工业化建造下的竹建筑建造策略

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摘要：对越南建筑师武重义的竹建筑作品进行研究归纳，从单元形态、组合方式等方面进行分析，总结出工业化建造方式下的竹建筑形式规律和相应特点，以期为我国竹建筑大规模建造提供有效策略。

关键词：工业化建造；武重义；竹建筑；建造策略

1概述

越南设计师武重义①凭借其竹建筑作品在国际上斩获多项大奖，他不仅对竹子的材料特性不断挖掘，探索竹结构不同的形式表达，同时也对工业化建造方式持续关注，以实现竹建筑的大规模建造。武重义在设计中将传统工艺和现代装配体系相结合，实现了竹建筑在形式与规模上的突破，创造出了大尺度的空间结构，并对竹结构单元进行装配组合，试图让竹建筑重新立足于工业化社会中[1]。由于竹材是自然材料，个体差异很大，要将其用作结构构件有一定的局限[2]。武重义利用绑扎、竹螺栓、竹楔等传统连接手法将竹材组合拼合成结构单元，再将预制的结构单元排列组合成竹建筑结构体系，运用这一建造方式不仅克服了竹子长度、粗细不均的缺点，减少了现场施工误差，从而降低了建筑成本，更重要的是实现了传统竹材料在空间跨度上的突破[3]。

2建造策略分析

2.1线性竹拱形态

武重义善于利用竹拱，将其作为建筑中的承重结构单元，并运用不同的排列组合方式塑造出多变的建筑空间。由于竹子是非匀质材料，底部至顶部直径由大变小，因此单根竹子形成的竹拱重心会偏向直径较小的一侧。武重义采用传统连接手法将竹材拼合成预制结构单元，由多根竹材形成的构件减轻了单根竹子所承受的压力。一段段的弯曲构件形成了圆拱、尖券或更复杂的有机过渡的结构单元，充分展示了竹材优美的弧线美（图1）。竹拱单元主要有排列、旋转两种组合方式。（1）排列若干个竹拱单元排列组合可以产生有秩序且无限延展的空间，并且可以通过调整竹拱的高低以及竹拱之间的距离来营造出不同的空间序列，竹拱单元还可倾斜放置，以增加视觉不稳定性。纳曼度假村的会议厅由封闭的大厅和开放的走廊所组成，而这两个平行空间均由竹拱单元线性排列而成，形成连续流动、秩序感和纵深感强的空间（图2）。（2）旋转竹拱单元绕轴线旋转，以中心轴线为基准线旋转可产生对称的“穹顶”形态，以偏心轴线为基准线旋转可塑造更自由的非对称形态。风与水酒吧由48组预制竹拱单元绕中心轴线旋转形成高10m、跨度15m、聚合性和稳定性很强的穹顶空间[4]。整体框架结构仅花费3个月便建成了，并且造价低廉。

2.2竹编曲面形态

竹编曲面形态的塑造是通过对传统竹编工艺的提炼与创新来完成的，并运用了传统手工编织工艺中均衡、对比、韵律等形式美法则，因此，编织曲面纹理具有独特的美感，还能与人产生情感共鸣[5]。竹材可选用竹杆，也可选用篾片或篾丝，通过经纬两个方向或加入更多向度将竹材穿插组合，形成竹编曲面，还可以加入竹钉、麻绳、胶粘剂等形成更加稳固的编织面。由于竹编曲面材料之间的空隙使建筑呈现出“半透明”性，阳光、空气透过编织曲面渗透进建筑室内，模糊了自然与室内间界限的同时产生了丰富的光影关系，建筑体量得以弱化并融入、消隐于自然之中（图3）。

