劉子寅 李亞平
(內蒙古師范大學國際設計藝術學院,內蒙古呼和浩特,010022)
城市建設不斷拓展,建設材料的濫用與過度使用成為破壞環境的主要原因之一,廢棄后的建設材料難以降解,對環境進一步產生惡劣影響。因此,節能可持續的話題成為了材料應用上關注的熱點,其中環保、低能耗的紙材料逐漸進入設計師的視野。生態性上,紙材料具備回收可循環性能;經濟上,紙材料成本低廉、占地空間小;靈活的使用與維護,以及輕質高彈性的材料屬性,使其不僅可以滿足造型美感的塑造,也可構建抗震穩固的建筑結構。作為園林構成與建材能耗最主要部分的景觀小品,不論在藝術形式還是功能價值的需求方面皆與紙材料的屬性有著極高的契合度。因此,探討紙材料在景觀小品中的應用,既可以促進景觀設計的形式,也可促進生態可持續的意識推廣與發展。
亭子作為景觀小品,是園林體系構成的核心部分之一,在觀賞上從外建立以其為視覺焦點的景觀形態,從內受空間夾持形成角度各異的框景景致,在功能方面更是起到空間劃分、遮陽避雨與私密環境構建的實際價值,特別是在我國數千年的園林歷史中,其承載的文化價值在當代景觀設計之中也是重中之重。在傳統亭子的建造中,主要以竹木、磚石材料為構成材料,再以風格決定材料比重與細節。為了提高建設效率與建筑強度,材料應用上多采用可代替與模仿傳統材料肌理效果的混凝土和具有獨特色澤的金屬材料,使建造過程中的碳產出逐步提高,增加了環境負擔。為了應對上述問題,PAN-PROJECTS采用便于降解且廉價輕盈的紙材料作為基礎材料設計了方案“紙亭”(如圖1 所示)。紙亭的設計靈感來源于結草蟲,結草蟲在筑巢時通常依靠收集周邊材料,使材料的變化能體現出所處環境的特點。紙亭利用這一特性,將所處城市收集的紙張包裹整個建筑,在墻面上展示城市活動,將社會文化與娛樂生活相連。頁狀的立面在形成獨特的肌理效果外,也增加了游客與紙亭之間的互動性,使建筑具備了更高的趣味性。在可持續方面,除紙張本身具備優良屬性,主要利用的回收紙刊可使紙張在某一使用周期內的應用期限更長。另外,PAN-PROJECTS應對紙材料的特點對亭子提出了有效期的設計特點,這對臨時性景觀小品的發展起到促進作用,為園林設計的藝術形式提供了更為生態環保的材料選擇。

圖1 PAN-PROJECTS紙亭Fig.1 PAN-PROJECTS paper pavilion
在景觀小品中,橋梁與亭子具有相同地位和使用價值,所面對的問題也相差無幾,知名綠色材料建筑設計師坂茂也曾利用紙材對橋梁進行過設計。在法國加爾登河加爾橋旁500米處由坂茂設計出世界上第一座紙橋(如圖2 所示),其結構主要采用281 支直徑11.5 cm、厚度11.9 mm 的硬紙管相連完成,再利用裝滿沙子的木盒作為橋基,配合河岸兩側沙石堆積,固定形成能同時容納至少20 人的穩固橋體結構。為了確保安全,會在洪水前后進行拆卸重裝,紙質材料的輕便簡易使裝卸工作中的碳產出大幅度減少[1]。由Steve Messam 設計的紅紙橋在應用壽命上實現了新的突破(如圖3 所示),橋體由20 個結構單元組成,每個結構單元由1000 張紙壓縮固定,兩則利用填充石材的鋼制網籠支撐起拱狀結構,除此之外不采用任何膠水和其他固定裝置,最終形成獨特的文化景觀。Steve Messam 利用當地鄉土建筑原則,使質量(向下的力)通過拱形結構轉化為橫向推力,使大部分承重集中在石籠上,而不是在紙上。同時壓縮緊密的紙張讓雨水很難滲入,滲入的液體會迫使紙纖維膨脹,從而導致壓縮增加使橋梁更堅固。紙質材料能夠充分實現可持續無污染目標,既達到了美觀的效果,又能夠兼顧多種屬性,不論是長久使用或短期塑造,紙橋都能夠承擔相應的功能價值,并賦予獨特的文化形式。

圖2 加爾登河紙橋Fig.2 Paper bridge on the River Garden

圖3 Steve Messam紅紙橋Fig.3 Steve Messam red paper bridge
景觀小品除了以使用價值為主的橋、亭外,還包含以觀賞為主的構筑物。Ball-Nogues 工作室在2015年的Coachella 音樂節上設計建造了大型構筑物雕塑,命名為“紙漿館”(如圖4所示)。利用麻繩與超過1 t的紙漿共同構建成一個聚會空間,居中的設立使雕塑為2個舞臺提供理想的觀賞點。紙漿館通過將回收紙材制成紙漿,配合水和顏料制成混合物噴灑在編織成三維格子的麻繩上,讓其硬化出高剛性、自支撐的基質,獲得比同等強度材料更輕的質量。紙漿來源廢紙回收,使原材料的獲取廉價且寬泛,與基于聚合物的玻璃纖維或碳纖維復合材料不同,紙漿館不含任何有毒材料。雕塑適合安設于干旱炎熱的沙漠荒漠地區,除了能夠遮陽外,紙漿的快速干燥讓整體成形同時獲得更久的使用能力,并且在廢棄后可以重復回收或用作肥料。在景觀設計的構成中具有識別性的大型構筑物有著舉足輕重的地位,但受制于材料應用導致極少有回收或更換,紙材在此類雕塑上的應用促進了景觀構造的活性,同時也解決了回收時的廢料處理,促進了可持續綠色發展[2]。

圖4 Coachella音樂節紙漿館Fig.4 Coachella music festival pulp pavilion
在景觀體系中,紙材料所塑造的小品作為一種建筑系統,在生命周期、成本、材料可用性、結構效率和美學方面具有巨大的臨時建筑潛力,這促進了景觀設計的活性,使空間的樣式有了更多元變化的機會。另一方面,隨著技術的發展,紙材料一樣可以適用于永久性結構,塑造更有價值性的文化景觀。從生態可持續方面來說,一個完整的景觀小品從原料來源到運輸、建造、使用,最后到廢棄處理都有著低成本、低能耗和可循環的特點。這種材料的探索將有利于城市綠色建設以及人居環境的優化,為景觀建設與可持續意識的發展提供重要參考意義。