英國AA建筑學院在胡克公園的教學性木建造實踐解讀

徐洪澎，康健，張紋韶，山泉/XU Hongpeng，KANG Jian，ZHANG Wenshao，SHAN Quan

英國AA建筑學院在胡克公園的教學性木建造實踐解讀

徐洪澎，康健，張紋韶，山泉/XU Hongpeng，KANG Jian，ZHANG Wenshao，SHAN Quan

英國AA建筑學院的胡克公園教學實踐基地追求獨樹一幟的建造及教學觀念，搭建了一個先鋒的教學性木建造平臺。論文解讀了其木建造的創作理念：節材觀念下的小口徑原木應用創新；低造價限制下的生態策略擴展；以及信息時代下的創作方法集成。總結了其在木建造及教學方面的引領思想。

引言

英國AA建筑學院（Architectural Association School of Architecture）素以追求不拘一格的前沿建筑理念而聞名世界。基于這一理念，在反思原有教學思想的基礎上，該校于2002年購買了胡克公園（Hooke Park）作為教學性的木建造基地［1］［2］。于短短的十余年間，在這里形成的建造理念和教學模式已被廣泛認為具有積極的示范性和引領意義。一方面，在木結構建筑量已達年度總量的25%［3］，而森林資源卻僅排名世界130余位的英國［4］，AA建筑學院的木建造既具有先鋒思想，又針對現實問題，為木建筑的發展擴展了方向；另一方面，創作結合建造的教學方式回應了一些人認為AA建筑學院的創作與教學理念缺乏切合實際的批評，并引領了當下“時髦”的教學模式。這里每年會迎來世界范圍內數以千計的建筑師、學者、教師和學生到此參觀學習。

胡克公園占地150km2，坐落在英國多塞特郡（ Dorset）廣袤而優美的森林中。1982年這里作為家具木材生產基地的同時，建立了帕恩海姆（Parnham）學校1）以培訓家具設計、制造和林業管理人才。隨后進行了一系列的規劃和設施建設 （圖1），由2014年普利茲克獎獲得者弗雷·奧托設計的食堂和工作間等三座木建筑先后落成2）［5］。2002年胡克公園歸屬于AA建筑學院后，在延續和發展林木生產基地和地域人文公園的基礎上，被打造為現代教學性實踐平臺，由十余位專業的管理者、建筑師和木工技師負責運營和協助教學工作。每年主要承擔面向碩士生開設的、為期12個月或16個月的設計與建造課程3），教學內容是由學生親自參與完成對自己設計作業的深化與實際建造。其他活動還有面向本科生等開放的短期設計與建造工作坊、講座、座談會、沙龍、音樂會等。此外，胡克公園還是面向所有民眾開放的旅游活動區，當地村民經常來這兒舉行音樂節、講談會和參觀活動等。

在帕恩海姆學校時代3座建筑的基礎上，胡克公園在近幾年又落成了6座主要建筑和多項不同主題的小型臨時建造（圖2）。其中的每一作品都會建立一個明確的主題，通過發現問題、解決問題的研究型創作方法探尋創新的設計思路。盡管這些建筑

1 胡克公園建筑分布圖（圖片來源：根據官網圖片由山泉再加工，http://hookepark.aaschool.ac.uk/）2 胡克公園小型臨時建造列舉。從左至右、從上之下依次為：仿樹狀結構展屋，球狀體空間，“蟲繭”樹屋，“寵物狗”家具，樹干休息棚，木帳篷，半球結構體，社區活動亭（圖片來源：下排左3和左4為徐洪澎拍攝，其余源自http://hookepark.aaschool.ac.uk/）

國家自然科學基金面上項目資助研究：公眾參與和科學實驗結合的寒地木結構墻體綠色節材技術研究（51478137）的規模都很小，但是每座建筑的創作卻都隱含著尋求解決某一類重大建筑問題新路徑的“野心”，試圖形成突破并建立范式。歸納起來，在這里聚焦的創作理念主要可以歸結為三方面內容：節材觀念下的小口徑原木應用創新；低造價限制下的生態策略擴展；信息時代下的創作方法集成。

3 食堂外觀4 弗雷·奧托與設計者討論食堂模型方案5 食堂內部空間

節材觀念下的小口徑原木應用創新

在資源匱乏的背景下，擴大地產木材的應用范圍和效能無疑具有重大的社會意義與學術價值。在這一主導思想下，利用自產小口徑原木搭建結構是胡克公園自帕恩海姆學校時期至今一直關注的主題。最早的嘗試始自于1986年建成的，由弗雷·奧托設計的食堂（圖3，4），這座建筑創新地采用了類似帳篷的小口徑原木結構體系（圖5，6）。此后，這里的多座建筑都刻意地創新了小口徑原木結構技術。

