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在水一方·三体未来学院 / 山水秀建筑事务所[41P]
▲视频 ©是然建筑摄影 波的意象 中国古代诗词中常见“波”字。波的字源虽有形声(水和皮的古音)、形意(水和坡)、会意(王安石“水之皮”)等不同说法,但波所代表的水之起伏、以及波在自然界中奇妙的动态传导,则一直为文学家所赏识,并通过文学语言不断描绘其更普遍的内涵、更广阔的尺度、以及更抽象的传播意义。“滟滟随波千万里,何处春江无月明”(春江花月夜),张若虚诗中的波仿佛一种媒介,让月之光华传遍江河湖海;“水是眼波横,山是眉峰聚”(卜算子·送鲍浩然之浙东),王观词中的水波与山峰同享起伏之态,联通山水和眉眼,可以传情。 在现代物理学的范畴里,波是连续介质最重要的运动形式。空气中的声波、水面的涟漪、地震波、光波、无线电波、引力波、细胞振动波等等,都是连续介质波动性的体现。描述波的基本物理量是振幅、相位、频率。 无论在文学还是科学里,波都是既普遍又神秘的。地球的日常环境中,只有少数可见的连续介质产生波动时才能被观察,比如水波,而身体尺度的体验就更难得,例如只有冲浪者才有机会进入海浪内部。建筑做为一种人造构筑物,由静力学结构形成固定空间,以满足人在平坦空间内活动和休憩的需求,自然很难对波这样的动态系统有所参照,只有类似滑板池这样的固定场所才能让人获得动态的起伏体验。山水秀近年的作品持续聚焦在“庭院聚落”、“家的延伸”、“自由细胞”三个方向,其中的“自由细胞”尝试通过技术和空间体验的融合,探索新的建筑形制。延绵的山水、传统建筑屋顶聚落、细胞的连续繁衍和信息传导都和波有着形态上的关联,我们也一直在思考,波的形态对未来的建筑能否有更多可以借鉴的意义?金海湖畔的“在水一方”给我们提供了一次难得的探索机遇。 ▲在水一方南侧鸟瞰 ©刘国威 折拱之波 在上海五座新城的规划中,奉贤的金海湖是新城的核心景观。“在水一方”的基地近乎正方形,位于湖东的环形半岛上,东西两侧临水,是一座以科幻为主题的多功能文化地标。设计的走向源自选址和功能定位:建筑在景观空间上与环湖绿带取得协调的同时,也需要在内部体验和外部形象上建立自身的独特性。 ▲ 金海湖整体鸟瞰 ©苏圣亮 ▲ 在水一方鸟瞰©苏圣亮 上海多水少山,奉贤更是一片平川沃野,从地貌出发而别具一格是最自然也最有力量的设计方向,因此人造山丘很早就成为构思的一部分。由此出发,我们希望起伏的形态不仅成为外部形象,更能为内部空间提供独特的体验,给科幻主题带来更多突破性演绎的可能。地景、标志性、空间体验:在这三者的交汇处,我们构思出一种由波状单元构成的聚落,可以在三维空间里无限延展,然后从中提取一个局部用于这座建筑。经过多种尺度比选,最终确定的提取范围是大约80X80X20米,由三层波面构成三重上下叠加的起伏空间,通过三维九宫格定义波的振幅和相位,并给出波单元在上层大空间出现的频率:两个完整单元、四个1/2单元、以及两个1/4单元,形成了振幅约12米,跨度约54米,悬挑约27米的波状巨构。可以说,这是山水秀“自由细胞”系列中最大的细胞聚落了。 ▲ 三层波面的生成 ©山水秀 ▲ 在水一方东南侧鸟瞰 ©苏圣亮 在运用正弦曲线得到这个波结构的初步三维模型后,我们邀请结构顾问张准团队开展了结构可行性的研究,并期望波形能够和拱壳的传力原理耦合,推导出可行的结构形式。