范一飛 Fan Yifei

從“折疊”理論探討建筑更新設(shè)計新思路
——以北京奧運公園既有建筑更新為例

范一飛 Fan Yifei

1 建筑更新與折疊理論

中國的城市更新正在進(jìn)入新的階段，如上海提出城市更新作為“城市新陳代謝的城市成長過程”，也作為“對城市短板的修復(fù)和社會的治理過程”，強調(diào)“歷史人文和自然生態(tài)的傳承”，也強調(diào)“城市品質(zhì)和功能的創(chuàng)造”（引自上海市規(guī)劃和國土資源管理局莊少勤局長在“2015世界城市日論壇”上的主題發(fā)言）作為載體，建筑更新不是簡單意義上的裝飾裝修，而是復(fù)合功能的生成轉(zhuǎn)化與空間活力的差異體驗。這種生成與差異，源自城市更新中共生的多元關(guān)系間歷時與共時的協(xié)同發(fā)展過程，如同德勒茲所認(rèn)為的整個世界都處于“折疊、解褶打開、再折疊”的流動生成過程中。這一過程中，折疊產(chǎn)生新的社會關(guān)系與空間關(guān)系。如本文所述的兩個案例，均由北京奧運會期間的配套服務(wù)用房，經(jīng)由閑置、出租、局部加層改造到此次進(jìn)行不同功能的整體更新。其間，個體（企業(yè)）需求與公眾需求將原有輔助用房的功能屬性與封閉屬性解褶打開，在公園免費開放的環(huán)境中，形成新的公共功能，成為具有全新涵義的開放空間，不僅解褶了兩處建筑所在公園區(qū)域的空間活力，也解褶了游園公眾對于個體（企業(yè)）的認(rèn)知度。

事實上，建筑更新不是結(jié)果而是過程，不是目標(biāo)而是途徑，如同德勒茲認(rèn)為“在生成的流動背后，根本不存在一個假定的穩(wěn)定的世界——一切皆是生成之流；所有的‘存在’不過是生成之流中相對穩(wěn)定的瞬間狀態(tài)”（Claire Colebrook，Gill Deleuze）。德勒茲的折疊理論將物質(zhì)的折疊分為內(nèi)生性的有機折疊與外生性的無機折疊。前者受內(nèi)部彈力或者創(chuàng)造力的影響，折疊變化成為某種進(jìn)化的過程。如作為公園管理方、建筑使用方以及市民等不同社會角色，從內(nèi)部形成的“共建、共治、共享”的需求力，驅(qū)動建筑更新。而后者直接在包括空間環(huán)境的外部彈力作用下形成折疊過程，創(chuàng)造新的空間存在形式，更多體現(xiàn)在建筑更新的設(shè)計理念與創(chuàng)作方法方面。

2 復(fù)雜性與多樣性

作為德勒茲哲學(xué)核心概念之一，折疊（法語Plié）從拉丁語詞源上與復(fù)雜性相關(guān)，如復(fù)雜性（complication）的詞根pli，在拉丁語中含有編織的意思。德勒茲哲學(xué)中的復(fù)雜性是在折疊中形成的多樣性構(gòu)成狀態(tài)，從而在時間與空間上體現(xiàn)具有差異性“多”的關(guān)系。建筑更新可以理解為建筑物的折疊過程，是多樣狀態(tài)的“折疊、解褶打開、再折疊”的過程。北京奧運公園中這兩處建筑物，在2008年奧運會期間，作為配套服務(wù)用房，設(shè)計功能與空間形式相同。會后，使用功能發(fā)生變化，其中南側(cè)建筑經(jīng)過局部加層成為租住的辦公場地，北側(cè)建筑成為公園后勤的臨時用房，并一度空置。由于功能改變的差異性，建筑空間以及其體現(xiàn)的社會空間關(guān)系也發(fā)生變化。如南側(cè)建筑成為某企業(yè)總部后，維護(hù)度高，并在周邊設(shè)置鐵柵欄，隔離圍合成公園外的心理空間，市民可感知其存在但難以到達(dá)。而北側(cè)建筑由于空置，逐漸荒廢，雖在公園內(nèi)部，輕易可達(dá)但不為市民感知。由此可見，在物理空間不變的情況下，時間維度上的折疊改變了兩處建筑原本同一的存在性，從而在心理空間感知上形成復(fù)雜性與多樣性，并進(jìn)一步影響到建筑所在的空間環(huán)境認(rèn)知。

