对本文来说材料、结构才是主角

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这是大钢梁的预制过程，先在钢板上切割，然后表面进行焊接。由于是异形梁，工人只能手工焊接，这样就会有2—3毫米凸出来的焊点。第一次我们看到后叫他们整改，他们没有整改，直接运到了现场，虽然肉眼也看不出来，但我们说一定要整改；后来第二次他们整改了一些；我们继续挑毛病，他们继续改进工艺。所以你们如果去看中国馆的话，从北往南看会发现钢梁一根比一根质量好，最后一根是最好的。钢梁其实还是有一些误差，但都是毫米级误差。

▲大钢梁预制过程

这张照片可以看到三根钢梁从南到北的形态变化，远处是阿尔卑斯山。我们做的山水天际线的概念，在这个角度被投射出去，做建筑的时候要考虑到总体规划；而做规划的时候更要考虑城市。中国馆项目虽然小，但视野和观念却不局限。这张图就表达了我们如何让建筑与远山“对话”，意在形外。

▲建筑与远山的“对话”

这是木梁施工，大致效果很不错，灰色的是钢梁。

▲木梁施工现场

康的这句话我很喜欢：尊重使用的材料很重要，必须尊重它，赞扬它，不能欺骗它，派给它拙劣的任务，会害它丧失个性。比如有些导演拍戏的时候会让主角在那哭五分钟，镜头就在那不动，这样什么样的演员都肯定演不好。所以对我们来说材料是主角，要好好使用，要让它在不同角度去体现自己，而不是放在不合适的地位让它变成拙劣的材料，要散发材料内在的本质。

PVC防水层体系

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这个房子最具有挑战的建构技术难点，并不只是钢木结构的屋面体系，在外部的竹板遮阳体系和下部的胶合木结构之间，还有一层水平向的半透明PVC防水层体系。如果把这层半透明的的PVC展开，会发现它不是一个矩形，而呈现出一面不规则的扇形。整个屋面防水层是先被裁成34条东、西向通长的PVC带，然后再铺装在屋面东、西向的异形主梁上。

▲PVC防水层体系

防水层材料的确定，先后经历了ETFE膜结构、玻璃、和阳光板三个不同研究阶段。ETFE膜结构易刺破而且过于通透，一开始就被放弃，之后我们的选择就在实心阳光板和弧面玻璃之间。这两种透明材料，看上去没有什么差别，但在物理特性、误差宽容度、加工手段、和防水节点的处理上截然不同。为了作出最正确的决定，我们与上海的幕墙顾问和意大利建设总包进行了非常仔细的讨论分析，最后在8月份确定以实心阳光板作为防水材料。

▲屋面细部草图及大样

但我们9月去意大利审查样板时，意外地发现意方又在日本找到一种不透明度可以达到65%的PVC材料。一般的PVC材料不透明度都在90%左右，但这种新的PVC材料的透明度与我们挑选的实心阳光板非常接近，更重要的是，可以大大地简化施工工艺，所以意方通过各种手段极力推荐。尽管阳光板在质感和折射效果上比这种PVC材料要好，但我们考虑到阳光板防水技术过于复杂，加上施工工期的压力，所以在讨论了一个半月之后，我们最后确定了PVC作为最终的防水层材料。

▲两种材料透明度对比

屋面的施工最后交给了德国公司，他们的设备都很让人羡慕，装竹板的全部是专业登山运动员，像爬山一样在屋面上施工，非常棒，如履平地。

▲屋面施工过程

确保每片竹板都由四个支撑构件衔接

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在主结构上，穿过防水层，对顶部的遮阳竹板形成多点衔接的支撑体系，是我们面临的另一大技术难题。结构、支撑构件、与表层面板之间的联系，存在两种建造方法的先例。第一种是结构与每块面板之间的支撑构件尺寸完全一致，但这就导致每块面板都需要预制成不同的曲面形状，来拟合屋面造型，比如ZahaHadid的一些建筑，意味着大量的造价和人工。而第二种是像上海世博会的西班牙馆一样，每片面板的形状完全一致。这又导致支撑构件的长度需要可调节。这种方法需要大量的现场安装时间，而且屋面的流动性和平滑度也得不到保证。

▲两种建造方法

由于这个项目时间和经费的限制，我们需要通过合理的参数化分析来建立一种在支撑件长度的规范化和竹板预制尺寸的规范化之间的现实平衡。我们做了长达5个月的参数化分析，最后遮阳竹板和支撑构件的的种类都被精简到了适当的数量。

▲参数化分析

为了让遮阳竹板可以平滑地在屋面上“流动”，并且避免竹板之间的叠合和冲突，每片竹板在三维空间里都进行了微妙的扭转。这导致每个支撑构件长度都不相同，甚至出现了一个支撑点要应对三块遮阳竹板受力的情况。通过分析，我们找到了支撑构件在主梁轴线上的隐藏轴线。之后通过参数化计算，我们把每条隐藏轴线上的支撑构件长度都调整到大致相同，并确保了每片竹板都由四个支撑构件衔接，有效地解决了结构支撑、板隙错位、防水层与遮阳体系衔接等这一系列的技术难题。

参数化“写”出来的屋面

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▲遮阳表皮系统

位于中国馆屋面最上层，是由竹条拼接的板材所组成的遮阳表皮系统。中国馆屋面遮阳竹板体系是建立在南侧放样曲线的山水天际线和北侧开放性直线的城市天际线这两种不同参数化线型转换基础上的。这是一个完全不同于传统的通过审美判断“设计”出来的形式，因此我们把中国馆的竹屋面称之为参数化“写”出来的屋面。

▲参数化“写”出来的屋面

与传统的，以平、立、剖面为主的二维设计方法不同，我们采用了三维参数化技术，使我们和施工方、顾问关于屋面建造的讨论更加精确有效。我们不再去讨论每块屋面遮阳竹板的轴线坐标，而是开始分析屋面的平滑度、屋面弧线的无理与有理化转换，甚至可以精确地掌握每块竹板的三维坐标值。

参数化精简后，屋面的表皮系统共由片遮阳竹板组成，每块约3米x1米大小，分为平、切、单折、双折四种形态，其中约1/3是一致的，把它们罗列起来就是这张图。

▲块遮阳竹板板材类型列举

我们与意大利技术顾问一起在参数化模型、物理模型、建构节点模型、和平面数理分析上形成了一整套设计手段，甚至我们团队内部，出了一本取名叫“Detail”的杂志，作为施工建议，与意方沟通，希望意方可以像装一个宜家的家具一样，把中国馆“装配”出来。整个项目的工作过程很复杂，我们整个团队有非常好的建筑师一块介入，把项目做得很有趣。总包的意大利设计师甚至在私下给我递交了简历，想来跟我们一起工作。

▲“Detail”杂志

如何有创造力地运用传统图案

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如何有创造力地运用传统图案，也是我们着重思考的话题。一开始有各方的建议我们使用传统的编织图案，但通过研究，我们认为这个建筑的竹板屋面需要的是“肌理”而不是“图案”。剪纸、传统图案，这些东西单独看都很好，但一旦放在空间中就很突兀，传统的、具象的颜色也对大的空间伤害很大。对我们来说，我觉得中国文化比如说对空间的理解，容纳各种使用可能性更重要。最后竹板在PVC防水层上洒下的斑驳投影，其实和中国最高层次的文人绘画和写意传统有着跨时间与空间的对话。

▲不同角度的竹编板

所以，我们与其说







































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