技术与人文交融的“木构”营造

——以重庆龙湖两江长滩原麓社区中心和重庆华宇两江御临府艺术中心为例

李杰 徐鹏 黄伟

上海成执建筑设计有限公司

 

通过反思并研究技术与人文之间的关系，认为技术与自然、环境、人文等密不可分。基于重庆龙湖长滩原麓社区中心和重庆华宇两江御临府艺术中心的建筑设计分析，通过对“木构”营造从历史、材质、环境、空间、情感到人文的梳理，论述木构建筑与自然环境、文化环境、空间和情感表达的关系，同时关注技术对于传承历史文脉和凸显时代主体的文化属性。

 

1.木构作为建筑营造手段的源起和历史

当人类开始钻木取火时，木材便和人类文明密不可分。从此，木结构建筑贯穿东西方建筑发展的历史，木结构的建造技术也在不断发展。在依赖和使用木材时，我们对木材本身也产生了细微的情感。于是，建筑使得木结构的建造技术得以具象化，并赋予情感表达和其背后的文化内涵。

1.1 西方木结构建筑的发展历史

一般认为，西方建筑史是一部石头的史书，但广泛活跃在民间的木结构建筑也一直延续其自身的发展脉络。西方的木结构建筑起源于古希腊，并由古罗马继承与发展。现代以来，在木材加工和运输技术的大力发展下，木材性能得到了极大提高，使得西方现代木结构建筑日趋成熟。

1.2 中国现代木结构发展的断层

中国木结构技术自唐宋达到高峰，其后发展缓慢，甚至停滞。新中国成立后的前两个“五年计划”期间，因木材易于就地取材、易于加工，在快速建设中大量使用了砖木结构。而从20世纪80年代开始，随着过度采伐林业资源，木结构建筑的发展又一度停滞，在农村建设中，也转为采用砖石、钢筋混凝土结构来建造更加坚固的住宅。而近些年，大批建筑师又试图重新发掘有着悠久历史的传统木构。

我们试图通过重庆龙湖两江长滩原麓社区中心（简称“原麓社区中心”）和重庆华宇两江御临府艺术中心（简称“御临府艺术中心”）的设计分析，阐述材料（木材）的真实性对空间塑造和情感的表达，以及现代建筑技术在设计中蕴含的人文属性。

 

2.木构建筑设计的策略研究

2.1 传统材料的现代建构

材料是建筑最重要且根本的要素之一。卡拉特拉瓦说过：“对我来说，材料是最基本的建筑要素……它们所承担着的建筑学的物质层面——是非常重要且根本的。”[1]在原麓社区中心和御临府艺术中心这两个项目中，我们从木材的物质层面出发，提取传统结构形式进行尺度重构，构筑成“前卫”的建筑。

在原麓社区中心的设计中，虽然选用木材作为建筑的主要材料，但是摒弃了中国传统木结构建筑的厚重感，以细而密的折线形木构件形成“格栅”状的木骨架，营造轻盈漂浮之感。将传统木质立面格栅与现代技术相结合，既忠实地表达出作为结构的木材本身，又汲取传统的构造手法，突破传统的梁柱交接手法，模糊了作为结构的木骨架和作为立面的幕墙之间的关系。从这种意义上来说，新的建构方式创造性地营造出结构作为第二表皮的可能性（图1）。

 

1 原麓社区中心 - 门形木骨架

 

在御临府艺术中心的设计中，传统转译的现代建构带来的空间强化感和模糊性更为戏剧化。凝结传统智慧的“鲁班锁”启发了设计，层叠且多维的构件交叠形成了简洁的内部空间。漂浮于上空的菱形木构架不似传统大屋顶的沉重感，却遥相呼应了中国传统空间的藻井，在强烈的序列感之中蕴含着传统空间的高远深邃。同时，在表皮的处理上也选择了菱形图案，通过双重重复性使得重构的菱形木构架再次得以强化。与原麓社区中心异曲同工的是，表皮与结构之间建立了一种联系，在截然不同的材质对比中戏剧性地模糊了二者之间的界限（图2）。