2.2.1十字编织曲面单元在排列好经材后，纬材随着经材的脉络，一上一下与经材相互穿插，可形成十字编织曲面。经纬线可以均匀排布，也可以通过改变竹材之间的间距以强调其中一个方向的线条，使方向感更加明确。若强调水平方向线条，则建筑整体视觉上将呈现出匍匐于地面的形态和亲近大地的原始自然感；若强调垂直方向线条，则建筑整体视觉上将呈现出竖直挺拔的延伸感。RocVon餐厅结构由12组伞状“竹柱”组成，“竹柱”挺拔的竖向线条使使用者产生身处自然森林、远离城市喧嚣的感受（图4）。十字编织曲面单元主要有线式组合方式以及网格式组合方式。（1）线式组合十字编织曲面单元沿着一条带状空间进行排列组合，可以产生均衡、稳定、富有韵律的空间。空间线形可以是直线、折线或弧线，以适应基地的地形、景观或其他特征；折线或弧线的空间线形，其凹面一侧的室外空间极具围合感。RocVon餐厅的12组“竹柱”沿着湖岸线依次排列，形成连续、流动的半室外月牙形餐厅，并在围合空间的视觉中心放置圆形的舞台，用于举行各种表演活动（图5）。（2）网格式组合运用网格作为单元体组合的控制因素，进行十字编织曲面单元的排列组合，并且进行适当的如单元体的加法与减法等其他变化技巧，就能塑造出有着丰富空间与形体、有着强烈秩序与序列、简单与复杂并存、不变与变化并存的建筑空间。印度支那咖啡厅由15组倒锥形的“竹柱”作为支撑结构，这些排列在5×3网格当中的“竹柱”营造的内部序列，让人感觉身处竹林之中。纳曼度假村的HayHay餐厅由排列在6×5网格中的29组倒锥形的“竹柱”及一大一小两个拱形穹顶构成其结构（图6）。在由“竹柱”营造的规整、秩序性强的空间内增加两个穹顶空间，不仅能塑造出丰富的空间序列，还能满足顾客多样的用餐需求[6]（图7）。

2.2.2多边形编织曲面单元（1）整体编织曲面单元多边形编织法不强调任何一个方向的线条，由两个、三个或多个向度的线条相互穿插编织，最终形成三角形、四边形或六边形的镂空图案纹理，并且结构受压能力也随着向度增加而增加。越南钻石岛社区中心共有8个竹篷，其中两个大的竹篷完全由竹条编织而成。竖直方向的竹条作为主要受力骨架，其他三个向度的竹条随之编织，且向地面汇聚于若干根短柱，将穹顶抬离地面，并产生交替出现的三角形和菱形网格图案，空间形式既向心又开敞。节点连接全部使用绑扎方式，由工人现场编织，整体竹编结构纯净、简洁而优雅，展示出竹条的力量感（图8）。整体编织曲面单元主要为组团式组合方式。整体编织曲面单元之间通过形状、尺寸、功能等属性上的相似性相互联系，并在高度、大小等方面做适当的变化，营造出随意、无等级的建筑空间。钻石岛社区中心的竹篷散落在沿河公园里，并融入周围的自然景色，这种组合方式的特征随意性和灵活性都很强。（2）双曲面编织曲面单元多边形编织法也可以产生更复杂的结构单元形式——双曲面编织曲面单元，由曲线纹理或直线纹理两种方式构成，直线交织法操作性更强，但会对边缘产生弯矩；曲线交织法由于两个方向上的曲线分别承受压力和拉力，对边缘只产生轴向力而没有弯矩，所以更节省材料。双曲面编织曲面单元主要为网格式组合方式。竹钟乳石展亭由11个模块构成，每个模块由两个双曲壳体结构组成。模块呈网格状排布，这种排布方式灵活性强，可随需求在任意方向增加或减少模块来实现空间的扩大或缩小（图9）。Vinata竹亭由14个模块组成，每个模块同样由两个双曲壳体结构组成，形状相同的竹单元沿网格逐渐生长，并对末端的竹单元进行放大，来塑造丰富多变的空间序列（图10）。

结语

在工业化建造技术不断发展、日趋完善的背景下，预制装配化程度高的竹建筑具有精确度高、造价低廉、施工时间短等优点，并且由于建筑各组成单元具有一致性，建筑呈现出秩序美与整体感。另外，由框架单元组合而成的竹建筑可在结构受到损坏时进行局部维修替换，而不影响整体建筑的使用。武重义的竹建筑作品中处处可以体现对竹结构单元的探究及对装配组合方式的思考，对于推动现代竹建筑的发展是极具价值与意义的。

参考文献

[1]汤莹.自然材料建造——一种基于环境伦理的建造方式研究[D].北京:北京建筑大学,2014.

[2]阮德南.尊重自然——浅析武重义的建筑思想[J].建筑与文化,2015（07）:175-176.

[3]韩硕.整体性——浅谈武重义对材料与结构的综合性思考[J].建筑技艺,2018（07）:101-103.

[4]江滨,杨凯雯.武重义——最会用竹子的绿色建筑师[J].中国勘察设计,2016（02）:72-81.

[5]徐贝尔.曲线元素在现代原竹建筑中的应用研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2017.

[6]杨帆,王子昂.自然的建筑，原生的形态——武重义及其作品解读[J].华中建筑,2019（02）:1-5.

作者：姚望 聂璐 雷平 单位：南昌大学