巧于因借,精在体宜
——清华大学南区学生宿舍设计

2020-02-08 06:06王丽方任羽楠
世界建筑 2020年1期
关键词:红砖清水大树

王丽方,任羽楠

南区学生宿舍是翻建项目,位于清华大学校园的几何中心,是校园北部宿舍大区与中部教学大区的交接处。场地上原有8栋宿舍楼和1座食堂,均建于1957-1959年,已超过使用年限,成为结构危房。但是它们承载了半个多世纪的清华记忆1)。

设计任务要求保留两栋宿舍楼加固改造,新建7栋宿舍楼及活动空间。7栋宿舍建成板楼,按原来宿舍板楼位置平行布置;宿舍入住学生数力争达到3100,并且建尽可能多的活动空间。学校要求尽可能再现原宿舍红砖坡顶的形式。

1 设计目标:建筑的文化性、环境的丰富宜人

我们追求每一栋板楼落地,要在它的内外、前后、左右、上下形成有丰富趣味的环境。当师生穿行其间,体验要格外宜人。

我们认为,建筑的文化性表达,应该综合地来自于环境整体的丰富与愉悦,而不是单纯地依靠符号化的建筑造型。

计成在《园冶》中的造园名言“巧于因借,精在体宜”成为我们的导引。

在紧张的用地上,满足苛刻的规划技术制约,这是项目的基本技术复杂度。对上述设计目标的追求带来了更多更大的设计复杂度和技术难度。

设计独特的追求和个性化的技术处理,其结果呈现了一处丰富的校园区域。

2 建筑与自然交互

2.1 力保现状大树:新楼与老树交相掩映的整体宜人环境

在60年中,场地上长成了200多棵树。这些树在原有建筑之间恣意生长,大树高逾20m,枝叶伸满了建筑之间,地下的根系毫不客气地直抵旧建筑的基础。

新建筑看似落在原址,实际体量都长厚长大了很多,地下室深达2~3层。我们在约2.5hm2的地块内力争将树木全部保留。建筑与树木关系非常的“紧”,有的建筑简直是“腹背受敌”。从布局到设计、施工,其困难程度超出寻常。反复测量树木,冠幅直径超过10m的大树对脚手架、塔吊造成极大干扰。施工开始前制定了剪枝方案。由于树木数量多、分布密,塔吊的位置也成了问题。我们坚持保留树木,与施工团队反复研究,采用最少的塔吊数量,见缝插针地布置下去。建筑基础距离大树主干最近处不足5m。

克服重重工程技术困难,我们最终成功保留下198棵原生树木。超多的大树,围裹住了建筑(图1、2)。抽去旧楼,保留老树,小心地插入新楼,这奠定了整体环境的宜人基调。

建筑和大树围合成的空间紧密而又舒朗。挺拔的建筑与大树相倚。大树从高空投下浓浓的绿影,为树下穿梭的师生提供荫庇。建筑立面的红墙掩映在绿树斑驳的光影之中,格外喜人。从室内看窗外,满是浓绿的枝叶交错,颇有林间小舍的错觉。冬季叶落,无数枝干构成阳光下舒展的线条。这是多么惬意的校园(图3、4)。

2.2 因借古老的地势起伏:建筑外墙接地处生动的应变

用地是方正的,建筑是方正的,但是来自原生土地的自然样貌却不是方正的。地段不仅布满了纵横错杂分布的大树,地面还有一条高差斜向穿过。高差仅约2m,时隐时现。仔细领悟,现在的校园中心曾经是京西北的美丽郊野。

1 保留老树,插入新楼(绘图:任羽楠 )

2 建筑与大树相倚(摄影:陈溯)

3 首层平面(绘图:任羽楠)

4 宜人的校园环境(摄影:申立仁,王雨蒙)

5 独特的山墙立面(摄影:王丽方)

6 起伏地势与亲切窄路(摄影:任羽楠)

用地中间保留了原有的小路,由白蜡树细密地围合,它把7座建筑划分为西区3座和东区4座。7座建筑又为了避让树木而在南北方向略微错列开来。其收获是,在看似相同的板楼之间形成了5个大小各异的半围合院落,山墙呈现在院落端头,我们为山墙做了独特的设计(图5)。

这条小路只有4m宽,新的建筑和旧的挡土墙退后,树木夹侍在两旁。那地势高差斜穿过小路,形成一段陡坡。我们保留了陡坡没有去摊平它,也保留了窄路没有去拓宽它。在自行车奔涌不息的清华校园大长路系统中,这是少有的尺度亲切宜人的小路。路上的陡坡,漫步上下,可以体验高低转换的趣味;如果骑车冲下去,很有些刺激(图6)。

