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        米拉萊斯建筑設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)技術(shù)策略淺探

        2018-03-22 01:30:35黃冉佳陶新銳
        重慶建筑 2018年3期
        關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu)建筑

        黃冉佳,陶新銳

        (重慶大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院,重慶 400030)

        不同的文明造就了西班牙的多元文化,這些外來文化隨著時(shí)間的推移,逐漸扎根于歐洲西南部的伊比利亞半島。文化的差異直接影響了其建筑的風(fēng)格,使得西班牙的建筑語言外向多變,極具變化。從塞維利亞到格拉納達(dá)的黃金海岸,從地中海沿岸的馬拉加到巴塞羅那,建筑所呈現(xiàn)出的多幻多奇,無不令人對(duì)西班牙建筑師的創(chuàng)造力折服。西班牙建筑師們極其注重建筑設(shè)計(jì)與地方特色的結(jié)合,但在手法上并不會(huì)對(duì)傳統(tǒng)建筑元素做簡(jiǎn)單的抄襲復(fù)制,而是大膽運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)手段及抽象多變的思維方式來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)與未來的共生,在賦予建筑文化底蘊(yùn)的同時(shí)而又極具生命及創(chuàng)造力[1]。

        米拉萊斯作為19世紀(jì)70年代以后西班牙現(xiàn)代主義建筑運(yùn)動(dòng)中涌現(xiàn)出的代表建筑師,主張現(xiàn)代技術(shù)與材料的表現(xiàn),強(qiáng)調(diào)建筑風(fēng)格的融合。米拉萊斯的建筑造型十分自由,形狀極其不規(guī)則,充滿了不確定性以及復(fù)雜的矛盾性,但建筑元素彼此區(qū)別又聯(lián)系緊密,賦予了建筑不同的使用體驗(yàn)和多變的空間效果。他摒棄現(xiàn)代建筑中僵化的秩序和冰冷的工業(yè)化生產(chǎn),保留現(xiàn)代建筑中對(duì)結(jié)構(gòu)和材料應(yīng)用的態(tài)度,對(duì)建筑中力的分布、材料、色彩的選擇都有獨(dú)到的見解。

        作為西班牙才華橫溢的建筑大師,米拉萊斯的英年早逝,是西班牙乃至世界建筑界的一顆巨星隕落。但米拉萊斯留下的豐富建筑以及規(guī)劃景觀設(shè)計(jì),卻是我們學(xué)習(xí)和更深層次探究米拉萊斯設(shè)計(jì)思想和技術(shù)手法的寶庫(kù)。本文就將從技術(shù)多樣性角度,剖析其設(shè)計(jì)策略及操作方法。

        1 結(jié)構(gòu)的材料語言多樣性

        米拉萊斯的建構(gòu)根植于一種對(duì)結(jié)構(gòu)的特殊態(tài)度,即建構(gòu)必須以材料為出發(fā)點(diǎn)。對(duì)材料潛在本質(zhì)的挖掘,為米拉萊斯所津津樂道,也是米拉萊斯一貫的追求。在其建筑生涯的早期,米拉萊斯致力于木材、磚、鋼鐵的表現(xiàn),然而創(chuàng)造材料新的使用和組合,是米拉萊斯最為感興趣的[2]。材料的不同組合會(huì)產(chǎn)生對(duì)比美感,而不同材料之間結(jié)構(gòu)力學(xué)的傳遞,將會(huì)產(chǎn)生更為深層次的碰撞。

        以著名的圣卡特琳娜市場(chǎng)為例,整個(gè)建筑在材料方面,米拉萊斯采用了鋼筋、木材、混凝土與彩色陶瓷磚等多種材料。其中,最為突出的應(yīng)用是鋼筋與木材組成的屋頂支撐結(jié)構(gòu),前者組成異型的柱子、鋼梁和拱券,后者則形成次要拱券作為輔助支撐構(gòu)件(圖1)。米拉萊斯深厚的結(jié)構(gòu)技術(shù)功底和異形建筑的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),使得他能夠輕松地將多種材料組合到一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)體系中,力的傳遞體系不再單調(diào),不管是從視覺還是可行性上都多了若干的可能,賦予建筑更多的活力。