這一材料用于結構的優勢在于：這類建筑空間能夠極大程度表現出材料的原始質感和自然性格；它對木材生長年份要求最小，對環境及森林的破壞程度最為輕微；它能最大程度利用林木，減少了木材處理過程中的原料和能源損耗。但是，至今小口徑原木在建筑中的利用仍然很少，主要是因為在建造過程中將面臨眾多難題。其中包括：自然生長的原木規格不統一，連接節點的處理異常困難，無法以傳統方式標準化設計、生產和裝配；原木中大量存在著不規則的、彎曲的、不易被利用的枝干；未經化學工藝處理的原木較易受潮，發生收縮、變形或腐爛；天然木材容易在交接處開裂等問題［6］。

盡管困難重重，但是在胡克公園內進行的多項嘗試所運用的結構體系或連接技術在世界范圍內都屬于首例。除了食堂，在帕恩海姆學校時期的另外兩座建筑也都采用小口徑原木結構體系，同由弗雷·奧托主導設計并于1989年建成的“工作間”采用了跨度接近20m、卻極為節省材料的單層球拱結構（圖7-9）；1995年建成的“威斯敏斯特宿舍”則采用了密肋網格搭建的殼形結構屋面（圖10，11）。至今20余年，這些仍顯“新穎”的建筑空間很少需要維護。

AA建筑學院通過課程建造又進一步發掘了小口徑原木的應用潛能。“‘大棚’組裝車間”是“設計與建造實踐”課程的第一個學生作品（圖12，13）。它不但將不規則幾何形體與小口徑原木桁架有機地結合，而且第一次使用螺釘實現原木結構構件的節點連接，大大降低了對木構件工業化生產的依賴，省去了不規則原木帶來的機械加工的困難和繁瑣的施工過程。所使用的螺釘最長達400mm，每個螺釘的角度都必須嚴格與受力方向相切，并和木紋方向成一定角度，以防木材開裂（圖14）。經巴斯大學對建成后的建筑進行結構測試，結果完全超乎標準4）。

“生物質鍋爐房”是另一個開創性的項目，針對林區大量存在的彎曲樹干只能用作燒火燃料的現象，師生們提出了一種新型的井干式結構體系，不但充分利用了這些“廢材”，而且將其“弱點”轉變成了充滿自然美感的動人曲線形式（圖15）。不同于傳統的井干結構，“生物質鍋爐房”的墻體原木之間由墊木支成縫隙，而不是緊緊相貼，既便于通風，又在室內形成強烈的光影效果；上下原木之間靠隱藏在墊木內的長釘連接起來，既堅固又保持了完整的外觀；將每根原木外側的上部處理成向下的斜面，既防止積水，又增加了外觀的細部層次（圖16）。

低造價限制下的生態策略擴展

一方面，生態建筑已經成為英國現代建筑文化的主要特征和核心發展內容；另一方面，無論是在英國，還是在AA建筑學院的教學建造背景下，低造價的建造都是具有更加現實意義的選擇［7］。由此形成了胡克公園木建造的這一主題理念。

6 食堂天窗結構桿件的構造節點

“南宿舍”是一座以廢舊材料再利用作為主題的建造（圖17）。這一建造路徑在實際運作中會遇到種種難題，如回收材料質量和規格參差不齊，貨料來源不穩定，建筑師和工人對其再利用的施工經驗不足等等。“南宿舍”的建造更大的意義在于形成了一套可供效仿的創作程序與方法。首先，師生們和當地志愿回收廢舊材料的民間組織建立了緊密的聯系，在他們的幫助下收集了各種廢舊材料，包括鍍鋅鐵皮、腳手架、木地板、雙層玻璃和廢舊家具等等。其次，他們把所有的廢棄材料分門別類，按照編號列出了詳細的清單目錄，以便于檢索和仔細評估再利用的可能性與最佳方式。最后，探索了創新性的利用方法：廢紙等具有保溫性質的纖維材料被打碎壓實后用于墻體的保溫填充材料，橡膠等也被打碎用于地板墊層。其中玻璃的回收利用最具有代表性，因為回收的玻璃規格多種多樣，尺寸大小不一，很難以傳統方式直接安裝成窗扇。為解決這一問題，學生按照編號統計測量了所有的玻璃尺寸并存入計算機，通過相關軟件對其排列組合，最后得到一個恰好能把這些玻璃完好利用的結果，形式十分類似中國傳統小木作中的窗欞，實現了形式美感和建造邏輯的高度統一（圖18，19）。

