論舊工業(yè)建筑空間的改造路徑

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在舊工業(yè)建筑空間改造中，結(jié)構(gòu)技術(shù)美學(xué)同樣發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，它涉及到的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的最新成果、對(duì)傳統(tǒng)建筑美學(xué)內(nèi)涵的不斷延伸和拓展為設(shè)計(jì)師提供了廣闊的創(chuàng)作天地。舊工業(yè)建筑內(nèi)部空間的重塑作為結(jié)構(gòu)美學(xué)在建筑領(lǐng)域的有力表現(xiàn)方式之一，與結(jié)構(gòu)美學(xué)緊密相關(guān)。本文所要討論的舊工業(yè)建筑特指建成于自工業(yè)革命至1970、1980年代之間，至今仍被使用或是雖然廢棄不用但其結(jié)構(gòu)狀況仍具有被再利用的價(jià)值的，在城市中大量存在的普通舊建筑中的工業(yè)建筑。他們?cè)?jīng)是與各類工業(yè)生產(chǎn)息息相關(guān)的建筑場(chǎng)所，包括生產(chǎn)用建筑物、生產(chǎn)輔助用建筑物、儲(chǔ)藏用建筑物和動(dòng)力及設(shè)備用建筑物等。一般建成時(shí)間距今不算久遠(yuǎn)，仍在建筑的使用年限內(nèi)，卻因?yàn)槌鞘挟a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和用地結(jié)構(gòu)的調(diào)整，造成建筑原有的功能、形象不適合新時(shí)期社會(huì)發(fā)展的要求或者由于管理經(jīng)營(yíng)不善而被棄之不用，目前仍處于較好的物質(zhì)結(jié)構(gòu)狀態(tài)。

基于結(jié)構(gòu)美學(xué)的舊工業(yè)建筑空間改造策略

1劃分空間

舊工業(yè)建筑有著開敞的平面和高大的空間，在水平方向和垂直方向上的約束力都比較小。沒有結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的過(guò)多制約，原有空間的連貫性使得空間改造更加隨意靈活。水平劃分——在充分保持原有形態(tài)和體量的基礎(chǔ)上，按照使用要求將原有工業(yè)空間橫向劃分為若干層次的適宜空間，借此提高空間的使用效率，或者適應(yīng)新的功能需要。這種空間重構(gòu)的設(shè)計(jì)手法運(yùn)用較廣，一般用于多層框架結(jié)構(gòu)的廠房、倉(cāng)庫(kù)改造為辦公用房或住宅。在原有主體結(jié)構(gòu)少做改動(dòng)的前提下，可以利用室內(nèi)的家具布置、靈活隔斷及交通空間或交通設(shè)施（如樓梯、坡道等）對(duì)原來(lái)的寬大空間進(jìn)行有機(jī)劃分。庫(kù)帕•希默勃?jiǎng)诘葞孜辉O(shè)計(jì)師以其富有想象力的設(shè)計(jì)將位于維也納的4座頗具震撼力的煤氣塔改造成令人愉悅的煤氣廠城（圖1）。老煤氣塔建于19世紀(jì)末，4座塔尺寸相同，直徑64.9m，高72m。早已被列為奧地利的建筑遺產(chǎn)，曾經(jīng)是歐洲最大、最古老的煤氣塔。1970年代以后，煤氣供應(yīng)逐漸改為天然氣，到1986年煤氣廠徹底被廢棄。20世紀(jì)末煤氣廠城的改造利用了原有的煤氣塔，對(duì)內(nèi)部空間進(jìn)行了充分的豎向分隔：改造后建筑面積達(dá)到92300m2，分割出615套公寓，并增建擴(kuò)建了新的建筑，包括配套建設(shè)的青年旅館、托兒所、辦公樓、商業(yè)中心等（圖2、3）。4座煤氣塔成為公寓的主體建筑，體量和外部建筑風(fēng)格得以保留，內(nèi)部空間的重新劃分和新功能的注入是對(duì)傳統(tǒng)建筑保護(hù)的挑戰(zhàn)（圖4）。豎向劃分——這種改造設(shè)計(jì)方法適用于原有內(nèi)部空間比較高敞（通常在6m以上），有一定的分隔空間的潛力，結(jié)構(gòu)比較堅(jiān)固，支撐結(jié)構(gòu)多為巨型鋼梁、拱、排架等的舊工業(yè)建筑。在滿足使用功能要求的前提下，改造時(shí)需要注意新增結(jié)構(gòu)構(gòu)件和原廠房結(jié)構(gòu)之間的相互協(xié)調(diào)，保證原廠房的地下基礎(chǔ)和地上受力構(gòu)件不會(huì)受到新增結(jié)構(gòu)的過(guò)大負(fù)擔(dān)甚至損害。根據(jù)劃分程度可將豎向空間劃分為完全劃分和不完全劃分兩種類型。完全劃分是豎向空間由樓板或樓蓋體系完全封閉的劃分方式；不完全劃分則是利用樓板、梁、柱等受力構(gòu)件以懸挑、懸掛、框架支撐等手段分隔豎向空間的劃分方式。位于紐約市91街東河大道的市立瀝青廠建于1944年，1968年停止生產(chǎn)，于1976年被宣布為20世紀(jì)紐約工業(yè)建筑的一個(gè)地標(biāo)（圖5），隨后被改造為藝術(shù)和體育中心。原建筑因生產(chǎn)需要，采用鋼桁架搭接混凝土板構(gòu)成拋物面形狀結(jié)構(gòu)，形成十分獨(dú)特的外觀造型，單層層高達(dá)27m。改造更新時(shí)充分利用了這個(gè)高敞單一的內(nèi)部空間，將其重新劃分為4層，下部3層層高較低，包括入口大廳、辦公室、小劇院、健身房、教室等。第4層是一個(gè)室內(nèi)籃球場(chǎng)，占了總高度的一半；環(huán)繞這個(gè)場(chǎng)地還增設(shè)了一圈夾層，作為室內(nèi)高架跑道（圖6）。