        圖1 圣卡特琳娜市場(chǎng)

        2 要素的相對(duì)“獨(dú)立性”

        米拉萊斯和當(dāng)年的高迪一樣,常被看作西班牙建筑師中的異數(shù),他們極具夸張及表現(xiàn)力的造型及手法起初并不為大眾所認(rèn)可。但其實(shí)他們追求的都是一種建筑的自由,這種自由顯然不是眾人眼中的隨意或是任性,而往往是深度思考之下的創(chuàng)造力。

        2.1 結(jié)構(gòu)之間的相對(duì)“獨(dú)立性”

        在米拉萊斯的建筑中,似乎鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)并不發(fā)生結(jié)構(gòu)意義上的連接,它們的組合呈現(xiàn)一種緊張的關(guān)系:鋼結(jié)構(gòu)一方面在彌補(bǔ)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的洞和縫,另一方面又想努力從鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中掙扎出來并包覆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)本身展現(xiàn)出完整的自己,但也明顯地呈現(xiàn)出“發(fā)育”的不平衡,這種不平衡源于內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)在彌補(bǔ)和掙扎時(shí)的破壞性力量。由于米拉萊斯精通于結(jié)構(gòu)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),所以他的作品也不局限于垂直和水平,而是呈現(xiàn)出立體化的多維度設(shè)計(jì)。因?yàn)椴皇軅鹘y(tǒng)技術(shù)的影響,所以在外觀造型的設(shè)計(jì)上也更為開放。每一個(gè)造型和細(xì)部,都經(jīng)過了精確的計(jì)算,并且都具有結(jié)構(gòu)意義。

        在其設(shè)計(jì)的漢堡音樂學(xué)院當(dāng)中,米拉萊斯為了更好表達(dá)建筑結(jié)構(gòu)之間的連接層次,刻意地將各構(gòu)件之間的銜接關(guān)系淡化或者隱藏,讓結(jié)構(gòu)層次表達(dá)得更加徹底。在其頂層一處室內(nèi)空間 (圖2),視覺上并不能發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)和混凝土柱子之間真正意義上的聯(lián)系,仿佛鋼結(jié)構(gòu)梁架只是輕輕地搭在混凝土柱子之上,甚至鋼架梁與柱子上部的小截鋼材都看不到清楚的鉸接或者焊接關(guān)系。米拉萊斯用這種淡化或者隱藏結(jié)構(gòu)之間連接方式的做法,更好地體現(xiàn)了不同結(jié)構(gòu)材料之間的搭接層次,結(jié)構(gòu)關(guān)系也成為空間表達(dá)的一部分。

        圖2 結(jié)構(gòu)的隱性搭接

        在建筑的歷史篇章中,曾經(jīng)風(fēng)靡一時(shí)的蘇聯(lián)構(gòu)成主義建筑,也存在有類似的結(jié)構(gòu)表現(xiàn),意圖通過技術(shù)性的手法,將元素組構(gòu)結(jié)合,弱化結(jié)構(gòu)之間的相互關(guān)系,形成幾何性強(qiáng)烈的視覺效果(圖3)。其本質(zhì)上與米拉萊斯的技術(shù)手法有異曲同工之效果,但米拉萊斯表現(xiàn)手法更加柔和,而非構(gòu)成主義那般的粗狂與強(qiáng)烈。

        圖3 蘇聯(lián)構(gòu)成主義建筑

        2.2 結(jié)構(gòu)與平面之間的相對(duì)“獨(dú)立性”

        米拉萊斯曾對(duì)典型的操作手法存有質(zhì)疑,他認(rèn)為項(xiàng)目往往是具體的,應(yīng)該有項(xiàng)目本身的特征引導(dǎo)出最終設(shè)計(jì)。要素的相對(duì)獨(dú)立性設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)中的很大難點(diǎn)在于解決每個(gè)要素疊加過程中所產(chǎn)生的沖突以及連接問題。