在讨论中,我们认识到标准的正弦波壳与拱壳相比有完全不同的传力模式,而传统结构意义上的受压拱壳要完成这样尺寸的跨度和悬挑,又需要超出我们预想的矢高和壳体厚度。于是,一种介于壳和波之间、既能受压又能受拉的空间结构形态成为双方共同探索的目标,结构师用简化的折面找到了重力和侧向力的主要传导路径,通过折面到壳面的拓扑变形巧妙地解决了重力、侧向力传导以及悬挑受力的挑战,将钢筋混凝土结构中的受压性能和预应力受拉性能运用到了极致。双方籍由不断的讨论和相互找形,最终一起得到了这个介于拱壳和折面之间的复合结构空间:下部的“绿丘”、中部的“穹洞”、以及上部的“波方”。 ▲ 在水一方草图 ©祝晓峰 ▲ 建筑西立面 ©苏圣亮 波壳空间 下部的绿丘是从地面隆起的8座混凝土壳,内含展厅、咖啡、餐厅、文创商店、设备用房等。周圈的六座绿丘和两个核心筒一起支撑着上部结构,传导下来的力在丘顶被拆分,其中重力主要由蘑菇柱承担,侧向力则沿丘壳传到地面和地下室顶板;在中间的两座绿丘则与从波方下垂的反壳亲吻在一起,叠合处形成的两个圆洞分别为自动扶梯和升降舞台提供上下贯通的空间。在绿丘的表面,挡土种植格维护住山坡上的种植土,并通过局部的人工照明为暗处的耐阴地被植物补光。在绿丘的内部,兼具排烟和通风功能的圆形天窗将自然光引入洞穴般的空间,增添了柔和神秘的气氛。 ▲ “绿丘”与“波方”的叠合处的草图 ©祝晓峰 ▲ 支撑着“波方”的“绿丘” ©苏圣亮 各自隆起的绿丘是分散的,绿丘之间的空间处于上部“波方”的覆盖下,形成了中部连续的“穹洞”。在外围,架空的半户外场所为人群引入周边的风景,并让环湖步道在建筑下方穿过;在中央,落地玻璃幕墙围合出首层门厅,在绿丘环抱中成为建筑内部动线的枢纽和集散地,其中的两个核心筒上下贯穿了整座建筑,承担结构支撑、上下动线和设备通道的功能。穹洞内连续起伏的天花、以及绿丘之间如溪水般流淌的铺地淡化了室内外的差别,在地表形成了整体开放的公共空间。 架空在“绿丘”和“穹洞”之上的是巨大的“波方”。预应力混凝土浇筑的上壳和下壳构成了“波方”上下对称的界面。顺应波壳单元的起伏秩序,位于8个合拢点的两个核心筒和周圈的六片剪力墙负责支撑和悬挑,营造出约6400平方米、净空在4.5米和12.5米之间连续变化的波形流动场域,成为一座建筑内部的公园。9.1米标高的平面是这座室内公园的水平漫游路径,环绕着8个形态各异的下沉空间,它们按照提取出来的波单元形态分为整圆、1/2圆和1/4圆三种类型,各自与上空的穹窿对应。我们将空调系统布置在下壳和架空地板之间,并采用低区喷淋和高区水炮结合的方式,以更加清晰地呈现波空间的顶部结构。在两个完整波空间的穹顶,分别安置了单孔大天窗和5孔小天窗,在满足排烟通风的同时引入太阳的光辉。在波方的外圈,由外露桁架支撑的玻璃幕墙构成了面向城市的连续通透界面,并形成了一条起伏环绕的空中步道。 ▲ 上下对称的混凝土壳体 ©苏圣亮 ▲ 论坛活动中的下沉空间 ©张浩博 ▲ “波方”空间起伏的吊顶 ©刘国威 力流挑战 将正弦波的数学纯粹性拟合并转化为真实的力学承载,是本项目在设计和施工阶段面临的最大挑战。在这个三重波壳面上下叠加的复合空间结构里,力流的传递路径结合了垂直和斜向两种模式,而在建筑的呈现上,波壳形态所代表的斜向力流是我们表达的重心,核心筒与蘑菇柱的垂直传导则被有意消解:实际上,在纯粹波形的内部集结了高密度的结构体系。在施工现场,一整套多系统强耦合的复杂节点也需要精心的组织:环绕核心筒的空间曲线预应力筋、边缘收束的钢骨梁、剪力墙内的型钢骨架,以及密集的预埋机电管线。