王芳

從物理學(xué)到建筑物理學(xué)

1978年10月，劉加平來(lái)到西北大學(xué)物理系半導(dǎo)體物理專業(yè)學(xué)習(xí)。剛剛結(jié)束了3年半的軍旅生活，來(lái)到學(xué)術(shù)的殿堂，充滿了幸福的感覺(jué)：大教室、小課堂，圖書(shū)閱覽室、期刊資料室，大教授講課、助教給予輔導(dǎo)，漂亮的田徑場(chǎng)、完善的體育館，不需要工作、只要求好好學(xué)習(xí)，享受國(guó)家助學(xué)金、吃飯穿衣不再愁?；叵氘?dāng)時(shí)，他覺(jué)得唯一應(yīng)該做的，就是做個(gè)好學(xué)生。

1982年夏天，劉加平從西北大學(xué)物理系畢業(yè)被分配到西安建筑科技大學(xué)（原西安冶金建筑學(xué)院），開(kāi)始接觸建筑物理學(xué)。當(dāng)時(shí)他并不大了解建筑物理這個(gè)專業(yè)，直到1984年上了該專業(yè)的研究生才真正入門。

物理學(xué)與建筑物理學(xué)，從字面意義上二者似乎很接近，實(shí)則相差甚遠(yuǎn)。這對(duì)于綜合大學(xué)理科專業(yè)的畢業(yè)生來(lái)說(shuō)，初期介入時(shí)，是不得要領(lǐng)的。做個(gè)不很恰當(dāng)?shù)谋扔鳎喝绻麑⒖茖W(xué)研究工作看作是手榴彈投擲比賽的話，物理學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)研究很像手榴彈的“投遠(yuǎn)”比賽，誰(shuí)投的遠(yuǎn)，誰(shuí)就是領(lǐng)先者；而工科研究則類似于手榴彈的“投準(zhǔn)”比賽，誰(shuí)能投擲到指定的目標(biāo)，誰(shuí)才是成功者。

因?yàn)橛兄锢韺W(xué)的專業(yè)背景，凡事刨根問(wèn)底的思維方式讓劉加平開(kāi)始不滿足于老師要求的死記硬背，自己搞起了鉆研。在沒(méi)課題之前那些年，他將建筑物理學(xué)科的重要命題研究了一個(gè)遍。許多概念得以明晰，建筑學(xué)的邊界到底在哪里，什么東西是外圍的，什么是核心的，他都搞了一遍。

當(dāng)別的建筑師將建造玻璃幕墻、燈火輝煌的城市地標(biāo)大廈作為畢生的職業(yè)追求時(shí)，那些隨意散落、千篇一律的簡(jiǎn)易磚混結(jié)構(gòu)的小平房，相比傳統(tǒng)民居，它們不僅毫無(wú)特色，而且舒適性和安全性差，更為嚴(yán)峻的是能耗巨大。農(nóng)民該住什么樣的房子？顯然，原有的傳統(tǒng)民居已不適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的生活方式，但要“拷貝”高耗能、高污染為特征的城市居民建筑模式，可以想象，當(dāng)8億農(nóng)民的居住水準(zhǔn)達(dá)到現(xiàn)在城市的平均水平時(shí)，會(huì)對(duì)資源和環(huán)境造成怎樣的壓力。

建綠色生態(tài)民居！作為一名長(zhǎng)期從事建筑熱工與建筑節(jié)能研究領(lǐng)域的專家，劉加平和他的團(tuán)隊(duì)把目光投向了西部廣袤大地，瞄準(zhǔn)國(guó)際建筑界前沿，讓科研成果為老百姓排難解憂，讓父老鄉(xiāng)親在新農(nóng)村建設(shè)大潮中安居樂(lè)業(yè)。1992年，憑借鄉(xiāng)村建筑的太陽(yáng)能利用，劉加平第一次申報(bào)國(guó)家自然科學(xué)基金成功。從此之后，穩(wěn)定的科研方向得到國(guó)家課題的支持，西部生態(tài)民居的實(shí)踐之路也愈加明晰。

從業(yè)近30年，劉加平主持完成的西部典型低能耗建筑創(chuàng)作設(shè)計(jì)和工程示范超過(guò)100萬(wàn)平方米。其中，黃土高原窯洞民居建筑、長(zhǎng)江上游生土民居建筑、西北荒漠區(qū)民居建筑、四川災(zāi)區(qū)民居建筑等4種典型低能耗建筑的建筑節(jié)能率超過(guò)75%，每年直接節(jié)約能耗約5500噸標(biāo)煤，減少二氧化碳排放約16000噸，為解決城市化進(jìn)程中人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展開(kāi)辟了一條道路。

