ASRI 2020 冬令營第五天下午為大家組織了一場去中國建築科學研究院-建築安全與環境國家重點實驗室考察參觀活動。
本次我們邀請了由中國建築科學研究院建研科技教育創新中心主任 - 金海帶隊，與抗震實驗室 - 曹進哲主任，建材實驗室 - 張敬主任共同為我們講解和參觀了抗震實驗室，風洞實驗室，建材實驗室每個實驗室的研究成果及實驗室情況。
參觀活動安排
1.下午1:30——2:15，抗震實驗室參觀，介紹建築抗震試驗的流程，分享中國尊等超高層地標建築的抗震試驗情況；2.下午2:15—3:15，風洞實驗室參觀，介紹建築風洞試驗的流程，分享大興國際機場的風雪荷載研究情況；3.下午3:10—4:00，建材實驗室參觀，介紹建築材料試驗的流程，分享建築材料檢測在工程中的應用情況。4.下午4:00—4:30，總結交流，參觀結束。
指導領隊專家 - 金海主任 介紹
中國建築科學研究院建研科技教育創新中心主任，中國土木工程學會計算機應用分會秘書長，國家行業標準《建築工程風洞試驗方法標準》核心編委，參與多項十一五、十二五國家科技支撐項目研究，研究成果獲華夏科技進步獎二等獎、三等獎、北京市科技進步一等獎等獎項，參與新廣州火車站、呼和浩特大劇院、大連萬達廣場等數十項大型項目的工程諮詢工作。
介紹
建研科技股份有限公司，率屬於國務院國資委管理的中國建築科學建築研究院有限公司，是由中國建研院結構所，抗震所，軟體所，建材所改制而成的高新技術企業，是中國建研院旗下核心優質品牌及資產。
建研科技在國家標準，課題研究，國家重點實驗室，行業學術組織等方面具有顯著優勢，為眾多地標性建築提供技術支撐。
重點實驗室介紹
「建築安全與環境國家重點實驗室」（State key laboratory of building safety and environment）（簡稱「重點實驗室」）由科技部2008年4月批准組建，於2011年9月通過建設驗收。重點實驗室依託單位為中國建築科學研究院，該院成立於1953年，隸屬於國務院國有資產監督管理委員會，是全國建築行業最大的綜合性科技型企業。重點實驗室在北京市通州區科技創業園建立了科研實驗基地。目前已在園內建成並投入使用的有國內最大的建築抗震實驗室、建築風洞實驗室、建築防火實驗室、建築幕牆實驗室、建築材料實驗室等科研實驗設施。
剛開始，金海主任為我們介紹了整個實驗室的情況以及注意事項。
我們第一站來到了抗震實驗室，抗震實驗室曹進哲主任為我們講解了整個抗震試驗室的研究成果和介紹建築抗震試驗的流程，分享中國尊等超高層地標建築的抗震試驗情況。
抗震實驗室介紹建築抗震實驗室於2000年初籌建，2004年9月通過驗收並投入使用。實驗室建築面積2500m2，主要試驗設備包括大型六自由度振動臺及雙向反力牆。實驗室內的大型三向六自由度模擬地震振動臺試驗系統由美國MTS公司生產，是目前國內尺度最大（6m×6m）、承載能力最強（標準負荷60噸、最大負荷80噸）、技術最先進的三向六自由度大型模擬地震振動臺，其技術指標及控制精度在國際上均居於領先地位。與振動臺配套的控制及測試設備包括：469D控制系統，STEMⅢ數採系統，Setra 141A型加速度傳感器，Temposonics Ⅲ型位移計等。
該振動臺可對平面尺寸6m×6m以內、高度16m以內的大型建築物或者構築物進行足尺或者縮尺模型振動臺試驗。實驗室內的雙向反力牆高13m，配合門架及電液伺服做動器，可對大型建築物或者構築物進行足尺或者縮尺模型的擬動力、擬靜力試驗，可進行單向或者雙向加載。振動臺實驗室以研究複雜建築結構及城市基礎設施在地震作用下的反映規律為主，研究解決我國抗震防災事業中的前沿性和基礎性問題。