 

2 御临府艺术中心 - 表皮与结构的菱形图案

 

2.2 建筑界限消除的策略分析

“如果材料被破碎成微粒，塔门变得更鲜艳和短暂——就像彩虹。有时，它们似乎像一种物体，但随着灯光的变化，它们像云一样散开，并且像薄雾一样消失。”——隈研吾

2.2.1 材料化的表皮

原麓社区中心和御临府艺术中心两个建筑共同的重要特点是多种材料的运用，并将材料和结构连贯成为一个整体。设计根据当地的环境和人文条件，对传统空间的重构作出回应，采用传统材质结合新的工艺形成内部结构，而面对当地议题则大胆使用了铝板。对内部结构——菱形木构架和折线木格栅的不同回应，两个项目分别采用了不同的铝板图案（图3，4）。在铝板表皮的设计中，我们通过调节每块铝板的折角变化，让光线的明和暗跃然“板”上，再通过数学排列的处理，使得铝板多了一份温暖、变化和流动。以材料化的表皮应对当地与传统的议题，在矛盾与和谐中运用多种材料，找寻一种在对比中的和谐共存状态，从而消除建筑的内外边界。

 

3 原麓社区中心 - 表皮

 

4 御临府艺术中心 - 表皮

 

2.2.2 栅格化的结构

原麓社区中心等距排列的折线木构架形成了能够调节光的栅格，随着太阳位置的变化，在栅格上呈现出不同角度的光照。木色质感之上覆以变化的太阳光斑，并在室内产生不同的光影变化，使得外层表皮与各部分结构的关系更加清晰。阳光经过落地窗，再穿透致密的栅格，最终柔和且有韵律地投射在水面上，反射出木构架、近物与远景，和斑驳的光一同构成一幅内外渗透、自由空旷、自然与建筑和谐共生的画面（图5）。

 

5 原麓社区中心 - 格栅化的结构

 

2.2.3 微粒化的空间

通过划分铝板表皮和内部整齐排列的木构架，将外部的自然景观和自然光过滤并重构。此时，建筑好似一种乐器，赋予大自然不同的音色。铝板角度的变化使得墙面呈现“微粒化”，同时光线渗透进建筑内部，“物”与“空”以富于变化的母题重复出现。物质与空隙、建筑与自然、内与外交替出现，对立中不乏交融。行走其中，触觉和视觉以光的投射角度和明暗变化作为参照，并且随着光的改变，木材与铝板的质感随之改变，与重庆的蓝天白云相辉映，消解了建筑与自然的对立关系。

 

2.3 因地制宜的建筑特征研究

2.3.1 与自然连接的建筑

御临府艺术中心位于重庆龙兴悬崖之巅，自然景观资源得天独厚（图6）。以断崖独有的景观作为“原料”，通过现代木构的营造，将建筑与断崖、茂盛的山林联系在一起。为了获得最优的景观面，顺应地势采用两个相互穿插的盒子斜插向景观面打开，采用大面积玻璃幕墙使内外互为景观、互为主角（图7）。从远处看，建筑犹如张开双翅的仙鹤傲立于仙岩之上，倚山而建，山物一体，十里之外，仍见其磅礴雄姿。在两个盒子交接处采用“虚”的手法，弱化建筑的体量感，像是建筑物中悄然打开了一个缝隙。这个缝隙让身在建筑内部的观者能感知断崖处的风景，同时也将外面的风、光、树叶摇曳声等自然景观要素引入建筑（图8，9）。

 

6 御临府艺术中心 - 与自然连接的建筑

 

7 御临河景观分析和垂直河道的建筑布局

 

8 御临府艺术中心 - 总平面俯瞰

 

9 御临府艺术中心 - 水平向的缝隙

 