2011年，因在建筑熱工與建筑節(jié)能研究領(lǐng)域作出了突出貢獻(xiàn)，劉加平當(dāng)選了中國(guó)工程院院士。在獲知自己當(dāng)選院士的第二天，他還像往常一樣來(lái)到辦公室，繼續(xù)民居領(lǐng)域的研究。

科研的支撐來(lái)自于“杰青”

劉加平說(shuō)，自己是國(guó)家自然科學(xué)基金培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)者，當(dāng)時(shí)去參加“杰青”答辯的情景他至今還記得。2001年6月30日，劉加平在?？诖疝q完的下午，因?yàn)榻Y(jié)果不會(huì)馬上出來(lái)，當(dāng)被告知得到“杰青”資助時(shí)，他正在深圳參加一個(gè)會(huì)議。當(dāng)時(shí)劉加平在旅館的窗戶邊接到電話，被告知已獲得“杰青”的消息，電話一掛斷，他從窗戶邊一下跳到床上，再?gòu)拇采媳牡搅宋蓓?，真是非常激?dòng)。“因?yàn)橛辛恕芮噘Y助，我就可以獨(dú)立支配，可以拿它去做公益事業(yè)，做建筑節(jié)能這個(gè)行業(yè)的事。所以說(shuō)，‘杰青對(duì)我來(lái)說(shuō)不只是一筆錢的問(wèn)題?！眲⒓悠秸f(shuō)。

獲得“杰青”之后，劉加平有了更多機(jī)會(huì)去接觸更多的學(xué)者，有機(jī)會(huì)和其他學(xué)者進(jìn)行交流，這對(duì)他后來(lái)的研究起了很好的作用。

后來(lái)，劉加平還申請(qǐng)到了國(guó)家自然科學(xué)基金其他的重大國(guó)際合作項(xiàng)目，他在做“杰青”項(xiàng)目的時(shí)候就邀請(qǐng)了日本、美國(guó)、香港的學(xué)者一起合作，并且申請(qǐng)到一個(gè)重點(diǎn)基金項(xiàng)目資助。這幾筆費(fèi)用還讓劉加平培養(yǎng)了非常好的一個(gè)團(tuán)隊(duì)，培養(yǎng)了一批學(xué)生，其中有近10人都當(dāng)上了教授和博導(dǎo)。這樣一個(gè)群體在2009年得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體科學(xué)基金，他們是建筑學(xué)學(xué)科唯一的國(guó)家創(chuàng)新研究群體，到現(xiàn)在也還是唯一的。

劉加平科研團(tuán)隊(duì)的理念是做節(jié)能、生態(tài)、綠色，跟國(guó)際學(xué)科的理念是吻合的。到現(xiàn)在為止，他依然和日本九州大學(xué)、東京大學(xué)和香港城市大學(xué)、香港大學(xué)、美國(guó)華盛頓州立大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校等進(jìn)行著合作。

劉加平認(rèn)為，如果沒(méi)有“杰青”，也不可能有后來(lái)的這個(gè)群體，他也不可能當(dāng)院士，甚至都不知道自己會(huì)去做什么。因?yàn)榻ㄖW(xué)學(xué)科的“杰青”很少，2013年純建筑學(xué)學(xué)科領(lǐng)域評(píng)選出的1個(gè)“杰青”就是他的學(xué)生，整個(gè)建筑規(guī)劃學(xué)科里老的建筑學(xué)學(xué)科就只有3個(gè)“杰青”，非常難。

在劉加平任職的西安建筑科技大學(xué)，他是第一個(gè)“杰青”。“一是國(guó)家自然科學(xué)基金給了我一個(gè)機(jī)會(huì)，科學(xué)家人人平等；二是因?yàn)橛辛诉@樣的平等我才能做這樣的項(xiàng)目，否則我就拿不到，只有國(guó)家自然科學(xué)基金委在評(píng)審過(guò)程中有這樣一個(gè)公平的機(jī)制，才能讓我有機(jī)會(huì)得到‘杰青；三是基金委在推進(jìn)社會(huì)公平化方面起到了很大的作用，在整個(gè)評(píng)審過(guò)程中，是用程序公平正義來(lái)保證和促進(jìn)了結(jié)果正義。”

獲得“杰青”對(duì)劉加平的科研給予了“革命性的支持”，因?yàn)橘Y助的金額“超過(guò)前面獲得的好幾個(gè)基金的總和”，對(duì)他從事的建筑節(jié)能與綠色建筑的研究幫助很大。

