應對環境應力的建筑和而不同樣態分析——聯合國世界地理信息大會永久會址設計回顧

吳震陵，李寧

0 引言

建筑設計的創新是在不斷地分析契合特定基地特征的建筑界面組合可能性，以適宜的技術及合理的代價給出能夠融入整體環境之中又和而不同的建筑解答。聯合國世界地理信息大會永久會址的設計正是在特定城市區塊中探索如何應對環境應力并把握平衡的一次設計實踐與印證，具體策略可概括為“情境匹配、原創應答、整合生長”3個環節。“情境匹配”是建筑生發過程的起點，通過相地與對接搭建起建筑與基地的交互框架，推演建筑生成的適宜途徑；“原創應答”則通過對整體環境應力分析與借力雕琢，據此對諸多建筑的可能選項進行比選與取舍并確立內外空間界面；“整合生長”則是從建筑自身各專業模塊的協同性，到建筑作為一個子系統保持與整體環境的協同性，使得單體與整體彼此整合并形成不斷生長的新的環境共同體，整體因多樣的單體而愈加生機勃勃，單體因整體的包容性而達成和合共生。

1 情境匹配：相地與對接

隨著人工智能、星鏈導航、產業區塊鏈、虛擬現實、智慧城市等相關研究的迅猛發展[1]，地理信息技術發生著日新月異的變化。在這樣的背景下，我國舉辦了首屆聯合國世界地理信息大會，其永久會址位于浙江德清科技新城核心區塊的鳳棲湖中央（圖1、2），總用地面積29,105m2，總建筑面積35,447m2。穿基地而過的曲園南路將建筑分為東、西兩個體塊，東側設置國際會議中心，西側設置大劇院。國際會議中心體塊中包含1200人多功能會場、600人多功能廳、500人小劇場以及若干小會議廳，與西側的大劇院之間通過半室外灰空間相連接（圖3）。

圖1 區位

圖2 總平面

圖3 一層平面

基地內實行人車分流，車流從貫穿基地的曲園路下方穿行，在進入基地前駛入地下隧道，前往會址的車流可在地下隧道直接進入兩側的地下車庫；曲園路在地面以上是步行道，其上有連通東西兩側二層的連廊和頂部鋼結構藝術飄頂，成為人們交流集會的最佳場所，建筑人行入口也順其自然地組織于此。設計通過在基地四周結合水景，繞鳳棲湖周邊設置景觀綠環，營造豐富的景觀層次（圖4、5）。

圖4 東側夜景

圖5 鋼結構藝術飄頂

在剛柔相濟的建筑內外界面所界定的空間關聯中，建筑所著眼的除了自身的價值評判之外，還延伸到更為深遠的莫干山水時空視閾之中，力求使建筑單體因其和而不同的多樣性成為整個環境共同體不可或缺的部件（圖6），進而使整體環境因包容有益的建筑活動而呈現出一種新平衡[2]。

圖6 頂部俯瞰

2 原創應答：應力與借力

項目基地邊界呈舒展的曲線形，方正的幾何體塊會與基地樣態不相容，因此設計選用橢球體建筑形態與基地相呼應，同時與周邊建筑群組通過形體對比所構成的空間張力來形成區域的視覺中心。橢球體建筑的常規外立面彼此相融，通常意義上的頂面與四周界面渾然一體，順理成章地具備了與基地的親和性，在空間感受上體現出鳳棲湖整體環境應力對建筑的雕琢之功（圖7）。

圖7 東北側外景

建筑表皮采用雙層肌理，以鏤空的金屬云彩花紋縱橫交織，外層為穿孔金屬鋁板，內層為鋼架金屬防火板，同時結合六邊形蜂窩狀天窗設計，使得室內光影變化大氣而精致，光線透過表皮滲透到室內而呈現半透明的朦朧感（圖8）。通過空間模型進行定位，將外殼的板材和開啟玻璃分解成三角形進行拼接，以達到相對光滑圓潤的流線效果，體現建筑的科技感和時代氣息。

圖8 建筑表皮光影夜景

圖9 會議中心入口大廳內景

圖10 大劇院室內大臺階通廊局部

圖11 鋼網殼屋頂下的休息廳

在橢球體外殼所包容的大空間中，大劇院、國際會議中心等實體頂部布置無土栽培的綠植，當光影從屋頂天窗灑落，人如同穿行于莫干山的叢林之中。室內設計同樣植入很多德清元素，穹頂之下的抽象裝飾，如云的飄逸、鳥的靈動、竹的恬淡、蓮的清幽；徜徉其間，空間序列的演變中也多了些詩意與靈氣（圖9-11），營造更多的情感關聯[3]。

建筑通過內外界面來界定與表達其空間形態，建筑界面的生成是由基地環境激發和整合的。通過情與理的微妙平衡，構建科技與自然、人文之間的對話，使建筑更為主動而深入地介入當代城市空間重構的過程中[4]，繪寫德清城市建設發展中濃墨重彩的篇章。

建筑靜臥于靜謐的鳳棲湖中，與周邊的湖水渾然一體。東、西兩個通體銀色的半橢球，連同覆于中部上空的鋼結構藝術飄頂，如恰似蓄勢而起的飛鳳；湖面上白鷺翩躚，岸邊種梧桐樹，有“有鳳來儀、非梧不棲”的美好寓意。遠眺建筑整體，以“云”的飄逸與朦朧，襯托“鳳”的輕盈和靈動，整個建筑彰顯飛鳳擊云而起那瞬間的動感，營造出鳳棲湖區塊的勃勃生機（圖12）。

