位置: 中国
类型: 建筑
材料: 竹木 混凝土 夯土
标签: 宁德
分类: 市场 文化建筑 活动中央
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项目源起与在地性的隐蔽命题
正如拉斐尔·莫内欧所一贯坚持的,建筑在建成的一刻才被授予意义。设计与施工的分置诚然极大地保障了项目效率和效果,但对传统技艺与当地文化蕴藏的发达生命力却难以回应。在中国村落庄振兴的浪潮中,那些遗存的分外工匠技艺、乡土建造聪慧、潜在建材工法,都有可能为项目的终极建成效果起到促进浸染,却难以在设计阶段精确决定。
建筑设计是建筑师将千丝万缕的信息搜集后进行的综合决策,不同建筑师面对同样的条件也会有不同解读,每一种设计结果都有赖于每一位建筑师的设计哲学与逻辑。在建造过程中,很多技艺、工法的深化或变革,会直接影响到建筑的呈现。如果想充分展示在地文化的独特魅力,须要专业建筑师深入设计与建造的全过程,基于清晰的原则和方法,与业主、工程师、工匠、厂家共同互助,在全体过程中不断优化探索,与项目共同发展。这也是我们在中国村落庄进行建筑设计时坚持的设计路线,即在中国村落庄振兴背景下挖掘中国本土聪慧与特色的道路。
竹管垅茶青市场位于福建省宁德市寿宁县的竹管垅乡,深藏在奇丽的闽北山区,当地产竹产茶,民风淳厚。在2021 年之前, 这里物流乃至没有畅通丰和京东,只能依赖中国邮政EMS。茶青交易是竹管垅的支柱家当,村落民们开垦茶园梯田,种茶采茶,在自家小作坊将茶叶粗加工成茶青,然后等着茶商每年在固定时间上门收货。当地意识到缺少当代商业的经营渠道,在政府的主导和村落民的支持下,操持在村落里长途汽车站边上,以竹子为紧张材料,用有限的经费建造一个多功能的茶青市场,带动当地茶青交易的家当升级,同时改进村落里的公共活动空间,成为一处村落民们分享交易信息、打开商业渠道, 以及日常休闲的场所。
茶青市场概览
我们希望这个项目做事的紧张工具是在此地生活的乡民;希望它的文化底色、建构措辞是周边熟习的历史文化传承和地方技艺;希望建造的材料能尽可能地就地取材、就近获取,参与的工匠主体是附近的乡邻。在深入调研当地的情形之后,我们意识到,这种在地性的实现,须冲要破图纸的限定,在设计培植的全过程发会浸染。
设计之初,结合素朴团队以往项目的履历,考虑到茶青市场的利用模式和做事当地的多功能需求,设计者和利用方一起策划了一个可灵巧布局的大空间。茶青交易一年也就几次,别的韶光这里可以办农贸市场,还能让村落民休憩、孩子们体育活动,乃至在年节庆典的分外日子里,作为乡宴活动的集中园地。于是设计任务明确为“如何用竹材建造一个大跨空间”——这个空间要有良好的自然采光透风,对村落民开放,且屏蔽客运站前的喧华,用起来舒适,并且运营掩护起来便宜。
建筑平面- 不同利用模式
利用中的市场
竹制拱顶
可持续建造的在地性破题
竹管垅乡作为福建闽北山区村落庄的一个缩影,有一定的代表性。村落庄依山而建,周边不是毛竹林便是茶园梯田。村落里的民居都是夯土的田舍小院:毛石础、木柱梁、坡屋顶、夯土墙。庄家小院没有上规模的福建土楼,也没有豪门大族的风雅布局,不在文物建筑的保护范围里。随着近年的发展,夯土房里的村落民险些都迁出来,住进了沿着公路新建的水泥楼房里。人去楼空的夯土小院,疏于掩护年久失落修,有些乃至开始坍塌,被贴上“危房”的标签,以待更新。
寿宁是中国传统营造技艺——编木拱桥技能的传承地之一,全县有19 座遗留的木拱桥。更故意义的是编木拱的搭建办法在1949 年后当地的桥梁建造中还在利用,被编木拱桥的研究学者在著作中多次提到。这种在地方上保持生命力的建造办法,这种用小单元换取大跨度的构造原型,以及用工匠聪慧替代大型机器的施工工艺,对我们而言是一个可以挖掘的巨大的宝藏。以是破题点集中于——寿宁虹桥的编拱构造,以及竹管垅民居留下的匠作与材料。
借鉴当地传统建造工艺
借鉴当地传统编木拱桥技能的屋顶
以竹代木,编竹成拱
