“我们今生活着的唯一目的就是为了超越今生。”
——Thomas Aquinas
“我自以为是一个‘唯物的至上主义者’。现实,尤其是中国的现实,是如此繁琐、复杂,有时甚至残酷。建筑师的建筑所消耗的社会价值,必须要转变为对现实的超越。但是,超越也不意味着无端制造焦虑。中国建筑师当下的要务,反而是把更多精力转向如何能有效提供或改善空间质量,尤其是建造质量。与过去的造型怪兽不同,我认为当代建筑应当保有谦逊的态度和深刻的内涵。”
——Bowen
新加坡国立大学 建筑学硕士
SIA Medal for M.Arch金奖得主
曾任NUS Skytimber Lab研究助理
西南交通大学 建筑学学士
交换于罗马第三大学,中国文化大学
曾就职于gmp Architects,MLA+
01
入局
说一说我自己吧,最开始想要学建筑的时候早在初中三年级。这种想法的缘由可以说是传统和保守得要命,正如现在很多老前辈一样,我也是“绘画入行”,就是指那些小时候学习美术的小朋友,坚持得时间久了就会在未来从事艺术相关的行业。这也让我想起小时候一个“心理学专家”仅凭我一张平庸至极的儿童画就断言我未来一定要从事艺术相关的工作,多半是个靠经验主义吃饭的江湖骗子。在我本科入学的时候,建筑学院还是要有素描考试的,这一点与国外的建筑教育非常不同,因而国外的同学们总是惊叹于中国学生出色的手绘能力。但是话又说回来,我也不是一个优秀的写实派,事实上我的启蒙老师,一个深受晚期苏联艺术和立体主义影响的老头,活跃在天津儿童艺术教育事业的老艺术家,从不鼓励他的学生们成为写实派,而是在基础的技法教育之上传授美术知识,什么是立体主义,什么是构成派,并且带着大家一起“玩儿抽象”。
按照Giorgio Agamben在幼年与历史(Infanzia e storia)一书中的论述,(人类)幼年的无意识经验与成年产生的一些特定的主观选择有映射关系,我想这与我本科学建筑时期对苏联建筑,至上主义感到着迷的重要原因之一。不同于大多数“建二代”和天选建筑师,在正式学习之前我对空间的知识寥寥无几,记忆中最开始的接触是高三时在杂志上看屈米的拉维莱特公园,屈米所说的“建筑是对概念的物化(materialization)”是我对这个学科比较早期的理解。
02
拼贴式教育
感性的渐变,大概是指我在开始学建筑之后,从一个偏向感性的人迅速地转变为一个偏向理性的人。最直观的反馈是,不学建筑时我也认为造型是建筑方案的最重要的point,而后迅速认识到自己的幼稚。这个学科对我性格的改变来得也很迅速,一个多愁善感的人开始事事讲逻辑,遇到任何问题逐渐不再内耗,而是冷静的寻找最优的解决方案,我想这是大多数建筑学人都会有的转变吧。本科二年级的时候,得益于一个新的合作项目,使得我有机会到罗马第三大学去做交换生。这是一次非常特殊的经历,我以为对我的影响是最为深远的,至今亦如是。其特殊性体现在很多方面,这个学术起源的永恒的城市,这个我几乎还是一张白纸的时间点,以及处于新项目的宣传效益考量,罗马校方拿出了学院最好的一批师资力量,专门为与我同行的四个中国人开小班。这其中包括让我至今难忘的罗马建筑师,我的老恩师Luigi Franciosini,以及意大利建筑历史和考古学的重要人物Paolo Vitti。
设计课结构节点模型,以及final layout中的一部分(某些眼熟的同学可能会觉得眼熟)
@bowenbenbo
03
图解
下面给大家分享两个设计,分别是我的本科和硕士毕业设计,从中似乎能看到不同时期的我的对立与统一(hh)。在我反思自己本科所经历的建筑教育时,我做设计的关注点和切入点似乎都与“不可见性”和“不可见因素”产生紧密关联。对于未知事物的好奇心应当是绝大多数人与生俱来的,但是创作的本性却激发了我“必须予以回应”的动力。“不可见性”的概念具有多元的宽泛的诠释,例如物理学角度的“不可见”可以理解为非视觉的感官,听觉,嗅觉,触觉等等。它也可以表达“再也不可见”,即指向那些已经消失或者即将消失的事物,生物灭绝,集体记忆的消失,历史中被隐藏的现实,边缘人群的日常,公共事件的真相等等,也包含一些尚未发生的转变和机遇。本科期间我所经历的建筑设计,城市观察,方法探讨甚至是一些艺术创作都是在讨论这些议题。“不可见性”的概念,其实是一种描述现实和思考设计的方法,它既是现实而理性的,又是超现实而至上的,这与围绕在我成长过程中的历史先锋主义碎片有一定的关联,充满神秘,讽刺,进化或者逃离。
