摘? 要:山海美術(shù)館位于云南省昆明市翠峰公園內(nèi),基地位于海拔80M的高坡之上,面朝滇池,以群山為背景,同時近景又有石林環(huán)繞,在這樣一個強(qiáng)場地的項目中,如何從最初的概念方案落實到建成方案,同時營造出最初概念方案的空間建造邏輯成為本文的主要論述重點。本文提出以“低介入”模式下的建筑營造,記錄山海美術(shù)館從項目初始階段到最終落地的營造過程。
關(guān)鍵詞:低介入;強(qiáng)場地;高通透性;高抗震烈度
美術(shù)館選址與昆明市西,為翠峰生態(tài)公園內(nèi)的重要公共建筑。其“山?!敝?,取自所處位置,脫離城市喧囂,躍然山體之上;又因處于滇池水系北端,景觀資源極佳,城市、水體、山脈盡數(shù)納入視線。強(qiáng)烈的場地特質(zhì),亦造就了特別的藝術(shù)空間。項目定位是3000平方米的展陳空間。
借勢
場地距離山腳約半刻鐘車程。登臨此處,只見石林蜿蜒展開,山體恰好被切為上、下兩組臺地,高差逾十三米,險峻而富有詩意。建筑師由此打消了美術(shù)館建于平臺之上的想法,轉(zhuǎn)而將建筑空間進(jìn)行拆解,擬將美術(shù)館的空間隨形就勢進(jìn)行拆解,與石林共舞。宜賞、宜游、宜思的圖景逐漸形成。
借景
由現(xiàn)場實地考察,可以發(fā)現(xiàn)整個現(xiàn)場以遠(yuǎn)、中、近三個層次進(jìn)行展開。近景以人身體尺度感知的當(dāng)?shù)厥?,中景是城市景觀,遠(yuǎn)景則是遠(yuǎn)處的山海和滇池。拆解之后的美術(shù)館空間嵌套在“∞”字形游走的路徑之中,或并置,或串接,通過塑造不同點位的框景,使展陳與環(huán)境疊加相融,襯托“舀”一瓢滇池 ,置于半山的建筑氛圍。
借形
場地間的石林無疑是云南特有風(fēng)景。建筑因石而動,以“低介入”的姿態(tài)隨性就勢,使建筑輕盈漂浮的同時,能夠感知到原始場地的延續(xù)和存在。建筑結(jié)構(gòu)巧妙回避石林的阻礙,在其間隙中尋找支撐。
正是在這樣的強(qiáng)場地、高抗震烈度的條件下,形成了建筑本身的空間特色和氛圍。為了實現(xiàn)建筑自身的高通透性,本文提出“低介入 ”的模式進(jìn)行建筑營造。
石林的還原和建筑形態(tài)的生成
甲方給的原始信息中等高線信息不完整,設(shè)計的關(guān)鍵要素石林是缺少三維信息定位的。為了更為精準(zhǔn)的定位和放樣,景觀單位現(xiàn)場采用無人機(jī)頂視圖俯拍以及對石林進(jìn)行了三維掃描。在這個過程中,建筑放樣建筑外輪廓,對外輪廓的各個角點予以定位之后,同步結(jié)構(gòu)團(tuán)隊加入,基于現(xiàn)有的建筑圖紙對平面進(jìn)行結(jié)構(gòu)點位的布樁之后提資地勘單位,cad圖紙又交由甲方進(jìn)行現(xiàn)場放樣,對有問題的點位進(jìn)行梳理,最大程度的保留基地現(xiàn)有石林的地貌特征。經(jīng)過反復(fù)溝通驗證,僅V字形展廳部分有一個點位和現(xiàn)場的石林有碰撞,經(jīng)過設(shè)計考量,希望的確有一些石林能夠探入建筑內(nèi)部,形成一些咬合空間,也是對前輩巴瓦的致敬,因此對現(xiàn)狀石林進(jìn)行了切割和微調(diào)。整個石林定位和建筑外輪廓放樣的過程其實是由衛(wèi)星截圖、cad圖紙反映石林點位、現(xiàn)場航拍圖+三維掃描石林 、cad圖紙精準(zhǔn)落位,三維模型建立同步推敲,結(jié)構(gòu)基于現(xiàn)有建筑圖紙布置柱位。整個設(shè)計和深化過程是三維模型精準(zhǔn)反映石林和建筑的關(guān)系,后續(xù)設(shè)計過程一直是三維模型+地形同步推敲和演進(jìn)的過程。
安全疏散