原麓社区中心亦强调与自然的连接。项目毗邻龙兴古镇，御临河边远山起伏，东侧景观极佳。作为对环境的回应，设计细化了御临河的景观条件，将三个体量不同的盒子并列置于山坡上，垂直于滨河道路，以期达到滨河景观及远山的最佳观赏视角（图10，11）。这里的缝隙不同于前者水平向的手法，而是在垂直方向进行了突破。形体结合山坡地势错落有致地排列，形成一个个庭院与天井，像是不同大小的缝隙，在获得建筑内部领域感的同时，也将建筑向自然打开，塑造出场所内外的邻接性和开放性（图12，13）。

 

10 原麓社区中心 - 俯瞰全景

 

11 原麓社区中心 - 三个体量的盒子并列山上

 

12 原麓社区中心 - 书吧

 

13 原麓社区中心 - 书吧

 

2.3.2 与文化环境连接的建筑

在隈研吾看来，建筑是一种媒介[2]，连接着建筑与人，联系着传统与现代、历史与未来。在设计中，除了让建筑与自然连接之外，更要关注如何与文化环境连接，如何给人们带来不同的体验。发掘传统、引起观者的情感共鸣是木构营造与文化连接的主要手段。在上述分析中，御临府艺术中心有着“鲁班锁”和藻井的传统内涵，而原麓社区中心则有着传统院落的哲学理念和重庆传统折坡屋顶的形式语言（图14，15）。这些元素都是传统的转译和抽象，意在修补历史的裂缝，延续时间在物、人、事上的痕迹，让人能够在建筑中回忆起过往，更重要的是，这种与建筑在此时此刻发生的情感与记忆的流动，也正在成为我们当下的记忆。

 

14，15 原麓社区中心 - 传统院落与折坡屋顶

 

3.木构建筑的空间真实性

空间是建筑学中一个无法回避的话题。路易斯·康说过：“从一个超凡的结构切出一块，以求得到一个空间，这成不了一个超凡的空间。”金贝尔美术馆中的“拱”有力地印证了这一论点：开启的连续光带让这个形式上的“拱”摆脱了结构意义上的“拱”，透过结构映射在墙上的光带成为了空间的一部分。

结合艺术中心的功能，御临府项目的主体结构采用木造井字梁，并顺应形体将格构进行变形，形成3.7m×2.3m的菱形木格构（图16）。变形是基于形体和景观面的选择，由于最初的正交格构与视线冲突，最终根据观景的视线方向进行了变形，这也是与简洁的形体设计相对应的——在简洁的形体内部构筑简洁的结构，并且不出现维度的异性，均质的通透空间由此产生。

 

16 御临府艺术中心 - 格构的变形

 

空间与材料、结构密不可分。当结构进入空间的讨论范畴时，便摆脱了技术的概念，而进入了建筑文化的语境，这在日本建筑中被称为“架构”。坂本一成认为“架构=结构＋场所”，这在御临府艺术中心设计中尤其重要。自然的场所精神、木质材料和木造井字梁共同构成了“架构”。简洁、自由、通透是该设计的中心思想，通过“架构”的处理得以在空间上表达出来——简洁而又不失强烈秩序感的菱形木格构空间。与此同时，内部直接裸露的交错木格构和钢木构件并非“雕梁画柱”，质朴、真实的木结构是形成轻盈、秩序感的唯一因素（图17~20）。

 

17-20 御临府艺术中心 - 菱形木格构、内部空间

 

而在原麓社区中心项目中，空间的真实性已成为设计的哲学理念。设计通过空间的尺度重构，即空间是由构件组合而成，改变传统构件的尺度，从而形成新的空间效果和特质。将重庆传统的折坡屋顶的形式语言转换成为建筑形体，抽取变化的单元模式转为结构构件，多片构件以秩序和变化进行排列组合（图21，22）。对于结构选型，我们在现代木结构与钢结构、混凝土结构中进行了权衡。若选用混凝土结构，则很难实现折线梁柱；若采用钢结构，其缓慢的施工速度和防火问题也不容无视，更为重要的是，这两种材料最终为了表达木质都需要外包木板，这与材料的真实性相悖。最终，我们选用胶合木结构，并创造了高度超过10m、跨度超过16m的大跨空间，暴露的木结构亦是内部空间极为重要的视觉因素。设计中将柱网密度加到1.8m，在简洁的空间形式中增强了结构的序列感。此处的木构件不同于传统的横竖正交，寓意传统折线的严整、清晰，富于动态平衡，在秩序感、韵律感中蕴含着空间的张力（图23）。

