張?zhí)凭坝^
數(shù)字化設(shè)計(jì)依托于當(dāng)今強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)編程能力,在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域滲透已廣。而相比之下,現(xiàn)有的景觀設(shè)計(jì)項(xiàng)目卻大多仍處在數(shù)字化應(yīng)用較少的初級(jí)階段。在此背景下,張?zhí)凭坝^于2014年成立藝術(shù)工作室,加大了對(duì)設(shè)計(jì)研究的投入。數(shù)字化設(shè)計(jì)作為實(shí)驗(yàn)版塊中的重要一環(huán),逐步融入一些創(chuàng)新性的項(xiàng)目當(dāng)中,如長(zhǎng)沙中航國(guó)際社區(qū)“山水間”公園的大螞蟻雕塑、蘇州中航樾園的曲溪石雕、北京嘉都社區(qū)公園的蟲洞雕塑等。
在成都麓湖云朵樂園,場(chǎng)地周邊涌現(xiàn)出不少頗具先鋒時(shí)代意義的建筑作品,為當(dāng)?shù)刈⑷肓艘环N強(qiáng)烈而獨(dú)特的現(xiàn)代氣質(zhì)。在這樣的設(shè)計(jì)環(huán)境之下,數(shù)字化景觀節(jié)點(diǎn)的營(yíng)造攜帶著當(dāng)代設(shè)計(jì)浪潮下特有的純粹與理性,成為了此次項(xiàng)目設(shè)計(jì)當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)。本文主要介紹云朵樂園項(xiàng)目中,通過數(shù)字化手段設(shè)計(jì)、指導(dǎo)以及加工的3個(gè)景觀構(gòu)筑物:冰川峽谷、水滴劇場(chǎng)、冰凌拱橋。
冰川峽谷實(shí)為兩面鏡面音樂墻,位于一條長(zhǎng)廊的兩側(cè),設(shè)計(jì)初衷是想象有人從中間走過時(shí),能聽到輕靈的音符聲響。好奇的孩子或許會(huì)流連此處,步伐移動(dòng),激活更多的音符來與這兩面橫亙著的大家伙產(chǎn)生互動(dòng)。在深化的過程中又進(jìn)一步確定,選取凹凸的折板鏡面來作為兩面墻的表皮,投射出層層不斷的影像,如陽(yáng)光下光怪陸離的冰山峽谷。
2 無限反射,如冰山峽谷的不銹鋼鏡面墻The iceberg canyon shaped mirror stainless steel wall creates infinite reflection
設(shè)計(jì)的推敲過程借助了Rhino+Grasshopper的參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行建模。在確定了墻面的基本輪廓后,進(jìn)行輪廓區(qū)域內(nèi)隨機(jī)布點(diǎn),并垂直于墻面設(shè)置一定隨機(jī)范圍內(nèi)的位移,作為鏡面折板的凹凸頂點(diǎn)。頂點(diǎn)間圍合的三角形,作為每一張鏡面折板的表皮輪廓。同時(shí)通過計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)算出所有三角折板的最大邊長(zhǎng)與高度,用于控制每片板的尺寸在成品板材的尺寸范圍內(nèi)。
材料加工環(huán)節(jié)全部采用激光切割的方式以減少人工操作。借用排料插件Rhinonest,可將每片三角折板數(shù)字編號(hào)后通過程序運(yùn)算自動(dòng)插空編排到矩形板材上,使材料的浪費(fèi)率達(dá)到最低。相比于在CAD上手動(dòng)逐一放置位置進(jìn)行排料的方式,效率明顯提升。
經(jīng)歷過下料、激光切割、標(biāo)記、拼板、打膠、安裝等施工步驟,全部鏡面墻包括支架均交由張?zhí)扑囆g(shù)工作室設(shè)立在上海的Hapitor工廠加工完成??紤]到加工成品需要從上海運(yùn)輸?shù)匠啥迹棵鎵咏?7m的長(zhǎng)度顯然運(yùn)輸不便,于是將整面墻拆分成3段,沿三角折板的設(shè)計(jì)拼縫進(jìn)行分段,最后運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)拼接完工。