建筑本身和石林的咬合形成的形體,呈現(xiàn)“∞”形嵌套于石林之上。石林上下近13M的高差自然建筑分成不同標(biāo)高的進(jìn)入方式。分別是位于0.00M標(biāo)高的主展廳,-4.50M標(biāo)高的多功能展廳,以及-5.60M標(biāo)高的常態(tài)展廳。0.00M標(biāo)高的主展廳在0.00M標(biāo)高有兩個疏散口,-5.60M標(biāo)高的常態(tài)展廳可以通過下掛樓梯疏散到-13.10M標(biāo)高的室外場地,也可以利用多功能展廳下的空間疏散到-4.50M標(biāo)高的位置。主展廳內(nèi)部嵌套的夾層空間既有對外直接疏散的室內(nèi)樓梯還有一部通往屋頂平臺的大臺階直接疏散。整個建筑的疏散邏輯是以多平臺不同標(biāo)高進(jìn)行疏散。
軸網(wǎng)定位和土建定位
建筑雖然是異形空間,但軸網(wǎng)定位依據(jù)的原則還是以建筑外輪廓進(jìn)行定位,以外邊線既有的正交軸網(wǎng)為基礎(chǔ),其余斜線軸網(wǎng)均以正交軸網(wǎng)平面交點+角度,兩點定位直線。建筑外形確定之后,設(shè)計對構(gòu)造層次進(jìn)行推敲,采用倒扣式的設(shè)計手法利用已有的幕墻點位的標(biāo)高,根據(jù)建筑的構(gòu)造層次,再反推所有土建結(jié)構(gòu)的標(biāo)高,最終完成土建結(jié)構(gòu)標(biāo)高定位。這其中也是一個反復(fù)多輪,三維信息交互的過程。當(dāng)中不乏結(jié)構(gòu)外露的情況,但都通過多輪往復(fù)的三維模型檢查一一排查,予以糾正。
結(jié)構(gòu)選型和建筑高通透性
高抗震烈度和設(shè)計本身堅持的建筑高通透性的矛盾以及項目施工進(jìn)度的緊張,帶來結(jié)構(gòu)選型必然選擇了鋼結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)選型的首選?!暗徒槿搿弊藨B(tài)不僅最大程度的保留現(xiàn)有的原始場地,同時鋼結(jié)構(gòu)也利于將景觀利益最大化,從而實現(xiàn)了超大尺度展廳的高通透性。針對主展廳的結(jié)構(gòu)布置,為了實現(xiàn)25M*28M,高度在11.8M的大空間的高通透性,結(jié)構(gòu)和建筑進(jìn)行了多輪嘗試,想到了“減柱造”這一策略?!皽p柱造”又稱為“減柱法“,顧名思義就是從梁架結(jié)構(gòu)中,減去一些柱子,在高抗震烈度地區(qū)的”減柱造“,選擇了樹形柱,既是因為建筑所需要的空間通透性,也是對場地的”低介入“。在角部區(qū)域找出最合理的支撐點和支撐方式,利用遺傳算法調(diào)整柱底部水平坐標(biāo)和分叉點高度,最終擬合出樹形柱的合適形態(tài)。夾層空間則相對簡單,利用屋頂結(jié)構(gòu)的整體剛度,采用吊掛體系實現(xiàn)夾層空間下部無柱的結(jié)構(gòu)形式。
V字形展廳
V字形展廳是整個建筑空間中最有趣的部分,整個懸挑探入石林組團(tuán)之中,結(jié)構(gòu)設(shè)計出發(fā)點是借鑒東京工業(yè)大學(xué)V字形空間絎架體系解決問題。實操層面一是我們本身高抗震烈度地區(qū)難以作到結(jié)構(gòu)落地柱很少,同時結(jié)合項目自身特點,發(fā)現(xiàn)東工案例場地開闊,結(jié)構(gòu)需要完全暴露作為設(shè)計亮點,我們本身就石林環(huán)繞,為我們隱藏結(jié)構(gòu)提供了可能性。最終經(jīng)過多輪驗算,取消了角部的吊桿,最大程度的開放角部空間,實現(xiàn)了有趣的獵奇空間。
材料選型
