医院、动物厨房等，内容丰富，功能齐全。但通过仔细的考察和研究还是发现一些功能和空间流线上的问题。

图1 成都大熊猫繁育研究基地功能分区示意图

图2 成都大熊猫繁育研究基地大熊猫别墅

（1）功能分区：动物馆舍内部圈舍、工作、参观三大功能区域分区不够明确，影响各功能空间的使用效率。

（2）人员流线：工作流线和参观流线有交叉，相互干扰，参观流线太长。

（3）使用空间：动物室内活动空间狭小，环境单调，参观空间缺少变化，工作空间功能单一，不能满足研究需要。

（4）建筑造型：动物馆舍造型过于笼统，不能表达出大熊猫的特质，且与科研楼设计协调性差。

（5）配套设施：建筑配套服务设施不完善，不能满足游客和工作人员的需要。

3 实际项目建筑设计

本文通过以笔者参与设计的昆明濒危动物救护繁育中心方案设计为例，初步剖析此类建筑设计的要点。项目场地位于昆明市穿金路与昆曲高速路中间，处于市郊地带，东北侧有城市高速路和河流，四周均有城市主干道经过。场地北侧为学校，西侧为住宅小区，东侧为研究所和公园。周边建筑多为低层和多层建筑，有少量高层建筑，北侧和西侧有一条河流经过，可以引入场地作为景观用水。

3.1 场地规划

由于场地东南侧的昆明森林公安局现状建筑需要保留，经过多方案讨论，将场地分为五块，分三期建设，总体布局为组团式，东侧为仓库区，中部一期为科研工作区和生活配套区，西北侧二期为动物管理区，西南侧三期为动物展示和科普区。道路为环形道路加上中间十字型布局，东北侧由于地形高差大和景观需要就没有联通道路。场地和南侧主要道路设立了五个出入口，地下车库集中在场地西侧。人车流线分离，科研办公和后勤流线也分离，互不干扰。场地将北侧的河流引入场地，在二期内形成一个小湖泊，再顺流入一期，联合其他景观形成生机盎然的氛围。项目用地面积为77028m2，总建筑面积为54160m2，建筑密度29.7%，绿化率57%（图3）。

3.2 建筑造型

图3 方案设计总平面图

设计整体造型结合地域特色的“一颗印”民居特点，形态控制成方正的院落，通过架空、穿插、联合、退台、削减将建筑立面造型丰富化，各个功能分区略有变化。建筑的开窗主要集中在南部，西侧由于西晒严重很少开窗。建筑高度控制在24m内，生态中庭、屋顶花园、退台、挑檐和架空层带来舒适的办公环境，也满足了动植物繁育研究空间的采光通风需要。方案结合场地做了较多坡道，方便研究人员和动植物的运输。结构选用混凝土框架结构，局部使用钢结构。建筑色彩上整体以白色为主，辅以活跃的橙色，在肃穆中透露出活泼（图4、图5）。

图4 项目总鸟瞰图

图5 一期科研楼剖面图

3.3 平面设计

设计中考虑科研人员、后勤服务人员以及动物的使用需求，处理好人员和动物的流线关系、功能分区，又要加强两者的联系。科研用房对技术要求高，通风采光和保温隔热都有特殊要求，主要实验室和辅助用房要联系紧密。动物用房包括动物活动室、动物展示房，动物繁育救护用房，动物对空间的大小界面材质和通透性要求也比较复杂，需要针对不同动物进行区分。该次方案平面布局开合有度，疏密有致，将围合的庭院和半围合的庭院结合到建筑体量中，利用地形高差形成退台，加入坡道台阶使空间层次丰富化。各类人员的流线要互不干扰又便捷，动物的运输流线要单独布置。平面布局常采用主走廊和大空间布局的方式，研究室和辅助用房灵活布置 （图6）。

3.4 剖面设计

设计中把主要架空层放在了二层，一方面是考虑到地形的因素，方便参观者流线高度的变化，另一方面是便于上下层科研人员的交换休息，再次是更有利于通风，架空的楼层和院落连接起来，形成良好的通风景观腔体。退台、屋顶花园、中庭景观都为建筑带来怡人的生态环境，提高空间舒适度（图7）。

图6 一期科研楼首层平面图

图7 一期科研楼剖面图

4 设计策略

通过前面的案例研究以及实际的方案设计，笔者总结出野生动物救护繁育基地建筑设计的一些要点和导则。

4.1 功能定位

（1）动物救助：对发现的野生受伤病困扰的动物进行治疗救助。

（2）动物繁育：对比较珍稀的动物进行繁育保护，保证种群的延续。

（3）科学研究：对动物救助繁育保护进行系统化研究。

（4）科普教育：接纳社会团体进行动物保护及相关知识的科普教育。

（5）旅游参观：园区优美的环境和丰富的动物种群是旅游参观的良好资源。

4.2 基地选址

在动物繁育研究基地规划初期应进行可行性研究报告，对基地进行水文、地质、热环境分析，讨论建设可行性。用地尽量在城镇郊区，远离闹市区，周边自然景观也需有一定规模，要防止外界对基地的污染，比如远离垃圾场；又要防止基地污染周边区域，比如动物尸体的处理，做到周边区域互不干扰[2]。