为了确保这些要素在有限的截面内“互不干涉”,设计方和施工方通过BIM模型的深化进行空间校核,实现了钢筋网对多源构件的精密包裹。 复杂的空间定位与异形模板的精度控制是另一大技术壁垒。基于造价控制原因,项目没有采纳使用三维打印模板浇筑混凝土的施工方案。为了精确还原起伏的波状界面,采用了600mm×600mm(局部300mm×300mm)的高密度脚手架网格作为现浇模板支撑体系。针对模板找型圆钢管在受力状态下易发生空间位移的难题,施工方研发了一种定制的自适应限位构件(抓手),将找型钢管准确锁定在脚手架立杆的中心轴线上。这一工艺的创新,有效地抑制了混凝土浇筑过程中的模板形变,最终确保了波浪型空间曲面的高精度几何还原,也从施工节点设计这一微观角度,维护了这座建筑在受力逻辑上极高的整体性:在结构尚未闭合前,它如同蛋壳般脆弱,需依赖密集的脚手架支撑体系与局部临时支撑维持稳定,直到混凝土浇筑封顶预应力张拉完成,结构完成“合龙”,各构件瞬时各司其职——犹如插上电源,应力流在内部流转贯通,整个“蛋壳”由此获得结构刚度。当模板与支架卸下,素混凝土的真实肌理随起伏的曲面在光影中流动,建筑的生命力随之显现。 ▲万向U型托扣,双曲面模板单钢管支撑排架体系 ©上海建工 ▲ 拆卸中的密集脚手架和逐渐呈现的形态©苏圣亮 ▲ 起伏的曲面空间©苏圣亮 ▲ 承担竖向力的角柱与幕墙©刘国威 除玻璃幕墙和草坡外,整座建筑在室内外均尽量呈现现浇混凝土结构的表面肌理,仅通过细节上的微差来表达不同空间的氛围。波方的外立面、周圈剪力墙、以及核心筒都采用了半透明的混凝土保护剂;上壳用深灰色保护涂料统一喷涂在壳底和设备管线表面,浮现出银白色铝管构成的流纹天花;在下壳底面,我们采用了一种需要多道工序完成的幻彩保护涂料,借用壳底连续曲面的反射,给偏暗的穹洞带来光影的变化。 ▲ 银白色铝管吊顶 ©苏圣亮 ▲ 光影变化的“穹洞” ©苏圣亮 沉浸体验 空间的运营方案在多方磨合中三易其稿,最终达成各方共识。二层空间被划分为三大区块:东北是核心“暗区”,作为沉浸式展陈的“黑匣子”,以全封闭形态承载三体科幻主题的深度叙事;西侧的“亮区”面朝金海湖,开放给公共活动;暗区和亮区均由风语筑主理运营,南侧则作为弹性的空间储备,预留未来展览的可能。 建筑的三层波壳构成了立体场域,给科幻主题的宏大叙事和多元场景提供了不断开合变化、深邃神秘的空间体验。这座“三体未来学院”的主入口位于东北角的悬挑壳面之下,从被“绿丘”包裹的玻璃幕墙来到首层大厅,能够感受到内外绿丘的相互延伸。进入铺满软沙的丘洞,或经由卵形的筒体,搭乘自动扶梯穿过一段黑暗的甬道——仿佛经过科幻小说里的“虫洞跃迁”,从现实世界进入另一重三体世界。在这里,行走即是漫游:远近不一的星球、悬空的“自然选择号“飞船、面壁计划、深空之战、末日登陆车、球幕影院等场景零散分布在穹顶之下,让参观者在这个连绵起伏的暗空间里自由探索。在钵状的水滴剧场内外,环形缝水平贯穿,给整个演出空间提供了一道无垠的视界。从暗区穿越一道门,又来到亮区的的世界:巨大的星体、科幻种子库、以及供阅读休闲和论坛使用的两个下沉空间接踵而至,它们由一条带状的开放漫游道串联起来,面对金海湖的粼粼波光,让人仿若置身降临异星的飞船内部,向外窥视地球的景色。 ▲ 三体未来学院主入口 ©苏圣亮 ▲ 贯通的自动扶梯 ©苏圣亮 ▲ 水滴剧场外围贯穿的水平缝 ©刘国威 ▲ 水滴剧场外围贯穿的水平缝 ©苏圣亮 ▲ 水滴剧场©苏圣亮 ▲ 暗区游戏空间 ©刘国威 ▲ 球幕影院©苏圣亮 ▲ 阅读休闲下沉区©苏圣亮 在三重波壳之上,覆盖着随波起伏的草地和野花,成为屋顶的“波上草原”。