項目在概念方案時期,選擇了在地性元素作為項目的材料選擇:石林、毛石、紅土、滇池、云海以及西山,并從中提煉出材料:毛石、耐候鋼、夯土和玻璃。夯土的材料選擇有三種類型,分別是夯筑、板材和涂料。夯筑本身在高度上受限,同時受重力作用,不能做異形墻面而被取消;而板材由于重復(fù)率導(dǎo)致大幅墻面“花斑”,材料拼接感強(qiáng),紋理錯位而被取消;而涂料本身可以擬合夯筑的形式,同時加上現(xiàn)場處理,質(zhì)感和觸感較為真實?;陧椖刻攸c,經(jīng)考察實際樣板后,選擇復(fù)合板外飾夯土涂料作為項目的材料選擇。
細(xì)部節(jié)點
復(fù)合板幕墻的節(jié)點是由熱鍍鋅鋼方管形成750mm厚的空腔骨架,內(nèi)飾50mm厚保溫巖棉,20mm厚水泥纖維板用沉頭鍍鋅螺絲固定在鋼方管骨架上,外飾仿夯土涂料,基本可以作到表面連續(xù)無縫,最大程度的還原夯土質(zhì)感。同時在750mm厚度的空腔中,走各種設(shè)備管線,作到建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備一體化。
超大尺度展廳最高11.8M,為了實現(xiàn)這一幕墻固定,采用特制重型吊架組將超白玻吊架固定于屋頂?shù)幕炷两Y(jié)構(gòu)梁上;小于10M高度的玻璃幕墻則用200*100*6厚耐候鋼最為立柱支撐搭建完成。主入口采用相同的159*100*6厚候鋼柱作為結(jié)構(gòu)支撐的幕墻體系,在入口處的臺階進(jìn)行泛光處理,增加建筑的漂浮感。無邊水池的節(jié)點,則是在人行走的步道采用20mm厚耐候鋼板包邊,水池底部鋪設(shè)100mm厚D6-10黑色礫石,底部用條形基礎(chǔ)作為結(jié)構(gòu)支撐,基礎(chǔ)上留過水洞。
整個建筑最為困難的就是超大尺度展廳的防排煙策略。暖通工程師初始提出是否利用屋頂作為最大面積的排煙疏散方式,但是建筑考慮到整個屋頂還需要上人觀星,同時,建筑的第五立面同樣重要,基于此,考慮了所有能夠考慮排沿窗的位置,最終選擇了內(nèi)部的中庭作為排煙疏散的位置。這個中庭不僅要考慮實際功能需求,同時也要滿足在實際使用中的立面效果,最后解決策略是采用機(jī)械排煙窗將整片墻最為排煙疏散的面積,與此同時,在排煙窗外部設(shè)置噴涂仿夯土涂料的金屬格柵以達(dá)到視覺效果,在解決排煙問題的同時也考慮了庭院空間的氛圍。在結(jié)構(gòu)橫梁的空腔中走暖通的設(shè)備管線,從而實現(xiàn)了建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備一體化的過程。
結(jié)語
整個方案從概念方案的強(qiáng)場地帶來的特性決定了建筑形式是緊密和石林發(fā)生關(guān)系,形成互相嵌套的空間之后,為了實現(xiàn)這一輕盈感和漂浮感的建筑建構(gòu)邏輯,在后續(xù)的實施階段提出了“低介入”的建造方式。強(qiáng)場地確定了建筑的形式,需要精準(zhǔn)的石林的三維定位。確定了建筑形式后,采用導(dǎo)扣式的手法對土建結(jié)構(gòu)進(jìn)行定位。通過不同標(biāo)高平臺,多平臺空間疏散的原則對建筑疏散邏輯的驗證。項目所在地的高抗震烈度決定了結(jié)構(gòu)形式,以及采用了這一結(jié)構(gòu)形式之后帶來的材料選型以及材料的節(jié)點交接。最后利用選擇的材料選型和結(jié)構(gòu)選型進(jìn)行的建筑設(shè)備的一體化設(shè)計?!暗徒槿搿蓖ㄟ^石林定位、建筑形式、結(jié)構(gòu)選型、材料選型、樹形柱、V字型展廳的懸挑絎架,細(xì)部節(jié)點、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)備的一體化設(shè)計最終將方案完美呈現(xiàn)。
作者簡介:陳佳穎(1987-12)女,民族:漢族,籍貫:上海,職務(wù):建筑設(shè)計師-團(tuán)隊主創(chuàng),職稱:中級職稱,學(xué)歷:研究生 ,研究方向:“低介入”模式下的建筑營造