2.1 研究作者可视化分析
在CiteSpace软件中,以“Author”为节点,得到作者合作网络图谱(图1).
图1 作者合作网络图谱
Fig.1 Author collaboration network map
由图1可知,国内科研建筑领域较为突出的研究者以孙曦、荣峰、张彤及张险峰等人为代表.其研究方向涉及科研实验建筑空间研究,如孙曦的论文《实验空间单元的灵活组合——浅谈科研实验建筑设计》; 地下实验室设计研究,如荣峰的论文《高放废物处置地下实验室主体结构设计研究》; 科研楼绿色建筑设计研究,如张彤等人的论文《中国普天信息产业上海工业园智能生态科研楼》; 教学实验楼设计研究,如张险峰等人的论文《建筑与环境的共融——大连海事大学轮机综合教学实验楼方案设计构思》.另外,其他研究者中还出现涉及实验室空调、通风系统设计研究、专用实验室技术研究以及BIM技术研究等方向.
研究发现,虽然存在部分较为突出的研究团体与个人研究者,但是作者合作网络图谱整体呈现出“少量集中,多数离散”的态势.这说明国内科研建筑相关的研究者之间合作关系不足且缺少较强的学术联系.
2.2 研究机构可视化分析
在CiteSpace软件中,以“Institution”为节点,得到机构合作网络图谱(图2).
图2 机构合作网络图谱
Fig.2 Institution collaboration network map
根据图2所示,国内进行科研建筑相关研究的机构主要集中在设计单位中,其中文献数量居于前三位的分别为中国中元国际工程公司:12篇; 中国计量科学研究院:7篇; 中国建筑科学研究院:6篇.而作为重要学术研究机构的高校,在科研建筑领域的研究则略有不足,主要研究机构仅为华南理工大学建筑学院与东南大学建筑学院,文献数量均为5篇.
据此可知,目前国内针对科研建筑的研究方向与内容多集中在工程实践与设计应用方向,而学术研究则侧重较少; 同时,与作者合作网络图谱中的情况类似,研究机构间同样存在合作程度低、合作关系离散的问题.
2.3 研究进程可视化分析
使用CiteSpace软件对文献中的关键词进行分析后得到关键词时区图谱,该图能反映出关键词在时间层面的演进与关联关系; 同时结合我国科技体制改革的历史背景进行改绘得到图3关键词时区图谱.
图3 关键词时区图谱
Fig.3 Keywords time zone map
基于此,初步将1949年建国以来的科研建筑相关领域的研究进程划分为五个时期:(1)起步期,1949年—1965年;(2)停滞期,1966年—1976年;(3)恢复期,1977年—1993年;(4)快速发展期,1994年—2010年;(5)多元发展期,2011年—至今.
(1)起步期:1949年—1965年
建国初期,诸多领域均处于百废待兴中,我国的科技体制也处在建立的探索时期.随着口号:“向科学进军”的出现[12],科技体制建立的重要性日渐显著.1949年11月,中国科学院成立; 1956年《1956-1967年全国科学技术发展远景规划》以及1963年《1963-1972年科学技术规划》相继出台,前者是我国历史上第一个科学技术发展规划,以“重点发展,迎头赶上”为科技发展方针,拉开了我国科技体制建立的序幕[13]; 在历经了1958年“大跃进”与1959—1961年三年自然灾害的情况下,我国仍基本完成了科技体制建立的探索.
结合此背景发现,与我国的科技体制发展相吻合,科研建筑相关领域的研究同样处于起步时期.此期间出现的关键词主要围绕“化学实验室”和“实验楼”展开,时间主要集中在1961—1966年,其余时段内由于国家形势的严峻导致研究几乎呈现空白状态.
(2)停滞期:1966年—1976年
1966年后,我国进入文化大革命时期,也是我国科技体制发展的困境期.《1963—1972年科学技术规划》受到巨大影响,若干内容基本未实现.科技体制的建立与科技的发展受到了前所未有的影响与破坏,均表现为停滞甚至倒退.[12-13]与此同时,以《建筑学报》为代表的学术期刊多被迫停刊,学术研究同样面临停滞.从图3中看出,1966年—1976年间,科研建筑相关领域的研究中断,出现巨大断层.
