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            本文轉載自公眾號一只建筑精,未經授權不得二次轉載

            當甲方是一枚蛋時,建筑該從何下手?第1張圖片


            01 引言

            古語有云:山不在高,有仙則名;水不在深,有龍則靈。青龍山名為“青龍“,是否真的有神仙尚未可知,但是這座山,的的確確是有龍的。

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            十余年前在湖北鄖縣,有貨車司機車輪陷入泥坑,于是求助于當地農民,農民用石礅墩墊于輪下拉出貨車。事后,司機將圓石帶出山溝,被指認為恐龍蛋,此事成為地質新發現。

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            ▲圖源網絡

            恐龍蛋具有極高的研究價值及觀賞價值,為了保護這些石礅墩,使其免遭“盜蛋高手”侵害,同時保持地質遺址博物館的在地性,恐龍選擇在何處下蛋有其必然性,采用原址展示更具有科研意義,青龍山恐龍蛋博物館的建造被提上議程。


            02 先有蛋 殼怎么做?


            既然是恐龍蛋博物館,那么首要任務就是給石礅墩們一個家。


            2.1項目區位

            青龍山,位于湖北省十堰市鄖陽區,周圍星羅棋布著大大小小的村落,生態環境優良,一眼望去,可謂是青山綠水環抱的原生態基地,不愧是恐龍選中的產蛋圣地。場地是70多米長,存在15 米高差的起伏的山地地形,該如何完成這個設計,實在是個挑戰。

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            ▲圖源網絡


            2.2 人群流線

            要進入恐龍蛋們的藏身之處,一共有兩條路。

            西側道路將基地與村落相聯系,可以供參觀者開車或步行前往,同時也是進入基地的主要道路。東側道路則是一條步行小道,將整個恐龍蛋遺址圈了起來,后續挖掘研究工作完成后,這條道路將會是聯系整個遺址公園的環形步道。

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            ▲交通流線

            顯然,西側的主干道會給參觀者帶去更多的便利,于是建筑西側理所應當地成為了建筑的主入口,而考慮到公園后續的規劃建設,建筑東側同樣設置了一個次入口,使建筑成為環形游覽流線的一部分。

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            ▲建筑入口

            建筑作為恐龍蛋遺址,主要的使用者分別有挖掘人員、研究人員及普通參觀者,西側的主入口可以給予攜帶工具的挖掘人員與開車出行的普通參觀者以最大的方便,也成為他們進入建筑的主要選擇。而研究人員則可以通過環形步道考察遺址的自然環境再通過次入口進入建筑,增加考察的豐富度。

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            ▲使用人群

            在這樣名不見經傳的小地方,按照一般設計博物館的思路,既然有這么一大塊地做文化建筑,那么一定要做得蓬勃大氣,成為青龍山的地標性建筑!就像古根海姆博物館,將造型玩到極致,還能帶動產業轉型和城市更新,引發“古根海姆效應”。

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            ▲圖源網絡

            稍等一下,先不說這項目造價低廉,又地處深山,估計難覓高水準的施工隊伍,過于前衛的造型也會與周邊的建筑格格不入,在一片郁郁蔥蔥的樹林里冒出一堆扭曲的鋼鐵也太叛逆了。既然這是恐龍蛋們的家,那么不如問問恐龍蛋們想要什么樣的房子,畢竟甲方的要求才是重中之重。


            2.3 先有蛋 殼怎么做?

            地質學家們將恐龍蛋從地底找了出來,恐龍蛋們說:“既然媽媽選擇了在這里下蛋,這里必然是風水寶地! 地質遺址博物館應具有在地性,恐龍選擇在何處下蛋有其必然性,采用原址展示更具有科研意義。

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            于是,建筑師決定用一個方盒子將恐龍蛋群罩起來,根據遺址大小決定空間、平面、布局和走向。

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            然而因為基地地形起伏甚大,且建筑為遺址保護博物館,沒有理由改變蛋群賴以存在的原始地表狀況,鏟平,是不可能鏟平的了。面對坡度變化不規則的地形,合理的體型處理方法就是按地形坡度變化規律將大體塊切開,變成數個分離的小體塊,再根據地勢將它們一個個放置在基地上。

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            大自然是純粹的曲線愛好者,山地的等高線當然不可能是橫平豎直的。在體塊分割完成后,再根據等高線的形狀及蛋群的位置對各個小體塊的形狀進行修剪,為自然光線的進入創造條件。

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            基礎形狀是修好了,但是體塊也變得愈發零碎,在室內室外穿梭終究不是個辦法,化整為零之后,就是變零為整。

