黃 丹
現代建筑的發展是在不斷與其所處環境發生適應過程中演進的,地域環境越特殊,建筑的適域性特征越明顯。西南是我國多民族聚居的地區,地貌復雜、氣候多變,有著獨特的地域環境條件,當代大量的建筑實踐是研究建筑適應地域環境的典型樣本。城鎮化語境下,當代建筑理念需要適應西南地域環境才能得以落地和實現。而全球化帶來的國際式風格與傳統地域建筑形成對話,也能觸發當代建筑理念的地域性調適和傳統建筑技藝的適應性改良。
建筑類型的演化是對自然地理、社會文化、經濟技術的因應結果。如果說建筑史是建筑適應于時代、地域、文化、功能、技術而演變的“進化史”,那么一個建筑的歷史,就是“適應”(Adaptation)的過程[1]?!督ㄖ畷分刑峒傲舜罅孔≌m應環境的方法,《華夏意匠》中也指出:“在中國的傳統設計思想上,對一切的房屋車服禮器等的制作都是采用一種靈活性很大的通用式設計,使得合院建筑以一種形態來適應各種復雜的社會功能”[2]。當代諸多主流的建筑理論都包含適應觀,廣義建筑學中的綜合適應、后現代主義中的矛盾適應[3]、批判性地域主義中的雙向適應以及建筑人類學中的人文適應等,都蘊含建筑適域性的理論邏輯。
適域性即地域適應性,是指建筑適應其所處地域環境的能力特質,體現建筑與自然、人文、技術環境因素之間彼此制約、相互塑造的狀態和相融程度。選擇適應作為標準而不選擇藝術作為標準,這是因為適應既包含了自然的,也包含了人工的,就能使人聯合一切事物集中精力于創造[4]。自然、人文和技術三個維度的環境要素決定了建筑地緣性格特征,適應的內在機理是如何化解主體與客觀環境之間的矛盾以達到彼此適應的狀態。建筑的適域性除了受地理氣候、地形地貌、生產資料等地域自然因素的制約,同時深受民族文化、歷史傳統、社會制度等地域人文因素以及經濟技術水平和施工水準等地域技術因素的影響。適域性概念通過化解建筑主體和建筑活動在三個環境層面的矛盾,最大限度地融入周邊的自然、人文環境中,并使建筑有一種技術上自我調適的能力,最終達到適應地域環境的目的(圖1)。

圖1 建筑適域性理論概念圖示
在海拔落差巨大、山地和丘陵為主、氣候立體豐富多元的西南地區,如同傳統聚落和民居的進化受到地理氣候環境的影響機理[5],當代建筑的生成過程也需因應和協調地貌、氣溫、風向、日照、降水等地理氣候要素。自然環境是自成體系的生態系統,建筑的生成在一定程度上會對原生態造成干預,即為自然化與人工化之間的矛盾。因此化解建筑介入與干預自然的矛盾過程就是現代建筑適應自然環境的邏輯過程。當代建筑需要從與自然環境彼此制約的關系中適宜應答,運用“順馭自然”[6]的理念把握順應和駕馭環境的邏輯,從而達到建筑與場地相互塑造、和諧共生的狀態。
西南多數地區的自然環境生態優良,建筑的介入對原生態會帶來不同程度的干擾,輕觸場地和巧用地形都是建筑以最小干預性姿態介入自然環境的方式。場地之上的土壤、植被、水體、昆蟲和動物,皆是值得在建造活動中關注的要素。西南傳統干欄式民居選址于山坡之上是為了將山間平壩作為耕地,使建筑避開了周邊可能存在的自然侵害。架空的建筑形式將建筑對于場地的干擾程度降至最低,又為自然環境中各要素的流動提供了通道,積極地回應著基地的地形地貌。白水河自然保護區宣教中心所采取的介入環境策略與干欄一脈相承,建筑體量立于16根柱子之上,從而盡量不干擾場地原有的地貌、植被以及雨水的地面徑流方向?!巴练介_挖與平整由此得以省略,周邊的微生態環境保持不變,建筑地板不再返潮結露”[7]。項目所在地區屬于典型的四川盆地濕潤北亞熱帶季風氣候,加之山谷地形導致夏季潮濕多雨、冬季陰冷多雪,干欄式的類懸浮結構回應了地理要素和氣候因素,利于防潮和通風降濕,最大程度適應了自然保護區的生態環境(圖2)。