 

21 原麓社区中心 - 裸露的木构架

 

22 原麓社区中心 - 结构重构

 

23 原麓社区中心 - 内部空间

 

在谈及现代建筑时，常常提及到材料的真实性，但空间的真实性其实对建筑设计更为重要。空间的真实性是基于材料、结构和建构的真实性产生的。上述两个项目的空间真实性从始至终贯穿在材料选择、结构选型和空间塑造中，形成了朴素、真实又富于特色的内部空间。

 

4.木构建筑的空间真实性

“架构”让结构进入了建筑文化的语境，因而在讨论了空间的真实性之后，更为重要的是看到空间真实性的塑造是服务于人的需求和情感的，这集中体现为空间的人文性表达和时间性表达。

4.1 人文性表达

古往今来，各个地区习惯于用木材建造房屋，并形成了各自独特的建筑形式和建筑传统。御临府艺术中心由场地出发，对环境采取一种“轻”的态度。受到周边环境中树木的启发，建筑从木质材料入手，创造木造格构似的树林空间，意图模糊建筑与自然的边界，将建筑融于自然。这也体现了哲学中“天人合一”的思想。所谓“天人合一”，是指“天人合一，有二意；一天人相通，二天人相类”，即天和人具有同源、同构与同一性，强调人类与自然的和谐统一。借由木材的肌理、质感、空间一同营造出的这个静谧的精神场所，对于现代社会忙碌的人们来说可谓是休闲的圣地。从这个意义来说，空间从物质层面上升到了对于当下社会忙碌繁杂的人文性关怀。

而原麓社区中心所处的地域文脉不同，由于毗邻古镇，对传统文化的发掘，尤其是对重庆传统折坡屋顶的抽象和变形与书院的概念是设计的出发点。建筑形体错落地颇具雕塑感，在突出时代感的同时也尊重传统。这里的木构件区别于传统的搭接方式，以折线斜交并不断重复排列，形成了折坡屋顶的抽象形式。当用双手触摸时，借由推理和联想，让观者在现代张力感的空间下感知传统折坡的触感，亲切、怀念等情感油然而生（图24）。

 

24 原麓社区中心 - 具有雕塑感的建筑形体

 

4.2 时间性表达

空间的时间性表达是指在现代木结构建筑中，木质材料塑造的空间与现代建筑材料产生对比，在这种张力对峙的状态下表达其固有的时间性。

原麓社区中心透明的玻璃映射出内部木构的原色，外部以六边形为母体的铝板表皮顺应真实的建筑形态，营造出“Cyberpunk”（赛博朋克）的超时空现代感。在阳光下，凛冽的金属质感与似有生命的木结构共同构筑了建筑对话的舞台——历史如同超脱尘世的老人，沉默地注视着年轻的花样年华。

木材、钢材、铝板和玻璃迸发出强烈的对峙张力，而连接文化环境的木构架暗示着传统的空间架构、曾经的真实和时间的流逝，虚实结合，现代感与传统特质交相辉映（图25，26）。

 

25 原麓社区中心 - 多种材质的对峙张力

 

26 原麓社区中心 - 透明玻璃映射出内部木构

 

5.技术的人文属性

科学技术使人们的生活方式发生了巨大的变化，现代建筑的发展也必然依赖技术带来的成就。原麓社区中心和御临府艺术中心这两个项目的设计在人、自然和技术三者之间寻求着平衡与融洽，呈现出其背后的艺术表达和人文关怀。