为了兼顾结构减重和观景需要,我们设定了一条动线固定的8字形环状步道,局部放大可供停留和眺望。沿着步道行走,山丘草坡和四周的风景交替出现,给参观者带来了缓步攀登和景深不尽的身心体验,也使“在水一方”在重重起伏中化身为湖畔的一方绿色波浪。 ▲ 屋顶的环状步道©苏圣亮 ▲ 局部放大的观景台©苏圣亮 ▲ 沿着步道漫游 ©苏圣亮 设计图纸 △ 总平面图 ©山水秀建筑事务所 △ 地下一层平面图 ©山水秀建筑事务所 △ 一层平面图 ©山水秀建筑事务所 △ 二层平面图 ©山水秀建筑事务所 △ 剖面图 ©山水秀建筑事务所 △剖透视节点详图 ©山水秀建筑事务所 项目信息 项目名称:在水一方 项目地点:奉贤新城金海湖东岸 项目功能:科幻主题体验馆 建筑面积:29700平方米 建筑高度:19.8米 设计/建成:2020/2025 业主:上海奉贤新城建设发展有限公司 施工单位:上海建工集团股份有限公司 主持建筑师:祝晓峰 主持结构师:张准 建筑/室内设计:山水秀建筑事务所 -项目经理:李启同 -设计团队:张璇(项目建筑师)、宋奕璇、陈宣湘、苏凯强、孙嘉浓、朱小叶、耿瑀桐、胡思媛、沈紫微、张弛 -实习生:胡成海、陈曦、徐友璐、孙弋涵、李晶 合作设计院:同济大学建筑设计研究院 -建筑:黄建明、聂非、高云等;结构:张锦骁等;暖通:李伟江等;给排水:赵时光等;电气:徐超群等;照明:杨秀等 结构顾问:和作结构建筑研究所 蔡研明,潘俊 结构系统:叠置预应力混凝土壳+核心筒 景观设计:格吾景观设计工程(上海)有限公司 运营/室内策划:上海风语筑文化科技股份有限公司 主要材料: -墙面:钢筋及钢骨混凝土、中灰色和深灰色混凝土保护剂、夹胶中空超白玻璃(首层三玻一腔,二层四玻两腔)、深灰色T型钢幕墙框(首层)、浅青灰色桁架幕墙框(二层)、不锈钢及夹胶超白玻璃栏杆系统 -地面:分色混凝土硬化地坪、分色花岗石块、分色PC砖(首层),分色PVC地坪(二层) -天花:幻彩保护涂料(首层)、深灰色保护涂料(二层) 摄影:苏圣亮,刘国威,张浩博 ======================================================================================================================================== 昆明两亚创新设计研究院更新改造 / 云南省设计院[25P] 改造后黄昏下的研究院©创研所 在中国快速城镇化进程中,临时展厅是一种矛盾的建筑类型:它因政策需求而诞生,却往往在展示任务结束后迅速沦为闲置资产。生命周期短、功能僵化、与在地文化脱节——这几乎是所有临展建筑共同面对的宿命。当滇中新区临空产业园内一座建筑面积950平方米、层高9.3米的规划展示厅完成其阶段性使命后,同样的命题被抛出:拆除,还是赋予它新的生命? 两亚创新设计研究院选择了后者,但并非简单的功能置换。团队提出了“螺旋共生”的设计方法论——以轻介入、可生长的策略,在保留原有建筑主体结构的前提下,将这座被动的展示容器转化为一座能够吸附社群、连接产业、沉淀文化记忆的公共文化生命体。这不是一次翻新,而是一场关于“建筑如何拥有时间”的实验。 01. 场地与原建筑:阅读一座“沉默的盒子” 改造前建筑正面©创研所 改造前,原建筑呈现为一座典型的临时展厅形态:深赭红色金属幕墙包裹的方正体量,立面以竖向银灰色金属百叶与大面积玻璃幕墙组合,入口以宽阔台阶与对称门廊强调仪式感。