釋放電力工業遺存的能量矩陣
——上海楊樹浦電廠機組改造競賽記

文／宋 臻 上海初集建筑設計有限公司 主創建筑師

引言

為吸納國際最新理念和成功經驗，實現上海2035 全球卓越城市建設目標，加快推進楊浦濱江創新轉型發展，由上海現代服務業聯合會主辦的2020 年“第八屆金創獎”——楊樹浦電廠項目建筑概念與方案設計征集方案于2020 年10 月至2020 年12 月舉行。本次方案征集的主要目標是為了深化上位規劃的戰略要求，強化歷史風貌保護和文脈傳承，加強區域層面的統籌規劃，聚焦重點項目的實施落地。

1 電力工業遺存改造發展趨勢

1.1 社區創新活力的發生器

電力工業建筑由于其運轉原理多依靠煤炭（圖1）作為介質進行能源轉換，因此需要較大體量的鍋爐燃燒和渦輪轉動空間來完成工藝流程。其龐大的建筑體量對改造后的功能具有其先天的矛盾性，在實際操作中許多實踐都將目光聚焦在如何使電力建筑中的內部空間能從封閉、消極的存在，轉換為誘導更新后的空間激發活力和創新性的場所，并進而激活整個周邊社區這一挑戰上。在荷蘭埃因霍溫市的一座廢棄電廠改造中，建筑事務所Atelier van Berlo 聯 合Eugelink Architectuur 和De Bever Architecten 在操作邏輯中將“連接”這一主題作為電廠內部空間組織的核心要義，意圖讓在此工作的不同企業和個體能相互激發創意和靈感，并形成一種互相啟發、共同創意的良好社區氛圍。設計結合建筑內部的主干動線，將外部的自然光線引入內部，使得原有大進深的幽暗消極空間轉換成為了內部交流共享的活力場。WilkinsonEyre 建筑事務所在英國倫敦的巴特西電站改造中，也通過利用六層樓高的鍋爐空間，營造了促進內部共享和交流的全新中庭。在此工作的企業除了能享受到高質量的現代辦公空間之外，還能在充滿工業美學的共享系統中孵化前所未有的創意。

圖1 楊樹浦電廠機組煤斗

1.2 低碳綠色科技的生態場

原有的電廠利用的是化石能源煤炭，它代表著工業時代的動力模式與能源美學。面對前一個能源時代的鋼鐵巨構，如何使原有的能源機器重新建立新的建筑能源邏輯是設計無法回避的焦點。隨著社區生活的關注點越來越集中在健康、綠色、低碳等模式上，將原有制造能源的空間重新賦予新型清潔能源的系統，從而為更新后的功能與空間提供滿足運營和舒適度的綠色系統，是許多實踐在操作過程中做出的回應。Gang 建筑工作室在美國貝洛伊特電廠的改造中，不僅為既有的砌體結構增加了新的保溫層，改善了維護結構的熱性能，還通過水源熱泵從周邊的河流獲取冷熱源，進而為更新后的建筑內部提供制冷和采暖需要的能源。除了從節能方面的量化觀察，在人居可視范圍內的生態構建也越來越被新型社區空間所需求。倫敦巴特西電站的改造中，結合住宅功能在公共區域設置的共享綠地和屋頂花園為這一綜合社區提供了與機器美學截然相反的生態意象，并同時結合建筑采用的節能措施共同營造了具有示范意義的未來健康人居模式。在埃因霍溫的電廠改造中，建筑師從原有的建筑圖紙中得到靈感，用立體生態的模式模擬了原有工業建筑的對稱體量，并通過開放和綠色的界面形式全新地詮釋了改造后的創新空間與活力社區。

1.3 新舊界面對話的戲劇臺

工業建筑遺存一方面呈現著陳舊的面貌，一方面卻蘊含著強勁的工業美學力量，新與舊的沖突在兩者界面間不斷相互滲透，激發出建筑強有力的戲劇色彩（圖2）。在工藝流程關鍵部件的保留和凸顯上，許多實踐都試圖重新讓那些承載建筑記憶的環節通過對比的方式呈現，這種原封不動的暴露有著結構和空間邏輯上的雙重意義。WilkinsonEyre建筑事務所在巴特西電站的改造設計中，將原有中部渦輪大廳的位置用玻璃幕墻的形式所替代，從而完整地將其內部的高大空間展露在外部視線的焦點中，形成了強有力的新舊對話，將歷史的記憶節點進行了更為藝術化的轉譯和呈現。在埃因霍溫電廠的加建中，建筑師利用一座鋼制的開放式花園補齊了原有電廠的形體構成，使得功能與形態的對應以創造性的對話進行敘述。在材料之外，結構的新舊互補也從單純的形式之外的角度為空間的營造邏輯提供了支撐，使得歷史工業遺存在保留自身特征的前提下盡可能地提供符合當代社區生活功能需求的空間模型。

