


摘? 要:山海美術館位于云南省昆明市翠峰公園內,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繞,在這樣一個強場地的項目中,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,記錄山海美術館從項目初始階段到最終落地的營造過程。
關鍵詞:低介入;強場地;高通透性;高抗震烈度
美術館選址與昆明市西,為翠峰生態公園內的重要公共建筑。其“山海”之意,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、山脈盡數納入視線。強烈的場地特質,亦造就了特別的藝術空間。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館建于平臺之上的想法,轉而將建筑空間進行拆解,擬將美術館的空間隨形就勢進行拆解,與石林共舞。宜賞、宜游、宜思的圖景逐漸形成。
借景
由現場實地考察,可以發現整個現場以遠、中、近三個層次進行展開。近景以人身體尺度感知的當地石林,中景是城市景觀,遠景則是遠處的山海和滇池。拆解之后的美術館空間嵌套在“∞”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景。建筑因石而動,以“低介入”的姿態隨性就勢,使建筑輕盈漂浮的同時,能夠感知到原始場地的延續和存在。建筑結構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。為了實現建筑自身的高通透性,本文提出“低介入 ”的模式進行建筑營造。
石林的還原和建筑形態的生成
甲方給的原始信息中等高線信息不完整,設計的關鍵要素石林是缺少三維信息定位的。為了更為精準的定位和放樣,景觀單位現場采用無人機頂視圖俯拍以及對石林進行了三維掃描。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,同步結構團隊加入,基于現有的建筑圖紙對平面進行結構點位的布樁之后提資地勘單位,cad圖紙又交由甲方進行現場放樣,對有問題的點位進行梳理,最大程度的保留基地現有石林的地貌特征。經過反復溝通驗證,僅V字形展廳部分有一個點位和現場的石林有碰撞,經過設計考量,希望的確有一些石林能夠探入建筑內部,形成一些咬合空間,也是對前輩巴瓦的致敬,因此對現狀石林進行了切割和微調。整個石林定位和建筑外輪廓放樣的過程其實是由衛星截圖、cad圖紙反映石林點位、現場航拍圖+三維掃描石林 、cad圖紙精準落位,三維模型建立同步推敲,結構基于現有建筑圖紙布置柱位。整個設計和深化過程是三維模型精準反映石林和建筑的關系,后續設計過程一直是三維模型+地形同步推敲和演進的過程。
安全疏散
建筑本身和石林的咬合形成的形體,呈現“∞”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高的進入方式。分別是位于0.00M標高的主展廳,-4.50M標高的多功能展廳,以及-5.60M標高的常態展廳。0.00M標高的主展廳在0.00M標高有兩個疏散口,-5.60M標高的常態展廳可以通過下掛樓梯疏散到-13.10M標高的室外場地,也可以利用多功能展廳下的空間疏散到-4.50M標高的位置。主展廳內部嵌套的夾層空間既有對外直接疏散的室內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高進行疏散。
軸網定位和土建定位
建筑雖然是異形空間,但軸網定位依據的原則還是以建筑外輪廓進行定位,以外邊線既有的正交軸網為基礎,其余斜線軸網均以正交軸網平面交點+角度,兩點定位直線。建筑外形確定之后,設計對構造層次進行推敲,采用倒扣式的設計手法利用已有的幕墻點位的標高,根據建筑的構造層次,再反推所有土建結構的標高,最終完成土建結構標高定位。這其中也是一個反復多輪,三維信息交互的過程。當中不乏結構外露的情況,但都通過多輪往復的三維模型檢查一一排查,予以糾正。
結構選型和建筑高通透性
高抗震烈度和設計本身堅持的建筑高通透性的矛盾以及項目施工進度的緊張,帶來結構選型必然選擇了鋼結構作為結構選型的首選。“低介入”姿態不僅最大程度的保留現有的原始場地,同時鋼結構也利于將景觀利益最大化,從而實現了超大尺度展廳的高通透性。針對主展廳的結構布置,為了實現25M*28M,高度在11.8M的大空間的高通透性,結構和建筑進行了多輪嘗試,想到了“減柱造”這一策略。“減柱造”又稱為“減柱法“,顧名思義就是從梁架結構中,減去一些柱子,在高抗震烈度地區的”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“。在角部區域找出最合理的支撐點和支撐方式,利用遺傳算法調整柱底部水平坐標和分叉點高度,最終擬合出樹形柱的合適形態。夾層空間則相對簡單,利用屋頂結構的整體剛度,采用吊掛體系實現夾層空間下部無柱的結構形式。
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之中,結構設計出發點是借鑒東京工業大學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難以作到結構落地柱很少,同時結合項目自身特點,發現東工案例場地開闊,結構需要完全暴露作為設計亮點,我們本身就石林環繞,為我們隱藏結構提供了可能性。最終經過多輪驗算,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;而板材由于重復率導致大幅墻面“花斑”,材料拼接感強,紋理錯位而被取消;而涂料本身可以擬合夯筑的形式,同時加上現場處理,質感和觸感較為真實。基于項目特點,經考察實際樣板后,選擇復合板外飾夯土涂料作為項目的材料選擇。
細部節點
復合板幕墻的節點是由熱鍍鋅鋼方管形成750mm厚的空腔骨架,內飾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無縫,最大程度的還原夯土質感。同時在750mm厚度的空腔中,走各種設備管線,作到建筑、結構、設備一體化。
超大尺度展廳最高11.8M,為了實現這一幕墻固定,采用特制重型吊架組將超白玻吊架固定于屋頂的混凝土結構梁上;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厚候鋼柱作為結構支撐的幕墻體系,在入口處的臺階進行泛光處理,增加建筑的漂浮感。無邊水池的節點,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100mm厚D6-10黑色礫石,底部用條形基礎作為結構支撐,基礎上留過水洞。
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,在排煙窗外部設置噴涂仿夯土涂料的金屬格柵以達到視覺效果,在解決排煙問題的同時也考慮了庭院空間的氛圍。在結構橫梁的空腔中走暖通的設備管線,從而實現了建筑、結構、設備一體化的過程。
結語
整個方案從概念方案的強場地帶來的特性決定了建筑形式是緊密和石林發生關系,形成互相嵌套的空間之后,為了實現這一輕盈感和漂浮感的建筑建構邏輯,在后續的實施階段提出了“低介入”的建造方式。強場地確定了建筑的形式,需要精準的石林的三維定位。確定了建筑形式后,采用導扣式的手法對土建結構進行定位。通過不同標高平臺,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構形式,以及采用了這一結構形式之后帶來的材料選型以及材料的節點交接。最后利用選擇的材料選型和結構選型進行的建筑設備的一體化設計。“低介入”通過石林定位、建筑形式、結構選型、材料選型、樹形柱、V字型展廳的懸挑絎架,細部節點、建筑結構設備的一體化設計最終將方案完美呈現。
作者簡介:陳佳穎(1987-12)女,民族:漢族,籍貫:上海,職務:建筑設計師-團隊主創,職稱:中級職稱,學歷:研究生 ,研究方向:“低介入”模式下的建筑營造