援外工程建筑设计有感

宋建华 （中铁国际集团有限公司，北京 100039）

1 援外建筑工程设计概述

按照我国现行对外援助政策，一个建设项目要经过考察、设计、施工三个主要环节才能交付受援国政府。其中设计人员在考察环节才能去现场了解建设场地的具体情况。根据建设项目规模大小不同，考察的时间也长短不同，大部分项目的时间跨度在20～30d。由于路途遥远，设计人员必须在考察阶段尽量全面地掌握项目的具体条件，一旦出现遗漏的情况，将会导致设计与实际条件不符，影响项目功能发挥。

图1 援利比里亚大学芬德尔分校校舍项目

参与援外工程的建筑师来自全国各大城市，大部分习惯于本地区的设计工作。但我国地域广大，气候类型、地质条件、建筑形式多种多样，因此各地设计人员的设计理念有很大差别。对于同一项目，不同地区建筑师的设计作品都会带有很强的地区痕迹，呈现出千姿百态的景象。从各个项目的竞标中，可以看出这个特点。的确，其中有很多方案作品较好地与受援国当地的自然条件和社会条件进行了结合，但也有很多设计没有充分考虑到受援国当地的具体条件，而且，方案阶段主要是解决一些全局性的、总体性的问题，对于深入的、细部的、具体的问题，由于建设场地遥远陌生、考察手段有限、考察不全面等种种原因，即使是一个好的方案在施工图阶段仍然可能出现设计与实际脱节的情况。

正是因为援外工程具有异地设计、跨国施工、材料供应与施工现场相分离等特殊性，所以对设计工作也提出了一系列的新要求，设计图纸必须更详细、明确、符合当地实际条件并具有前瞻性。

2 援外工程建筑设计要与当地自然条件相适应

接受中国援助的国家分布在世界各地，其中很多国家处于沿海地区，例如位于大洋中的岛屿国家。这些国家的岛屿和近海地区多为海洋性气候，其重要特点是空气湿度大、盐分高，从大海吹来的高盐分空气常年与建筑物各种构配件接触，对其产生侵蚀，使其迅速老化。

因此，在建筑考察、选址及设计的时候，要注意滨海环境对建筑物构配件材料的腐蚀问题。由于滨海环境具有风景优美、交通便利等特点，从我国近年的援助项目来看，包括住宅、学校、医院等选址于海边的情况屡见不鲜。如果项目位于滨海环境，那么建筑师在构配件材料选择、构造设计等方面要特别防止腐蚀问题的出现，外露材料如外门及其配件、外窗防盗护栏、栏杆扶手、纱窗、灯具吊杆吊链等尽量不要选择容易生锈腐蚀的普通钢铁类材料，对于必须使用此类材料的，就要在防腐防锈构造设计、材料做法上提高设计等级以使其更好地发挥使用功能。

滨海环境还要注意材料的防潮。海边的空气潮湿，近海地带在海风吹拂下，即使天气晴朗也能明显感觉到水汽迎面而来。在工程实践中，就曾经有滨海某使馆建筑木质墙裙由于所用胶结材料受潮严重导致墙裙面材起鼓、局部脱落的工程质量问题发生，影响房屋的使用。因此，各种可能吸湿的材料如保温隔热材料、胶结材料、木构件都应注意加强防潮处理或采用耐潮材料替代。

在中国的援助对象国里，有的国家降雨量特别大。比如有“非洲雨都”之称的利比里亚首都蒙罗维亚年降雨超过5000mm。巨大的降雨量可能造成建设场地内的洪涝灾害，也可能使墙体渗水、屋面漏水等质量事故。在这些国家进行援外建筑设计时，应充分考虑到降雨量带来的一系列后果。

首先，在场地选址和总体布置时，应保证所建项目基地位于地势高、排水快的高地上。地势低洼、容易积水内涝的场地要予以避免。援利比里亚医院项目在这方面是一个成功的案例。该医院位于距离首都蒙罗维亚370km的偏僻山林地带。设计者选择了一处开阔的缓坡林地的顶部作为建设场地，在总平面布置中将场地雨水顺地势排向四周低地并流向附近河流。经过一个雨季的实际考验，证明该场地选择和设计有效避免了当地大雨的不利影响。所以，设计考察时应全面掌握红线内及周边地形地貌情况，仔细查看场地范围内外的土质、坡度、坡向、现有排水设施状况以及周边是否有河流分布等。由于容积率小，场地面积大，地形资料匮乏，考察条件恶劣，项目位于郊区或山林地带时其要注意弄清这些资料。接受援助的国家一般比较贫穷，即使在城市内也少有市政排水设施，基本都是地表自流排水，因此宜优先选择场地内地面自然渗水排水和地面自流排水方式，辅助以必要的永久性排水设施。在非城市地带，更应避免大量地采用永久性排水设施排水，其原因有二，一是过多的永久性排水设施造价高，维护困难。二是在雨季雨水特别丰沛时永久性排水设施的可靠性难以保证，与其在场地内大量兴建排水设施还不如尽量把雨水导向场地以外，既节约了资金又使排水解决方法更合理可靠。

