第A08版:建筑

杭州国家版本馆工程总包方浙江省建筑设计院 VS 设计主创王澍

七大工艺创新助力现代“宋韵”方案落地

□陈 雯

编者按:今年7月23日,国家“二二工程”之中国国家版本馆杭州分馆文润阁竣工揭幕。对中宣部关于文润阁“宋韵”的命题,设计方案如何体现与创作?而施工又如何将“宋韵”从效果图“搬到”实景?本文展示了双方如何协作配合完成了这项优秀的本土建筑作品。

杭州国家版本馆由知名建筑师王澍与陆文宇创立的业余建筑工作室中标方案设计,在这个以“现代宋韵”为核心定位的国家当代“藏书楼”中,从空间格局到材料与建造技术,设计师希望能形成一套完整的建筑语言,去探索这个时代新的《营造法式》。浙江省建筑设计研究院作为工程总承包单位完成了施工图及施工建造。

该馆总建筑面积10.31万平方米,占地150亩。包括主书房、南书房、文润阁、山体库房、附属用房等共计13个单体。该馆与中央总馆文瀚阁、西安分馆文济阁、广州分馆文沁阁形成全国一总三分布局,是保藏、展示国家版本资源的场馆。

王澍:如何理解与营造现代“宋韵”?

设计之初,普利兹克奖得主、中国美术学院建筑艺术学院院长、设计方案主创设计师王澍定下的设计理念是“现代宋韵”。他认为,这是一件现代艺术作品,不能走仿古这条路,要创新地承载时代的审美、技术。凭借对传统中国画十余年的研究,他提出参照宋代山水画理,以现代理念和建造手法,将杭州馆营造出有山有水的意境,通过山水环境、群组布局、材料表现、空间层次等一系列的手法,使其真正成为新时代的“宋韵”建筑典范。

环境营造上,王澍围绕“宋代园林神韵的当代藏书建筑”展开。他因地制宜,借意北宋画家范宽的《溪山行旅图》,将原址两处废弃矿坑重塑园林风貌;同时,随山就势修复山体库上,并覆以自然龙井茶田之景观,再现宋人山水画中的自然悠远之意境。

建筑布局上,他借鉴北宋画家董源笔下山水的平远构图法,以建筑南北向层叠展开布局来解决空间上高度限制问题,形成“南园北馆”的格局。南正门不在中轴线上,他并没有强行打破这原生地理条件的限制,反而顺应自然的步履,设计了被山遮蔽一角的南大门,因而文润阁的第一眼是被遮蔽的,隐逸的。百转千回的“掩映之美”,恰恰符合中国园林审美逻辑。

建筑材料语言上,使用传统自然材料与现代材料对话的方式表达当代中国本土建筑的美学意趣。既有国家级非物质文化遗产龙泉青瓷,又有现代特殊工艺的青石花格砌;既有现代建筑常用的混凝土和钢结构,又采用了传统建筑常用的木结构和夯土墙;既有青铜覆面的双曲屋面顶,又有混凝土预制屋面板;既有东方韵味的竹纹清水混凝土,又有西方建构传统的木纹清水混凝土……使得文润阁在留住建筑本真的同时,与自然山体植被完美呼应、浑然天成。

浙江省院:从方案到施工图,现代“宋韵”的落地呈现

在将方案转化为施工蓝图的过程中,需要依循王澍的方案效果图寻找详细的解答。而读懂方案是后续深化设计的前提条件。浙江省工程勘察设计大师、浙江省建筑设计研究院副院长许世文认为,杭州馆既不是通过复刻宋代建筑来展示具象的形态,也不是简单摘取元素符号来表达文脉的延续,需要以打造艺术品的标准和为未来留下今天的文化遗产进行建筑创作。

为高完成度地将现代“宋韵”呈现世人,浙江省院在营造技艺上下足功夫,围绕青瓷屏扇、现浇清水混凝土、预制混凝土挂板、钢木构、夯土墙、青石花格砌、青铜双曲屋面七大关键工艺进行创新。这些创新大多数是浙江省院之前所从未尝试过的,也没有“作业”可抄。“这也是整个‘转化’过程中较为痛苦的地方。”许世文说,设计团队要先画出深化施工图,做出样板,交给主创确认、修改,如此反复直至满意为止。但如此“绣花”功夫让施工图始终处于未固化的状态,也意味着基于施工图的造价核算、材料采购、施工方案制定等等后续工作也无法及时跟进。“所以图纸其实到项目完工才算是固化完全。”

青瓷屏扇门——以“跨专业系统集成”回应“灵动”韵味

屏扇的灵感来自南宋画家马远的《华灯侍宴图》中的小方格屏扇,而青瓷作为浙江特有的艺术品,与“文润阁”中的“润”的意象非常契合。但要将青瓷转化为建筑的立面构件,确保高达十米的屏扇的强度和稳定性,体现“大”“轻”“薄”的灵动感,则需要现代结构力学的支持与幕墙构造的处理。“一扇门的尺度最大达2.68米宽、10.34米高,重量将近三吨。让这么一扇大门灵动起来,设计上需要满足视觉轻巧、可电动控制、可转90度开启甚至平移三个要求。”许世文说,虽然只是一扇门,却是跨专业的系统集成,它既有艺术性的龙泉青瓷,又有建筑工程的结构计算,还有机电系统运动与控制设计,远远超出了常规建筑设计的范畴。经过严密计算,最终设计出来的门体厚度仅22厘米,其中核心龙骨架14厘米,两面通过连接件挂上8毫米厚的青瓷薄片,每一个门框下面放置电机,全电脑数控。建成后的青瓷屏扇门可配合使用场景以任意角度自由开合,在层叠变化中塑造深邃优雅的视觉感受。