2合并空間

當(dāng)新的功能空間需要比舊建筑既有空間大的時(shí)候，就要拆除部分樓板或隔墻，將原來(lái)的小空間合并成適合新的功能需求的大空間。這種方法多見于改造框架承重結(jié)構(gòu)的工業(yè)遺產(chǎn)建筑。斯內(nèi)普麥芽音樂廳由一個(gè)始建于19世紀(jì)中期的麥芽廠廠房改建而成。一直以來(lái)，這座位于索?？丝に箖?nèi)普的麥芽廠都是當(dāng)?shù)刂牡貥?biāo)建筑。自1960年停產(chǎn)關(guān)閉以后，大部分廢棄廠房被用作堆放谷物；其中最大的一座廠房卻被一直閑置著。后來(lái)這個(gè)鄉(xiāng)土氣息濃厚的廠房被愛丁伯格狂歡節(jié)的組織者看中，委托阿魯普事務(wù)所將其改造為音樂廳。設(shè)計(jì)師拆除了原建筑內(nèi)部的隔墻，添加了新的木屋架和鋼索并將其完全暴露（圖7）。此外，出于生產(chǎn)需要，工業(yè)建筑往往具有較大的進(jìn)深和跨度，原本的平面和空間形態(tài)在相當(dāng)程度上影響了建筑中心區(qū)域的采光，因此在改造過(guò)程中可以通過(guò)切掉部分樓板結(jié)構(gòu)，即加入中庭的方式來(lái)創(chuàng)造比較開敞靈活的使用空間，有效地增加建筑內(nèi)部公共空間，彌補(bǔ)舊建筑中央部分采光不足的缺陷。原北京首鋼冶金機(jī)械廠經(jīng)改造后成為現(xiàn)代化的嘉銘桐城會(huì)所。原有廠房為依靠側(cè)窗和矩形天窗采光的單層大空間，由于在改造中新設(shè)置了夾層，需要通過(guò)其他途徑滿足采光需要。設(shè)計(jì)師在舊建筑內(nèi)部插入4個(gè)紅色電話亭造型的采光中庭，從而成功解決了這一問(wèn)題（圖8）。為了體現(xiàn)對(duì)原有結(jié)構(gòu)的尊重以及減少造價(jià)，其中兩個(gè)中庭的位置與原有天窗的位置相互重合。4個(gè)豎向的中庭不僅滿足了功能的需要，同時(shí)打破了原有的空間結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了室內(nèi)與室外的聯(lián)系和交融（圖9）。