倒貼錢建綠色生態(tài)民居

劉加平的研究方向不是單一的去研究一個(gè)純粹的建筑節(jié)能，而是未來(lái)不同地域的建筑同時(shí)要具備節(jié)能、綠色、地域風(fēng)貌、低成本、滿足現(xiàn)代生活方式的新型建筑。就是綜合的研究一種新的地域建筑。這種建筑是沒(méi)有人付費(fèi)的基礎(chǔ)研究。所以“杰青”給了劉加平機(jī)會(huì)和費(fèi)用，讓他有可能做這樣的事。

2011年，中國(guó)工程院院士評(píng)審?fù)镀钡臅r(shí)候，有專家介紹劉加平時(shí)這么說(shuō)：中國(guó)工程院600多位院士中，關(guān)心農(nóng)民種糧的問(wèn)題有一個(gè)人，是袁隆平，但是沒(méi)有人關(guān)心農(nóng)民住房問(wèn)題。但今年的候選人里有一個(gè)，叫劉加平。

劉加平是農(nóng)民的兒子，記憶中家里的房子，冬天冰冷刺骨，夏天熱得只能睡在外邊。怎樣才能讓鄉(xiāng)親們住上舒適、安全、生態(tài)的房屋，那是最幸福的事。

經(jīng)過(guò)大量研究，在有了成熟的技術(shù)方案后，劉加平?jīng)Q定到延安親手建一間新型窯洞試試。為了做成這件事，他好幾次周六晚上坐火車到延安棗園村找村委會(huì)主任商量，第二天晚上坐火車再回去。他還拿出近5000元的科研經(jīng)費(fèi)資助村民建設(shè)新型窯洞。最終，村委會(huì)主任被劉加平的誠(chéng)意打動(dòng)，建了兩孔新型窯洞作為村委會(huì)辦公場(chǎng)地。

一炮打響后，村民紛紛效仿。一位村民笑著對(duì)劉加平說(shuō)：“雖然花了近4萬(wàn)，現(xiàn)在就是給我20萬(wàn)我也不賣，上哪住這么好的窯洞呀?！?/p>

民居實(shí)踐沒(méi)有給劉加平的團(tuán)隊(duì)帶來(lái)任何經(jīng)濟(jì)上的回報(bào)，而拿科研經(jīng)費(fèi)做實(shí)驗(yàn)幫人蓋房倒成了他們的工作常態(tài)。在云南，劉加平說(shuō)服主管領(lǐng)導(dǎo)讓他蓋新型生態(tài)民居，還墊資1.5萬(wàn)元，并找來(lái)電視臺(tái)給當(dāng)?shù)嘏男麄髌?；為了解決西藏地區(qū)供暖，劉加平十幾次登上雪域高原，找當(dāng)?shù)仡I(lǐng)導(dǎo)商討。這位主管領(lǐng)導(dǎo)沒(méi)見(jiàn)過(guò)他這樣不要任何費(fèi)用，還哭著喊著要給牧民蓋能取暖的房子的科學(xué)家，當(dāng)即拍板讓他干；在汶川，劉加平的志愿者團(tuán)隊(duì)成了自帶干糧的專家義工……別人認(rèn)為劉加平出錢資助生態(tài)民居建設(shè)很高尚，但他覺(jué)得，自己有科研經(jīng)費(fèi)，是國(guó)家投入的科研基金，支持自己干這件事情，本來(lái)就不應(yīng)該要錢，再要錢就錯(cuò)了。

1996年，“黃土高原綠色窯洞民居建筑研究”課題在延安啟動(dòng)；汶川地震后，劉加平和他的志愿者建筑師團(tuán)隊(duì)，在注重抗震安全性能的基礎(chǔ)上，就地取材，研發(fā)出了成本低廉、舒適便利、節(jié)能環(huán)保的房子，這種具有鮮明川西地域特征的生態(tài)民居建筑模式，為我國(guó)地震多發(fā)區(qū)民居建筑提供了樣板；劉加平指導(dǎo)建設(shè)的云南彝族生態(tài)民居建筑，被兩院院士吳良鏞稱為“可持續(xù)發(fā)展理論指導(dǎo)下人居環(huán)境工程成功的范例和樣板”。

各種付出最終得到了豐碩的回報(bào)，2006年和2011年，由劉加平主持研究、指導(dǎo)建設(shè)的延安和汶川民居分別榮膺聯(lián)合國(guó)“世界人居獎(jiǎng)”。