5.1 参数化设计的表达

密斯·凡·德·罗曾说过：“当技术实现了它的真正使命，它就升华为艺术。”在内部木构架设计完成之后，表皮如何服务并强化建筑与自然、人文的连接，则是我们需要解决的另一重要问题。两个项目在表皮的处理上都采用了参数化设计，顺应建筑的形体变化精确地控制每块铝板的折角变化。在这里，参数化设计是为了让铝板表皮成为一层薄膜，塑造出更细腻和若隐若现的光影效果；亦是为了让材料微粒化，消解其作为建筑的“墙”的边界，使其成为覆在内部木构架上的薄而透的界面。最终，参数化表皮与木构成为一个整体，模糊了内外的领域边界，而表皮上重复的母体图案也是对室内木结构的回应，在铝板冰冷的材质中变幻出细腻、温柔的质感，表达设计对人的感知和触觉的关怀（图27~31）。

 

27 御临府艺术中心 - 折角变化的表皮

 

28 御临府艺术中心 - 主入口

 

29 御临府艺术中心 - 泳池

 

30，31 御临府艺术中心 - 变化的表皮

 

在原麓社区中心项目中，表皮由下向上、从镜面向压纹渐变，增加了建筑体量的漂浮感。参数化让表皮得以顺应建筑形态的变化而改变，呈现在表皮之上的光影变化也让观者能够感知到自然光的明暗变化和时光的流逝（图32）。

 

32 原麓社区中心 - 蜂窝铝板渐变表皮

 

5.2 数字建造的预制拼装体系

在御临府艺术中心项目中，考虑到悬崖场地的限制，在设计阶段就采用了高装配率的建造方式。全部木结构构件提前预制，并在设计阶段就考虑到施工时可能暴露的节点，将柱头外露钢件和木柱内嵌钢梁用螺栓和植筋胶巧妙连接，隐藏节点，呈现纯净的木构架内部空间。在重庆阴雨绵绵的冬季，整个工程在三周之内便完成了主体结构的搭接，同时预制拼装体系也是为了尊重和维持原有的自然地形特征，避免在场地上进行塔吊施工，最大限度地保护了自然景观。

在原麓社区中心项目中，内部的折线木构架搭接和顺应形态变化的表皮较为复杂。为了追求极致的建筑美观度，项目采用设计施工一体化方式，应用BIM系统实现了项目的整体管控，每一个结构构件都通过编程设计优化后，再进行数控机床加工生产和现场安装。一体化的施工方式使得木构折线的搭接干净利落，塑造出传承传统折坡屋顶的内部空间，同时又呈现出表皮上灰色压纹的渐变，完美实现了表皮贴合形态的设计要求。项目采用数字建造的预制拼装体系，表达出使用技术是为了尊重自然环境、历史环境，突出和延续历史文脉，同时探索建筑与场地和时代相适应的技术模式，突出时代个性和时代感。

 

5.结语

在当代中国，木构再次走进建筑舞台之时，不可避免地涉及到材料、空间等话题，但我们更应该看到，由于“木构”蕴含的传统特质，给予了设计更多的可能性。

本文的两个案例从建筑与自然的关系和人文环境的连接出发，根植于木材的物质性和文化内涵，塑造出木构架空间的逻辑性和真实性，以求达到建筑、自然和文脉的和谐共生。此外，建筑与技术的关系也为我们带来了全新的思考。两个项目在运用参数化设计和BIM等先进技术进行快速建造的同时，更是为了服务“木构”的设计表达，强调对自然的尊重和其背后的人文情怀。

 

参考文献

[1] 麻省理工学院. 圣地亚哥·卡拉特拉瓦与学生的对话[M]. 张育南，译. 北京：中国建筑工业出版社，2003.

[2] 隈研吾. 反造型[M]. 朱锷，译. 桂林：广西师范大学出版社，2010.

[3] 柳亦春. 结构为何？[J]. 建筑师，2015（2）.

[4] 王澍. 一种差异性世界的建造——对城市内生活场所的重建[J].建筑师，2012（4）.