圖2 白水河自然保護區宣教中心的干欄式結構
“君子生非異也、善假于物也”道出了建筑適域性的材料觀。材料是建筑所能夠反映的重要環境因素,通過材料本身的語言展示出地理和氣候特征。就地取材、運用地方材料既是回應環境的直接策略,也能使經濟和生態效益獲得雙贏。西南的山體多石少土,相比于木材,竹作為建材的優點顯而易見:更短的生長周期、更強的柔韌性、耐磨性和可塑性,使竹的適用性更加廣泛,從房屋的結構主體,到維護界面甚至室內家具和生活器物,竹材料皆可勝任。借鑒當地少數民族種竹用竹的經驗,北臨滇池、其余三面皆為濕地生態公園的云南滇海古渡大碼頭,大量采用當地盛產的原竹作為主要材料,承擔著結構承重和屋面、墻面等空間界面元素的多重角色,尤其是“大幅面彎曲和無縫拼接技術”,極大發揮出原竹的大跨度支撐性能,使500m長的環廊空間呈現出空靈通透的效果(圖3)。

圖3 云南滇海古渡大碼頭
通過材料透明性和還原地貌將體量隱匿于自然環境的目的在于盡量減小形體在環境中的分量,使建筑近似于消失或隱身的狀態,充分反映出場所本源的地形地貌和環境特質。建筑應該像植物一樣是地面上一個基本的、和諧的要素,它從屬于自然環境,迎著太陽從地里長出來[8]。通過表皮的消解,運用與環境相同或相似的材料,使建筑與環境的物性特征發生關聯,建筑形式弱化的同時強調出場所的特征。桃源居社區中心塑造了一個與山體相嵌合的整體趨勢,形體依山順勢地介入自然地形之中,起伏的屋頂層次和自然山體走勢相互呼應,以地形的等高線作為建筑體量介入環境的依據,發展出平行、斜交、垂直的關系,使建筑完全融入地形地貌之中,使用者能夠感受到一種建筑對自然環境的依附關系。在最大限度地保護、回應自然的同時,推演出一種建筑融合于環境的自然之美、生態之美,共同營造出人工和自然景觀資源,并由此獲得諸多生態性方面的回饋,諸如保溫隔熱、冬暖夏涼的熱環境體驗(圖4)。

圖4 重慶桃源居社區中心
“在某一文化環境中本來是極其正確而順乎自然的事,但在另外一個環境中則被認為是極不適當之事。又如在這一代認為適當之事,而到下一代,當風格和愛好改變時,便會被認為是及其荒謬可笑之事”[9]。西南地區30多個民族共同構成了豐富多元的地域文化特征,傳統民居代代傳承至今,同樣是當代建筑創作過程中十分重要的文化依據和設計源泉。而當傳統文化與當代理念相遇之時引發的沖突主要體現在:地域傳統理念現代性轉變的矛盾以及現代建筑文化地域性調適的矛盾。建筑師應從積極的視角來看待這些現象,不同文化吐故納新、和合共生,融合傳承形成新的建筑文化生態。
西南傳統建筑多姿多彩的形式是其濃厚地域文化的直觀表達,也是當地人所熟知認同的形式語言,如何與時俱進地將傳統形式語言更新轉化是對傳統文化理解基礎上的再創造。傳統形式是基于傳統營造體系的,而現代建筑的體系需要進行信息的重組和整合才能兼容這些傳統文化形式,并通過現代書寫方式表達出傳統形式的現代演進特點。貴州文化創意產業基地的整體設計方案從布依族的石板房民居和蠟染、苗族銀飾、水族馬尾繡等非物質文化遺產藝術形式中提取文化符號并轉化為現代流線型的肌理和圖案,運用到新的建筑造型和劍江河沿岸景觀設計中。分別以圖騰、錦繡、彩云為主題,將帶狀的場地分為過渡自然的三部分,分別與三段場地中建筑的傳統魂、現代骨、自然衣[10]的主題交相呼應,整體營造出多姿多彩、豐富絢麗的文化氛圍和大地景觀,得到當地少數民族代表們的高度文化和情感認同(圖5)。