        米拉萊斯所設(shè)計(jì)的奧林匹克射擊場(chǎng)中,為了追求建筑與場(chǎng)地對(duì)話的最大化可能,建筑師選擇先獨(dú)立設(shè)計(jì)平面,而后在平面中置入鋼架柱結(jié)構(gòu),以此保證平面及功能的純粹性。這種分層設(shè)計(jì),需要建筑師有深厚的設(shè)計(jì)功底,能巧妙地解決各元素之間的連接問題。由于屋面板和支撐鋼柱結(jié)構(gòu)是后期置入,屋面板之間的連接以及屋面板和墻體之間的連接問題就是解決問題的關(guān)鍵(圖4)。設(shè)計(jì)師通過在各屋面板之間通過下凹的排水槽設(shè)計(jì),將其連接起來,不僅將屋面板連接為整體,而且巧妙地解決了屋頂排水和采光[3]。屋面板和墻體之間,則通過封板連接,通過屋頂部的金屬構(gòu)件形成安裝槽,從而安裝屋頂和墻體之間的密封板。后加的鋼柱則貼著墻體或者直接立于公共空間當(dāng)中,不僅清晰地表達(dá)了結(jié)構(gòu)體系,也能很好地融于整個(gè)建筑當(dāng)中(圖5)。

        圖4 結(jié)構(gòu)的搭接關(guān)系

        圖5 鋼柱與室內(nèi)空間

        3 結(jié)構(gòu)的仿生呈現(xiàn)

        仿生建筑興起于西班牙最負(fù)盛名的鬼才建筑師高迪,在其設(shè)計(jì)完成的米拉之家以及巴洛特公寓等傳世名作中,都能看到仿生手法給建筑帶來的生命力及視覺沖擊力。此后,仿生建筑開始成為建筑師們樂于嘗試的一種設(shè)計(jì)方法,“仿生”體現(xiàn)了對(duì)自然的尊重,在不同的場(chǎng)地條件上,處理得當(dāng)?shù)脑?,都能夠很好地融于?chǎng)地并形成與自然的直接對(duì)話。這與米拉萊斯編織、消解的設(shè)計(jì)手法相得益彰,在他所設(shè)計(jì)的蘇格蘭議會(huì)大廳項(xiàng)目的花園大廳中,得到了充分的體現(xiàn)。

        花園大廳位于議會(huì)大廈的中間位置,建筑師的設(shè)計(jì)初衷,就想使得這部分消解于場(chǎng)地之中。在花園大廳內(nèi)部,從上往下看,仿佛是襯托花朵的葉子,從下往上看則仿佛是半開半和的眼睛(圖6)。支撐天窗的是不銹鋼構(gòu)件與橡木桿,木質(zhì)結(jié)構(gòu)可以方便地與鋼架進(jìn)行連接,同時(shí)一條條的橡木桿不僅支撐起了天窗的玻璃,同時(shí)也寓意了葉子的發(fā)散紋理,光線照射在橡木上再反射到大廳內(nèi)使得整個(gè)大廳呈現(xiàn)出柔和的暖色調(diào),而不銹鋼構(gòu)件則使得整個(gè)大廳更具有現(xiàn)代特色[4]。

        圖6 花園大廳室內(nèi)“葉形”空間

        雖然仿生建筑興起于高迪,但米拉萊斯與高迪的手法卻有著本質(zhì)的不同。高迪的仿生并不是從結(jié)構(gòu)角度出發(fā),而是傾向于材料或者構(gòu)件的裝飾層面,與當(dāng)今盛行的表皮建筑有著莫大的相似,以追求獨(dú)特的視覺表現(xiàn)為主(圖7)。而米拉萊斯善于在結(jié)構(gòu)的處理上采用仿生設(shè)計(jì),力學(xué)與視覺交融,富于變化,疊加與消解互為均衡。