            在體塊彼此之間,填入小三角形體塊來補全空隙,建筑外部用不規則的凹入型側窗相連接,打破黑暗空間的連續性。

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            2.4 蛋有家了,是時候迎接客人了

            雖然說這是恐龍蛋的家,地是不能鏟平了,但是總是會有訪客的,15米高差的坑坑洼洼的紅土地,可不是輕輕松松就能爬上去的。如何讓的恐龍蛋們華麗地迎接它們的客人呢?人類很麻煩,他們是一種需要平面的生物,總不可能讓他們在高差達到15米、起伏不平的土地上行走吧,不僅客人會感到不適,重度社會恐懼癥的恐龍蛋們也不愿意與陌生人親密接觸。

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            ▲高差示意圖

            于是建筑師設計一條順應地形的步行棧道。因為青龍山恐龍蛋化石群遺跡,已在原有保護大棚中實現了基本挖掘,建筑師便以蛋群分布為基本前提,在其間設置木質棧道,木質棧道引導使用者進行遠離地面場地內蛋群的游走動線,并且為數量較多的蛋群設置了觀察平臺。

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            根據步行棧道的起伏,建筑師也調整了屋頂的起伏,在行進過程中,參觀者將會體驗到豁然開朗的感覺,同時空間的高度也跟恐龍蛋的數量產生了聯系,形成了一個個小展廳。

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            在挖掘現場,恐龍蛋群是展示的最高價值所在,黑暗的環境有助于創造具有久遠歷史的遺址的神秘氛圍,而利用光來講故事,就是刻在建筑師DNA里的拿手好戲。

            這里沒有電動恐龍投幣下蛋的“編故事”模式,也沒有以照片文字說明為主的傳統視覺表達模式,只有恐龍蛋自己在講述著7000萬年前,所發生的故事。

            恐龍蛋群插入光筒,經由光筒折射進入室內的北側天光集中照亮蛋群,光筒以恐龍蛋的分布定位平面,再根據恐龍蛋的數量設計尺寸。天光穿過光筒投在恐龍蛋上,照度約400lux,適合舒適觀看展覽,而棧道的射燈照度約20lux,恰巧足夠照亮前路,這種光的營造形成明暗的鮮明對比。

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            ▲圖源網絡

            為了應對山里大溫差氣候,建筑采用了雙層百葉的透風阻光系統,自然調節室內溫度,位于體塊轉換處的可調節側窗,其內側為可開啟的雙玻窗,外側則為彼此成90度設置的雙層百葉,如此構造保證了通風阻光:自然風有利室內降溫,而雙層百葉則可實現對光的阻擋。

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            ▲圖源網絡

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            ▲圖源網絡


            建筑的屋頂元素提取自雙層瓦屋面這種南方的民居屋頂,按照國家規定,核心保護區附近的村民必須外遷,村民離開后所余舊宅的小青瓦可以被循環利用。

            設計團隊收集了這些舊瓦并將它們置于混凝土現澆板上,二者之間留出20厘米的空氣間層,這種做法可以明顯降低經由屋面傳入的熱輻射,達到降低室內溫度的效果。

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            ▲圖源網絡

            通過兩種雙層百葉和雙層瓦隔熱手段,即使在炎熱的湖北,這樣被動式防熱的建筑,室內依舊能保持較低的氣溫,不需要額外的設備輔助。


            2.5 表皮設計

            “恐龍在這兒下蛋有它的必然性,我希望做原址保護,而不要把這些蛋挪到一個被稱為博物館的房子里面去孤立地展示……我想把它做成一個黑房子,黑黑的,很神秘。形容它像一個剛出生的老頭,生下來不是嬰兒,房子一蓋好就是那么老,再過幾十年它還是那么老,沒有時間的變化。因為你想想,恐龍,七千萬年的事情,我們這種短暫的時空還說啥呀!

            建筑基地地處深山,且甲方的預算實在有限,關于表皮的處理就很好地體現了建筑師對在地建筑的思考以及因地制宜的應變能力。湖北盛產竹子,于是竹跳板,當地最廉價的施工用品,就被作為了現澆混凝土外墻的模版。表皮大致平行的粗糙肌理,既可以創造遺址保護建筑的滄桑感,又降低了對施工團隊的要求,當地方言謂其“以歪就歪”。

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            ▲圖源網絡

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            ▲圖源網絡


            這里既有幾千萬年前的恐龍蛋,又有幾十年前的舊瓦,還有剛剛建成的建筑,建筑空間對地形的嵌合,以及不同時間段的凝結,使得這小建筑充滿著歷史感與場所感。

            建筑師根據恐龍蛋的空間分布結合場地地形的豎向變化,決定了建筑的形態。這樣一座建筑,尊重了場地現狀,歷史和考古發掘,是7000萬年前的恐龍,參與挖掘工作的地質學家以及建筑師共同完成的作品。

            這就是青龍山恐龍蛋博物館一期,中國唯一入選“Dezeen 2016十座公共建筑”的作品。


            03沒有了蛋 殼怎么做?