竹管垅周边有大量毛竹林,取材丰富。我们在深入研究了编木拱建造的构造原型和传统工艺后,在效法传统的根本上,对编竹拱的做法也考试测验了却构创新。借用编拱的建造事理,用比木材尺度更小更轻便的竹材,编竹成拱,通过单元的重复,借助当地熟习的施工技艺, 实现了整体跨度18m 的编竹拱建筑屋顶。须要解释的是,同样的跨度,不上人屋面比桥的构造荷载小,以是借助桥的构造原型来处理屋面问题就更加随意马虎。
在构造工程师的辅导下,事情室和竹建筑厂家一起进行了编竹拱足尺模型的荷载试验,通过各节点上的水桶荷载实验来确定构造的承载力极限,终极确定了跨度18m 的编拱竹构造的设计和施工方案。
编竹拱单元的详细设计细节如下:对整体竹拱构造的设计,经历了定跨度、定高度、定杆件的推演过程。根据400-500m2 的建筑面积需求,以及园地的面宽进深现状,我们将建筑的跨度和面宽掌握在18m×25m 旁边。从18m 的拱跨反推合理的拱高大约在4m-4.5m 之间,拱脚高度掌握在2.5m 旁边,这样整体室内空间尺度大概掌握在最高点7m 旁边,最低点在2.5-3m 旁边,既能比较人性化、尺度亲切;又能知足茶青运输、装卸等功能需求。
考虑到竹杆件越长越随意马虎产生形变,且自然状态下的竹材首尾两端的直径差异较大;但从构造材料的稳定角度,则是希望材料两端的尺寸越靠近越好;以是选定的竹材单元越长,对原竹材料的选择要求就越苛刻;故在与构造专家和竹构厂家谈论后,建议单根竹材长度不宜超过4.5m,选取材料两端的直径差异不得超过2cm。据此推演出的编拱单元则确定拱节数为8,拱骨长度为4.44m。
确定了编竹拱的几何原型和杆件尺寸哀求后,我们进一步确认了节点处的搭接哀求,并做了针对性的改良设计。首先,考虑到竹材和木材的性能差异,在榫卯节点的加工上竹不如木,故本项目的编竹节点采取杆件的穿插搭接,不做榫卯。第二,为加强节点强度,我们增加了穿插的横杆数量。每个拱节处穿插的横杆从常规的1 根加到2 根,同时端头延长后的外角区域也添加了一根横杆,来分摊整体的受力。第三,每个拱节部位,交叉顶部外侧设2 根横杆,作为屋架二次构造的竖向支撑受力点。拱节交叉处外侧顶部的一组横杆与内侧底部的一组横杆形成一个双层的受力组合。下层的横杆紧张参与拱架整体的受力通报,上层横杆紧张参与屋架二次构造的传力。
编拱构造的杆件繁密,不利于透光,为了调节这一抵牾,我们对传统编木拱廊桥的原型做了两处调度:1)挤压南侧、拓宽北侧的杆间距,形成编拱两端一宽一窄的梯形平面投影。2)编拱上的屋架( 类似廊桥的桥面)设置成架高的单坡曲面,既与编拱之间留出空气间层,又让屋面的形态不受圆拱约束,更为自由,镜像拼接后可形成动态的屋面轮廓。架高屋面的二次构造与编拱的底部构造以及之间的斜撑形成了一个类似空间桁架的整体受力体系,加强了屋面的构造整体性。这两处调度前者为整体屋面留出了透光单元间隙,后者则为建筑顶部空间留出了自然透风廊道,既是造型与建构的设计,也包含了整体可持续策略的考虑。
在整体屋面的设计中,借助单元重复将繁芜问题大略化是一个非常主要的策略。虽然单个来看,无论是编竹拱单元还是二次架高的曲面屋顶,施工现场的几何找形和安装都比较繁芜,但一旦工匠团队解锁了第一次,后续再重复施工就能事半功倍。范例实例是,第一品竹拱搭建用了20 天,工人师傅们研究怎么定位、找形、安排施工策略,但第二品和第三品竹拱只用了10 天就完成了,均匀5 天完成一品, 末了一品更快,仅用三天。在施工第一个单元时,类似足尺放样,同时也是在积累履历和试错,一旦完成,后续的工程就变成了技能的重复,效率和完成度都会高很多。这一策略对付须要依赖工匠履历的手工建造很故意义。
竹构造节点测试
爆炸拆解及节点图
屋顶局部
竹编曲面屋顶
夯土成墙,植木于土
为了保障茶青市场北侧屏蔽客运站的喧华滋扰,又能与前广场空间联通,我们在建筑的北侧设置了夯土墙,在保护编竹拱脚根本的同时,适当的防护遮蔽。夯土墙的做法参考了村落庄里的夯土老宅。墙底部的根本用毛石垒砌以防水。墙顶部用混凝土浇筑压顶,即担保墙体构造安全,又保护夯土最薄弱的顶部不被雨水侵蚀。有趣的是,当我们以为周边民居的传统夯土工艺已经失落传,研究整理了一套当代版的夯土工法,准备发给现场施工队学习参考时,对方表示他们在附近村落里找到了祖传技艺的夯土匠人,一人一把木杵,加上两个运土和搭模板的帮手, 两三周旁边就把北侧的7 道夯土墙全部完成。