圖12 西北側夜景

圖13 東半球剖面

圖14 西半球剖面

圖15 連廊與藝術飄頂

圖16 大劇院內景

3 整合生長：協同與共生

為解決橢球體結構承重、設備管道如何設置才能實現光滑流線形的球面效果等問題，整個設計進程成為如何使技術協同設計更好地成就建筑之美的歷程。

首先，國際會議中心公共大廳內部，目之所及不見一根支撐屋頂的柱子。為了提高整體的空間利用率并實現開闊通透的內部空間需求，兩個半橢球屋面采用單層三向網格鋼網殼結構，既減輕了屋頂的自重、降低結構高度，又可在視線看不到的中間會議廳的屋面處增加必要豎向支撐，提高了單層網殼的剛度和承載能力，且優化了構件截面。在兩個半球相對的垂直玻璃幕墻處，130m的平面跨度僅用8根斜支撐鋼柱來支撐屋頂結構，既實現了整體通透的室內觀感效果，又為整面玻璃幕墻的安裝提供了合理的結構支撐。建筑中部的曲面藝術飄頂采用雙向平面鋼管桁架結構，通過3根巨型格構式樹狀柱提供支撐，樹狀柱間距分別為60m和40m，采用鋼管桁架結構的格構式樹狀柱在豎向高度上設置3道水平支撐，具有良好的抗側剛度且造型輕盈。整體結構設計取得了適用、經濟、美觀的綜合平衡（圖13-16）。

其次，為了保證橢球體外殼的完整性，機電設計的所有管道出口打破常規方式，均通過夾層埋入地下，再經由周圍景觀綠化帶中的室外管井排出。如何避免眾多設備管線之間及設備管線與結構部件之間的交叉與碰頭，是一個牽一發動全身的系統工程。建筑設計的信息中介從古老的術語中介、圖紙中介逐漸演變到如今的數字化中介，正是建筑設計的信息表達由簡約到豐富、由缺省趨向完備的發展過程，且在設計方法、表達手段、價值取向和信息交流等方面取得了突破性進展，使得管線綜合能夠在最大范圍內進行審視與溝通。隨著技術對于環境的影響日益重要，各專業工程師在設計過程中的作用變得更加明確[5]。

在設計構思之初，設計團隊更關心的是該建筑在“聯合國大會”這道高光之外如何進行日常運營。設計依據德清政府的規劃思路，平日作為面向市民、服務大眾的城市文化交流平臺。在國際會議中心區域除了常規的會議、餐飲空間外，屋頂空間可供市民組織一些群眾性或者發布性的活動。大劇院區塊的演藝大廳、配套影城以及藝術培訓空間，都是老少皆宜的群眾性活動場所[6]。

近年來，絡繹不絕的參觀以及陸續開展的城市活動及其帶給市民的愉悅感，是建筑之美在鳳棲湖畔的最大體現，這也建立在建筑所蘊含的空間邏輯上。空間邏輯不僅指純凈的鋼結構支撐了空間構成與組合的結構邏輯，更是泛指建筑空間構成的秩序及其與城市公共空間氣質的包容[7]。建筑如同城市的一個新生細胞，在空間上植入德清特定街區，在時間上順應德清幾千年來歷史長河的延綿，通過市民的活動與街區和城市進行物質、能量、信息等方面的交互，吐故納新、繼往開來[8]。

4 結語

一個建設項目從設計到竣工的過程，如同一次破繭化蝶的過程，破繭的艱辛成就了化蝶的美麗。項目的建設過程，是建筑在時間、空間、社會環境中的定位與生成過程，設計就是在從虛擬到現實以及后續生長、演變的過程中不斷把握相對的平衡態（圖17）。在鳳棲湖景觀環境中，聯合國世界地理信息大會永久會址設計通過創新性的構思與高完成度的營造來實現環境整體的多元包容與地方意蘊的當代詮釋。

回顧整個歷程，首先從項目的設計定位看，建筑生成取決于建筑環境形態，這是項目設計的立足點，決定了空間界面元素的選取；而落腳點則回歸到建筑內外界面，需增加其辨識度。其次，從項目的服務定位看，設計要滿足聯合國會議要求，以及項目進展中的新需求和大會間歇期的日常運營，涉及時間上的連續演變，需把握演變過程中的動態平衡。第三，從項目的城市屬性定位看，這里屬于市民的城市公共區域，通過建筑的感染力來吸引市民，使其樂于日常到此處活動，建筑在城市大空間中應該能夠起到反映和凝聚新的社會關系的作用[9]。該項目是浙江展示創新發展、開放發展，展示“兩山”理論指引下的高質量綠色發展的重要機遇[10]，德清也通過盛會來推動“筑巢引鳳”的力度，進一步營造與世界溝通的窗口與平臺。

對“情境匹配、原創應答、整合生長”3個環節的分析，只是關于建筑在基地環境中從虛擬走向現實的大致概括。就建筑從設計到建造而言，其過程不會是簡單的線性路徑，而是隨時會因各種需求變量的變化使得建筑在各環節的反復與跳躍中演變，而建筑師只有在其中把握住動態的平衡，方能使得建筑的實現不至于偏離設計初心太多。□