圖5 貴州文化創意產業基地
“我觀看上帝常以他所創造的自然萬象隱喻他的意念,也常以詩意的手法表達他的思想,這也影響了我們創作表達的方式”[11]。“隱喻”(Metaphor)的修辭手法中,需要樹立一個“本體”(Ontology)作為隱喻的對象,區別于對某種具體形態的模仿,也區別于場地的意象營造?,F代建筑的空間、造型手法在總體構思和細節設計時,樹立地域環境中某一個特色對象為隱喻的本體,抽象出的建筑整體造型或空間概念與此發生關聯,帶有語言學上一種隱喻特征,使人在感受建筑時產生聯想的感受,建筑與地域人文環境由此發生呼應?!敖ㄖ螒B的象征意義與社會意識形態密切聯系,較之于場所感和時代感的相對直觀,建筑形態的象征意義更不易察覺,卻也更為深刻,需要設計者以更為開闊和敏銳的視角加以把握”[12]。現代建筑既有明顯的時代特征, 又要體現出融于當地文化的輻射圈特征,就能通過隱喻向人們暗示現代建筑能夠為當地人所接納并適應人文環境。重慶袁家崗體育中心游泳跳水館以嘉陵江上“一葉扁舟”作為隱喻的本體,獲取形體生成的靈感(圖6)?!傲D將當地人們所熟悉的一種鄉土文化的具體景物經過提煉后, 建 筑化而轉化為建筑的象征性表意, 賦予它‘扁舟一葉泛江城’的詩情畫意和浪漫情調, 并隱喻出‘江城’的內涵”[13]。

圖6 隱喻一葉扁舟的袁家崗游泳跳水館
文化適應的過程即是多種文化從矛盾沖突到融合多元的演進,故而現代建筑的地域適應性應該體現出更多的包容性和開放性,包括對傳統材料和傳統結構的兼收并蓄、現代材料與地域材料的并置、現代結構與傳統結構的結合,并置與對比的效果使人們清晰感知到現代與地域傳統之間的個性差別與和諧共生的可能性,既能使傳統的技藝得以延續,又能使現代建筑自身具備更多的方言技能,從而適應人文環境?,F代建筑材料與地域傳統材料的并置不僅體現出現代建筑的包容性,也暗含著現代建筑對現代和傳統文化的雙向適應性。成都街子古鎮梅驛廣場中各種材料的并置與交融使用,使建筑和整體環境氛圍在現代中透射出地域人文的韻味?,F代的工字鋼、清水混凝土、金屬鎖邊屋面、玻璃幕墻等材料與當地傳統的紅砂石、青磚、竹子等材料交織在一起,溫潤質樸的竹、磚、石與冷峻挺拔的型鋼、玻璃、清水混凝土互為對比,又相得益彰,組合出肌理豐富的“交響樂”,演奏著現代與傳統的奇妙整合(圖7)。