隨著公眾對公共空間開放性需求意識的抬頭，公園管理方與建筑使用方逐步打開原本畫地為牢的封閉意識與封閉現(xiàn)實。其中，作為光伏企業(yè)機構(gòu)——建筑使用方受自我文化與宣傳展示需求的內(nèi)部驅(qū)動，結(jié)合作為政府事業(yè)機構(gòu)——公園管理方受生態(tài)文明宣傳與管理模式變革需求的外部驅(qū)動，兩處不同現(xiàn)狀的建筑進(jìn)入決策更新過程。但這種決策更新只是小眾參與，而折疊隱匿了更多大眾參與的過程。建筑師在此過程中，成為一定程度的社會關(guān)系協(xié)調(diào)者，既要滿足業(yè)主方意愿與公園管理方審批，又要展開公眾利益，展現(xiàn)符合品質(zhì)的建筑空間?；诳偛哭k公的現(xiàn)狀，南側(cè)建筑兼顧內(nèi)界面企業(yè)辦公的私密封閉性與外界面公園使用的公共開放性，其更新方式被定義為不影響內(nèi)部辦公的立面更新。而空置的北側(cè)建筑進(jìn)行整體功能轉(zhuǎn)換，依托光伏科技企業(yè)的技術(shù)與文化，整體更新為符合公眾利益的科普展館。由此可見，社會各方需求相互編織的復(fù)雜性，生成建筑功能更新需求的多樣性，成為建筑設(shè)計的基礎(chǔ)。

3 生成性與差異性

德勒茲哲學(xué)強調(diào)“差異與生成”，顛覆之前建立在“存在與認(rèn)同”基礎(chǔ)上的西方思想史，在方法論中試圖消解柏拉圖式的二元對立，成為流動和無窮變異的折疊過程，形成動態(tài)生成的多元差異。同樣，建筑更新與既有建筑間不是二元對立的關(guān)系，更新不是對既有的全盤否定，也不是推倒重來的存在有無，而是作為新陳代謝的生成過程，成為既有建筑的某種延續(xù)與傳承。

在北京奧運公園這兩個建筑更新項目中，建筑師需面對多重傳統(tǒng)意義上二元對立的既有認(rèn)知，如游園公眾與建筑使用方“公”與“私”的認(rèn)知、建筑使用方與公園管理方關(guān)于更新度的認(rèn)知、建筑使用方內(nèi)部關(guān)于投入與產(chǎn)出的認(rèn)知、既有建筑安全性與展示性的認(rèn)知、環(huán)境利用遮與引的認(rèn)知、既有建筑現(xiàn)狀尺寸與建筑使用方指定的特定規(guī)格光伏板的協(xié)調(diào)認(rèn)知以及特定光伏板轉(zhuǎn)化效率與轉(zhuǎn)化量的平衡認(rèn)知等。折疊成為消解這些二元對立的新的方法論，同時也成為多樣空間生成的發(fā)生器。