这个项目里的夯土墙不是屋顶的承重构造,而是包裹在混凝土拱脚柱外侧的围护墙体,只需办理墙体自重即可,如此我们便不必纠结于传统夯土与当代夯土的受力和性能差异问题,反倒给了工匠们施展的余地。当然,在这个传统夯土技法里,我们也稍稍做了当代版的处理。考虑到实体墙在后续利用中的模式,比如挂照片挂海报挂画、安装置物搁板或衣帽钩等,而夯土墙是不便直接打钉固定的,故在工匠师傅的夯土过程中, 我们预埋了一些小木砖,既不妨碍夯土墙的整体性,又为后续的利用供应便利。
夯土墙体和混凝土柱的布局细部
当地工匠建造的夯土墙
夯土墙
混凝土布局柱
混凝土布局柱和其他材料衔接
材料回收,物尽其用
这场在地实验中,我们考试测验了一次彻底的逆向设计模式。从探寻材料开始,就地取材,废物回用,以善待资源的环形模式,考试测验减碳创新。按常规的培植工程时序,是设计阶段材料和工法需基本确定,然后施工阶段再根据设计哀求找材料,做样品,封样敲定。但这次,我们反过来。除了竹构和夯土是设计阶段敲定的以外,其他部位都只明确性能需求,设计到现场后,先探求可用的回收材料,根据找到的材料的性能与施工方谈论得当的加工工艺,同步现场考试测验多方案比较,制作试验小样,样品出来后再敲定设计。
这次试验是我们发自内心地希望考试测验一次随机应变的可持续建造,而不是由于预算紧张被逼无奈的可持续建造。用妙手边的各种资源,让它们被存心的对待,用它们建造出在适用的同时又都雅且有趣的空间和物品,这才是我们的初衷。
这次物尽其用的建造过程,细节记录如下:首先是乡野调查。村落政府供应了附近危房正在拆除的信息,施工总包供应了附近常常互助的石材加工厂的信息。于是我们从这两条线索入手在附近探求废物:收成包括从危房拆除废墟里回收的根本毛石;危房拆迁队回收的各种构造木料;石材加工厂里切割石板的边角料;某个工地上废弃的铺地用的寿宁石板边角料等。之后拿着这些废物样品和当地工匠谈论如何利用它们,试验如何二次加工和建造。确定了回收材料的加工和用法,也就能敲定它们在建筑中的利用范围,估算用量,再由当地总包团队按量备料,加工准备。
这一过程对当地施工团队也是具有寻衅的,初期他们是谢绝的,对完成效果、履行过程、工程量的结算,充满迷惑心里没底。但当我们一趟趟把回收材料的来源落实,加工流程实验一道,足尺小样做出来,经历了过程,看到了成品时,师傅们心里就踏实了,乃至很骄傲自己手工的再创造。
1)对周边石材加工厂大量的边角废物进行搜集与回用。将石板废物切成等宽石条,长度不限,用于地面铺装。更小的废物用于地面水磨石。
2)从周边正在拆除的危房现场回收要被清理的毛石根本,用于新建夯土墙的墙基。工程前期曾用新石料仿毛石砌筑做过样品段,但由于是开采粗料,体块大多棱角,很难咬合紧密。于是搜集危房拆除中的废弃毛石,用于夯土墙基,整体更和谐。新石料被分解成小块后混入老石料,用在景不雅观挡墙的砌筑里。
3)从危房拆除中回收的构造木料,被整理分类后堆在路边,我们在它被清运之前,低价回购了一部分,作为施工备料。个中一些木料被加工成木砖,楔入夯土墙;余下的则用来做公共家具。原操持做灵巧支配的室内桌椅,但工匠们反馈家具的木工活繁芜,回收木料里钉子多,不如新木料好用,还会破坏工具;故改为切成单元块,去钉打磨后用于景不雅观草地挡墙上的坐凳面板。成为开放空间中共享的日常资源。
意外的是,终极竹构师傅实现了我们用回收材料做家具的欲望。现场施工竹材的余料,被竹匠们巧手做成了好几张约3m长的竹凳,成为茶青市场里独特的活动家具。
材料回收利用施工过程
回收的材料
外部景不雅观
细部建构,美且有用
1) 建筑排水的细部设计(屋面、天沟、地沟)