圖7 成都街子古鎮梅驛廣場
現代技術落后與傳統技藝豐富是西南地區的建筑技術背景。傳統地域技術是在適應自然和人文環境基礎上產生和發展而來的,其具備的技術價值仍有地域性意義,但在安全、舒適等標準方面存在不足。如果不加以適應性改良就會制約傳統低技術在現代建筑體系中的應用。強調高投入、高精度、標準化的現代建筑技術在引入西南地區運用時,勢必會與地區整體相對落后的經濟狀況和較低的施工水平產生矛盾,現代技術地域水土不服的現象往往極大制約了現代高技術的落地實施和技術效能的發揮。建筑適域性在技術維度的范疇實際上是傳統技術的現代適應性改良和現代高技術的地域適應性調適。“在經濟條件、技術水準和建筑藝術之間尋找一個平衡點,由此探尋一條適于經濟落后但文明深厚的國家或地區的建筑策略”[14]。
夯土墻技術和石砌墻體技術都是西南典型的傳統建筑技藝,攜帶大量適應自然和人文環境的信息,然而在抗震性和耐久性方面的短板有待改良提升。夯土墻結構的抗震性能提升主要是圍繞材料配比不科學、防水和防潮性能弱、門窗洞口破壞墻體強度、結構整體穩定性弱4個缺點展開的。增加夯土墻體強度方式有:在攪拌粘性土時均勻加入人和動物的毛發,夯筑墻體時分層加入細竹條以起到拉結筋的作用,添加適量石灰能夠有效增強泥土干硬后的強度。構成配比方面,四川涼山馬鞍橋村現場夯筑試驗中,在當地常用的原狀土料中加入5%的熟石灰,并將水分控制在15%~20%的區間,可以極大地提升夯筑墻體的力學強度[15]。雨水和潮氣是侵蝕和削弱夯土墻最大的負面因素,為了提升墻體的防水和防潮性能,在土料中適度添加少量加強劑可以改良墻體密實度,提升其耐候性能,常規的夯土加強劑有水泥、堿性土、乳化瀝青等。使用木質或金屬的窗套形式等技術措施,能夠有效防止墻體開裂和增加墻身整體強度。夯土墻體的四周和角部,加入木柱或者鋼筋混凝土構造柱,并與墻體頂部圈梁、墻體基礎等連接成為房屋的整體框架結構,同時構造柱向夯土墻體中伸出拉接竹筋、鋼筋,進一步提升房屋整體穩定性(圖8)。

圖8 四川涼山馬鞍橋村震后重建項目
如何有效改良傳統石墻的壘砌技藝,使之在保持傳統石墻齊整挺拔、肌理質樸的地域技術基因基礎之上,更具穩定性、抗震性和安全性,是延續這一地域技法的關鍵所在。耿達一貫制學校充分利用在地震中山體上垮塌下來的碎石,通過從結構柱上每隔400mm的距離伸出鋼筋與石片拉接,每砌筑400mm高石塊便與內側墻體的加氣空心混凝土砌塊連結在一起,達到了整體抗震性能的要求。然而學校建筑不能僅僅只滿足于安全性的基本需求,還要實現具有文化氣質的美觀。砌筑墻體的石塊被修整為200mm厚度高度不一的砌塊后,“建筑師在此基礎上仔細分析了大、中、小塊及特異形狀的石材在一定面積的墻面中出現的頻率,根據這個搭配比例指導現場施工,得到的片石墻看似隨意又頗具美感,事實表明,在工期緊張、傳統工匠缺失的情況下這一步細致設計是非常必要的”(圖9)[16]。

圖9 臥龍特區耿達一貫制學校
在設計層面考慮主動預防策略,應對的是地方經濟條件落后和施工水平較低與預設效果之間的矛盾。西南許多地區只能聘請到當地技術水平和施工精度都不盡如人意的“農民施工隊伍”,這是非常普遍的地域技術背景。許多建筑只能通過基本土建施工來生成最終的建筑造型和立面細節,沒有外掛幕墻來進行二次修整時一旦施工出錯,很難予以糾正。當地施工水平與建筑設計所選用技術之間的錯位和不對稱性,會造成技術實施的變形走樣。故而在設計層面將構造方式簡單化、外觀效果包容化處理,那么就能將相對粗糙的施工效果兼容起來,反而成為一種鄉土質樸的效果體現。作為西南本土的建筑設計單位,西線設計院從許多施工現場的錯誤中逐漸由將錯就錯的方式轉變為主動預防施工出錯的策略。在黃陂洞烈士紀念場項目中,混凝土墻體的施工控制就設置了主動預防施工出錯措施。地處偏僻的山野鄉村、不足四十萬元的建設投資、沒有清水混凝土操作經驗的施工隊,綜合這些條件,項目只能選擇在施工現場自拌混凝土材料?!白园杌炷翂w的施工控制防線為:①圖紙上與現場交底詳細交待模板的規格、澆注方式與脫模劑的使用,并與施工隊共同確定施工方案;②對墻段四角嚴格控制澆筑的垂直度與水平度;③刻意組織一群有序布點的紅色五星群陰刻于混凝土墻體上”[17]。通過向施工隊傳授有效的施工技術、控制4個墻角來確保墻身完整性,用鮮紅的五角星群來適應可能大面積爆模的墻體效果,最后即使在施工中墻體果然出現大面積爆模,然后整體效果也可以說在控制之中,而且獲得了更強的現場滄桑感和表現力(圖10)。