實驗室立足科研，服務於工程項目，可用於各種建、構築物的原型和模型動力試驗，也可用於進行機電、通訊等設備產品的振動考核。研究範圍1.各種複雜結構的模型地震振動臺試驗2.新型結構體系的抗震性能研究3.村鎮房屋抗震性能及其加固方法的研究4.隔震及減震技術的研究及開發5.各種設備、產品等的振動臺試驗6.用於進行機械、電力、通訊等設備產品的振動考核試驗。
介紹完抗震實驗室，主任帶我們參觀了實驗室的測試現場，為我們講解了各個實驗儀器，以及如何測量超高層建築抗震實驗。
介紹完各個實驗儀器之後，大家踴躍提問，曹進哲主任也熱情的幫大家解答疑問，在解答疑問的同時也為大家介紹了建築在抗震測試中更多的知識。
參觀完實驗室，我們回到實驗室大廳，曹進哲主任為我們播放了某超高層建築實驗視頻和抗震測試及抗震知識。
抗震測試從小震，中震，大震，在這三種不同測試中建築是如何抗震及抗震後建築的損壞程度。
講解完，曹進哲主任帶我們來到院外，為我們展示了抗震實驗室測試過的超高層項目模型，其中包括：上海文化中心，國貿三期，中國尊，麗澤SOHO等等中國超高層建築。
參觀完抗震實驗室，我們來到了風洞實驗室。
金海主任帶我們參觀了風洞實驗室，介紹了建築風洞試驗的流程，分享了大興國際機場的風雪荷載研究情況；原來，大興機場是這樣做出來的。
風洞實驗室介紹
建築風洞實驗室於2007年初籌建，2009年5月通過驗收並投入使用。風洞實驗室建築面積4665m2，技術領先，設備優良，擁有大型建築風洞、高性能工作站、電子壓力測試系統、雷射測振儀等精密設備。風洞實驗室在硬體和軟體條件上的特色和優勢在於：
1.風洞尺寸較大
實驗室的風洞總長96.5m，是目前國內最長的建築風洞。布置在長108m、寬27m、高16.8m的封閉實驗大廳內，利用大廳空間作為氣流循環通道。在實驗大廳大門開啟之後，還可使風洞以外循環方式運行，以開展雪荷載模擬、汙染擴散等環境評估試驗。風洞包含兩個試驗段。高速試驗段為主力試驗段，主要進行結構抗風試驗研究；低速試驗段截面尺寸較大，可滿足地形模擬和小區風環境評估等大尺寸模型試驗的要求。2.設備精良
實驗室配備的美國Scanivalve電子壓力測量系統可實現1280點的同步測壓，在國內居於領先地位，高頻、大規模的壓力測量可滿足絕大多數建築物模型脈動壓力測量的試驗要求，尤其是在進行壓力瞬態積分時能夠保證計算的精度；配備了4臺德國Polytec雷射測振儀，採用國際領先技術，內嵌獨立的位移解碼器，可實現非接觸式的振動速度與位移的測量，測量精度大大超過其它同類產品；美國NI的高精度、高動態範圍的數據採集系統配合美國PCB的超小型加速度傳感器(重僅1g，頻響範圍2~10kHz)，可滿足風洞氣動彈性模型試驗要求；美國ATI公司的多軸力/力矩傳感器可作為高頻底座天平進行高層建築和高聳結構的風洞試驗測量；此外還配備有用於丹麥Dantec公司的四通道恆溫式熱線風速儀和Irwin地面風速探頭等風速測量設備。
3.專業化、高素質的技術團隊
經過多年積累，實驗室建立了一支穩定的高素質專業隊伍，現有研究員4人，副研究員5人，工程師7人，實驗人員3人。其中5人具有博士學位，8人具有碩士學位。近年承擔了國家「十一五」支撐計劃項目2項，科技部專項基金項目2項和國家自然科學基金項目4項。
長期從事結構諮詢、設計工作，能深入理解設計需要，且為《建築結構荷載規範》的主編單位，出具的風工程實驗研究報告能很好的滿足設計方的要求。
研究範圍
風洞實驗室可開展各類風工程研究：1.風洞剛性模型測壓試驗2.高層建築的高頻底座天平試驗3.風洞氣動彈性模型測振試驗4.有限元風振分析5.行人高度風環境評估6.CFD數值模擬7.環境噪聲分析8.雪荷載的數值模擬9.其他風工程及工業空氣動力學實驗