4 結(jié)構(gòu)分解圖Structure decomposition diagram
5 編號(hào),打膠,拼板Numbering, gluing and assembling
6 無限反射Infinite reflection
7 現(xiàn)場(chǎng)游客與墻面互動(dòng)Interaction between visitors and the wall
8 水滴劇場(chǎng)渲染效果Water Theatre rendering
9 水滴劇場(chǎng)設(shè)計(jì)演變過程Water Theatre design process
最終完成的鏡面墻內(nèi)部設(shè)有感應(yīng)裝置,當(dāng)感應(yīng)到有人經(jīng)過時(shí),墻體空腔內(nèi)的聲音裝置會(huì)發(fā)出水流叮咚的聲音,達(dá)成和路人的互動(dòng)效果。
麓湖云朵樂園以水為設(shè)計(jì)線索,一滴落在光滑平面上的水,會(huì)自然因自身張力而形成露珠般橢圓輪廓的透亮水珠。借此意向,設(shè)計(jì)在靠近公園入口與碼頭的位置,放置了一座水滴形態(tài)的具有劇場(chǎng)功能的構(gòu)筑物。
這座水滴劇場(chǎng)由34層橫向環(huán)狀不銹鋼龍骨構(gòu)成基本輪廓,層與層之間添加有715片尺寸不一的肋板作為縱向的結(jié)構(gòu)支撐。這樣的設(shè)計(jì)圖紙難以單憑傳統(tǒng)CAD的方式繪制輸出,然而通過數(shù)字化設(shè)計(jì)確立整體漸變及隨機(jī)分布的邏輯,則變得容易達(dá)成。
施工過程涉及數(shù)百片肋板的焊接定位,這個(gè)環(huán)節(jié)中方案設(shè)計(jì)師直接跟Hapitor工廠派駐施工現(xiàn)場(chǎng)的工人進(jìn)行銜接溝通,確立了編號(hào)的方式,分批將激光下料的肋板打包好后運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng),方便對(duì)號(hào)入座進(jìn)行焊接。
10 施工坐標(biāo)及輔助結(jié)構(gòu)架定位Construction coordinates and positioning of auxiliary structural frame
11 對(duì)每片肋板進(jìn)行參數(shù)化編號(hào)The parameterized numbering of each slab
12 3D模型打印3D model printing
13 激光切割小樣Laser cutting sample
14 現(xiàn)場(chǎng)焊接、校準(zhǔn)Field welding and calibrating
15 在場(chǎng)地中的位置鳥瞰Bird's eye view of the Water Theatre
16 遠(yuǎn)處鏡面倒影Reflection of the Water Theatre
17 內(nèi)部效果Looking from inside of the Water Theatre
冰凌拱橋橫跨在一條水路通道的出入口,功能上需要留出供私人小游船穿越的跨度和高度。
設(shè)計(jì)考慮在傳統(tǒng)拱橋的基礎(chǔ)上,用全面鏡面的形式來提煉出彎拱的弧度感。鏡面不銹鋼的反射效果將橋身融入到周圍的環(huán)境中,與橋下湖面的倒影配合形成二次反射,光影粼粼,相得益彰。
設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于如何在結(jié)構(gòu)師提供的主龍骨桁架基礎(chǔ)上進(jìn)行副龍骨設(shè)計(jì),以及如何對(duì)鏡面表皮進(jìn)行固定等深化加工方面的問題。原始的主結(jié)構(gòu)為多組三角支撐形成的桁架龍骨。并不能緊密貼合設(shè)計(jì)中需要的8個(gè)雙曲面表皮。因此需要根據(jù)表皮走向設(shè)計(jì)副龍骨。而雙曲面的空間造型難以通過簡(jiǎn)單的平立剖面圖紙來表達(dá)和深化,因此借用了參數(shù)化軟件來進(jìn)行設(shè)計(jì)推敲。并最終確定出整體表皮材料的尺寸、數(shù)量以及變化趨勢(shì),方便施工參考。