        圖7 高迪:巴特羅之家

        4 預(yù)制構(gòu)件的陣列

        追求豐富的建筑細(xì)部一直都是米拉萊斯的設(shè)計(jì)特色,其慣用的拼貼、堆砌的設(shè)計(jì)手法一方面使他的建筑的層次和細(xì)節(jié)足夠豐富,同時(shí)也能夠讓建筑在不同的角度下能夠形態(tài)各異。工業(yè)預(yù)制大背景下,預(yù)制構(gòu)件的不斷成熟和推廣,使得米拉萊斯可以更加自如地使用自己喜歡的設(shè)計(jì)手法。

        在米拉萊斯的眾多作品中,造型預(yù)制構(gòu)件同時(shí)又是整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,最具代表性的就是英古拉達(dá)墓園項(xiàng)目。混凝土預(yù)制板的直接成型,并且方便組裝和銜接,不需要再使用其他交接或者結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件,充分滿足他們簡(jiǎn)單而莊重的設(shè)計(jì)原則。壁盒堆積成的混凝土建筑,斜墻如峭壁般聳立,墻頂部有寬大的屋檐飛挑而出,北側(cè)斜墻一直向前方延伸,而南側(cè)墻壁則每隔一定距離成角度交錯(cuò)傾斜,暗示著山體的自然形態(tài),同時(shí)也減輕了混凝土帶來的冷漠感(圖8)[5]。 同時(shí),其在蘇格蘭議會(huì)建筑的外立面凸窗上,同樣使用了預(yù)制工藝,構(gòu)件如同拼貼畫一樣“粘貼”于建筑之上(圖9)。預(yù)鑄工法和模具的靈活運(yùn)用,使得米拉萊斯不僅表達(dá)了自己的設(shè)計(jì)思想,同時(shí)也為建筑施工提供了便利。

        圖8 英古拉達(dá)墓園

        圖9 蘇格蘭議會(huì)預(yù)制凸窗

        對(duì)比于使用預(yù)制構(gòu)件先驅(qū)的柯布西耶來說,柯布更多注重的是整體建造的方法,其發(fā)明的多米諾體系本身就是一套預(yù)制配件的組裝體系(圖10),使得預(yù)制混凝土和可裝配式構(gòu)件能快速組裝成型。而米拉萊斯更傾向于預(yù)制構(gòu)件的序列化表達(dá)以及拼貼手法的運(yùn)用,注重裝配件自身的表現(xiàn)性[6]。

        5 結(jié)語

        圖10 柯布西耶:多米諾體系

        通過深度解讀不同案例所呈現(xiàn)出的多種技術(shù)策略,我們能夠發(fā)現(xiàn)米拉萊斯從來不是一個(gè)安分的建筑師。米拉萊斯的作品中表現(xiàn)出的鬼才般的粗野和不羈,怪異的建筑造型,精湛而暴露的結(jié)構(gòu)體系,疊加與消解并存的建筑空間,拼貼與重復(fù)的建筑立面等無不訴說著米拉萊斯獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念和建筑思想。這些都是米拉萊斯留給后人的財(cái)富,值得我們認(rèn)真學(xué)習(xí)并不斷啟發(fā)當(dāng)今設(shè)計(jì)。

        [1]李曉綱.當(dāng)代西班牙建筑中的地域性特征與創(chuàng)作手法[J].山西建筑,2015(22).

        [2]孔媛.恩里克·米拉雷斯建筑作品及思想解讀[D].北京:清華大學(xué),2009.

        [3]趙崢與,王方戟.米拉萊斯奧林匹克射擊訓(xùn)練場(chǎng)中的設(shè)計(jì)方法及啟發(fā)[J].西部人居環(huán)境學(xué)刊,2014(1).

        [4]恩里克.米拉萊斯.蘇格蘭議會(huì)大樓[J].世界建筑導(dǎo)報(bào),2013(4).

        [5]翟健.融于大地的景觀——伊瓜拉達(dá)墓園的設(shè)計(jì)解讀[J].中外建筑,2012(9).

        [6]貝娜蒂塔·塔格里亞布等.拼貼建筑——訪談貝娜蒂塔·塔格里亞布[J].城市建筑,2015(19).

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