在參觀實驗室的時候，金海主任帶我們參觀了風洞實驗室測試過的建築模型，實驗室測試了很大一部分中國建築風洞模擬測試。在這裡，大家估計都能找到自己家鄉的建築。
參觀完模型，我們進到實驗室內部參觀，參觀結束後金海主任為我們分享了建築風洞試驗的流程，分享了大興國際機場的風雪荷載研究情況。實驗室將風荷感知元件分部到大興機場的每個曲面模型。將感知元件與風洞實驗室相連，通過多種參數變量的調整（包括但不限於風壓、環境、空間、時間等）計算主要受力結構及圍護結構。
分享完設計項目風雪測試後，我們來到了建材實驗室。
建材實驗室有張敬主任帶我們參觀了建材實驗室，介紹建築材料試驗的流程，分享建築材料檢測在工程中的應用情況。
建材實驗室介紹
建築材料實驗室2007年3月開始籌建，2010年3月投入使用。建材實驗樓地下一層，地上四層，建築面積2851m2。作為建築材料研究所的下屬實驗室，建材實驗室在混凝土技術、高效建築垃圾資源化成套技術及各種再生建材產品、混凝土結構的耐久性檢測與評估&綠色建材檢測、新型泡沫混凝土技術、加固材料技術、高效防滲材料與建築滲漏治理技術、高性能外加劑、砂漿技術、信息與軟體技術等方面均有深入研究和廣泛試驗。
根據功能劃分，建材實驗室由膠材試驗室、骨料試驗室、混凝土力學性能試驗室、混凝土長期性及耐久性試驗室、化學分析實驗室、防水材料試驗室、牆體及保溫材料試驗室、加固材料試驗室、砂漿試驗室、綜合展示廳等10部分組成。建築材料實驗室現有各類儀器設備百餘臺（套），其中大型儀器設備30餘臺，總價值近500萬元，如混凝土快速凍融試驗機、混凝土慢速凍融試驗機、混凝土碳化箱、混凝土抗硫酸鹽侵蝕試驗機、混凝土非接觸式收縮變形測定儀、鹼-骨料反應試驗箱、萬能材料試驗機、200T和300T壓力試驗機、徐變儀、電化學工作站及各類可攜式現場檢測儀器等。可滿足混凝土原材料、外加劑、防水堵漏材料、加固材料、牆體和保溫材料、幹混砂漿等建築材料的檢測及研發需要。
建築材料研究所涉及先進混凝土技術、外加劑、加固材料與工程、建築節能與綠色建築、建築防水與防護技術、測試儀器設備製造等專業領域，長期以來逐步形成了以普通混凝土和特種混凝土的配合比設計，混凝土拌合物性能、力學性能及耐久性能的檢測鑑定，建築物結構加固改造和耐磨系統研發、工程滲漏治理諮詢等為特色的業務板塊。
研究範圍
1.水泥、砂、石、礦物摻合料、外加劑、鋼筋等砼原料的性能檢測；2.高強混凝土、高性能混凝土、綠色混凝土及有特殊要求混凝土的配合比設計；3.混凝土拌合物性能、力學性能、長期性能、耐久性能的檢測、鑑定與評價；4.輕骨料混凝土的配合比設計；5.混凝土結構耐久性檢測與評估；6.加固材料、牆體材料及節能保溫材料、幹混砂漿等性能檢測與鑑定；7.外加劑、防水材料、幹混砂漿等產品的研發及配方優化；8.建築物滲漏治理諮詢；9.建築固體廢棄物的開發及性能檢測；10.、綠色建築技術諮詢；11.先進建材檢測儀器研發、製造與銷售。
張敬主任帶我們參觀了各個建築材料實驗室，講解了每個實驗儀器的功能及作用，建築材料在實驗中是怎樣的一個流程，以及他們在研究的新材料。
參觀完實驗室後，張敬主任為我們大家解答了同學們的疑問，也為同學們介紹了怎麼樣才能將材料的功能提升到最佳使用時間。
今天我們一共參觀了三個實驗室，分別是抗震實驗室，風洞實驗室，建材實驗室，大家也感受到了從建築設計初期到建築落地之間需要經歷什麼樣的過程，也了解到建築中結構是多麼的重要以及在自然環境中我們建築是如何應對的，還有我們在使用建築材料的同時明白了如何將建築材料在建築設計中使其材料性能利用到極致。我想大家經過了今天的訪問和參觀，應該更能明白建築的重要性和建築背後那些默默付出每個人的重要性。
ASRI 2020 冬令營正在進行中，關於大家後期的設計，也請大家持續關注我們。