            一期博物館完成了,還沒等大家松一口氣,地質學家又發來了新的消息。

            “有一個好消息和一個壞消息,你要先聽哪一個?”

            “先聽好消息吧!

            “好消息是恐龍蛋博物館第二期要準備做啦!”

            “真好,那壞消息呢?”

            “壞消息是,上次我們先找出了蛋,你們給了它們一個家,這次它們說要先有個家,才愿意出來!


            3.1 蛋藏起來了,但它說想要有個殼

            遵循考古保護與挖掘的一般流程,地質學家們為了保護恐龍蛋,會先在挖掘區域修建大棚,然后開始挖掘工作,挖掘工作完成后再考慮將原址建造成為博物館。然而這次情況有點特殊,地質專家制作了簡易保護棚,保護棚導致了溫室效應,而溫室效應不僅不利于保護恐龍蛋,而且還因其彩色光源影響展示效果。

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            于是地質學家們緊急呼叫建筑師來幫忙,并提出了幾個讓一般人望而卻步的要求:

            1、 恐龍蛋在哪里我們也不知道,只能劃出大致的范圍;
            2、 湖北氣候夏熱冬冷,要讓挖掘人員和恐龍蛋都舒適;
            3、 以后這里就是永久的博物館了;
            4、 基地的地形起伏很大,但是不可以改變蛋群賴以生存的原始地表狀況。

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            懂了,甲方這次的意思是:

            1、 建筑內形成通用空間,項目采用覆蓋整個地塊的大跨度結構,劃出范圍內不可以落柱子;
            2、 通過表皮進行被動式手段防熱,拯救大家與湖北的奇怪氣候之中;
            3、 要保持結構的穩定性,同時要考慮后期相關布展設計;
            4、 要保留基地內的地表狀態,不能一下子鏟平了。


            3.2 生成過程

            與一期相同,西側道路將基地與村落相聯系,可以供參觀者開車或步行前往,東側道路則變成了地質公園的環形步道,二期的博物館也是在其中,份量最重的關鍵一環。

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            ▲項目區位

            作為環形步道的一部分,顯然,建筑的東北端與東南端連接一期博物館處,都可以成為建筑的主入口,對入口的選擇主要依賴于參觀者是希望先參觀恐龍蛋再了解詳細知識,亦或者反之先熟悉了背景知識再參觀恐龍蛋。

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            ▲交通流線

            建筑主要的使用者同樣也有挖掘人員、研究人員及普通參觀者,東北側的主入口會是挖掘人員與研究人員的首選,畢竟這里仍舊是一個挖掘現場,需要攜帶大量的工具。東南側的入口則更多的會是參觀者的選擇。

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            ▲使用人群

            基地里的恐龍蛋藏于地下,目前尚無儀器可以透視大地精確找出它們的身影。地質學家們憑借專業知識,經過了詳盡的勘察和定位,大筆一揮,就是這里了!

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            這是7000萬年前下蛋的恐龍選的風水寶地,也是地質學家勘察分析后劃出的基地范圍,因為恐龍蛋的出現,二者穿越7000萬年建立了聯系,共同決定了建筑的平面形態。

            下一步就是要決定建筑的空間形態,讓這個建筑支棱起來。這時候就輪到了建筑師登場。仔細研究過地形跟基地范圍后,建筑師認為照搬之前的生成方式肯定是行不通的,既然一期博物館的單間小房子做不成了,那么就給恐龍蛋它們做個連通的大房子吧。

            于是建筑師大筆一揮,定下了建筑的基礎形態。

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            基礎形態定下來了,緊接著就是選擇合適的建筑結構,結構是建筑的骨架,骨架搭好了,建筑才能夠支棱起來。

            恐龍蛋博物館二期最大跨度超過了50米,建筑全長超過了150米,要讓這個建筑站穩腳跟,確實需要好好考慮一下。

            眾所周知,三角形是最穩定的形狀,然而三角形的空間往往給人過于逼仄的感覺,且空間利用率較低。既然這樣,讓三角形的邊稍微伸展一下,變成一個半圓形怎么樣?

