蘇婷 章明，2 SU Ting,ZHANG Ming

1 同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計研究院（集團(tuán)）有限公司原作設(shè)計工作室

2 同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院

1 對話過去與未來的形式語言

2019年上海城市空間藝術(shù)季主展場選址于擁有150余年歷史的楊浦濱江上海船廠舊址，主展場設(shè)計擬對其中兩座船塢及毛麻倉庫進(jìn)行改造，使之適應(yīng)新的藝術(shù)展陳功能，并配建一座承擔(dān)展場主入口服務(wù)配套功能的臨時建筑——安檢棚。

兩座長度超200m、深度逾10m的巨型深坑——大小船塢——低調(diào)而震撼地訴說著這里曾經(jīng)繁榮忙碌的船舶修造業(yè)。伴隨藝術(shù)季的契機，通過置入大臺階與多功能的半室外集會空間，大小船塢被改造成為文化藝術(shù)展示的場所。告別船舶修造的電光火石，取而代之的是以船塢塢壁為近處布景、黃浦江水岸及對岸樓宇星光為舞臺遠(yuǎn)景的當(dāng)代藝術(shù)展示。江面上時而駛過的輪船進(jìn)一步強化著場所感，形成了大小船塢絕無僅有的空間體驗。市民的文化休閑需求與工業(yè)遺跡悄然融合，船塢煥發(fā)出全新的活力。

作為藝術(shù)季主入口提示建筑的安檢棚，錨固于船塢西側(cè)的空地上，以其獨特的形式語言彰顯著當(dāng)代性的同時，也回應(yīng)著船廠的場所記憶。

一片長約49m、寬逾20m的金屬屋面一角翻折、傾斜落地，支撐在鱗次櫛比的腳手架上。坡屋面檐口高昂起翹、迎向集散廣場，另一側(cè)簡潔有力地落向地面。西南角屋面輕盈翻起，增添了形態(tài)動感，明確指引著觀展游客由此進(jìn)入藝術(shù)季主展場。橫縱交錯的腳手架構(gòu)成了鋼管“密林”般的景觀，桿件在空間上的交疊呈現(xiàn)出視覺上的朦朧與模糊，傳達(dá)出不確定與多樣化的空間感受。隱約可見4個反射著腳手架銀色光澤的功能盒體穿插其間。游客在一片銀色與朦朧中穿行，短暫停留又離開，進(jìn)入關(guān)于城市與空間的藝術(shù)敘述中去。

在城市建設(shè)中，大多數(shù)時候腳手架是為建筑施工服務(wù)的平臺。在每一座嶄新的建筑落成之前，它都先行生長、拆落，短暫的存在仿佛是一件新生事物的序曲。在安檢棚的設(shè)計中，腳手架作為第一視覺元素呈現(xiàn)在觀展游客眼前，從文化語義上暗合了2019年上海城市空間藝術(shù)季之聚焦所在——“濱水空間為人類帶來美好生活”。比起一座業(yè)已完成的建筑，它似乎蘊藏著更多對未知的好奇、對美好的憧憬，預(yù)設(shè)著更多可能性，充滿著向上生長的力量。腳手架短時內(nèi)搭建與拆除的屬性符合安檢棚作為臨時建筑的訴求，也隱喻著城市更新中活動的快閃與轉(zhuǎn)變。

鋁板屋面呈塊狀相互交疊，遠(yuǎn)看仿佛鱗片起伏。屋面內(nèi)外兩側(cè)采用了不同顏色的氟碳噴涂，以中灰色面向天空，以暗紅色面向集散廣場。從入口廣場看去，向下收縮的倒梯形暗紅色體量象征著船舶底部。鍍鋅鋼管銀色的鋅花與鋁板屋面暗紅的底色形成強烈的視覺沖擊，遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去，仿佛船塢里船舶修造的場景再現(xiàn)。由此，安檢棚不僅是當(dāng)代性的體現(xiàn)，更在形式上與人們對船廠船塢的歷史記憶產(chǎn)生了鏈接。