建筑前广场开阔,巨石铭刻“滇中新区规划展示厅”字样,三根旗杆居中矗立——这是一种在中国新区建设语境中高度模式化的空间叙事:庄重、封闭、单向输出。 改造前中庭空间©创研所 改造后:螺旋上升的文化有机体 改造后的主面建筑©创研所 改造后的建筑在外观上实现了一次克制而精准的蜕变。原有的深赭红色金属板覆层被替换为浅白色,建筑体量从沉重走向轻盈,从封闭走向开放。底层立面引入了温暖的赭红色夯土,与上部白色体量形成“轻盈漂浮”与“大地锚固”的双重意象——这一材料策略并非纯粹的美学选择,而是对云南高原红土地貌与天空之间关系的抽象转译。 屋顶一角,一只白色大象雕塑以童趣的姿态坐落于建筑檐口——这是对云南地域文化符号的当代转译。亚洲象作为云南最具辨识度的生态图腾,在这里被以轻松、非说教的方式重新诠释,暗示着建筑内部所承载的并非冰冷的规划数据,而是有温度的地方记忆。阳光在白色墙面上投下大象清晰的剪影,建筑自身成为一件随光线变化的“日晷装置”。 入口门廊©创研所 入口不再是单一的中轴仪式性台阶,而是被重组为多个可进入的界面,赭红色夯土框架限定出若干进深不同的“门廊”空间,在室内外之间创造了过渡性的灰空间。建筑前场的硬质广场被软化——草坪面积增大,中小型乔木以更自由的方式散布于场地中,暗示着一种从“广场”到“庭院”的场所气质转变。 入口门廊细节©创研所 02. 空间剖析:垂直维度的重新发现 改造方案的核心创新在于对9.3米层高的垂直维度进行了彻底的重新发现与空间化利用。建筑分析图清晰地揭示了这一策略的三个层次: 中庭空间关系©创研所 一、下沉与分层——从单层通高到“梯田剖面” 主展区地面被下挖1.5米,创造出一个“下沉展览大厅”。这一操作的意义是双重的:在物理层面,它将原本9.3米的净高拉伸为从最低点算起的10.8米可用垂直空间,为多层平台的植入提供了充裕的截面余量;在体验层面,下沉创造了一种“俯瞰”的观看关系——参观者从入口层进入时,视线首先向下投射到展览空间全貌,获得一种“地形式”的空间感知,这与云南山地梯田的地貌经验形成了深层的感知呼应。 春天礼活动现场©春天礼 二、双螺旋楼梯——“公共中庭阶梯”作为空间发动机 在巨大的中庭空间内,一个极具雕塑感的红色双螺旋结构拔地而起。它以莫比乌斯环般的形态,精准串联起三个关键标高: ±0.0m 文化基座: 承载公共展示与集会功能; +3.0m 空中茶席: 提供半私密的交流与休憩角落; +6.0m 学术沙龙: 形成视野开阔的知识分享平台。 中庭空间侧面视角©创研所 这一螺旋体系不仅解决了垂直交通问题,更将平面的单调观展流线,转化为立体的、探索式的游走路径。这种体验如同在云南山地聚落中的攀爬与穿行,人们在回旋上升的过程中,不断遭遇新的视点与对景,实现了视线的全维交互。 春天礼活动现场空间©春天礼 三、场地—建筑连续体——“梯田景观入口” 室外的地形起伏自然延伸为室内的空间高差。参观者不是“走进”建筑,而是“走入”一处连续的地景——从户外庭院、经梯田缓坡、穿过入口大厅、抵达下沉展区,整个过程中“内”与“外”的界限被有意模糊。这种处理方式与建筑周边11000平方米基地的景观资源形成了有效的整合,让原本孤立的建筑体量真正“落地生根”。 改造后中庭展示区©创研所 03. 展陈即生长:蜂巢单元的模块化生态 如果说空间重构是骨架的重塑,那么蜂巢展陈系统则是这具骨架之上可持续生长的细胞组织。 