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            同時因為建筑平面形態跨度變化較大,在同一高度的空間里,越寬敞越會顯得壓抑,所以也需要根據跨度的變化調整高度,這種做法也會使建筑的結構更牢固。入口的兩端稍微上翹,表達恐龍蛋們迎接客人們的熱情。

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            常見的大跨度建筑結構主要包含了網殼結構、網架結構、懸索結構、膜結構、薄殼結構五種,考慮到要更好地展現空間形態,網架結構、懸索結構都不是理想的選擇,而膜結構耐久性差且隔熱性差,也不能滿足甲方的要求。

            那么薄殼結構怎么樣?施工團隊說,太難了得加錢!

            最后,還是標準化定型化設計,工廠預制,現場裝配,可替換更新,地面的支撐點也可以進行微調節的網殼結構成為了最后贏家。

            甲方的要求一,完成!

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            雖然但是,之前說古根海姆博物館扭曲的金屬很叛逆,現在的鋼鐵大房子就不叛逆了嗎?讓我們先看一眼建好后的建筑長啥樣。

            媽耶,鋼鐵巨龍!

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            ▲圖源網絡


            3.3 表皮設計

            在表皮體系上,設計師從地形和太陽高度角為參考,曲線起伏強度和密度為因素,生成多種設計屋面形式,再生成根據屋面邊線調整疏密及轉動角度的90度夾角雙層百葉立面體系,并最后綜合多種因素決定最終建筑的形式。如此構造保證了通風阻光,自然風有利室內降溫,而雙層百葉則可實現對光的阻擋,與此同時,建筑的底部和兩端再設置百葉窗進行通風。

            甲方的任務二,完成!

            既然看起來像劍龍,那就來點鱗片吧。屋頂全部以四棱椎逐個拼接,塑造恐龍的鱗片造型,材質則全部采用金屬板,具有輕便、耐腐蝕、方便后期維護等優點,同時也不需要擔心網殼結構在荷載的作用下,容易因變形而失去穩定并最后導致破壞。

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            ▲圖源網絡

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            ▲圖源網絡


            甲方的任務三,完成!


            3.4 迎接客人啦!

            關于不平整的土地嘛,結合恐龍蛋博物館一期的經驗,果然棧道依舊是最佳的選擇。

            在黑暗的室內環境中用微弱的LED燈提示棧道區域,控制游人的流線,通過細窄棧道的直線引導性指示方向,帶領游人做客恐龍蛋的家。同時根據恐龍蛋的分布斜向相接棧道,使空間體驗更加豐富,增加動態性。

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            曲線型的屋頂給游人造成方向偏離與迷失感,而棧道的設計則很好地緩解了這種方向的不明確性,只讓體驗者感受到空間的柔和流動,激發探索未知的好奇心。

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            ▲圖源自攝

            游人從幽暗的入口進入,首先映入眼簾的是地面上幽暗的團團光束,在緩緩行進中前行中每組恐龍蛋便會逐漸清晰地呈現于眼前。這種新穎的布展方式與戲劇舞臺有著異曲同工之妙,聚光燈打在建筑的主角身上,配角經黑色金屬甬道魚貫而入,遙望著主角的閃亮登場。

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            ▲圖源網絡


            05 結語

            “在大自然這樣一個時空格局中來想的話,人類其實挺渺小的,人類的壽命其實挺短暫的。所以我們應該非常謙和地非常輕輕地接觸自然,非常謙和地來建造!

            先有雞還是先有蛋是哲學家亞里士多德提出的一個無解的問題,而先有“殼”還是先有蛋建筑師則提出了兩種迥然不同的解法。提取傳統元素,“以歪就歪”的在地建筑是面對著自然的豐富性、背景的獨特性一種優秀答案,而現代大跨度建筑也通過對基地地形及前期背景的思考給出了屬于自己的答案?铸埖安┪镳^一期跟二期都通過對地形的嵌合,使歷史感及地域性得以在建筑空間中體現。當沒有靈感的時候,不如謙和地向大自然請教一下吧。


            參考資料

            謙和建造,李保峰
            李保峰,丁建民,徐昌順.青龍山白堊紀恐龍蛋遺址博物館適宜建造研究[J].建筑學報,2014(07):102-106.
            蘇劍鳴,沈菁菁.當代地域性建筑創作中概念設計策略研究[J].城市建筑,2020,17(17):88-92.DOI:10.19892/j.cnki.csjz.2020.17.032.


            本期原創 / 白雎
            #華中科技大學建筑學本科生,一口流利港普,每天都想飲早茶,主機游戲狂熱粉絲

            編輯 / 白雎   審核 / 尤加利葉、


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