图2 援利比里亚医院项目

其次，在进行单体建筑设计时，要对屋面、外墙、外廊等所有受雨水影响部位的防水和排水采取合理处理方案和构造。屋面渗漏水问题对于大雨量国家是一个常见的质量通病，实践表明在这些国家进行屋面设计时应采取比较保守的设计方案，即使造价略有增加也是值得的。屋面宜采取坡屋面，以加快排水速度，同时应采取多道设防，加强防水的可靠性。屋面雨水管管径要切实经过计算确定，要比一般情况下加大管径、加密管距。雨量大的国家一般年平均气温也高，建筑体型设计较通透，外廊多，花格窗多，设计时要考虑建筑使用功能在刮风下雨时不受影响，建筑可能被雨水飘打的部位应采用耐水材料和防水设计，并能及时将雨水排除。

从纬度分布看，援外工程主要分布在南北回归线之间。该地带的气候特点日照强烈，阳光直射时间长，气候炎热。而在南半球，连日照的季节分布、日照方向也与我国不同了。这些气候条件的差异都应该考虑进去。

在建设项目总体规划时应进行热环境设计，合理确定建筑高度、占地面积及各建筑位置，争取尽量多绿地，有条件的项目可以适当布置水面。总体布局宜采用院落式，如果单体较多则可以采用错列式、斜列式、自由式或点式布局，以促进场地通风。单体建筑的朝向要避开东西向阳光直射，正面与高温季节主导风向应形成一个小角度的夹角，便于导风入室，形成穿堂风。单体应遵循炎热地区建筑设计通用原则，如采用浅色墙体材料、在墙体和屋面铺设隔热材料、建筑立体绿化降温、设置遮阳、组织房间通风、采用屋面防热措施等。

3 援外工程建筑设计要与当地社会经济条件相适应

接受中国援助的国家多是贫穷国家。我国对外援助建筑工程项目以学校、医院、住宅、体育场馆占多数，也有一定数量的政府办公、会展类建筑，娱乐类建筑基本没有。可以看出，这些对外援助为受援国人民群众提供基本生产生活场所、促进受援国经济发展为主要目的。随着我国综合国力的不断壮大，我国对外援助资金增加，但根据我国援外政策的要求，建筑设计的基本原则仍应是经济适用，标准恰当，应防止设计过程中出现档次标准过高，与当地社会经济发展脱节甚至奢侈浪费的情况。

在设计过程中，对于建筑的装修档次、设备设施的配备标准，设计人员有较大的选择空间。由于在某个具体援助项目下的援助款项总量是一定的，如何把这一定的款项用好用足，使得装修档次恰当合理，设备设施能物尽其用，是一个值得建筑师仔细揣摩的问题。在实际工作中，可以看到有的工程设计装修档次过高、设备配备太全、建筑面积却打折扣的情况出现，产生了一些负面后果。

①受援助国家房屋缺少，援助工程应提供尽量较多的建筑面积以供使用，如果工程设计装修档次过高、设备配备太全，将会占用大量的援助款项，从而使工程建筑面积减少，其直接后果是学校教室数量减少，医院门诊、住院可容纳人数减少，办公楼办公面积减小等等，这是与援外政策的精神相背离的。

②复杂的装修和设备将会增加使用期维护难度。许多接受援助的国家都较为贫穷，电力奇缺，没有公共供水系统，没有本国工业，就连最基本的工业产品也得靠进口。各种建筑技术工人也非常缺乏，对于高级装修、水电设备等方面的故障和技术难题无法解决。在目前情况下，除了石子、沙子等当地材料以外，我国援助的建筑工程绝大部分材料、设备都从国内远涉重洋运到现场，而且所有重要技术岗位的工人也都是来自中国。工程竣工交付外方使用特别是保修期以后，材料基本没有剩余。随着中国工程技术人员的撤离，建筑的维护维修往往成为问题。因此，设计人员应充分考虑建筑的日常维护，少采用复杂吊顶和受援国难以购买的材料。尽量利用自然通风和遮阳降温，少采用大功率集中空调系统。对必须设置空调的房间要留有检修空间，冷凝水排水管道设计也要简单便捷并尽量不要埋设于吊顶内。尽量减小发电机功率，减轻日常使用的经济负担。

