高速公路收費站建筑形式設(shè)計復(fù)雜性淺析
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［摘要］文章以羅伯特•文丘里提出的關(guān)于建筑復(fù)雜性與矛盾性的理論體系為依據(jù)，對現(xiàn)今高速公路收費站這一特殊的公路交通建筑其形式設(shè)計的目的與邏輯進行辨析，并分析了其在意義、空間、結(jié)構(gòu)及功能等層級上具有的復(fù)雜性與矛盾性，指出這種特性將共同影響收費站的建筑形式設(shè)計，從而提出在收費站形式設(shè)計中應(yīng)適應(yīng)并利用這樣的特性，形成一種具有正向反饋的設(shè)計機制，為高速公路交通建筑形式設(shè)計提供參考。
［關(guān)鍵詞］復(fù)雜性與矛盾性；收費站；建筑形式設(shè)計；適應(yīng)并利用；正向反饋
“建筑若要滿足維特魯威所提出的實用、堅固、美觀三大要素，就必然是復(fù)雜和矛盾的。今天，即使是一座在單一環(huán)境中的單一房屋，其設(shè)計、結(jié)構(gòu)、機械設(shè)備和建筑形式方面的要求也會出現(xiàn)各種之前難以想象的差異和沖突”[1]。從實用角度來說，作為高速公路上為了收費而設(shè)置的設(shè)施，高速公路收費站在效能上更傾向于一種構(gòu)筑物。其原始的修建初衷，是為車輛繳費時設(shè)置可遮蔽風(fēng)雨的覆蓋型屋蓋?！懊總€房子本身有內(nèi)部和外部，人們總是為內(nèi)部的要求而建房子”[2]。如果僅從這單一功能而言，那么其形式設(shè)計應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)而定性的，甚至可簡化為必要的豎向支撐與水平支撐（圖1）。今天，在快速而蓬勃發(fā)展的高速公路建設(shè)中，收費站這一原本“單一的”功能設(shè)施，逐漸呈現(xiàn)出千差萬別的形式。換句話說，當(dāng)今高速公路收費站的形式邏輯已經(jīng)發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變。這種轉(zhuǎn)變，蘊含著社會層面對于收費站訴求的升級與設(shè)計師對于收費站外在形式與內(nèi)在設(shè)計認知的更新。
1高速公路收費站形式設(shè)計的目的與邏輯
1.1目的
收費站建筑形式設(shè)計其目的是為在公路上行進的車輛與司乘人員呈現(xiàn)直觀而具體的視覺形象，表明或提醒這里是一個收費處或連接點。與城市公共建筑相比，收費站是為公路配套而生的建筑，其生存環(huán)境決定了形象呈現(xiàn)上與城市建筑的區(qū)別與聯(lián)系。從關(guān)系上看，城市建筑之于城市空間是局部與整體的關(guān)系；而收費站之于公路，則是點與線的關(guān)系。從視覺效果而言，它又與城市建筑存在共通之處——其外在形象始終要強調(diào)其“主立面”的完整。城市建筑的主立面更多的是平行于道路，而收費站的主立面則永遠垂直于道路。如果說城市建筑的觀察面是三維的、多方向的，那么收費站的觀察面則是二維的、單方向的。其根源在于收費站僅位于公路上且始終直面道路的縱向，車?yán)锏乃境巳藛T觀察到的永遠是它的“正立面”（圖2）。收費站這一“正立面”所呈現(xiàn)出的視覺信息，具有直觀而強烈的印象性，更強調(diào)“一目了然”，其輪廓與天際線的塑造往往比側(cè)立面、內(nèi)部構(gòu)造及細節(jié)更重要。實際設(shè)計中，收費站形式設(shè)計往往不是從建筑體量出發(fā)而是從正立面設(shè)計出發(fā)，即是遵從了這樣的終極目的：直觀呈現(xiàn)視覺形象。
1.2邏輯
“對一個簡單基本形式的單純的表面加以塑造，就會引起體塊本身內(nèi)部的沖突”[3]。收費站強調(diào)主立面的形式設(shè)計目的造就了其設(shè)計本身的復(fù)雜性與矛盾性。對于收費站整體的形式設(shè)計來說，失去了三維觀察的視點，在一個完整立面里所呈現(xiàn)的信息則需要盡可能地多樣化或集約化?！疤匾庠O(shè)計的形式不確定性是以生活不確定性為基礎(chǔ)在建筑要求中反映出來的”[1]。也就是說，盡管收費站形式設(shè)計的目的是給行進中的司乘人員呈現(xiàn)一個完整立面，但這個立面的生成卻需要很多相關(guān)設(shè)計因素與條件共同支撐和作用。不論這個立面形式本身是簡單還是復(fù)雜，是對稱均衡還是非對稱均衡，是古典還是現(xiàn)代，其最終成果也是多樣化因素的共同影響，這一點與其他公共建筑形式更多地受到功能的影響與制約有著根本的不同。因此，真正有效的設(shè)計途徑是將諸多因素所產(chǎn)生的復(fù)雜性和矛盾性最終統(tǒng)一到這個立面中，在解決實際矛盾的基礎(chǔ)上生成一種適宜的形式。這就是其形式設(shè)計背后的內(nèi)在邏輯。