夜晚，安檢棚在燈光的烘托下呈現(xiàn)出另一種性格，紅色的“船底”超越腳手架成為視覺焦點。線性照明燈被固定在最上層的腳手架橫桿上，朝向屋面投射，意圖在亮紅的屋面與暗黑的夜空之間畫出一條明暗交界線。紅色的屋面呈現(xiàn)出由上至下、由亮變暗的漸變效果，仿佛一艘靠港的巨輪靜待啟航。

1 安檢棚銀色的腳手架與翻折的金屬屋面夜景

2 安檢棚與船塢

3 2019上海城市空間藝術(shù)季主展場夜景

業(yè)主：楊浦濱江投資開發(fā)有限公司

建設(shè)地點：上海市楊浦濱江

建筑設(shè)計：同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計（集團(tuán)）有限公司原作設(shè)計工作室

設(shè)計團(tuán)隊：章明、張姿、秦曙、蘇婷、李雪峰、余點（實習(xí)生）、靖振奇（實習(xí)生）

設(shè)計時間：2019.03～2019.09

建成時間：2019.09

總建筑面積：1 400m2

4 由毛麻倉庫望安檢棚

2 工期壓力促發(fā)的設(shè)計演進(jìn)

受制于緊迫的工期，設(shè)計伊始就思考著采取裝配式的建造方式，并以建構(gòu)邏輯和性能驅(qū)動作為建筑表達(dá)的出發(fā)點。在保證結(jié)構(gòu)體系適應(yīng)使用功能并且自身安全可靠的前提下，最大限度地節(jié)省設(shè)計和施工時間、節(jié)約建造成本，并利于快速拆除和再利用。然而，伴隨設(shè)計的推進(jìn)，工期仍在持續(xù)不斷壓縮，導(dǎo)致方案不得不進(jìn)行一次又一次“迭代”以匹配工期。最終落成的安檢棚，實現(xiàn)了20天內(nèi)完成現(xiàn)場施工作業(yè)的目標(biāo)。

安檢棚的設(shè)計與大小船塢里加建的構(gòu)筑物同步考慮，以營造場所的整體性。一代方案中，以一條圓弧為線索串聯(lián)起安檢棚所處的入口廣場以及大小船塢。微弧的線條與船廠既有的剛硬輪廓形成對比，柔化了場所的工業(yè)感。安檢棚采取鋼柱木梁的結(jié)構(gòu)體系支撐起一座非對稱的鋼制雙坡屋面，下方容納各項服務(wù)配套功能。在迎客方向坡屋面檐口壓低至3m，營造近人尺度，而在面向展場內(nèi)部一側(cè)落地，形成可上人的屋面休息等候區(qū)。屋面西南角翻起，引導(dǎo)進(jìn)入展場的路徑。屋面突破傳統(tǒng)形制、生長于場地，它是展區(qū)的入口提示、安檢等候區(qū)的遮蔽天棚，也是展場區(qū)的休息場地。一代方案基本確立了屋面形態(tài)與功能的匹配關(guān)系，但上人屋面給結(jié)構(gòu)設(shè)計和屋面的施工增加了難度，進(jìn)而影響工期。因此二代方案在一代方案的基礎(chǔ)上縮小了上人區(qū)域的范圍，并簡化了非上人區(qū)域的屋面構(gòu)造。

然而，鋼木組合的結(jié)構(gòu)體系盡管在一定程度上實現(xiàn)了工廠預(yù)制加工、現(xiàn)場裝配建造的模式，但工廠加工周期較長，且弧線造型也形成了一些非標(biāo)構(gòu)件，增加了預(yù)制生產(chǎn)和現(xiàn)場安裝的復(fù)雜性，不能滿足進(jìn)一步壓縮的工期需求。因此，在三代方案中設(shè)計取消了鋼木組合結(jié)構(gòu)，僅采用統(tǒng)一直徑的鋼管組合成受力單元，以單元形成空間網(wǎng)架的受力體系。形態(tài)上也取消了弧線，平面微弧的雙坡屋面轉(zhuǎn)變?yōu)殁g角折線形的單坡屋面。