援外工程的安全防盗设计也不容忽视。合理的安全防盗设计能减少盗窃情况的发生。受援国由于社会经济发展落后，往往盗窃现象频发。在工程施工阶段，主要表现为盗窃工程材料和施工器具等。在竣工后，虽然工程已经交付受援国政府，但盗窃事件仍然经常发生，如门窗、室外音箱、灯具、水电设备零件、家具、水沟盖板等被盗窃。援外工程中的设备材料大多从中国运来，一旦丢失将给工程的正常施工、使用和运转带来很大影响。在援某国医疗队宿舍项目中，由于设计人员按照国内情况设计了低矮通透的大门，虽然美观，但却使得当地偷盗分子可以轻易翻越，导致院内材物经常被盗。后来在医疗队队员的要求下重新设计安装了防盗大门才解决这一问题。

为了减少盗窃事件的发生，应从设置防盗设施和加强防盗构造设计两方面入手。设置防盗设施，就是在方案设计阶段要根据当地治安条件合理确定建筑和设备防盗设施数量。以围墙为例，在基地周边应设计供永久使用的环绕式围墙，围墙高度必须超过人可以攀爬的高度，在围墙顶上最好铺设防盗铁丝网。围墙和围墙大门的形式根据建筑类型不同可以通透或封闭，但围墙均应能具有可靠的防盗性能。施工单位可以在施工初期就建设好防盗设施，从而有效减少施工期间安保费用，也能大大减少使用期内盗窃的发生。另外，建筑物的外门数量与形式、体型安全封闭性、是否引入电子监控设备等也都是设计中要加以考虑的。加强防盗构造设计是指各构配件应连接牢固、不易拆解。建筑底层外门应使用防盗门，外窗要安装防盗网，底层出入口不宜设置空门洞，这样才能对出入人员进行有效控制。室外场地设施如音箱、灯具等要具有较高的高度，使窃贼不能轻易接触。水沟盖板、体育设施应进行整体固定连接等。如果一个项目从场地到单体建筑都能全面地进行防盗设计，那将大大减少盗窃事件的发生数量。

另外，援外建筑设计也要考虑到援外工程异国施工的困难。援外工程的一个最重要特点是施工场地距离中国遥远，许多地区如西非和中美洲距离中国都在一万公里以上，而受援国经济落后，大部分材料、施工机械必须从国内通过几千公里、上万公里长途运输，历时1～2两个月才能运抵施工现场。而熟练技术工人也必须从国内招聘，然后办理护照、签证辗转来到施工现场。同时，许多受援国都有一些国内不常见的疾病。例如在援利比里亚大学芬德尔分校校舍项目中，两年的施工工期中现场施工人员人均患疟疾竟达13次左右。当地疾病的大量发作和高温、雨季等不利因素必然会影响现场施工队伍的施工能力。

正是由于这些原因，使得援外工程成本很高，也使得援外工程施工难度增大。因此，在保证工程使用功能和装修档次的前提下，应对材料、工艺等进行简化处理。

首先，在设计中，应优先选用工艺成熟、便于安装和运输的材料。新材料、新技术不宜在援外工程中进行试验，否则可能由于不能及时补救而耽误工期，造成较大损失。应尽量选择面砖、涂料、吊顶块材等成品材料，而不宜选择现浇水磨石、不锈钢等难以加工的材料，以减少现场施工工作量，简化现场施工程序。受援国道路状况复杂，有的工地需要进行长距离陆地材料运输，在选择材料时尽量采用不宜破碎的材料。以屋面瓦材为例，可优先选用沥青类柔性材料如多彩玻纤瓦，少选水泥类、陶瓷类等在道路运输剧烈颠簸时可能破碎的瓦材。

其次，在方案和施工图设计中，也应从工艺角度简化施工程序。援外工程的根本目的是向受援国提供实在的物质援助，而不是为了标新立异或表达某种复杂深奥的思想，因此应该抛弃在国内有一定市场的奇特、怪异的建筑体型和华而不实、浪费巨大的功能布局。在方案阶段就应本着实用、经济、美观的原则，通过合理的体型组合、色彩搭配创造美观大方的建筑形象，通过深入的场地分析和使用功能分析优化建筑的平面布局。比如，在建筑设计中有针对性地减小结构跨度可以使模板支护、钢筋绑扎、混凝土浇注等一系列施工工序简化。可以多采用方正的体型布局，少采用圆弧、流线、倾斜体型以方便施工。从目前看来援外工程以2～3层的建筑最为常见，采用合理的建筑高度和层数也可以使施工过程中垂直运输距离变短。应尽量减少高空作业，减少高空复杂设备安装，避免大物重物的高空吊装和安装。通过这些措施，可以降低施工难度，提高施工速度，增加施工安全性，从而取得更好的经济和社会效益。

4 结语

援外工程无小事。一项劣质的设计不仅会带来巨额的经济损失，让受援国人民失望，还会损害我国与受援国的良好关系。本文总结多年援外工程设计的经验教训和切身体会，对设计工作提出了一些自己的建议，希望对从事援外建筑设计的同行有益。