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、對傳統(tǒng)建筑美學(xué)內(nèi)涵的不斷延伸和拓展為設(shè)計師提供了廣闊的創(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。他們曾經(jīng)是與各類工業(yè)生產(chǎn)息息相關(guān)的建筑場所，包括生產(chǎn)用建筑物、生產(chǎn)輔助用建筑物、儲藏用建筑物和動力及設(shè)備用建筑物等。一般建成時間距今不算久遠(yuǎn)，仍在建筑的使用年限內(nèi)，卻因為城市產(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、形象不適合新時期社會發(fā)展的要求或者由于管理經(jīng)營不善而被棄之不用，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)計手法運(yùn)用較廣，一般用于多層框架結(jié)構(gòu)的廠房、倉庫改造為辦公用房或住宅。在原有主體結(jié)構(gòu)少做改動的前提下，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）對原來的寬大空間進(jìn)行有機(jī)劃分。庫帕•希默勃勞等幾位設(shè)計師以其富有想象力的設(shè)計將位于維也納的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)件不會受到新增結(jié)構(gòu)的過大負(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)，形成十分獨特的外觀造型，單層層高達(dá)27m。改造更新時充分利用了這個高敞單一的內(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層是一個室內(nèi)籃球場，占了總高度的一半；環(huán)繞這個場地還增設(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候，就要拆除部分樓板或隔墻，將原來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始建于19世紀(jì)中期的麥芽廠廠房改建而成。一直以來，這座位于索福克郡斯內(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。后來這個鄉(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，因此在改造過程中可以通過切掉部分樓板結(jié)構(gòu)，即加入中庭的方式來創(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，需要通過其他途徑滿足采光需要。設(shè)計師在舊建筑內(nèi)部插入4個紅色電話亭造型的采光中庭，從而成功解決了這一問題（圖8）。為了體現(xiàn)對原有結(jié)構(gòu)的尊重以及減少造價，其中兩個中庭的位置與原有天窗的位置相互重合。4個豎向的中庭不僅滿足了功能的需要，同時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)空間里嵌入一個全新的獨立體系，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。德國慕尼黑Schwindkirchen的教堂社區(qū)中心建立在一間舊谷倉里，雖然項目規(guī)模不大，但使用的改造方式卻十分典型。為了完整無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)，只在其中插入一個箱型建筑（圖10）。通過這種嵌套方式不僅可以制造一個獨具魅力的新舊空間之間的對話，而且能夠使現(xiàn)有建筑的改造變得相對簡單：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。建筑師對建筑本身進(jìn)行的改動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、以及移除谷倉中間的老柱子等。新加建筑占據(jù)了舊谷倉的中心主體位置，陽光透過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)谷倉大門和社區(qū)大廳的推拉門敞開時，內(nèi)外兩層迷人空間交相輝映的鏡像完全呈現(xiàn)出來（圖11）。夾層空間成為整個外圍區(qū)域的一部分，同時又將門外的空間引入到整個建筑中。夾層空間不僅能夠起到緩沖作用，還是個半開敞的可以舉辦各種社區(qū)活動的場所。

4延伸空間

通過延伸、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)，通過地下增建、側(cè)面貼建和頂部加建等改擴(kuò)建方式來適應(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，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，由于開發(fā)地下空間對舊建筑原有布局、風(fēng)貌和城市肌理影響最小，因此對工業(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的空間需求，同時避免使整個改建規(guī)模變得過于龐大和復(fù)雜，皮亞諾采取了向地下拓展空間的方法：將2000座的會議大廳（兼作音樂廳）建在了地下（圖12），同時將建筑一層架空，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，實施側(cè)界面的外延，也是設(shè)計中常用到的處理方法。許多工業(yè)遺產(chǎn)建筑改造中對側(cè)界面的開放在空間營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)計的德國卡爾斯魯厄藝術(shù)和媒體技術(shù)中心（KarlsruheCenterforArtandMediaTechnolgy）就是延伸側(cè)界面的一個實例。藝術(shù)和媒體技術(shù)中心由一個兵工廠改建而成。兵工廠約313m長，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。“藍(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或其他表演（圖13）。延伸頂界面——工業(yè)遺產(chǎn)建筑由于過去生產(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)會對建筑中心部分的采光造成很大的影響，因此在改造過程中可以通過開放頂界面彌補(bǔ)舊建筑中央部分采光不足的缺陷，同時創(chuàng)造出比較靈活的使用空間。美國底特律的霍普高級技術(shù)中心充分利用了1830年代的工廠，原有建筑是它那個時代的經(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，在改造過程中設(shè)計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)造出一個帶有看臺的陽光充足的3層高的中庭（被趣稱為“超級牙齒”），可以俯瞰到工作間的全貌（圖15）。

5連接空間

這一策略適用于對多個單體建筑形成的群組進(jìn)行改造。通過增設(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。德國梅地亞中心建立在一個廢棄的螺旋槳工廠組群之上。1868年，西奧多•蔡斯建立了這個工廠，一直運(yùn)作到二戰(zhàn)結(jié)束后的相當(dāng)一段時期，是漢堡海運(yùn)發(fā)展的歷史見證。1979年對工廠進(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)計事務(wù)所進(jìn)行大規(guī)模改造設(shè)計，希望能夠?qū)⑹Ｓ嗖糠直Ａ粝聛硪云澕o(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)計師詹特茲、波普和維斯納共同創(chuàng)造出了一個“城中之城”，此設(shè)計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（圖16）。由于大多數(shù)封閉空間都保留了全高度，同時陽光可以毫無阻礙地穿過全玻璃屋頂直達(dá)建筑群組內(nèi)部，因此增強(qiáng)了真實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立的兩個或多個工業(yè)遺產(chǎn)建筑單體相連，同時保留部分室外空間，形成獨特的視覺效果與空間感受。上海時尚創(chuàng)意中心8號橋，位于上海市中心城區(qū)盧灣區(qū)建國中路8－10號，占地約7000m2。園區(qū)由1970年代建造的上海汽車制動器廠的老廠房改造而來，總共包含7棟建筑。在建筑的2層，設(shè)計師通過天橋、廊橋、過道橋等相互連接，連通了每一棟建筑，也使得人與人之間的溝通有了一個最好的平臺。整個園區(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的設(shè)施上擴(kuò)展的，有著綠色“門”字造型的天橋，是一個放大版的8號橋的logo，非常時尚（圖19）。可以說，連接建筑的橋是園區(qū)內(nèi)最吸引人的設(shè)計亮點之一。

本文所述舊工業(yè)建筑空間重塑的設(shè)計手法既相對獨立，又密切相關(guān)，同時又都有各自的適用范圍和局限性，在實踐中經(jīng)常是幾種手段綜合使用。總之，進(jìn)行舊工業(yè)建筑空間改造設(shè)計時，要積極分析原建筑特點，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)造上取得獨特的藝術(shù)效果，而不要將其作為改建的妨礙，被動修補(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）