王芳

從物理學到建筑物理學

1978年10月，劉加平來到西北大學物理系半導體物理專業(yè)學習。剛剛結(jié)束了3年半的軍旅生活，來到學術(shù)的殿堂，充滿了幸福的感覺：大教室、小課堂，圖書閱覽室、期刊資料室，大教授講課、助教給予輔導，漂亮的田徑場、完善的體育館，不需要工作、只要求好好學習，享受國家助學金、吃飯穿衣不再愁。回想當時，他覺得唯一應(yīng)該做的，就是做個好學生。

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

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

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

當別的建筑師將建造玻璃幕墻、燈火輝煌的城市地標大廈作為畢生的職業(yè)追求時，那些隨意散落、千篇一律的簡易磚混結(jié)構(gòu)的小平房，相比傳統(tǒng)民居，它們不僅毫無特色，而且舒適性和安全性差，更為嚴峻的是能耗巨大。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8億農(nóng)民的居住水準達到現(xiàn)在城市的平均水平時，會對資源和環(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，劉加平和他的團隊把目光投向了西部廣袤大地，瞄準國際建筑界前沿，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)大潮中安居樂業(yè)。1992年，憑借鄉(xiāng)村建筑的太陽能利用，劉加平第一次申報國家自然科學基金成功。從此之后，穩(wěn)定的科研方向得到國家課題的支持，西部生態(tài)民居的實踐之路也愈加明晰。

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)計和工程示范超過100萬平方米。其中，黃土高原窯洞民居建筑、長江上游生土民居建筑、西北荒漠區(qū)民居建筑、四川災區(qū)民居建筑等4種典型低能耗建筑的建筑節(jié)能率超過75%，每年直接節(jié)約能耗約5500噸標煤，減少二氧化碳排放約16000噸，為解決城市化進程中人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展開辟了一條道路。

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，劉加平當選了中國工程院院士。在獲知自己當選院士的第二天，他還像往常一樣來到辦公室，繼續(xù)民居領(lǐng)域的研究。

科研的支撐來自于“杰青”

劉加平說，自己是國家自然科學基金培養(yǎng)出來的學者，當時去參加“杰青”答辯的情景他至今還記得。2001年6月30日，劉加平在海口答辯完的下午，因為結(jié)果不會馬上出來，當被告知得到“杰青”資助時，他正在深圳參加一個會議。當時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，再從床上蹦到了屋頂，真是非常激動?！耙驗橛辛恕芮噘Y助，我就可以獨立支配，可以拿它去做公益事業(yè)，做建筑節(jié)能這個行業(yè)的事。所以說，‘杰青對我來說不只是一筆錢的問題?！眲⒓悠秸f。

獲得“杰青”之后，劉加平有了更多機會去接觸更多的學者，有機會和其他學者進行交流，這對他后來的研究起了很好的作用。

后來，劉加平還申請到了國家自然科學基金其他的重大國際合作項目，他在做“杰青”項目的時候就邀請了日本、美國、香港的學者一起合作，并且申請到一個重點基金項目資助。這幾筆費用還讓劉加平培養(yǎng)了非常好的一個團隊，培養(yǎng)了一批學生，其中有近10人都當上了教授和博導。這樣一個群體在2009年得到了國家自然科學基金委創(chuàng)新研究群體科學基金，他們是建筑學學科唯一的國家創(chuàng)新研究群體，到現(xiàn)在也還是唯一的。

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

劉加平認為，如果沒有“杰青”，也不可能有后來的這個群體，他也不可能當院士，甚至都不知道自己會去做什么。因為建筑學學科的“杰青”很少，2013年純建筑學學科領(lǐng)域評選出的1個“杰青”就是他的學生，整個建筑規(guī)劃學科里老的建筑學學科就只有3個“杰青”，非常難。

在劉加平任職的西安建筑科技大學，他是第一個“杰青”?！耙皇菄易匀豢茖W基金給了我一個機會，科學家人人平等；二是因為有了這樣的平等我才能做這樣的項目，否則我就拿不到，只有國家自然科學基金委在評審過程中有這樣一個公平的機制，才能讓我有機會得到‘杰青；三是基金委在推進社會公平化方面起到了很大的作用，在整個評審過程中，是用程序公平正義來保證和促進了結(jié)果正義?！?/p>

獲得“杰青”對劉加平的科研給予了“革命性的支持”，因為資助的金額“超過前面獲得的好幾個基金的總和”，對他從事的建筑節(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純粹的建筑節(jié)能，而是未來不同地域的建筑同時要具備節(jié)能、綠色、地域風貌、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。這種建筑是沒有人付費的基礎(chǔ)研究。所以“杰青”給了劉加平機會和費用，讓他有可能做這樣的事。

2011年，中國工程院院士評審投票的時候，有專家介紹劉加平時這么說：中國工程院600多位院士中，關(guān)心農(nóng)民種糧的問題有一個人，是袁隆平，但是沒有人關(guān)心農(nóng)民住房問題。但今年的候選人里有一個，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)費資助村民建設(shè)新型窯洞。最終，村委會主任被劉加平的誠意打動，建了兩孔新型窯洞作為村委會辦公場地。

一炮打響后，村民紛紛效仿。一位村民笑著對劉加平說：“雖然花了近4萬，現(xiàn)在就是給我20萬我也不賣，上哪住這么好的窯洞呀?！?/p>

民居實踐沒有給劉加平的團隊帶來任何經(jīng)濟上的回報，而拿科研經(jīng)費做實驗幫人蓋房倒成了他們的工作常態(tài)。在云南，劉加平說服主管領(lǐng)導讓他蓋新型生態(tài)民居，還墊資1.5萬元，并找來電視臺給當?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?shù)仡I(lǐng)導商討。這位主管領(lǐng)導沒見過他這樣不要任何費用，還哭著喊著要給牧民蓋能取暖的房子的科學家，當即拍板讓他干；在汶川，劉加平的志愿者團隊成了自帶干糧的專家義工……別人認為劉加平出錢資助生態(tài)民居建設(shè)很高尚，但他覺得，自己有科研經(jīng)費，是國家投入的科研基金，支持自己干這件事情，本來就不應(yīng)該要錢，再要錢就錯了。

1996年，“黃土高原綠色窯洞民居建筑研究”課題在延安啟動；汶川地震后，劉加平和他的志愿者建筑師團隊，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，為我國地震多發(fā)區(qū)民居建筑提供了樣板；劉加平指導建設(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，2006年和2011年，由劉加平主持研究、指導建設(shè)的延安和汶川民居分別榮膺聯(lián)合國“世界人居獎”。