3嵌套空間

在大尺度的工業(yè)空間里嵌入一個(gè)全新的獨(dú)立體系，形成雙層表皮系統(tǒng)（DoubleLayersSystem）是一種比較特殊的方法，此種做法的前提是外層的工業(yè)建筑要有較大的尺度，內(nèi)層系統(tǒng)因而脫離外層系統(tǒng)。這種外舊內(nèi)新的系統(tǒng)可以最大限度地保持建筑原有風(fēng)貌，新加部分與原有部分是一種明確的對(duì)話關(guān)系而非“依附”關(guān)系。內(nèi)層系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局因此不受限制，可以取得最大限度的自由空間，且有利于現(xiàn)有外層系統(tǒng)的維護(hù)及新加設(shè)備的安裝。德國(guó)慕尼黑Schwindkirchen的教堂社區(qū)中心建立在一間舊谷倉(cāng)里，雖然項(xiàng)目規(guī)模不大，但使用的改造方式卻十分典型。為了完整無(wú)缺地保持原有建筑風(fēng)貌，建筑師決定保留外圍結(jié)構(gòu)和主體承重結(jié)構(gòu)，只在其中插入一個(gè)箱型建筑（圖10）。通過(guò)這種嵌套方式不僅可以制造一個(gè)獨(dú)具魅力的新舊空間之間的對(duì)話，而且能夠使現(xiàn)有建筑的改造變得相對(duì)簡(jiǎn)單：完善保溫隔熱系統(tǒng)、安裝雙層玻璃窗或?qū)ΜF(xiàn)有墻壁進(jìn)行除濕等都可以省略。建筑師對(duì)建筑本身進(jìn)行的改動(dòng)包括利用鋼桿和鋼板加固木桁架、沿屋脊拆除部分屋面形成一條采光天窗、以及移除谷倉(cāng)中間的老柱子等。新加建筑占據(jù)了舊谷倉(cāng)的中心主體位置，陽(yáng)光透過(guò)屋脊天窗射到木箱上，形成美妙的光影。紅棕色的社區(qū)中心和舊谷倉(cāng)的白墻形成強(qiáng)烈的反差。雙層結(jié)構(gòu)的社區(qū)中心由木材、混凝土等材料制作的預(yù)制墻體和樓板構(gòu)件構(gòu)筑而成。當(dāng)谷倉(cāng)大門和社區(qū)大廳的推拉門敞開時(shí)，內(nèi)外兩層迷人空間交相輝映的鏡像完全呈現(xiàn)出來(lái)（圖11）。夾層空間成為整個(gè)外圍區(qū)域的一部分，同時(shí)又將門外的空間引入到整個(gè)建筑中。夾層空間不僅能夠起到緩沖作用，還是個(gè)半開敞的可以舉辦各種社區(qū)活動(dòng)的場(chǎng)所。

