地景建筑——北京大学现代农业研究院科研综合楼设计随笔

地景建筑——北京大学现代农业研究院科研综合楼设计随笔

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摘要:地景建筑强调建筑与自然景观和场地之间的关系,本文以北京大学现代农业研究院科研综合楼设计为例,从地形融合、结构分形和表皮弱化三个方面对本项目进行阐述,探讨地景建筑的设计策略。

关键词:地景;地形;结构;表皮

1项目概况

北京大学现代农业研究院是北京大学和山东省人民政府合作共建,选址于山东省潍坊市,旨在助推山东省教育体系和现代产业体系产学研加速发展,目标建成国内一流的应用生物与现代农业技术研发及科研成果转化基地,加速农业研发成果产业化,全面提升现代农业发展水平。项目位于峡山水库北岸的一处山坡上,总用地面积约300亩,规划建设科研教学区、实验种植区、生活居住区等功能,总建筑面积71860平方米。

整体规划方案取义“农田”形态,以功能组团为田,交通路网为垄,将“农田”依照功能与形态划分重组,使科研教学、生活居住等功能组团分区明确。潍坊是中国风筝文化的发祥地,交通路网模拟“风筝”形态,穿插于各个组团之中。科研综合楼作为研究院规划功能的核心,居于场地中部,建筑面积4万多平米,在如此风景秀美的地段,设计最突出的关注就是如何将这座较大体量的建筑介入到具有高度环境敏感度的原始地貌之中。不同于“在山上盖一幢房子”的常规做法,我们希望塑造一个建筑与山水融为一体的景观意象,为此提出地景建筑的设计策略。

鸟瞰效果图

2地景策略

2.1地形融合

肯尼斯·弗兰普顿在《结构、肌理和地形学》的主题演讲中谈到:“建筑的取向走向了建筑自身最原本的自治,与地形的融合,正是建筑的这种“本源属性”之一,因而和结构、表皮一样,地形成为建筑形态寻求源于自身的形态意向时一个重要而必然的指向。”峡山水库是山东省第一大水库,基地面向峡山水库所处的山坡是大自然多年的“形构”,其营造了一种特殊的地形景观和区域气候环境,它的起伏变化与标高差异为设计提供了原始形态的伏笔。场地地形北高南低、西高东低,建筑形体延续坡地山势的起伏形态,其轮廓线和原始的地形融汇相映。

建筑整体以基座、台阶、斜草坡从地形中升起,从南至北、从东到西根据地势高差层层迭起,利用连续的景观廊道、成片的景观屋面串联起各功能区,呈“王”字形布局;建筑形态通过起伏错动的线性构形,与地形产生了微妙的呼应和对比,成为原有环境的延续和再生。建筑与地面的关系采用了“台地”的意向,一层基座将建筑支起,在自身限定的场域中,设定了大量台阶和草坡,表达“建筑从大地里生长出来”的意向。一层共享大厅正对的室外草坡、台阶逐级上升后形成的景观平台以及多个被绿色植被覆盖的屋顶平台,都既可看作是山体坡地景观在建筑空间的扩展与延伸,又可看作是设计寻求地形融合的必然结果。

2.2结构分形

分形理论是由法国数学家本华·曼德博在20世纪70年代建立,其主要由作为分形的定量表征和基本参数的维数理论、自相似理论、分形方法以及分形应用等方面构成。分形理论指导建筑设计,可以为我们处理有机形体的相似性规律提供理论基础和方法。鉴于建筑的较大体量和场地所处的环境特征,我们运用分形几何的原理来梳理其逻辑形态,转化成特定的建筑形式,通过结构分形生成若干个呈自相似性的单元体块,从而将形态打散,削减体量,弱化建筑。按照功能的区别把原本较大的综合体量拆分,并置入五个长方形单元体块中,其中科研实验功能置于三个体块中,培训中心和专家公寓功能各置于一个体块中,各体块通过伸缩、切削、转化等有机组合,形成了一层为公共空间集中的基座形态,以台阶、草坡、平台覆盖,整体立面以实为主;二层及以上为标准实验教学单元,立于基座之上,以玻璃虚体形成对比;专家公寓则根据功能要求单独置于一侧的布局。

建筑体量依山而建,避免过大规模的土方开挖。建筑上下起伏,左右错动,与山形地势相呼应的同时也随之圈出了三个庭院:一个主入口广场、一个斜坡花园和和一个可以举办学术活动的中心庭院。通过分形变化,建筑又构成层层退台的结构形态,形成多个露台花园。此外,建筑由一条水平贯穿的观景长廊串接而成,在功能上形成日常交流联系的水平贯通层,在形式上丰富了结构的空间层次和景观效果,轻盈、透明,成为建筑的视觉亮点。建筑与庭院、与露台相互交错,与山体、水体形成对话,相互共生。师生可以在庭院中、在露台上、在长廊里讨论休息并远眺、近看湖光山色之景。

2.3表皮弱化

与结构形态一样,建筑表皮处理同样希望以弱化自身来融入场地,从立面材料的自然属性和表皮的肌理特征两方面呼应环境,以表皮的弱化处理柔化建筑与环境的关系,加强两者的内在联系。

材料的自然属性,我们一方面希望通过材料的朦胧、透明、反射弱化建筑形体,使建筑呈现“虚”的状态,因此立面较多地采用玻璃材料;另一方面,材料能直接反映出人的体验印记与自然的新陈代谢,材料的物理性能与外观会随时间而老化,随人的触摸而发生微妙变化,以至与环境日趋一体,因此立面除玻璃外多采用青砖、石材等材料,青砖和石材朴实、天然、细腻、粗犷的质感,使建筑具有类似植物或岩石一样的自然特征,材质的纹理呼应了周围的自然树木,也暗合了水平向度的地形与结构。

表皮的肌理特征,我们希望通过表皮的肌理,表达所处环境的特征,使建筑最大程度的融入其中。立面抽象出峡山水库水波纹的纹理,并进行提炼,在玻璃外侧设置按照水纹韵律变化的连续杆件,形成层层变化的形态关系,既与周围环境相融合,又丰富了建筑表情,优化了节能要求。此外,建筑观景长廊的玻璃幕墙上设置横向线条的木色百叶,于外强化水平向的延伸,柔和的木色使建筑更具亲和性,于内既能借景户外景色,也能过滤进入室内的直射光线。建筑屋顶除设备外均为覆土绿植,以期做到最大程度的消隐,同时也有效地提升外围护结构的保温隔热性能。

3结语

北京大学现代农业研究院科研综合楼的设计是一次基于地景策略下的创作实践,通过地形融合、结构分形和表皮弱化的应用,建立建筑与自然景观和场地的关联性。设计初期我们希望建筑下部设置各种自由形体不断变化的台阶、陡坡、平台,让建筑经由一系列撕裂、褶皱、隆起、折叠构筑而成,强化其“生长”的概念,但由于校方考虑到施工、造价等原因没有最终实现,方案调整至趋于规整,但最终的形态也算达到了设计原初的构想。

参考文献

[1]丁沃沃,胡恒.建筑文化研究(第一辑)[M].北京:中央编译出版社,2009.

[2]崔恺.再造地景——本土设计的策略之一[J].建筑技艺,2015(2).

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