南側(cè)的總部辦公建筑，其更新過程不能影響或中斷現(xiàn)有的辦公功能，更新后將同步提升企業(yè)總部辦公與公園游園觀賞的舒適度。更新前，從建筑使用者自東側(cè)進(jìn)入建筑區(qū)域的主方向外部空間界面看，沿城市主干道的視覺承載面是奧運會后經(jīng)過局部夾層加建與立面增建的零散建筑群體與狹窄的建筑山墻面，難以滿足總部辦公的形象展示需求（圖1）；從游園公眾自西側(cè)進(jìn)入建筑區(qū)域的主方向外部空間界面看，沿公園側(cè)是不具景觀性的雜亂的多層辦公面，可直視與公園氛圍完全相悖的室內(nèi)場景（圖2）。而以往多次缺乏系統(tǒng)性的局部改造，不僅造成建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜與不穩(wěn)定，同時也造成室內(nèi)辦公空間照度嚴(yán)重分布不均的現(xiàn)狀，如靠窗側(cè)工位遮陽與內(nèi)側(cè)工位人工照明現(xiàn)象同時并存?；谏鲜稣{(diào)研，我們提出“柔性折疊”的設(shè)計理念，在游園公眾視線易達(dá)室內(nèi)的既有建筑二維立面外，貼鄰建筑，利用建筑現(xiàn)狀不同樓層間的懸挑與退進(jìn)空間，增加1層三維折疊的柔性空間體（圖3）。這一用單一的635×622單元式薄膜光伏夾膠組件、整體擬合的超曲面流線形體，從最西側(cè)的C樓1～2層騰繞至B樓1～2層，再逐漸抬起，自然過渡到最東側(cè)的B附樓屋面，形成獨立的結(jié)構(gòu)體系（圖4、5）。在引入柔性折疊這種參數(shù)化設(shè)計的生成組織策略基礎(chǔ)上，創(chuàng)造了某種德勒茲式的“和”（AND）的空間，由此整合了零散各異的建筑形體，成為公園中的新景觀，也在游園公眾與建筑使用者間形成了過渡空間，模糊了兩者視線的直接接觸，讓外界面更加公眾化、內(nèi)界面光線柔和而更具私密性（圖6）。成為公園中的新景觀，也在游園公眾與建筑使用者間形成了過渡空間，模糊了兩者視線的直接接觸，讓外界面更加公眾化、內(nèi)界面光線柔和而更具私密性（圖6）。

圖1 （南側(cè)辦公建筑）城市道路側(cè)視角更新前（上）后（下）

圖2 （南側(cè)辦公建筑）公園側(cè)視角更新前（上）后（下）

圖3 （南側(cè)辦公建筑）總平面圖

圖4 （南側(cè)辦公建筑）鳥瞰效果圖

圖5 （南側(cè)辦公建筑）人視點效果圖

圖6 （南側(cè)辦公建筑）新舊間對話空間

圖7 （北側(cè)展館）一層平面圖

圖8 （北側(cè)展館）更新前后的主入口

北側(cè)建筑更新，是功能轉(zhuǎn)換為展館的整體更新。在此過程中，我們保留了建筑主體結(jié)構(gòu)，拆除了破損的填充墻與中間層樓板，留出了教科書般的柯布西?，F(xiàn)代主義多米洛體系（圖7）。在此基礎(chǔ)上更新了的建筑空間，以及更新過程，都成為公園景觀與清潔能源展陳理念合一的展品?；谡龟惪臻g功能需求的封閉性與室內(nèi)外公共空間對于公園景觀交流的開放性，我們提出“剛性折疊”的設(shè)計理念，將遮陽轉(zhuǎn)化為電能的“遮”，與透光引入自然景觀的“引”，折疊起來，呼應(yīng)“以太陽為主線，以清潔能源為主題”的展陳思路。在兼顧BIPV系統(tǒng)效率的基礎(chǔ)上展現(xiàn)建筑表現(xiàn)力，并以“陽光律動”為楔入點，進(jìn)行參數(shù)化塑形，建構(gòu)原有主體結(jié)構(gòu)外獨立的折疊建筑表皮系統(tǒng)，直接形成建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系（圖8）。這種以1 100×1 300薄膜光伏中空組件與彩釉玻璃組成的變角度模數(shù)單元，整體包覆建筑，并根據(jù)太陽軌跡運動與周邊日照條件的輻射照度分析，生成具有差異性的東西向均質(zhì)、南向線性變化、北向非線性變化的建筑立面。這種差異性在折疊之間，拓展了“和”（AND）空間的涵義，模糊了室內(nèi)外的界限，繼而在室內(nèi)形成平滑、游牧的空間形態(tài)。折疊單元間產(chǎn)生的入射、反射、透射、折射等不同光學(xué)現(xiàn)象，隨著空間的步移景異與時間的斗轉(zhuǎn)星移而生成律動的光影變化，也生成“間”空間內(nèi)不斷變化的光影時空。

圖9 （南側(cè)辦公建筑）日照分析研究

圖10 （南側(cè)辦公建筑）立面局部

4 建構(gòu)性與適應(yīng)性

德勒茲在《褶子》（The Folds，Gill Deleuze）中，把折疊作為類似于無限褶子或種種彎曲運動的一片紙，其每一部分都會與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)或協(xié)同。建筑更新正是這類應(yīng)對環(huán)境變化進(jìn)行主動適應(yīng)的折疊建構(gòu)過程。其中，無論柔性折疊還是剛性折疊，均是在折疊過程中對既有建筑內(nèi)外空間的張力塑造或重塑，形成空間的流動，適應(yīng)環(huán)境的變化。