圖2 楊樹浦電廠機組改造后中庭

2 楊樹浦電廠機組改造設計策略

2.1 點亮濱江的“活力之城”

改造中，建筑的活力空間體系呈現立體穿插的正交結構（圖3），由面向江景的主軸線為主體，各盡端功能的分支軸線向景觀進一步生長。通高鍋爐空間經過改造成為了共享的中庭，該中庭與遠處的江景和城市有著有機的互動，人不僅能感受到通高的綠色共享空間，更能身臨其境地在內部進行工作、交流和休息。此外，博物館流線及商業人群在底部也能仰望該豎向通高空間，感受原有電廠鍋爐空間的震撼。項目的商業功能創造性地采用了層疊的體量將立體景觀與商業功能進行融合，每一個體量都可以靈活的根據需要決定是否通高。業態則以沉浸式功能為發展導向，創造趣味性與生活性為一體的商業社群，改變楊樹浦路界面的單調形象。結合項目的燈光設計，商業及博物館的界面在日常和節假日擁有豐富的色彩搭配，泛光照明的效果為營造具有文化氛圍的社區活力綜合體[1]提供了較好的視覺基礎。原機組遺留的煤斗是重要的標志物，設計完整地保留了該工藝流程，并將其與博物館流線結合，游客從傳送帶到達博物館頂部后由上往下逐步參觀原有火力發電廠的工藝流程。設計立面上也采用了通透的玻璃體量，使得該標志能夠完整地呈現在公眾的眼前，從而創造全新的歷史體驗。

圖3 楊樹浦電廠機組改造方案透視

2.2 垂直生長的“生態社區”

改造設計中，垂直生長的生態空間結合了露臺、中庭、邊庭等建筑空間，營造了豐富多樣的空中景觀感受，使得未來這一社區的人群能感受到濱江美好生活帶來的綜合體驗。改造方案的提出基于該既有建筑的原有特征，希望能使其如機器般被重新啟動，就仿佛一個能量魔方能夠重新給人一種能源四射、活力無限的感覺。基地朝向各個方向都具有較良好的景觀資源，成為方案形體演化和生成的一個重要出發點。考慮到對景觀視線的需求度不同，將酒店區域放置于沿江一線，其后為辦公，再后為商業，利用垂直的各方向景觀為引導，將三大功能的形體疊加為不同的豎向空間體系。方案巧妙地利用視覺通廊，使每一功能都能享受到黃浦江的江景資源。此外，各功能之間由于豎向的生長體系，形成了在底部及空中的相互滲透，從而使功能之間有了雙向的溝通，創造了綜合體使用的有機模式。結合建筑形體的多樣疊加，形成了多維度的垂直生態場所，使內部的空間與外部空間進行了充分的有機對話，為內部功能提供了良性的共享系統。

2.3 煥發生機的“能量矩陣”

我們希望充分利用智慧城市的優勢，打造科技的未來生活社區，為濱水城市更新與開發提供示范作用。結合立體式景觀打造生態、健康的地標級工作生活空間。更重要的是能夠結合新技術——BIPV②的光伏建筑一體化技術[2]，使得該案在未來能成為清潔能源進行自給自足的示范案例。在改造過程中結合各項開發功能的實際使用情況，選擇裝配型號適用的光伏電板。該項技術的應用將使得該項目裝備新時代的清潔能源，重新煥發其原有的電力光芒。該技術為建筑的立面帶來了科技感、現代感的體驗，桁架與光伏玻璃交織在一起創造了不同于既有建筑的全新的立面效果，但也保留了工業建筑技術感十足的特質。此外，光伏玻璃的界面與空中綠化的交織為該社區的使用人群創造了獨特的生態技術體驗，為大家的現代生活提供了豐富的趣味性空間（圖4）。

圖4 楊樹浦電廠機組改造后商業界面

結語

楊樹浦電廠位于楊浦區東部沿黃浦江的工業遺址集中區域，其既有電力機組改造更新所在的段落屬于東外灘世界金融區為核心的濱江南端，廠區內的105 米高的煙囪是浦江岸邊工業時代的象征。對這一歷史工業遺存的更新利用，為濱江工業建筑的后續開發利用作了符合未來生活模式的積極示范，創造了集生態、科技及創意活力于一體的濱江城市綜合體。其借助工業建筑既有結構系統來建立內部空間和功能的邏輯線索也是工業遺存利用中非常重要的切入點，從結構的角度出發，為空間的節奏組織找到依據，同時也結合景觀和外部空間的線所營造內部公共空間的脈絡也是具體操作中不可或缺的一環。

注釋：

①競賽方案“能量矩陣”獲上海市第八屆“金創獎”二等獎。

②Building integrated Photovoltaic是一種將太陽能發電產品集成到建筑上的技術。

圖片來源：

文中所有圖片均為作者自繪