鋼管空間網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系較之鋼木組合結(jié)構(gòu)大大節(jié)省了工期，但一方面較復(fù)雜的受力體系增加了結(jié)構(gòu)計算的難度，另一方面也產(chǎn)生了大量鋼管連接節(jié)點，極大增加了現(xiàn)場施工的工作量。如何在鋼管空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上簡化受力體系和節(jié)點？此時，模塊化的建構(gòu)方式、裝配式的施工模式及可回收再利用的材料屬性，將發(fā)展趨于成熟的“腳手架”從輔助施工的幕后推向了幕前。四代方案采取成品腳手架作為結(jié)構(gòu)支撐和空間表達(dá)的主體，并將鈍角平面修改為直角的L形平面以便直接利用模數(shù)化成品。遺憾的是，屋面可上人的休息等候區(qū)因為“減少屋面板塊單元”的要求而被取消。在最終落成的五代方案里，L形進(jìn)一步被迫削減為一字形平面，設(shè)計失去了“人字形”屋面覆蓋的大跨度灰空間，但施工面積大幅減少從而縮短了工期、節(jié)約了建造成本。

5 設(shè)計演進(jìn)

6 軸測拆解圖及主要受力結(jié)構(gòu)示意

7 腳手架承插型盤扣式節(jié)點

盡管不斷壓縮的工期迫使設(shè)計放棄了上人屋面和大跨度灰空間的營造，但促使設(shè)計獲得了一個速度和表達(dá)兼顧、結(jié)構(gòu)與空間統(tǒng)一、建構(gòu)邏輯完整而有力的極簡結(jié)果。

3 “腳手架”體系從輔助措施到主體結(jié)構(gòu)演變

為實現(xiàn)快速建造的目標(biāo)，設(shè)計應(yīng)在選址、選材、建筑結(jié)構(gòu)體系、構(gòu)造處理等方面遵循合宜的準(zhǔn)則[1]。除第一項為既定項之外，腳手架是植根于建構(gòu)邏輯的選擇：選材為成品構(gòu)件，易得易加工，更重要的是構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，利于以簡單的規(guī)則整合較復(fù)雜的空間形體；結(jié)構(gòu)體系清晰合理、受力計算簡潔明了；連接節(jié)點的構(gòu)造處理方式成熟且易于施工。

8 安檢棚交通動線“一橫”

9 安檢棚夜景通透輕盈

10 平面圖

作為重要的施工工具，腳手架在我國經(jīng)歷了近60年的發(fā)展歷程。從竹木腳手架到鋼管腳手架，腳手架的承載力、耐火性均大大提高，也更加節(jié)約資源、環(huán)境友好。除少數(shù)偏遠(yuǎn)地區(qū)外，竹木腳手架已基本退出施工現(xiàn)場。腳手架的連接方式包括最早開始使用的扣件式、后來的碗扣式及新的承插型。項目選擇了新型承插型中的盤扣式腳手架，較之扣件式、碗扣式，它具備受力更優(yōu)、搭拆快、易管理、適應(yīng)性強等優(yōu)勢。咬合加插銷的連接方式，既保證了軸心傳力特性、較好的抗風(fēng)拔效果，也利于快速安裝和拆除。每個盤扣上設(shè)有8個連接插孔，除水平、豎直構(gòu)件外，還可便捷地連接斜撐，適合本項目需要通過腳手架實現(xiàn)一定跨度的無柱空間的需求?，F(xiàn)場工人只需敲擊加局部點焊，即可完成節(jié)點的連接。

承插型盤扣式腳手架的桿件長度多以0.3m為模數(shù)，考慮到功能空間面積均較小，將其結(jié)構(gòu)高度定為2.4m是適宜的，同時為盡量減少連接節(jié)點，設(shè)計選取1.2m邊長的腳手架立方體為結(jié)構(gòu)基本模塊單元。以此單元構(gòu)筑“格構(gòu)柱”加桁架的框架支撐體系，“格構(gòu)柱”以12m的軸線距離沿縱向排布，共設(shè)九榀，底部通過與地面預(yù)埋件焊接固定。由此，標(biāo)高2.6～3.8m的桁架實現(xiàn)了豎向結(jié)構(gòu)平面外的抗側(cè)能力。這些可以被理解為“主體結(jié)構(gòu)”的部分滿做斜撐，保證側(cè)向穩(wěn)定性，此外在0.2、2.6、5m標(biāo)高加設(shè)了水平斜撐，以對抗上海8、9月份的臺風(fēng)天氣和其他未知風(fēng)險。設(shè)計通過腳手架單元化的建構(gòu)方式實現(xiàn)了高度2.6m、跨度4.8m的“無柱”空間，在楔形體里形成“一橫八縱”的游走通廊。“八縱”分別對應(yīng)安檢通道、取票、寄存、志愿者休息等功能空間，“一橫”則作為交通動線將各個功能串聯(lián)起來。