4.3 总体布局

总体布局应该分区明确，工作人员、参观人员、动物流线分开，景观配套要与建筑和兽舍充分结合。

（1）分散式布局：将实验部分与辅助部分分开布置，干扰小，结构简单，但缺乏联系，效率低。

（2）主楼式布局：以一栋主要的实验大楼为主，周围布置公共设施和辅助用房，各部分联系紧密，但布局过于集中，不能有效利用环境。

（3）组团式布局：相关功能的建筑单体围合成一个小组团，各个组团再共同组成整体，与环境结合好，办事效率高，为推荐布局。

4.4 功能分区

根据动物繁育研究基地的功能需求和使用要求，一般可分为以下四大功能部分[3]。

（1）科研工作区：科研工作区是动物救护繁育研究工作的中心，应由科研实验、办公会议和全员科普场馆组成。

（2）动物管理区：动物管理区是管理动物日常生活的区域，由饲料配餐中心、动物医院、动物检疫站等组成。

（3）动物展示区：动物馆舍应做到室内、外活动场结合布置，应将动物活动区与游客参观区严格分界。

（4）生活配套区：生活管理区是给基地工作人员提供休息、生活的区域，由公寓、职工食堂、职工活动中心等组成。

4.5 建筑形式

由于基地功能的复杂和使用主体的不同导致建筑形式多样，科研区和生活配套区建筑应当简洁肃穆，色彩和材料尽量统一，动物管理区和展示区形式可以加入空间层次色彩的变化，动物馆舍由于动物种群的繁多，形式差距更大，现主要划分为四种：网笼式、建筑式、自然式、混合式[4]（图8）。

图8 动物馆舍建筑形式示意

（1）网笼式：用铁丝网或铁栅栏等形式把动物活动区加以围隔，适用于禽鸟类动物,也可作为临时过渡性的笼舍。

（2）建筑式：用常用的建筑形式将动物的活动区围合，适用于展出那些不能适应本地生活环境，饲养时需要特殊设备的动物。

（3）自然式：通过人工塑造动物的自然生长环境,使动物更亲切自由地生活在其中，这种展出方式效果好,但需要充分了解动物习性。

（4）混合式：采用上述两种以上的形式进行组合的形式，适应性强，能满足不同需求。

4.6 生态设计

（1）采光通风：运用天井院落和架空进行自然通风采光，并运用主动式或者被动式遮阳让建筑物理环境更加舒适，光伏板、地热泵为建筑补充能源。

（2）景观环境：通过院落退台和屋顶花园将自然环境引入建筑，动物管理区和活动区的馆舍设计应与环境充分结合，形成一体有机的生态环境。

（3）界面材料：建筑材料应选用温和自然的环保材料，比如砖石、木材和素混凝土，有动物关联的部分尽量减少装饰，保留材料原来的质感，让动物们感到更亲切。

4.7 设计小结

动物繁育研究基地是通过人工饲养动物的方式实现对动物繁育研究工作和对公众科普教育工作的一个特殊场所。基地的规划设计应尽量依靠自然环境本身为动物创造适宜的人工生存环境。馆舍建筑设计应满足动物的习性，综合考虑馆场的温度、湿度、光照、噪音、气味排放等多方面因素，同时还要考虑研究人员和游客的需要，进行综合设计，还要避免参观流线和工作流线互相干扰。

5 结语

建筑设计中绝大多数的使用者都是人类，很少考虑到除人以外的其他使用者，当动物成为建筑物的主要使用者后，设计方法也就会改变，我们要从动物本身的生理特点、生活习性、心理感受、动物与人类的关系去探索新的设计思路和方法。野生动物救护繁育科研基地的建设事业对保持物种多样性，维持生态可持续发展，解决人与自然之间的矛盾，实现人类、动物、自然和谐相处有着积极的促进作用。野生动物救护繁育基地建筑设计是一项艰巨而复杂的任务，但我相信我们在这方面的努力是很有意义的。

[1]梦梦，纪建伟，张志明.我国野生动物救护现状及发展分析[J].林业资源管理，2016（2）：20-23.

[2]康兴梁.动物园规划设计[D].北京：北京林业大学，2005：56-59.

[3]韦舒婧.陕西秦岭大熊猫繁育研究基地建筑设计研究[D].西安：西安建筑科技大学，2014：32-36.

[4]付磊.基于环境行为学理论的当代城市动物园馆舍设计研究[D].太原：太原理工大学，2013：27.

Explorations on Architectural Design for Wildlife Rescue&Breeding Research Base

With no thriving ecosystem,there would be no vigorous earth.The national"13th Five-Year plan"clearly put forward the construction requirement of an ecologically civilized society:maintaining biological diversity,launching the rescuing protection project of the endangered wild animals,and establishing the rescue and breeding center and gene library.Therefore,the necessity of constructing a scientific research base for wildlife rescue and breeding is quite self-evident.Based on the research of the literature document on the design elements theory of scientific research buildings and animal protection organization buildings,and combined with related field cases and practical design projects,this paper gets the design strategy for wild animal rescue and breeding research base through analysis and researches,including site planning,building space form,traffic flow,interface material,etc.,supplementing the studies on design theories.

scientific research building;animal research base;research base of giant panda;animal living environment;ecological design

TU244

A

1671-9107（2017）11-0033-04

10.3969 ／j.issn.1671-9107.2017.11.033

2017-06-20

邓俊（1990-），男，四川凉山人，研究生，主要研究方向为建筑设计及其理论。

责任编辑：孙苏，李红