2影響高速公路收費站形式設(shè)計的因素
“各個難題得以解決，建筑學(xué)上的真正統(tǒng)一才會產(chǎn)生”[4]。對于收費站的建筑形式設(shè)計來說，其本身的存在意義、空間特質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征和功能特性是最主要的影響因素。
2.1意義
高速公路收費站的原始意義，是為高速公路上的車輛繳費提供必要庇護。還原繳費的完成過程，即：行進車輛遠遠地觀察到收費站——減速——選擇人工或ETC車道——駛?cè)搿U費——駛離。在此進程中，收費站顯然扮演了一個“通過式”建筑的角色，其意義在于方便車輛安全平穩(wěn)地完成繳費并通過。這就要求地面上的收費島預(yù)留足夠的車道寬度，而收費站頂部水平體系最下沿距離地面也需要足夠高度（最低5.5m），以便滿載的貨車、雙層客車或工程車等特殊車輛也能通過。提供庇護和利于通過，是收費站之于高速公路的意義。而收費站往往設(shè)置于公路通往某一城市的匝道盡端。對于城市來說，收費站則恰如其分地充當(dāng)了一種“門戶式”的建筑，也成為“界定空間”[5]的要素——收費站兩側(cè)的空間疆域分屬高速公路與地方城市。這也是文丘里所提到的“雙重意義”：源于一個事物對于整體和局部而產(chǎn)生的差別。在從高速公路上去往城市的緩沖路徑中，收費站其形式本身無疑成為關(guān)于這個城市的一種宣傳與展示。對于初到這個城市的司乘人員，收費站的形象幾乎成為對這個城市的“第一印象”?？陀^上，門戶性也往往意味著標(biāo)志性與文化性——這與中國傳統(tǒng)的牌樓、山門乃至日本鳥居的意義相仿。主觀上，建設(shè)者們也傾向于合理利用收費站的這一特殊位置，向人們展現(xiàn)關(guān)于這個城市或鮮明的地域特征信息，時常令人眼前一亮，快速地領(lǐng)悟到這個城市的特色（圖3）。
2.2空間
收費站其本質(zhì)是一種具有特殊空間特性的交通公共建筑。為保證通過性，它無需實體或封閉的內(nèi)部空間，也無需形成較為厚重的外圍護結(jié)構(gòu)。作為通過式建筑，收費站建筑在空間上并沒有嚴(yán)格的“內(nèi)”與“外”的界限。對于線型的公路整體而言，它是一個可清晰標(biāo)示的“節(jié)點”，有著界分高速與城市的空間隔斷性；而當(dāng)車輛靠近并通過時，它又是完全開敞的。這種僅有豎向結(jié)構(gòu)和水平屋蓋體系的雙向結(jié)合體，形成了一種真正意義上“流動性”的空間。這種空間特性與中國傳統(tǒng)建筑中的“亭”極為類似——都是節(jié)點性空間裝置，都可輕易穿過，也都可在此短暫停留。這種“亭”一般的空間流動性所營造出的具體空間感受是：遠看是模糊的“實”，近看只是完全的“虛”。而當(dāng)人們從中穿過時，還能感受到“從這里到那里”的時空感。文丘里強調(diào)的“雙重意義”是針對整體與局部而言，對空間來說也如此。收費站空間整體上有其流動性與空間界定性，從外部看具有“一眼望穿”的特性。但是其屋蓋覆蓋范圍內(nèi)的“模糊空間”，不僅有著半開放半覆蓋的“檐下空間”特性，還有其意想不到的豐富性。這種豐富性與從公路上觀察收費站所得到的開放而流動的空間感受存在較大差異，也形成一種收費站自身的復(fù)雜性與矛盾性——收費站覆蓋下的空間尺度，收費亭與支撐結(jié)構(gòu)的色彩、質(zhì)感與形式，上部屋蓋結(jié)構(gòu)的細節(jié)，照明燈光等諸多元素形成一種豐富的統(tǒng)一性（圖4）。這種空間特性在形式設(shè)計中如果得以靈活運用，往往可以產(chǎn)生意想不到的效果。
2.3結(jié)構(gòu)
收費站的結(jié)構(gòu)本質(zhì)是單一的，因為必要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件僅為水平支撐和豎向支撐，幾乎是簡化的柯布西耶“多米諾”結(jié)構(gòu)體[6]。很多地區(qū)的收費設(shè)施為了節(jié)約造價，甚至只保留其結(jié)構(gòu)本身（圖5）。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，在其形式設(shè)計中仍包含了一定的復(fù)雜性與矛盾性。原本僅考慮雨雪荷載的上部水平體系，為了考慮交通信號燈、LED交通信息屏、地名文字標(biāo)示等必要設(shè)施，它又需要設(shè)定相應(yīng)荷載以便承重。從實用角度而言，這種上部水平體系往往設(shè)計得相對規(guī)則，以便結(jié)構(gòu)選材，節(jié)約造價。而下部支撐結(jié)構(gòu)的規(guī)律性卻并不如上部結(jié)構(gòu)。