4延伸空間

通過(guò)延伸、擴(kuò)建空間使舊工業(yè)建筑在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上或在與原有結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的空間范圍之內(nèi)，通過(guò)地下增建、側(cè)面貼建和頂部加建等改擴(kuò)建方式來(lái)適應(yīng)新功能。在這一方面，不僅要考慮擴(kuò)建部分自身的功能和使用要求，還須處理好與原建筑的內(nèi)外空間形態(tài)的聯(lián)系和過(guò)渡，從建筑風(fēng)格、空間布局、環(huán)境處理等方面，既要尊重原有建筑，又要重視新建部分的特色，這方面的例子很多，手法也很多樣。延伸底界面——在地上空間不能滿足使用要求時(shí)，可以考慮發(fā)展地下空間，尤其在那些大的空間結(jié)構(gòu)的建筑物中更為適用。同時(shí)，由于開發(fā)地下空間對(duì)舊建筑原有布局、風(fēng)貌和城市肌理影響最小，因此對(duì)工業(yè)遺產(chǎn)建筑的內(nèi)部空間再利用十分適合采用此種方法。位于意大利都靈的林格托大廈的改造工作始于1983年，建筑師倫佐•皮亞諾采取的方法是保留混凝土框架結(jié)構(gòu)，替換掉嚴(yán)重破損的窗戶。為了滿足舉行大型集會(huì)的空間需求，同時(shí)避免使整個(gè)改建規(guī)模變得過(guò)于龐大和復(fù)雜，皮亞諾采取了向地下拓展空間的方法：將2000座的會(huì)議大廳（兼作音樂廳）建在了地下（圖12），同時(shí)將建筑一層架空，形成公共區(qū)域并部分用作展覽空間。延伸側(cè)界面——工業(yè)遺產(chǎn)建筑的空間再利用中，根據(jù)空間功能的需要，實(shí)施側(cè)界面的外延，也是設(shè)計(jì)中常用到的處理方法。許多工業(yè)遺產(chǎn)建筑改造中對(duì)側(cè)界面的開放在空間營(yíng)造上取得了非常好的效果。思科威格和帕特納建筑事務(wù)所設(shè)計(jì)的德國(guó)卡爾斯魯厄藝術(shù)和媒體技術(shù)中心（KarlsruheCenterforArtandMediaTechnolgy）就是延伸側(cè)界面的一個(gè)實(shí)例。藝術(shù)和媒體技術(shù)中心由一個(gè)兵工廠改建而成。兵工廠約313m長(zhǎng)，58m寬，是當(dāng)?shù)刂匾牡貥?biāo)之一，然而到了1970年代已處在廢棄狀態(tài)。原建筑工業(yè)特征明顯，改造后的建筑外側(cè)加建了一個(gè)象征高技的“藍(lán)箱”（BlueCube），明確地表達(dá)出建筑功能的全新轉(zhuǎn)變?！八{(lán)箱”外部采用玻璃表皮，里層是一層漆成藍(lán)色的金屬板，內(nèi)部為設(shè)有吸聲處理裝置的混凝土盒子。里面可以舉行音樂會(huì)或其他表演（圖13）。延伸頂界面——工業(yè)遺產(chǎn)建筑由于過(guò)去生產(chǎn)性質(zhì)的原因往往具有較大的跨度和進(jìn)深，原有平面和空間形態(tài)會(huì)對(duì)建筑中心部分的采光造成很大的影響，因此在改造過(guò)程中可以通過(guò)開放頂界面彌補(bǔ)舊建筑中央部分采光不足的缺陷，同時(shí)創(chuàng)造出比較靈活的使用空間。美國(guó)底特律的霍普高級(jí)技術(shù)中心充分利用了1830年代的工廠，原有建筑是它那個(gè)時(shí)代的經(jīng)典之作。生產(chǎn)間的連續(xù)屋頂采用的是較為常見的鋸齒形天窗（圖14）。改造之前在辦公樓和生產(chǎn)間之間曾有一道生硬的分界線，在改造過(guò)程中設(shè)計(jì)師抹去了這道分界線，加高了與辦公側(cè)樓相連的生產(chǎn)間的屋頂，創(chuàng)造出一個(gè)帶有看臺(tái)的陽(yáng)光充足的3層高的中庭（被趣稱為“超級(jí)牙齒”），可以俯瞰到工作間的全貌（圖15）。