7 工作間外部形象8 工作間內部空間9 工作間施工過程中的結構體系框架10 威斯敏斯特宿舍外觀11 威斯敏斯特宿舍內部空間

12“大棚”組裝車間外觀13“大棚”組裝車間內部結構14“大棚”組裝車間螺釘節點示意圖15 生物質鍋爐房外觀16 生物質鍋爐房細部

被動生態技術是另一低成本下的生態建筑解決思路。“守護者之家”是世界上第一座完全符合超節能標準的被動式節能木建筑（圖20）。它在建造、使用和維護這一建筑全生命周期中處處體現了高效的被動式節能設計。建筑完全采用基地周邊的木材就地加工，有效減少建造能耗。建筑墻體厚實笨重，其內采用打碎壓實的紙殼等作為保溫材料，表皮以防水透氣模覆蓋后鋪設木板，保障各個節點都實現了更好的氣密性（圖21）。北側的開窗面積小，保證了建筑內部空間的私密性，同時具有良好保溫性能。房屋的南向布置使用率較高的功能空間，十分開敞，設置大面積窗扇，增加陽光照射。房屋的屋頂在東側自然隆起，最大程度為主臥室引入了晨午的日光。房屋的另一側為起居室，擁有朝向校園的最佳景觀視野，同時方便管理員對校園師生的監督。臥室和起居室中間設置一條尺度適宜的“小狗過道”將兩部分分開，同時使林區中優美景觀滲透進住宅內部。外廊的設置增加了更適合的戶外活動空間，有意識地設定了一種節能的生活方式（圖22）。

信息時代下的創作方法集成

依托AA建筑學院超前的信息與數字化設計教學平臺，胡克公園很多作品得益于創新地結合了當代信息與技術的設計方法，成為其又一主要創作理念［8］。

在“生物質鍋爐房”的創作中師生們首先利用3D掃描設備收集林區樹木的三維形態數據，然后結合構思草圖，并通過數字化軟件編程，排列組合可能利用的彎曲樹枝，使得每段樹枝曲線端部相切，這樣能夠保證所有的木料首尾平滑相連，可以得到多種組合結果，最后結合場地，確定貼合環境的最終方案，并逐個對其進行結構驗算以得到最優解。完成初步設計后砍伐需要的枝干并對其進行編號，根據計算機模型完成建造（圖23）。

“木材存放雨棚”是參數化創作的經典作品，這一作品的創作線索依然源于發掘地產木材的利用潛能（圖24）。結合參數化設計，在結構創意中形成了由彎曲長條木板構成的六角形空間單元，適應了山毛櫸樹木原料最佳的長度和力學性能（圖25，26）。通過組合，這種單元能夠形成任意的整體尺寸和形式。在建造中學生們借助家具加工中的熱彎技術，自己設計了一個可調節的氣動蒸汽彎曲夾具，將每個2m長的木板原料根據計算機提供的參數逐一彎曲成需要的曲率形狀，也通過編號完成組裝（圖27）。由于這一項目從設計到建造借助了多項現代技術，建成效果自然充滿了現代藝術美感。

17 南宿舍外觀18 南宿舍廢舊玻璃的數據整理19 南宿舍玻璃窗立面效果

在集成信息與技術創作方法的同時，胡克公園的木建造也意識到其局限性，并認為大眾參與設計與建造是彌補單純技術方法的關鍵手段，是將建筑實用性與人文性有效結合的保障。胡克公園每年都會組織很多個“志愿者周末”，安排學生、老師和當地的民眾一起做園藝，除此之外，還舉辦了其他饒有趣味的活動以加深學生對民眾需求的了解。如風鈴草花開時，會邀請當地民眾來此賞花，享受園區內的陽光、晨霧、清新的林風和雨露，同時老師和同學會向參觀者介紹園區建筑及建造設想，并征求他們的看法。更重要的是公園內的木房子創作與建造過程都有著當地居民或志愿者的積極參與：共同討論、動手搭建和享受成果。他們和師生一道共同成為胡克公園的創造者。對此，胡克公園會不定期舉行座談會，通常邀請知名學者主持會議，和當地民眾一起探討各種深入生活的專業議題，如新型社區空間——當代文化語義下的景觀創作、多元合作和創新等等。可以說雖然在胡克公園創作的師生們進行著世界最前沿的專業創作，但絕不曲高和寡，拒人千里。他們雖然離群索居，卻有著既入世又出世的態度——讓建筑實驗真正融入當地生機勃勃的生活。

結語

胡克公園的教學性木建造是AA建筑學院“革新試驗”標簽理念下的又一成功范例。

首先，胡克公園的運作模式，一方面通過林木銷售和旅游構建了經濟基礎，又通過創作與建造形成了教學與科研的共同載體，實現了產、學、研的有機結合模式；另一方面，通過運營發展了地域人文公園，又通過生態教學試驗打造了可持續生態環境，建立了區域人文與生態環境發展的可持續藍圖。這一模式自身就具有廣泛的引領作用。