蜂巢展陈©创研所 两种规格的蜂巢单元——0.8×1.2米小单元与1.5×2.0米大单元——被设计为展陈基本模块。小单元承载“春城有礼”等在地文创产品的日常化展示,大单元则整合多媒体屏幕、互动装置与小型沙龙功能。 六边形的蜂巢几何并非仅是结构选择,更是文化隐喻。云南是中国民族最为多元的省份,26个世居民族在同一片高原上形成了“各美其美、美美与共”的文化生态。蜂巢的六边形密铺——每个单元独立完整,却又与相邻单元紧密共生——恰恰是对这种“多元共生”社会结构的空间转译。 蜂巢细节©创研所 04. 社群即内容:三种尺度的庭院作为社会催化剂 设计最深刻的野心,不在于空间的物理重构,而在于社会关系的重新编织。 三类尺度的庭院被精确地嵌入参观动线之中,它们不是“剩余空间”,而是被刻意设计的社会催化节点: 茶文化院©创研所 茶文化院:半室外的庭院空间,可承办小型茶会、手作工坊与民族工艺演示。院墙可开合,晴天时阳光直射,雨天时檐下听雨——时间与气候成为空间体验的组成部分。 光影天井©创研所 光影天井:垂直贯通的天井空间,阳光经由顶部格栅过滤后形成斑驳的光影图案,随日照角度持续变化。它没有被赋予任何具体功能,而是作为一个纯粹的“”停顿“”存在于流线之中——邀请参观者驻足、呼吸、感受光的流逝。 沙龙展示区©创研所 策展沙龙院:最大 尺度的庭院空间,可转换为露天影院、小型论坛或社区集会场所。地面铺设可移动的模块化座椅系统,边界通过折叠隔断实现全开放与半封闭的灵活切换。 三种庭院构成了从私密到公共、从感知到思辨的递进序列,与核心展区、蜂巢单元共同编织成“核心展区—主题院落—交流节点”的空间叙事网络。原本在传统展厅中被压缩为“参观—离场”的线性行为模式,在此被扩展为“观看—品饮—讨论—创作—再观看”的循环式社会交互。空间不再只是内容的背景,它本身就是内容生产的现场。 咖啡吧©创研所 结语:当建筑学会生长 当人们在蜂巢单元之间重组自己的叙事路径,在茶院里一边饮茶一边讨论滇中新区的未来,在光影天井中感受云南高原午后斑驳的阳光时——他们所经历的,已经不再是一场有起止日期的短暂展览。 他们正在经历的,是“公共文化如何被生长出来”的直观证明。 这座曾经沉默的规划展示厅,在螺旋共生的逻辑中获得了第二次生命。它不再需要一块刻着名字的巨石来宣告自己的存在——因为真正的存在,是每一个使用者在空间中留下的脚步、对话与记忆。 建筑的价值,终究不在于它被建成的那一刻,而在于它学会生长的那一刻。 项目图纸 区位分析图©创研所 总平面图©创研所 一层平面图©创研所 二层平面图©创研所 正立面图©创研所 6-1-1剖透视图©创研所 蜂巢展厅爆炸分析图©创研所 空间分析推演©杨涛 第二部分 项目基本信息 项目名称:两亚创新设计研究院更新改造 项目类型:更新改造 项目地点: 云南昆明临空高新技术产业园 建成状态:建成 设计时间(起迄年月):2024年11月 建设时间(起迄年月):2025年5月 用地面积(平方米):11000平方米 建筑面积(平方米):950平方米 设计单位:云南省设计院集团工程投资有限公司 主创建筑师:杨涛 设计团队完整名单: 杨涛,普柬,康泽娟,谭映彬,刘学安,李涛,赵一洲,刘海林,陈瑞辉, 戴征秀,黄振兴,李进波,蒋辉,王如愿,张海燕,吴权峰,刘小姑, 杜昀彧,姚飞,吴翔,陈平, 倪辉,赵梓延 施工:云南建投第十六建设有限公司 业主:云南春天礼品牌管理有限公司 文字内容:杨涛 摄影师:创研所、春天礼 所获荣誉:2025年IDA美国国际设计大奖铜奖 |