北京奧運公園這兩個建筑更新項目中，南側(cè)建筑以折疊建構(gòu)形成緩沖空間來適應(yīng)環(huán)境變化，嘗試通過內(nèi)與外、東與西的視覺折疊，綜合考慮了南向日照主受光面、西側(cè)公園主景觀面、東側(cè)建筑主形象面等因素，從而形成新的空間環(huán)境，塑造新的空間關(guān)系。連通整個建筑群1～2層的柔性折疊超曲面，由透光率20%、622×635薄膜光伏夾膠組件作為單元件，應(yīng)對太陽軌跡運動，以在立面45°對角線，平面0°、4°、6°、8°、10°逆時針分區(qū)轉(zhuǎn)動的布置方式，折疊圍合既有建筑立面形成某種對話的“間”空間。經(jīng)由參數(shù)化進(jìn)行力學(xué)平衡優(yōu)化的空間形體，形成連續(xù)流動、具有張力的外觀效果，減少自遮擋而增加有效日照面積來提升BIPV效率（圖9）。從既有建筑內(nèi)部向外看，折疊的新空間并不影響室外自然光與自然景觀的視覺交流，也不影響自然通風(fēng)的效果，但能顯著降低照度的不均勻性，提升室內(nèi)環(huán)境的舒適度。同樣，在建筑群B、C樓3層采用1 245（622 ×2）×635的標(biāo)準(zhǔn)光伏組件，以折疊進(jìn)行角度調(diào)整的方式，對應(yīng)既有建筑立面窗框分格或結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)分隔，避免由于錯位造成室內(nèi)視覺觀感的無序性。如此，由同一材料的兩種不同肌理折疊的建構(gòu)形式，既形成對于環(huán)境的適應(yīng)性，也形成差異化的視覺沖擊，提升了光伏建筑一體化的表現(xiàn)力（圖10）。事實上，其建筑更新的過程也是應(yīng)對環(huán)境變化的建構(gòu)與適應(yīng)過程。為避免在工作時間對辦公環(huán)境產(chǎn)生干擾，以標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化實現(xiàn)多樣性與適應(yīng)性為設(shè)計原則，工廠預(yù)制生產(chǎn)，現(xiàn)場錯時安裝施工。對應(yīng)既有窗間墻的主體鋼結(jié)構(gòu)，與標(biāo)準(zhǔn)成品圓鋼管二維擬合的三維曲面網(wǎng)架幕墻次結(jié)構(gòu)，形成自支撐的獨立結(jié)構(gòu)體系，而不增加既有結(jié)構(gòu)的豎向荷載（圖11）。對于柔性折疊超曲面的構(gòu)造實現(xiàn)，設(shè)計研發(fā)可調(diào)的建筑構(gòu)件連接單元及可調(diào)節(jié)建筑立面系統(tǒng)（專利申請?zhí)枺?01610489172.9），以適應(yīng)多元化立面形態(tài)與功能需求，以整合LED照明顯示設(shè)備在內(nèi)的可調(diào)節(jié)萬向節(jié)點，實現(xiàn)單元式光伏組件標(biāo)準(zhǔn)板塊的快速安裝（圖12）。