實(shí)踐摸索的過程固然艱難,但結(jié)果令人欣喜。在數(shù)字化景觀設(shè)計(jì)的方向上,也探索出了一些側(cè)重點(diǎn)。
其一,項(xiàng)目甲方對(duì)景觀方面的投資普遍比較有限,難比于動(dòng)輒上億的建筑項(xiàng)目。在此環(huán)境下,景觀數(shù)字化研究同時(shí)面對(duì)著發(fā)展的機(jī)遇和制約。一方面是設(shè)計(jì)研究成本的投入不可忽視,材料試驗(yàn)、模型制作、器械購(gòu)買、打樣研究等方面均需有一部分項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)作為研發(fā)資金投入支持;另一方面,數(shù)字化設(shè)計(jì)能夠快速提取場(chǎng)地信息,優(yōu)化設(shè)計(jì)、節(jié)省用料,有效縮減人力成本,無疑又提供了更多的低成本控制策略。
18 拱橋內(nèi)部燈光會(huì)感應(yīng)到路人的走動(dòng)而產(chǎn)生明滅變化,從而形成互動(dòng)Internal lighting of the bridge will be turned on when passers walk-by through a sensor
其二,景觀節(jié)點(diǎn)多數(shù)情況下需要考慮設(shè)計(jì)作品和場(chǎng)地周邊的連續(xù)性,太過復(fù)雜的形式構(gòu)造并不太適宜與周圍場(chǎng)地形成良好相融。數(shù)字化設(shè)計(jì)在景觀上的應(yīng)用因而更多側(cè)重于簡(jiǎn)化形式、突出設(shè)計(jì)邏輯后呈現(xiàn)的大地藝術(shù)品。它的一大優(yōu)勢(shì)在于,可以滲透到場(chǎng)地的每一個(gè)角落,關(guān)聯(lián)起建筑、草木、泥土……甚至過往的人群也都是設(shè)計(jì)的一部分。它容許設(shè)計(jì)師在巨大的土地范圍上演繹設(shè)計(jì)邏輯的魅力,而不必拘泥于寸土寸金、空間利用率優(yōu)先的建筑高墻之內(nèi)。
19 主龍骨、副龍骨、面板結(jié)構(gòu)示意圖Diagram of main keel, auxiliary keel and panel structure
20 副龍骨深化設(shè)計(jì)模型渲染圖Rendering of the auxiliary keel model
21 方案推敲階段的夜景效果渲染圖Rendering of the night scene
22 現(xiàn)場(chǎng)施工過程Construction process
23 鏡面拱橋行人視角Perspective view of the mirror arch bridge
其三,一般來說景觀設(shè)計(jì)作品面向的人群更為多樣,設(shè)計(jì)場(chǎng)地的功能也更多指向于休閑、參與等。根據(jù)人群活動(dòng)時(shí)刻可衍生出大量可被分析的數(shù)據(jù),并可通過制定數(shù)據(jù)指標(biāo)直接回饋到設(shè)計(jì)本身??梢灶A(yù)見,數(shù)字化設(shè)計(jì)在智能互動(dòng)的應(yīng)用方面,將會(huì)有更多可能。
(編輯/劉昱霏)
24 表皮的鏡面反射效果與周圍環(huán)境、水面、光線相融合The specular effect of the epidermis is fused with the surrounding environment, water and light
項(xiàng)目地址:成都麓湖生態(tài)城
設(shè)計(jì)時(shí)間:2016年5—12月
建成時(shí)間:2017年6月
甲方:成都萬華新城發(fā)展股份有限公司
景觀設(shè)計(jì):上海張?zhí)凭坝^設(shè)計(jì)事務(wù)所
裝置設(shè)計(jì)、制作及安裝:張?zhí)凭坝^藝術(shù)工作室
圖片來源:圖1、3~5、8~14、19~22 ?張?zhí)凭坝^;圖2、15~17、24 ? 存在建筑;圖 6、7、18、23 ?張海
撰文:胡一昊