国宁市场,毕设模型
本科毕业设计的项目是一个非常综合和复杂的项目,不可见性的概念被从各种角度被体现出来。说是毕业设计其实也不是学校的毕业设计,众所周知国内的毕设往往无趣且死板,这个项目时间上几乎是和毕设同时进行的项目,是一个自己能够给自己发毕业证的项目,故称毕业设计。有几次某些公众号未经沟通和允许就盗取这个项目的图纸,也希望大家好自为之吧。
项目的选址位于成都的国宁市场,这个出发点源自于我对成都菜市场文化的持续关注和兴趣,作为发展速度和发达程度都很好的国际都市,成都的菜市场大多还保存着比较原始的状态,它们往往和老旧小区,工人村等一起共生,狭窄的街道空间中所有身份的人都努力保持相安无事,所有的活动都挖掘自己的专属空间并做到井井有条,这样的一个菜市场却能服务于周边大范围的城市居民。在这种复杂的地带,往往上演着不太体面的现实,有时散发着破败的气息,但也依然能够并存一点安逸和温情。多种清晰的身份与行为,构成了成都老菜市场的拼贴式集体记忆。最为典型的案例之一就是曹家巷,不过现在应该已经被拆除和升级改造了。
一个国宁市场的纪录片,视频链接:https://www.bilibili.com/video/BV1CS4y1K7pu/
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国宁市场,就是这样的一种存在,只不过他所处的地理位置更加特殊。国宁市场的前身是国宁工厂的工人村,后来工厂被取缔,工人村开始转变为居民贩卖农作物和其他商品的场所,后来形成了服务于周边的市场。即便是到了2010年后,四周的地块也相继完成了城市更新,新的集合住宅,新的城市功能将工人村团团围住,这个市场仍然在发挥着它的作用。再后来,市场的南侧兴建了城市主干路和地上轻轨,这个区域的进一步城市更新已成定势,国宁市场则同样面临着被拆除的境遇,因而这个项目就是要探讨如何为国宁市场提供一个更新的场所。
进入到这个场所(国宁市场)中,扑面而来的菜市场的混沌感已经不能使我感到新鲜,但是听觉上不同寻常。缘于小时候的音乐训练,我对声音比较敏感,在青年时期又对实验音乐是很感有兴趣的。在现代音乐早期发源之初的典型代表之一,就是皮埃尔舍费尔的具体音乐(musique concrète),它旨在利用生活中碎片化的声音构成所谓的乐曲,本质上是一种对古典结构的挑战。后来的约翰凯奇,一柳慧,坂本龙一等人都受到了这一概念的影响。还有,音景这一概念的创始人之一Schafer, R. Murray,也是具体音乐的继承者,而音景(soundscape)的概念则确确实实的在声音信息,地理空间,时间之间建立了联系。如果想要从听觉的角度来感受和理解一个空间会怎么样呢,建筑设计长期以来完全依赖于视觉的体系的判断,是否可以尝试一种设计方法把建筑师操控的界面从视觉转变为听觉呢?这便是设计最初产生的想法。
左:舍费尔(Pierre Schaeffer)
https://ears2.eu/courses/listen/lessons/etude-pathetique-pathetic-study-by-pierre-schaeffer
右:坂本龙一(Ryuichi Sakamoto) 澎湃新闻 04-03 17:09
https://m.thepaper.cn/kuaibao_detail.jsp?contid=22557245&from=kuaibao
听觉具象 → 听觉抽象 → 视觉抽象 → 视觉具象
用一个声学媒介,来映射和重构一个客观物理环境的主观印象,这就是音景音乐,具体音乐和音景本身的区分,即从听觉具象到听觉抽象的过程。大意是,音乐人会决定一段音乐是否具有方向性,线性的音乐即大多数音乐具有单一方向,而非线性音乐强调声音的“场”的概念,与方向无关。将物理的线性活动所定义的听觉体验,与场地中循环发生的声音的场结合起来,基本上就是我做听觉抽象的过程。从听觉抽象转变为视觉抽象的过程,简单来说就是用最抽象的符号来表达你对声音各个组成部分的理解和构成方式。在正式做设计之前我先选用了坂本龙一的一段具体音乐作为试验。梳理其中各种声音的音色,强度变化,持续时间,时序,音调等等,做清晰的记录,进而把他们叠加在一起,从二维符号转换为三维符号的定义,基本上就是视觉抽象转变为具象的过程,因为空间已经能够从三维符号中找到直接的参考。然而不得不承认的是,在第一次做图解尝试的过程中二维到三维的转换逻辑太单一,不够严谨,这也是为什么我在此后又反思了转译的方法和严谨性,这一内容我之前有在《从音景实验到建筑——关于图解原型与句法的共性》的文章中仔细讨论过。