北側(cè)建筑更新以折疊建構(gòu)形成既有建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)來適應(yīng)環(huán)境變化，針對不同方位角度太陽輻射照度的強弱，以南向西旋轉(zhuǎn)2.5°為調(diào)整模數(shù)，組合成為區(qū)間為15°～30°的7種系列單元，生成變化的立面特征（圖13）。東西立面以遮陽為主，用15°單元均質(zhì)布置；日照時間最長、光線變化最豐富的南立面，以15°～20°、20°～25°、25°～30°3個區(qū)間分組，形成發(fā)電平衡區(qū)（圖14）；無直接日照的北立面，以弱光發(fā)電特征的薄膜組件，結(jié)合背陽面環(huán)境中的漫射光分布的參數(shù)化分析布局，形成相對自由的發(fā)電平衡區(qū)（圖15）。由此，更新的建筑立面生成于這7種單元系列，而這7種單元系列源自同一種三角形柱狀體標(biāo)準(zhǔn)單元模塊：標(biāo)準(zhǔn)單元模塊第一面朝向室內(nèi)，與室內(nèi)直接相通，并作為結(jié)構(gòu)安裝面；第二面安裝不透明薄膜光伏中空組件，進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化并起到遮陽與視線導(dǎo)向作用；第三面安裝點狀彩釉中空玻璃，滿足室內(nèi)采光與公園觀景需求，并成為夜間內(nèi)透光照明的視覺亮點。這一系列標(biāo)準(zhǔn)單元模塊直接作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，與內(nèi)層展區(qū)墻體形成雙層結(jié)構(gòu)，并在頂部與底部開設(shè)通風(fēng)口，形成通廊式呼吸幕墻系統(tǒng)。對于既有建筑南北部分間的室外場地，新建點式平板透光中空薄膜光伏幕墻及光伏采光頂圍護(hù)結(jié)構(gòu)，構(gòu)成新的功能空間以滿足室內(nèi)展陳的需求，形成公共服務(wù)空間（圖16、17）。既有更新與新建區(qū)域的不同建構(gòu)方式，形成室內(nèi)展陳空間功能布局與空間體驗的差異性，也體現(xiàn)了本身作為展品的建筑及其外圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系的適應(yīng)性與多樣性（圖18）。

圖11 （南側(cè)辦公建筑）體系結(jié)構(gòu)圖

圖12 （南側(cè)辦公建筑）可調(diào)節(jié)萬向節(jié)點

圖13 （北側(cè)展館）更新前后的建筑立面

圖14 （北側(cè)展館）更新的南立面

圖15 （北側(cè)展館）更新的北立面

圖16 （北側(cè)展館）更新前的室外場地

圖17 （北側(cè)展館）更新后的新建中廳

圖18 （北側(cè)展館）從展區(qū)看中廳

5 結(jié)語

折疊，作為德勒茲后現(xiàn)代哲學(xué)的哲學(xué)術(shù)語，用“生成”消解了“存在”這一傳統(tǒng)西方哲學(xué)思想的本體論基礎(chǔ)，為城市更新與建筑更新提供了創(chuàng)新的理論新基點；用“差異”從認(rèn)識論角度消解了傳統(tǒng)的主客體二元對立，轉(zhuǎn)而主張多元、流變的游牧式認(rèn)知過程，重讀城市更新與建筑更新中的復(fù)雜性問題；用“和”這一時空流變中的某種居間關(guān)系，摒棄了傳統(tǒng)方法論中的“是”，以“折疊、解褶打開、再折疊”的時空運動建構(gòu)過程，關(guān)注以往城市更新與建筑更新中被遺忘與忽視的“邊緣”與“空白”，倡導(dǎo)流動變化、折疊生成的新方法論，以時間綿延的多元打破空間禁止的單一，從而創(chuàng)造適應(yīng)性與多樣性。

On the Exploration of a New Idea for Buildings’ Renewal Design from the "Folding" Theory -- Taking the Existed Buildings of Beijing Olympic Park as an example

以北京奧運公園兩個既有建筑改造實踐案例為樣本，從哲學(xué)中引入“折疊”理論，探討建筑更新中的復(fù)雜性與多樣性，嘗試進(jìn)行生成性與差異性的建筑設(shè)計，形成既有建筑更新設(shè)計的新思路，并結(jié)合BIPV建筑一體化設(shè)計，實現(xiàn)建筑技術(shù)層面上的建構(gòu)性與適應(yīng)性。

更新；折疊；德勒茲；“和”空間；BIPV

Taking the renewal of two existed buildings at Beijing Olympic Park as samples, the paper introduces the "folding" theory from philosophy and discusses the complexity and diversity of building renewal so as to try the generative and distinguished architecture design and form a new idea for the renewal design of the existed buildings. The structure and adaptability on the technical level can be achieved by combining with the BIPV architecture integrative design.

renewal, folding, Deleuze, "and" space, BIPV

2016-07-26）

范一飛，同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院博士研究生，華東建筑設(shè)計研究院有限公司高級建筑師，國家一級注冊建筑師。