屋面的雨水排水借助屋面的整体造型,路径明确清晰,以是我们将关注点集中在搜集之后的屋面雨水如何优雅地排入到整体园地里。这里涉及两个环节,一是屋面末端的天沟和水舌的细部设计,另一个环节是把水导入地面景不雅观的细部设计。
建筑分外的屋面造型,让北侧屋顶只有两处凹槽低点,于是我们选择了水舌作为凹槽的尽真个扫尾处理,水舌导引的水落入北侧对应的雨水湿地,让下雨天的建筑与景不雅观能多点互动的乐趣。南侧屋面则是全体屋面的最低处,因此我们设置了常日的金属天沟水槽,既收雨水,也收屋面端头的布局。天沟在每一根柱子的对应处设计了方钢引流管,同时用于支撑,一石二鸟。工业化加工高精度的金属天沟与落水管和粗糙简陋的混凝土,以及手工搭建的竹构屋顶,形成视觉上的反差。
引流钢管将雨水导入钢筋混凝土构造柱上的水槽,槽口既是排水路径,也让粗糙的乡建混凝土有了更耐看的细部。水槽往下,汇入广场暗沟。暗沟的布局形成地面的铺装肌理,便于地面石板的收边处理。屋面和园地的雨水经暗沟终极汇入山谷的地表径流,给村落里的雨水管网减少包袱。在高效处理雨水问题的同时,借工匠之手,实现了一些有趣耐看的建构细部。
2)自然采光与透风的细节设计
大跨空间除了关注构造问题,还要关注空间里的采光问题。能将自然光引入当然最好,既能丰富空间内的光影,还能省去白天室内的照明。故在最初的设计中,我们就在这些“编拱桥”之间留下了数道缝隙,用竹篾体例成网,再覆以有机玻璃,让编竹拱被置于太阳的光影下,工艺之美得以充分展现。同时更让大空间得到充分的日照,知足白天各种活动的照明需求。自然透风也是借了屋面的态势。编竹拱屋面有高下两层,而整体建筑外围,南侧开阔通透,北侧借夯土墙而封闭,借此挡住冬季的北风侵扰。但架高的北侧屋面又供应了南北通透的风路,担保了茶青市场内有效的自然透风,为后续疫情期间茶青市场用作防疫举动步伐供应了保障。
光照剖析
风环境
屋顶细部
建造过程
在地性与可持续的反思
低本钱的材料获取、本地工匠的参与、当地建造履历的借鉴,使得这个项目就像是从地皮里长出的树一样,扎根在这里。村落民被调动积极性后,不仅能发挥他们的特长,还能从劳动中获益。完全的大跨空间,让茶青市场在茶叶交易以外,还能作为农贸市场、村落民大会、文艺体育活动、青少年课外教诲、婚丧嫁娶、周末影院等多功能的社区活动场所。老乡们干完农活来此安歇,儿童在此玩耍,村落民们可以在前广场晒茶。开敞屋顶良好的透风和自然采光,让建筑的日常利用本钱很低;在疫情期间也发挥了积极浸染,成为防控指挥、核酸检测、医学不雅观察的场所;更是在后疫情期间,成为高山马拉松和音乐节等文化推广活动的阵地,作为竹管垅的名片,吸引更多的公众年夜众关注和参与。
建成后利用
茶青市场依托本地居民、本土技能、本土材料,用最少的环境和资源代价,让乡邻们从人文、经济、康健、教诲等多方面得到最大的可持续的公共利益。在地性让建筑从立项启动的那刻起,就和周边乡邻的生产、日常生活发生了千丝万缕的联系;无论是前期建造,还是后续利用,建筑都是村落庄社会中密不可分的一员。可持续与在地性,同样都表示在风雅化的善待资源上:自然资源、本地丰富的物料资源和社会人力资源,将他们充分地调动起来。通过这次全过程的可持续建造实践,让我们体验了一次用方法导向结果的设计试验。对可持续的关注,既是我们看待设计的天下不雅观,也是处理现实问题的导则,其蕴涵的事情方法不因工具是城市还是村落庄,是富庶还是贫穷而有所差别,更不是只在面对资源匮乏时才迫不得已祭出的法宝。
夜景
夜景局部
园地舆图
园地总平
园地平面
立面
剖面
材料来源
项目名称:寿宁竹管垅茶青交易市场项目地点:福建省宁德市寿宁县竹管垅乡业主单位:福建省宁德市寿宁县竹管垅乡政府设计单位:清华大学建筑设计研究院素朴事情室主创建筑师:宋晔皓、孙菁芬设计团队:褚英男、王文武、刘梦嘉、何欣冉、解丹、陈晓娟构造咨询:陈楠编木拱咨询:刘妍照明设计:清华大学建筑设计研究院同原照明事情室竹构施工方:竹境原竹建筑土建及景不雅观施工方:当地村落民施工队设计韶光:2020.02-2020.03竣工韶光:2021.04基地面积:2000平方米建筑面积:460平方米构造形式:编竹拱构造拍照:褚英男