解码坂本龙一 < UTP Particle 1 >
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符号叠加图解
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在确定了方法之后,就是将方法直接应用到场地之中的过程。首先是对场地做soundmapping,然后整理为抽象的听觉媒体,图解听觉媒体,转化为句法模型。最后的步骤,就是将一个句法模型材料化和功能化。在我所应对的场地之中,市场的功能,居住的功能,甚至包含幼儿教育的功能相互粘连在了一起,然而这三者彼此与彼此之间都是冲突与矛盾的,恰好句法模型所呈现出来的是一种垂直向分层的关系,可以允许我将这三者梳理开来。第一层是两层局部通高的大空间,能够将原有的市场容纳进来,按不同产品类型划分专属的区域,这样可以有效改善卫生状况。第二层是5-6层的集合住宅,分为多种不同的类型,并且比原始情况超量提供了更多的居住空间,因为要考虑到不同的居住人群,比如原住民回迁,以及新住民的比例,家庭人员情况,面积和价格等等,最高一层是为幼儿教育以及周边城市提供的一些基础设施,包括小型图书馆,自习室,多功能教室,幼儿托管室等等。反思回来,在国宁市场拆除之后,新国宁市场就像一个声音的容器,将这个区域关于声音的集体记忆继续延续下去,声音在这个城市更新的过程中既是方法,也是产物,既是抽象,也是具象。
功能组织
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新国宁市场轴测图
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新国宁市场剖面图与首层平面
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04
失重
手搓浇筑模型探讨空间和肌理
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接下来,就是要探讨直径100m的混凝土结构以何种方法才能克服其巨大的自重和可能出现的覆土荷载,活荷载,雪荷载,同时又能保证其建造的可行性。以及,这个具有极大惯性的体量能否克服水平荷载(地震荷载)。结构整体继而转化为抗弯的壳体和抵抗向心拉力的周围结构,经过初步的草算,利用单钢筋或单工字钢来克服跨度的方案,均远远不能满足设计标准,甚至直接导致结构计算error。然而习惯用于克服跨度的桁架体系又存在结构尺寸过大,空间利用率低等问题。一段时间内,结构软件反馈的几百米的形变量(即结构失效,计算error)成为朝思暮想的梦魇。好在经过多次测试,最终选用了一个形态近似于Vierendeel Truss鱼腹桁架(但不是)的双工字钢体系,能够达到钢结构形变设计的标准值,并且非常接近。这个体系中上下两层工字钢的高度分别为365和475,而中间的连接杆件是直径仅10cm的实心钢骨,决定这些尺度背后的原因也非常多元,比如最初从Vierendeel Truss的结构选型开始考虑,随之出现的问题是Vierendeel Truss要求上弦杆下弦杆以及中间的腹杆三者的尺寸要近乎相同,然而混凝土壳体上方作为公共绿地空间的延续时,要尽量保证空间完整性。因此如果腹杆太粗就会导致这个公共空间几乎不可用。
出于这一点考虑,就必须尽可能的弱化所有的腹杆,使其对空间的占用做到尽可能的少,也正是因为这个原因,传统的斜撑桁架不具有空间的通过性,因而不能作为结构选型来考虑,这也为整体结构的水平向受力带来新的挑战。继而,作为下弦杆件的工字钢将会和钢筋混凝土壳同时浇筑形成整体,其截面尺寸和混凝土的厚度息息相关,即更大更高的钢截面会带来更好的抗弯性能,但同时也导致混凝土的厚度变大,壳体自重变大,而较小较矮的钢截面又无法满足形变量的控制标准,因此这是一个需要反复验算和左右推敲的过程。最终经过反复的测验和模拟才最终确定了所有结构构件的尺寸,以及配筋的尺寸和位置。