(3)恢复期:1977年—1993年
1978年,《1978-1985年全国科学技术发展规划纲要》的发布,标志着我国科技体制发展经历了10年困境期后,自此进入恢复与改革启动时期; 1985年《中共中央关于科学技术体制改革的决定》(以下简称《决定》)提出“经济建设必须依靠科学技术,科学技术工作必须面向经济建设”的战略方针[14],我国科技体制正式进入改革阶段.
1992年我国出台《国家中长期科学发展纲要》、《中华人民共和国科学技术发展十年规划和“八五”计划纲要(1991—2000)》及《关于分流人才、调整结构、进一步深化科技体制改革的若干意见》; 1993年,我国第一部科学技术基本法《中华人民共和国科技进步法》通过; 至此,科技体制改革逐渐步入正轨.
在科技体制恢复与改革启动的背景下,科研建筑的研究也随之进入恢复与发展期.此时期内,重点关键词出现频次显著提升,主要围绕“综合实验楼”、“实验室建筑”、“实验室设计”、“现代实验室”、“科研楼”、“教学实验楼”、“建筑设计”、“生物安全”等展开.其中在1985年发布《决定》的时期内,出现一次研究高潮,涌现出一批新的关键词.
(4)快速发展期:1994年—2010年
1994年《适应社会主义市场经济发展,深化科技体制改革的实施要点》的发布标志着我国科技体制开始进入全面与深化改革时期; 1995年《关于加速科学技术进步的决定》中提出了科教兴国战略; 1996年《关于“九五”期间深化科技体制改革的决定》发布; 2001年通过《国民经济和社会发展第十个五年计划科技教育发展规划(科技发展规划)》; 2006年《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》提出“自主创新,重点跨越,支撑发展,引领未来”的科技工作指导方针[15]; 此后,改革相关政策文件陆续发布,我国的科技体制全面与深化改革初见成效.
与此同时,随着可持续发展理念的推行,建筑设计与建筑工程技术领域开始步入新的阶段,生态、环保、低碳、节能等概念被引入,建筑设计与建筑工程技术中出现绿色施工、生态建筑、低碳设计、节能设计等理念.建筑设计与工程技术的可持续特征主要体现在环保材料、绿色施工技术、新能源技术、低碳节能设计理念及智能化系统的应用等方面[16].
在此背景下,此时期内的关键词围绕“实验室”、“设计”、“科研建筑”、“节能”、“通风柜”、“排风系统”、“气流组织”、“空调”、“生物安全实验室”、“高校”等展开.重点关键词由“实验室”、“设计”等逐步转变为“节能”、“排风系统”、“空调”.这表明,科研建筑的研究内容开始由整体的设计研究逐渐走向偏重设备与工程设计的细分研究方向.这一方面与该时期内国家政策驱动下科技的快速发展对科研建筑设备与工程等硬件需求的提高存在相关性; 另一方面则与可持续发展理念在建筑设计及工程技术领域的发展有关,作为其重要特征的节能设计等理念也同时成为科研建筑领域的热点之一.然而,由此反映出的研究偏重失衡的现象,也逐渐演变为研究中存在的问题之一.
(5)多元发展期:2011年—至今
2016年《国家创新驱动发展战略纲要》与《深化科技体制改革实施方案》将创新驱动发展作为国家的优先战略,以“紧扣发展、深化改革、强化激励、扩大开放”为基本原则,正式开启了我国科技体制全新的阶段:国家创新体系建设时期.[12-15]
与此同时,随着信息技术的飞速发展,人类社会由工业社会逐步开始迈向信息社会,可持续发展、数字化、网络化及全球化等都作为信息社会的基本特征在建筑设计及工程技术领域产生巨大的影响.可持续发展理念继续在建筑设计与工程技术领域不断被深化,绿色、生态等要求已逐渐成为建筑评价的标准之一; 而数字化技术以BIM为代表,更进一步地实现了工程建造全过程的高效数字化管控.[16]2020年7月,《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》中将信息化技术的应用作为建筑业转型升级的关键驱动.
基于以上背景,在科技体制改革的全新阶段,结合信息社会的来临对建筑设计及工程技术领域的影响,科研建筑相关领域也顺应时代产生新的研究方向,开始出现“BIM”、“绿色建筑”、“送排风系统”等重点关键词.