钢木构——以“建模分析”复核“大跨飞檐”

借鉴北宋画家李成的山水画法,王澍在杭州馆观景阁、水榭等建筑中大量使用杆件叠涩、三杆串拱屋架、剪刀拱屋架、杆件叠构等四类钢木构。尤其是三杆串拱这种小料大构的斗拱体系,从水岸山居的小型试验,到如今最大跨度24米的“大跨飞檐”无柱空间,对王澍来说已经是较为成熟的技术了。为了方便甲方和施工单位理解操作,王澍的业余建筑工作室还形成了一套具有当代《营造法式》特征的方法论,汇集了设计者的理念、审美和落地做法。“就算我们都算好了,他们还是不放心。”王澍说。这让工程最初起了一些反复的波折。在这方面,王澍并不妥协,他认为建筑材料是自然的,建筑表达也要是真实的,这是中国建筑原则的特征。当木作为结构材料出现,它绝不仅仅是一种审美装饰。

木与钢的平衡,也是王澍与总包方的平衡。作为深化设计单位,为了让这项技艺“大胆”地实施于国家传世工程中,浙江省院必须要对这些造型精巧复杂的构件进行受力复核与施工图细化。许世文说,光是尺寸定位就十分繁琐。同时,钢木构与其他主体结构的连接关系涉及构造、力学、美学等多方面,建筑、结构、机电等专业之间有大量交叉的技术问题要处理。最后通过局部单元建模分析、整体结构三维扫描对比、制作预备方案的效果图分析等办法,才把主创团队的效果要求一一落实,过程可谓十分烧脑。

夯土墙——以“钢构体系”解决“高墙稳定性”问题

夯土过往更多出现在民居甚至乡村中,此时却打破固见,出现在人们印象里必须金碧辉煌的殿堂中央。不同的是,这次使用的夯土,是王澍同联合国教科文组织在法国的生土研究所合作,建立了生土建筑实验室,用现代机械做的纯生态的新型夯土。在选取各地土样经过二十余天实验后,确认其成分配比,最终使用来自富阳的土为原料。这样的新型夯土,除了土、沙子和水,没有任何化学添加物,可以完全回归大地,不会对环境造成任何污染。杭州馆夯土墙最高达15米,已是全球新项目中的最高,背后离不开浙江省院现代技术创新的支持。通过分缝钢板和楼层梁将墙体划分为不同板块,并增设了钢构体系与主体结构相连,隐匿于夯土墙中,以保证墙体的稳定性。

青铜双曲屋面——以“双层金属屋面设计”兼顾“意象与功能”

主书房屋顶摒弃传统的瓦片,大面积使用青铜,塑造单向起坡的双曲屋面,营造出山的意象,以衔接住两侧的真实山坡。而设计难点在于构造的确定,既要实现方案中的造型要求,又要完美解决屋顶的结构设计、保温、防水、排水、隔声降噪等功能要求。经过多方案的比较,浙江省院最终采用了双层金属屋面的做法,下部的铝镁锰屋面负责实现功能,上层的铜板屋面层叠排列,利用双曲面最低点在中部的特点,通过反曲面部分的铜板缝隙将雨水排至下层,实现了整洁清爽的屋顶效果。

清水混凝土的现浇与预制——以“精心设计”与“无数试验”造就“自然至简”

宋代建筑讲求天然去雕饰,以其本身的质感为特色,清水混凝土既环保又节能,传承宋人极简淡雅的审美观。清水混凝土分为木纹、竹纹、光面三种肌理,因为一次成型的特点,设计需要明确不同位置对应的肌理种类、肌理方向,预留预埋点位,以及清水特殊的施工工艺带来的结构设计问题。许世文表示,为了完美呈现方案效果,过程中不知道浇了多少片,试验了多少次,才把工艺固化下来。目的就是为了尽量减少二次浇筑带来的观感上的影响。此外,该项目还大量使用了预制清水混凝土挂板。由于板块大,浙江省院在其内部设计了预制的钢结构框架,保证板块在吊挂过程中不会因自重挤压而变形。工程预制成型后,板块与背面钢龙骨先组成单元板块,再整体通过专门设计的三维调节支座挂装在主体结构上。挂板通过多次样板试验认可后才大量生产,事实证明效果也相当不错。

青石花格砌——以“杆串青石”赋予墙体“不同的肌理”

单面墙体长达67米的超大体态青石花格砌,是借鉴传统花格窗的施工工艺,在浙江省乃至全国都没有案例可参考,完全是一次构造创新。浙江省院通过设置钢板格构体系来作为青石与主体结构相连的手段,每块青石中间预留两个孔,中间穿螺纹杆将层叠的青石串起,固定在上下两端的钢板上,形成不同的肌理、不同的组合方式,丰富了建筑的立面层次。

杭州国家版本馆是一次设计路线的创新,也是一次建设模式的创新,通过“主创控制完成度”“特殊EPC+全过程咨询”的模式,在极短的建设周期内完成了难度极大的项目建设。所谓特殊是指方案的质量和完成度始终是第一位的,也是该项目值得一提的亮点。

2022-12-05 陈雯 □陈 雯 杭州国家版本馆工程总包方浙江省建筑设计院 VS 设计主创王澍 2 2 建筑时报 content_18886.html 1 3 七大工艺创新助力现代“宋韵”方案落地 /enpproperty-->