圖10 黃陂洞烈士紀念場
竹子、秸稈是西南地區常見的天然材料,也廣泛運用于傳統民居的建造中,然而這些天然材料存在強度和硬度不夠、耐久性不足、保溫隔熱和防火防腐性能不佳的缺陷,因此將竹子、秸稈等天然原材料加工升級為環保無污染的秸稈纖維板材、復合竹板材的建筑圍護外板和室內外竹地板等新型材料,在保留原材料的色澤、質感的基礎上又增強了材料的強度、硬度、耐久性、安全性等物理性能。畢馬威安康社區中心以地方鄉鎮企業為主體、以當地種植的3年生竹子為主要原材料,加工出新型的竹板材,探索了現代竹結構空間和大跨度的竹集成體系,長弧形主梁最大跨度可達到12m,這對于傳統竹材料的強度而言是極大的提升(圖11)。同濟大學高新建筑技術設計研究所是國內較早意識到新材料技術對建筑發展具有重要意義的科研機構,并進行新材料的研究和實踐探索,研制出輕質、節能、利廢、廉價的植物纖維鎂質復合磚——又稱為稻草磚。該材料是為輕鋼輕板配套的產品之一,主要用于內外填充墻。此項科研技術成果已于2001年2月通過上海市建委科技委的成果鑒定,并取得建筑材料技術領域的發明專利。稻草磚由植物纖維、氧化鎂、粉煤灰、鹽酸、氯化鎂鹵液等組份按一定配比經加工制作而成,與粘土磚相比具有重量輕、韌性強、抗烈抗壓和保溫性能好等優點,適宜于在西南農耕發達地區進行生產和推廣(表1)。

圖11 畢馬威安康社區中心的大跨度竹梁

表1 植物纖維鎂質復合磚成分配比
建筑適域性的理論概念,將建筑本體置于其所處的地域環境中進行全面審視,思考適應地域環境之于建筑的意義,拓展建筑與宏觀、中觀、微觀環境的關系視角并提供綜合認知地域環境的維度,為當代建筑介入不同地域環境時功能、形體和空間的生成提供設計邏輯和環境依據。建筑適域性在本質上是從自然、人文、技術的環境維度出發,通過順馭自然、融承文化、整合技術的策略使建筑以一種適宜的姿態介入到地域環境中,觸發建筑設計和建筑實踐與多維度的地域環境因素產生有機關聯,賦予當代建筑更全面的永續發展意義。
資料來源:
圖2:www.iarch.cn;
圖3:同濟大學建筑設計研究院;
圖4:www.archdaily.cn;
圖6:周方中.重慶袁家崗體育中心游泳跳水館創作構思[J].建筑學報,2000/05;
圖7: www.gooood.com;
圖8:穆鈞,周鐵鋼,萬麗,吳恩融,馬劼, 楊華. 授之以漁,本土營造——四川涼山馬鞍橋村震后重建研究[J].建筑學報,2013/12;
圖9:張頎,解琦,張鍵,吳放. 災后重建:四川汶川臥龍
特區耿達一貫制學校[J]. 建筑學報,2013/08;
圖10:郝琳. 綠色創意下的微型鄉建——畢馬威安康社區中心設計[J].建筑學報,2013/07;
圖11:www.china-west-line.com;
表1:數據來源:同濟大學高新建筑技術設計研究所;
文中其余圖片為作者自繪。