从建造过程来讲在上述内容确定之后的事项就显得轻松很多,预先铺设好的工字钢和钢筋搭接在四周的框架体系中,并增加拉力斜撑从而有效地将重力荷载传递到安全土壤中的,宽厚而结实的地基,继而在模板和土壤中间,钢构件和钢筋整体浇筑。
待混凝土养护至稳定后,从四周和中间的空洞将土壤挖掘出来,这个过程中为了实现原有公共空间的连续性,同时兼顾土方平衡,挖掘出来的土壤将在坑的四周堆积形成缓坡,其中一部分将回填到壳体的上方形成300毫米的植草覆土,这样做也是希望能尽最大可能让这个巨大的结构体量消隐在地景之中。
以上,就几乎是全部的结构和建造设计过程,后续的任务将回归到传统建筑学的范畴,流线,功能,排水,声学,坡度,材料等等琐碎的细节控制,但是在此之前的结构优化的过程其实是漫长而令人头秃的。在最开始提出的基于四米网格的交叉桁架系统通过测试后,密度过高的结构体系使得所有人都感到不够满意,并且该体系存在明显的应力过于集中的问题。优化后的结构中,不仅大幅削减了在混凝土外侧暴露在空气中的结构杆件数量,也几乎将腹杆的数量减少到原来的一半。通过改变结构开口位置和处理方式,应力集中的问题也得到有效的解决。在决算结果中可以看到,在不同方向地震力和重力的综合作用下,结构整体的极大形变在水平轴XY的结果远小于安全标准,但是垂直向的Z轴的形变与标准值过于接近,根据增量计算的安全原则难以满足要求,现实的来讲对钢构件做预应力处理显然是必不可少的,并且需要对钢材进行反向预位移,以保证其最终形变后的空间效果满足要求。由于体系复杂难度系数高,除了导师Yokoo桑之外,优化过程中得到了前仙台媒体中心的结构工程师铃木晃(Akira Suzuki)先生的数次指导,以及远藤隆洋(Takahiro Endo)先生关于建构关系的许多建议,再此深表谢意。
局部构造大样
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结构优化前后的形变和弯矩分析
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最后来看一下最终成果吧,核心空间从始至终要表达的重点就是,人在巨大混凝土之下的渺小和无力感。明明是一个无柱的“漂浮”的结构,却显得异常的沉重和压抑,这也与壳体下方空间的尺度控制有关,净高最小的地方仅有2.5m,而这个空间靠近外围的大部分都是保持在2.5到3.5m左右的高度,这样做的原因希望参观者保持悲悯之心,从视觉心理上就会反射到身体使之做微微前倾状,直到抵达空间的中心开阔处,一个无论视觉还是听觉都无比宁静的“穹顶式”空间,然而这个所谓的穹顶已无关于神权象征,它去中心化,去功能化,同时也对经典力学几何提出了新的诠释。从毕设最初对经典穹顶的思考,到穹顶建造史的研究,一直到思考这一结构类型的延续和演变,我想我给出了自己的应答。
渲染动画 ©bowenbenbo
手搓场地模型
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毕业答辩时被朋友抓拍,并调侃像在交响乐指挥
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现在的我也还在研究各种有趣的结构工程师的设计方法,以及他们和建筑师的关系,比如大野博史,约格康策特,弗拉基米尔舒可夫等等。近期我甚至试图在GH中利用欧拉公式建立杆件长度与理想截面之间地数学关系,并转化为理想的参数化工具(有待检验hh)。我也会在实践中努力地应用结构设计的方法,落地项目的复杂性比纸上建筑要大得多,因而往往一个很小的结构优化都举足轻重,且不容易实现。针对这一点,会有不明所以的人提问我为何不去做结构设计师。毋庸置疑的一点是我与专业的结构设计师相距甚远,尚不匹配。另外,建筑师必须时刻清楚的是,研究结构不是为了身份转变,而是为了能塑造更好更动人的空间,为了能更深入地理解建造的实质,更是为了能提出更大胆的空间原型,并自信的说“It is possible ! I can make it happen ! ”
诸君任重道远,道阻且长,望大家保持良好的心态和极高的效率,完成人生各阶段的目标,最终也能找到一些愿意坚持下去的事情。
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