5連接空間

這一策略適用于對(duì)多個(gè)單體建筑形成的群組進(jìn)行改造。通過(guò)增設(shè)連廊、樓梯、加蓋屋頂、薄膜等方式使原本相互分離的若干單體建筑實(shí)現(xiàn)不同程度的聯(lián)接；而新舊空間“之間”的張力就成為整個(gè)空間的趣味中心。不僅如此，還能夠改善自然采光，滿足交通、景觀等多方面的需要，成為整個(gè)建筑的活躍元素。封閉式連接——將建筑物之間的條狀空間蓋頂封閉，原本的室外空間轉(zhuǎn)變?yōu)槭覂?nèi)空間，同時(shí)保留了原有外部空間的尺度身處其中，有種似內(nèi)而外、似外而內(nèi)的新奇感，甚至可以在加頂后的內(nèi)部空間里局部增、減、拆、補(bǔ)，由此產(chǎn)生更具趣味性的空間效果。德國(guó)梅地亞中心建立在一個(gè)廢棄的螺旋槳工廠組群之上。1868年，西奧多•蔡斯建立了這個(gè)工廠，一直運(yùn)作到二戰(zhàn)結(jié)束后的相當(dāng)一段時(shí)期，是漢堡海運(yùn)發(fā)展的歷史見證。1979年對(duì)工廠進(jìn)行破產(chǎn)管理后，大規(guī)模延伸的工廠大樓由于遭受到嚴(yán)重人為破壞和自然侵蝕，短短幾年內(nèi)就被完全廢棄。然而政府出面委托米迪亞（MIDIUM）建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所進(jìn)行大規(guī)模改造設(shè)計(jì)，希望能夠?qū)⑹Ｓ嗖糠直Ａ粝聛?lái)以茲紀(jì)念，也讓工業(yè)遺跡煥發(fā)出新的生命活力。在清理掉大量垃圾和坍塌的結(jié)構(gòu)后，設(shè)計(jì)師詹特茲、波普和維斯納共同創(chuàng)造出了一個(gè)“城中之城”，此設(shè)計(jì)中建筑單體之間用玻璃和短鋼梁封頂聯(lián)接，在原有舊建筑群中創(chuàng)造出封閉的室內(nèi)街道和廣場(chǎng)（圖16）。由于大多數(shù)封閉空間都保留了全高度，同時(shí)陽(yáng)光可以毫無(wú)阻礙地穿過(guò)全玻璃屋頂直達(dá)建筑群組內(nèi)部，因此增強(qiáng)了真實(shí)的城市空間感和社區(qū)感（圖17）。半封閉式連接和封閉式連接相比，具有一定的通透性和開放性。多采用室外連廊或露天樓梯的形式將獨(dú)立的兩個(gè)或多個(gè)工業(yè)遺產(chǎn)建筑單體相連，同時(shí)保留部分室外空間，形成獨(dú)特的視覺效果與空間感受。上海時(shí)尚創(chuàng)意中心8號(hào)橋，位于上海市中心城區(qū)盧灣區(qū)建國(guó)中路8－10號(hào)，占地約7000m2。園區(qū)由1970年代建造的上海汽車制動(dòng)器廠的老廠房改造而來(lái)，總共包含7棟建筑。在建筑的2層，設(shè)計(jì)師通過(guò)天橋、廊橋、過(guò)道橋等相互連接，連通了每一棟建筑，也使得人與人之間的溝通有了一個(gè)最好的平臺(tái)。整個(gè)園區(qū)共有4座橋，每座橋的造型均不同，創(chuàng)造出異常豐富的室內(nèi)、半室內(nèi)和外部公共空間（圖18）。極富工業(yè)感的鐵橋是在廠房原來(lái)的設(shè)施上擴(kuò)展的，有著綠色“門”字造型的天橋，是一個(gè)放大版的8號(hào)橋的logo，非常時(shí)尚（圖19）?？梢哉f(shuō)，連接建筑的橋是園區(qū)內(nèi)最吸引人的設(shè)計(jì)亮點(diǎn)之一。

本文所述舊工業(yè)建筑空間重塑的設(shè)計(jì)手法既相對(duì)獨(dú)立，又密切相關(guān)，同時(shí)又都有各自的適用范圍和局限性，在實(shí)踐中經(jīng)常是幾種手段綜合使用?？傊?，進(jìn)行舊工業(yè)建筑空間改造設(shè)計(jì)時(shí)，要積極分析原建筑特點(diǎn)，以結(jié)構(gòu)美學(xué)理念為指導(dǎo)，善于利用有利因素，在空間形態(tài)的創(chuàng)造上取得獨(dú)特的藝術(shù)效果，而不要將其作為改建的妨礙，被動(dòng)修補(bǔ)原有建筑空間。（本文作者：石克輝、薛冰潔、胡雪松 單位：北京交通大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院、北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司、北京建筑工程學(xué)院建筑與規(guī)劃學(xué)院）