4 同快速建造相匹配的圍護(hù)體系設(shè)計

腳手架搭建的結(jié)構(gòu)體系構(gòu)建出了基本的空間形態(tài)，尚需與圍護(hù)結(jié)構(gòu)協(xié)作，為觀展游客提供一個遮陽避雨的等候空間，承載取票、寄存及志愿者休息等功能。

安檢棚選擇鋁板作為屋面材料，因之同樣具備加工快速、施工方便的特點。3mm厚鋁單板屋面板跟隨主體結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)模數(shù)，每個板塊支撐在1.2mX1.2m的腳手架鋼管柱柱頭上。順應(yīng)屋面形態(tài)，屋面板塊控制在6種：常規(guī)板塊、天溝處板塊、天溝兩側(cè)板塊以及3種檐口收邊板塊。常規(guī)板塊四邊翻折，作為加強肋提高了板塊的剛度，減小了板塊自身的形變。同時，對邊異向翻折的部分左右、上下相互搭接，使雨水順坡而下流淌至地面，有效避免了雨水因兩塊平接屋面板之間的縫隙而發(fā)生滲漏，從而規(guī)避打膠。天溝處的板塊類似“簸箕”的形態(tài)，收集兩側(cè)匯入的雨水，通過“水嘴”將雨水層層傳遞至地面。

11 安檢棚鱗片狀鋁板屋面

12 鋁板屋面構(gòu)造節(jié)點示意圖

13 安檢棚入口夜景

14 功能盒體拆解圖

不同于常規(guī)建筑物有較高的保溫防水要求，安檢棚作為臨時構(gòu)筑物，其屋面被構(gòu)想為“漏光不漏雨”的開放形式。通過上下板塊之間預(yù)留縫隙的方式，讓光線得以滲透進(jìn)來，層層的線性自然光在原本稍顯冰冷的金屬界面上灑下一抹明媚，消解了實頂屋面的沉悶、模糊了建筑與環(huán)境的邊界。夜晚，燈光從屋面板的縫隙中逃逸至室外，夜空下鱗片狀的屋面仿佛泛著波光。

同樣出于快速建造的考慮，設(shè)計將不同使用功能整合在4個同樣大小的4.8m×4.8m×2.4m的功能盒體里。標(biāo)準(zhǔn)化的功能盒體在其圍護(hù)設(shè)施的選擇上也以施工快速為優(yōu)先考慮，最終選用鋼骨聚碳酸酯板作為墻體材料，具有輕便、易安裝、阻燃且一定保溫隔熱的特點。透光不透視的聚碳酸酯板為室內(nèi)空間提供了充足的自然光線，同時也遮蔽了室內(nèi)不受控的陳設(shè)。從室外看，聚碳酸酯板微微反射著腳手架桿件的銀灰色，藏匿在鋼管森林中，強化了空間的透明性。聚碳酸酯板與木地板、鋼板屋面共同圍合成盒子的六個面，鋼龍骨通過鋼抱箍與腳手架桿件進(jìn)行栓接。“輕接觸”的龍骨連接體系有效避免了現(xiàn)場濕作業(yè)，也使得建筑體量更加輕盈。

5 結(jié)語

2019上海城市空間藝術(shù)季主展場安檢棚的設(shè)計，成功地將“腳手架”這一建構(gòu)體系進(jìn)行了結(jié)構(gòu)化改造和建筑化運用。如何面對建筑的“臨時性”或者說如何在這樣一個多變的城市環(huán)境中展開過去與未來的對話，也是設(shè)計中試圖回應(yīng)的部分。面對日新月異的時代背景和敏感多變的城市環(huán)境，我們將會面對越來越多的快速搭建問題，相信臨時建筑和建筑的“臨時性”將會越來越多地進(jìn)入建筑學(xué)的視野引發(fā)探討和思考。