一個事實是，由于ETC的普及，ETC車道上行進的速度略快于人工收費車道，在規(guī)范要求中，人工（普通）車道凈寬3.2m，ETC車道3.5m，加寬車道4.0~4.5m[7]。這就使得諸收費島之間距離并不完全一致。而由于豎向支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置于收費島上，則隨之產(chǎn)生不同的距離，并非像其他建筑那樣有著規(guī)律的縱向柱距。這就是文丘里提到的“法則性中的不定性”。這個結(jié)構(gòu)特征類似橋梁工程，一般情況下，橋梁上部結(jié)構(gòu)遵從等跨的幾何法則，但橋梁下部結(jié)構(gòu)由于地貌的不同則需采用長短不同的跨度與高低不一的橋墩，以便對地形作出合理反饋。豎向結(jié)構(gòu)的不等跨處理也是收費站結(jié)構(gòu)設(shè)計中適應(yīng)“例外”的基本方法，也是很多收費站的最終立面形式并不完全對稱的根本原因。收費站其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性還在于其形式設(shè)計本身的追求——水平與豎向結(jié)構(gòu)之間的界限很可能被打破，形成某種一體化的結(jié)構(gòu)處理。另一方面，水平結(jié)構(gòu)與豎向結(jié)構(gòu)的不規(guī)則形式也將形成造型迥異的收費站形式（圖6）。這樣的形式往往打破了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)思維，在形式設(shè)計中獨樹一幟，也利于形成地標(biāo)性建筑印象。
2.4功能
從建筑學(xué)的角度看，收費站的功能包含實用功能與精神功能。實用功能其本質(zhì)是提供一個繳費收費、從高速公路通向城市的空間場所。如果僅滿足實用功能，收費站形式設(shè)計似乎不需要傳達太多信息，也無需額外裝飾與細化。有的地區(qū)設(shè)置的收費站僅是用于懸掛必要的交通信號燈等設(shè)施，上部水平體系也不再需要，就是完全基于實用功能性的考慮。收費站的實用功能其復(fù)雜性則體現(xiàn)在它的服務(wù)對象。收費站無疑是為高速公路上過往車輛而服務(wù)，但還需兼顧收費人員和管理人員的使用。收費人員的休息空間一般設(shè)置在收費站旁邊的管理用房內(nèi)，直接跨越收費站存在安全性的隱患。因此部分地區(qū)的收費棚為了收費員的交通安全而利用收費站的頂部水平體系設(shè)置必要的實體空間，形成“上跨式”收費站，利用空中走廊提供收費人員及管理人員在收費站與管理用房之間的交通空間（圖7）。收費站的精神功能卻往往易被人們忽視。收費站其實是聯(lián)系高速公路與地方城市的節(jié)點與媒介，這種特性本身也賦予其一定的精神功能。一方面，從高速公路行駛到某一城市，長時間行駛在線型路徑上的疲勞需要精神上的緩和與振奮。在封閉的高速路上，尤其是進入某一城市之前，一個收費站預(yù)示著“已經(jīng)到達目的地”，需要放慢車速，平緩?fù)ㄟ^，這樣的行為本身也帶來精神的緩沖。而一個收費站的直觀形象還能塑造出一種“門庭”的功能，對司乘人員具有提醒到達與調(diào)節(jié)情緒的功能。另一方面，利用收費站形式設(shè)計傳遞城市文化氛圍，展現(xiàn)當(dāng)?shù)氐奶厣?，也是其精神功能一部分。由于現(xiàn)代化筑路技術(shù)的成熟，各地高速公路的模樣逐漸趨同，呈現(xiàn)不同形象的反而是收費站這樣連接公路與地方的節(jié)點。在這樣的節(jié)點中，適度地通過建筑語言與形式設(shè)計反映出地方城市的精神面貌乃至自然、文化等特質(zhì)，體現(xiàn)差別性與地域性，使得收費站成為區(qū)域地標(biāo)與城市名片，無疑也折射出其重要的在社會文化層面上的精神功能。
3結(jié)語
高速公路收費站的形式設(shè)計有著簡單易懂的創(chuàng)造直觀視覺形象的目的，而其內(nèi)在生成邏輯則受到其存在意義、空間特質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征和功能特性等諸層級所蘊含的復(fù)雜性與矛盾性所共同影響。這一系列的復(fù)雜性與矛盾性客觀存在，成為影響收費站形式設(shè)計的條件。設(shè)計中應(yīng)積極面對這種特性并對其進行統(tǒng)一，最終形成適宜的乃至和諧的外部建筑形式。接受、理解、把握、適應(yīng)并利用這樣的特性，而不是刻意去抵抗與規(guī)避它們，是在高速公路收費站形式設(shè)計中的有效方法，更是對其設(shè)計因素中所存在的復(fù)雜性與矛盾性形成正向反饋的有效途徑。
作者:陳力 陳勇 劉旭峰 蒙飛 單位:四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院有限公司建筑分院