其次，胡克公園每一例木建造都體現了超前的內涵和個性，但是如此“標新立異”的建筑并不是建立在大量能源消耗、復雜的建造過程和超支的材料使用上，而是基于對本土木材最大化利用等現實矛盾的科學考量。這一建立在真實語境下尋求先鋒思想的創作實踐更加適合時代的需求。針對地域與時代下的突出問題，在小口徑原木應用、生態策略擴展、以及創作方法集成三方面形成了具有廣泛示范性的問題解決路徑。

再次，其教學方面的核心思想也占據了當前發展的制高點，主要表現在3個方面：通過從苛刻的現實矛盾中尋找創作靈感，實現有針對性地訓練學生所普遍欠缺的科學創新能力；通過更為直觀的木結構創作和搭建，提高學生所最應具備的空間建構能力［9］；通過切身參與的實際建造，提升學生在課堂上難以獲得的專業綜合能力。

胡克公園的教學性木建造對我國也具有積極的啟示和借鑒意義。首先，這一運行模式并非難以實現，通過校企聯合打造的生態人文景觀獨特的旅游區是雙贏和多贏的局面；其次，無論是木建筑的發展，還是建筑教育，胡克公園的創作理念和核心思想都同樣適合我國而且更有需求，因為我國面臨著相似而又更為嚴峻的木建筑發展的挑戰，同時也需要更多優秀的、全面的建筑人才。

［1］ 布雷特·斯梯爾.赫南·迪亞茲·阿隆索的暗表面——AA建筑學院院長寫給《極度建筑》的序言［J］. 城市環境設計. 2008.04: 127-128

［2］ 丁玉紅.基于創新人才培養的當代建筑教育探議——倫敦AA建筑學院的啟示［J］. 中外建筑. 2010.07:58-61

［3］ Head Office of Structural Timber Association. Market Report 2012 Prepared by Timber Trends，Issue 11-October 2013［EB/OL］，http://www.structuraltimber.co.uk

［4］ 聯合國統計司主要環境指標［EB/OL］.http://unstats. un.org/unsd/environment/forestarea.htm

［5］ The Architectural Association's Woodland .History of Hooke park Campus［OL］. http://hookepark.aaschool.ac.uk/［6］ Makepeace，John. Hooke Park College to Encourage Small Timber-based Rural Industries［J］.Environmental Conservation.1991.03 卷 18 期 :76 - 78

［7］ 陳冰，康健. 英國低碳建筑：綜合視角的研究與發展［J］. 世界建筑. 2010/02:54-59

［8］ Mark Prizeman. Hooke Park As a New AA Initiative in Education［J］. Architectural Design，2005/07:54-57

［9］ 顧大慶. 建筑教育的核心價值——個人探索與時代特征［J］.時代建筑. 2012，04:16-23

23 生物質鍋爐房施工過程24 木材存放雨棚外觀25 木材存放雨棚結構計算機模型26 木材存放雨棚結構細部（3，5-8，10-13，15-17，24，26圖片攝影：徐洪澎）27 木材存放雨棚自制熱灣工具（4，9，14，18-20，23，25，27圖片來源：http://hookepark.aaschool.ac.uk/）

注釋：

1） 1976年約翰·邁克佩斯（John Makepeace）買下距離胡克公園4英里的帕恩海姆住宅（Parnham House），于1977在這里開設帕恩海姆家具工匠培訓學校，1982年約翰·邁克佩斯將胡克公園擴展成為結合林業活動和家具制作的帕恩海姆學院。

2） 這一時期弗雷·奧托在斯圖加特大學剛剛成立自己的工作室，胡克公園的食堂和工作間是其早期的探索性作

品，奠定了其創作理念和風格。這兩個項目的結構合作師泰德·哈普奧德（Ted Happold ）為巴斯大學建筑與工程系的創始人。

3） 設計與建造實踐課程面向建筑學碩士（MArch）開設時間為16個月；面向理學學碩士（Msc）開設時間為12個月。

4） 本文第三作者參與測試。

Analysis of the Instructional Timber-Construction in Hooke Park of AA School of Architecture，UK

The Hooke Park，owned and operated by the Architectural Association School of Architecture （AA），contains a pioneering educational facility for timber design and construction teaching platform. This paper interprets its unique creation concepts in timber building design and explores its leading ideas in timber construction and teaching: innovative timber-efficient application of small log wood，extension of ecological strategy under cost restrictions，and integration of creation methods in the information era.關鍵詞：AA建筑學院，胡克公園，木建造，教學，創作理念

architectural association school of architecture，hooke park，timber construction，education，creation concepts

徐洪澎，哈爾濱工業大學建筑學院康健，哈爾濱工業大學建筑學院英國謝菲爾德大學建筑學院

張紋韶，巴斯大學

山泉，哈爾濱工業大學建筑學院

2015-07-01