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教育建筑

层层叠叠的网络如同缠绕的丝线,将科学中心打造成富有雕塑感的空间体系

作者: 2021-06-23暂无评论

跨领域的SOLID工作室发布了NANONANO科学中心的设计方案,这个方案主要考虑了两个全球性的研究主题。第一个是将建筑的适应性作为解决研究机构逐渐“消失”的手段。 第二则是将建筑设备和结构体系整合在一起。建筑的灵活性一直都是让设计师很感兴趣的话题,即使建筑领域被视为静态的艺术,但设计师已经进行过许多尝试,为建筑赋予可变的特性。换句话说,建筑师一直希望创造出能够适应内部功能变化的建筑。

针对第一个主题,SOLID工作室希望科学中心具有多种服务设备,能够进行不同的研究。 但为什么要在这座充满现代感的建筑中追求这种特性呢?因为在过去几十年里,科学的内涵和要求已经有了显着的进步。上世纪80年代建造的研究中心,通常无法应对不断发展的科学研究带来的各种不稳定因素,例如更新更强大的实验机器对于建筑剖面空间的要求,或者由于采用了某些建筑材料而导致灰尘的堆积。正如设计团队所说,“建筑的静态属性跟不上科学的飞速进步。”然而,建筑并不需要对这些变化因素进行即时回应;根据设计师的研究,最佳更新周期应该为10-15年,使建筑能得到更好的“保存”。

位于俄罗斯斯科尔科沃的科学中心

对于纳米科技领域,设计的复杂之处通常在于实验室和洁净室的布置。在一定条件下,这两个房间的要求可以分为四个部分:湿度和温度的精确控制、噪声和振动的缓冲、空气净化、对电磁和无线电波的隔绝。因此,在设计空间时,建筑师需要格外注意实验室和洁净室的位置,以尽量减少相互影响。

包含承重体系的大中庭

由于实验室仅对专业技术人员开放,因此设计师特别关注实验室之外的空间,包括功能用房、公共空间、流线和适应性用房。每个实验室都有一个独立的隔离空间,可以在不影响其他空间的情况下进行置换。辅助设施,如食堂、厨房和办公室,也被设计成散布在空间中的多个小核心,其中的空隙容纳承重结构和建筑设备。之后,所有功能被一层表皮所包裹,保持建筑内部的微气候。根据技术人员的意见,如果建筑需要每十年更新一次,那么圆柱形的实验室会比方方正正的空间更适用,更舒适,更符合人体工程学。在建筑完成更新之后,整个模块会再次被具有保护作用的表皮所覆盖。因此,在这个周期中,外表皮也变成演进的对象。

紧紧包裹建筑的立面表皮

下一步,SOLID工作室开始考虑这一项目的第二个主题:将建筑设备和承重结构体系进行合并。事实上,设计团队注意到建筑的服务设备和管道占据高达40%的空间。这并不奇怪,因为研究中心需要许多基础设施,比如风道,管道,支管,污水处理系统,电力设施,空调设备,空间交换设备等等。因此在这个方案中,设计师并不刻意隐藏这些结构,而是将它们暴露出来。换句话说,团队尤为注重建筑设备和设施的现代化设计。“我们认为传统设计手段的主要问题在于,设备往往是和建筑分开设计的。承重体系由一个专家团队来设计,设备管网则交个另一个团队。……这种做法认为承重结构和设备系统之间的没有任何交集。这也经常导致两者不相协调。……因此建筑师总是被迫为设备留出更多的空间,使得天花板更高,通道更宽。”SOLID工作室解释道。

学中心方案的室内空间

大量设备管道的需求成为了探究设计方案的起点。在推敲了虚拟和实体原型之后,设计师意识到显然管道和承重体系可以融合在一个更大的框架中,形成令人难以置信的悬垂网络。这种管道,支管和细管的三维网络形成稳定的空间结构,环绕并承载着位于建筑底部更大更重的功能模块。一些管道直通建筑顶部,在中庭形成层层叠叠的网络。在底部,管道集中成一束,整体造型如同向上伸展分岔的树干。管道采用C-Fab/分支技术来构建,通过3D打印制作复杂的钢化表皮,并添加传统填充物。然后,所有成品部件将在现场进行组装。

实体模型

为了确保框架的稳定性,方案需要布置更多的管道为实验室提供设备支持,但是其中一些管道是空的,只用来承重。在将来如果有需要,空的管道也可以投入使用,反之,现在使用的管道也可以停止运作。因此,这个方案提供了空间的灵活性和重组的可能性,就像一个完整的活体进行一步步的进化。最后,科学中心的外表皮也体现了对生物活体的模仿。建筑外壳紧密地包裹着内部网络,如同皮下的静脉或者埋在沥青下的树根。在一些位置它甚至变成半透明的,让光影能映入建筑内部。

建筑部件的实体模型

建筑综合体的内部拥有丰富的公共和半公共空间。丰富的结构“树干”营造了具有不同私密程度的区域,使员工能够获得一个更舒适的环境,与同事沟通和互动。

图纸

承重的设备体系

建筑局部剖面

研究中心的鸟瞰图

结构概念分析图

功能分析图

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