地势起伏对建筑周边的高差处理,在工程上很麻烦,但在空间创造上,蕴含着有趣的可能性。

建筑的正负零以上全是宿舍房间,地下室则安排了各种公共活动空间。

地下一层是结构转换和管线出建筑的地方,结构转换要有很大的大梁,楼上下来的排水管道、供暖管道、屋面雨水、地下一层VRV空调外机的摆放及管线,新风及管道,还有现状大树的树根,这些都密布于地下一层外墙的这个高度上。本来这是工程的难点,需要综合协调设计和十分规整统一的工程处理。可是它外接起伏的地势。我们要利用这些起伏的高差为建筑起脚处创造丰富的趣味,但是设计变得加倍困难。

我们很小心地把好几处都切下去一条窄巷,作为地下一层的采光前院或者后院。有几处地方,地下窄巷与大树的树根十分接近,几乎到了有你没我的地步。树下若要建常规的挡土墙,不足以安放挡土墙的厚度。有的地方最后采用结构底板连带挡土侧墙出挑的做法。学校基建处也提供了有力的支持。

经过各种努力建成之后,高树在坎墙之上,窄院深深的嵌在下面。那里有健身房、社团活动室、咖啡厅等。地下窄院入口的墙被涂鸦得俏皮可爱。建筑外墙与地面的交接处,形成了各种趣味。

7号楼北面台地与建筑的结合处,我们修下去一小条土坎,拓为一条更小的路,可以步行穿过宿舍区。小路紧贴建筑,地下一层的侧边完全暴露出来,可以做成“小街”。于是我们费尽心机,要给它点缀几个“沿街店面”。因为我们确信,这条小路空间围合非常宜人,只要配上任何形式的一点点店面,小路将会活起来。

但是这些小店面室内是非常低矮的结构转换空间,净高刚过2m,房中还有一条需要坡降的大管道穿过。小店面进深不过1m多,面宽刚够开一个小门和一个小窗。门外坡地是排雨水通道,做了20cm高的混凝土门槛防雨水倒灌,门扇只有1.7m高,违反常规。各工种反复协调尺寸,争取每一点空间。百般努力,最后做成了几间超小店面。

建成以后,小街像树林深处的山间谷地,台地上的树冠从矮墙后面探出来。学生们乐于穿行这个小山谷,体验不同的环境。小得不成样的沿街小房,开出来了有趣的小店,座椅、灯火溢出店外,生机盎然。深夜的小街温情脉脉,等候着辛勤晚归的学子。

建筑好像是带着体温和滋润从这块古老的土地生长出来的。周边是生长着的树木。

建筑与地形交接处,我们花了大量心血。其结果,空间有趣而流畅。在院落和街巷的许多角落,自然地滋生出许多行为:院内树荫下不时有学生围坐交谈、静坐沉思;人流打破环绕地块的习惯,纷纷从场地内的院落和街巷中穿行而过。丰富多彩的校园生活在建筑与自然交织围合的空间自然生长。这正是我们所希冀的样子(图7)。

7 山谷中的小街(摄影:申立仁,王雨蒙)

3 建筑追求

3.1 简单形体的优雅气质:清水红砖外墙

校方希望本项目能传承老宿舍红砖建筑的记忆。通常的做法是用面砖或者红砖色涂料模仿红砖,但优质的清水砖墙坚硬厚重的体积感与微妙变化的细部难以替代。我们追求做得比60年前的红砖老宿舍更好。

宿舍楼是钢筋混凝土剪力墙结构。清水红砖的面层,墙体构造要特殊处理。本设计团队10多年前率先在北京市试做了清水砌块中保温外墙,用于造价极低的清华大学附小校舍2)。在技术上和艺术上都很成功。本项目再次使用中保温墙体的做法:保温层在中间层,外侧为120mm厚红砖砌体,内侧为钢筋混凝土结构墙体和局部水泥空心砌块墙,两片墙互相用钢筋拉结。中保温加上外清水砖,构造和施工比常见的外保温更为复杂、难度大。但是保温层耐久,同时能够实现清水砖的面层效果,技术更为优越。

老宿舍是三七砖墙,砖色沉着浓厚。我们想要拆下留用,但是完全做不到。最后只留下很少一些,分散用于地面铺装。

现在选砖只能在不多的几种渣土砖中选择。有校方的支持和施工方的努力,我们还是选到了比较满意的砖,用它给建筑来做清水砖墙。红机砖用得越来越少,使得砌筑、勾缝技艺缺乏好的传承,在施工中需要加倍用心关注,才能有比较好的成效。因为我们以前研究过赖特的红砖缝,使得这墙勾缝与国内别处略有不同。

我们用清水红砖墙包裹建筑简单的造型,用每一处转角和洞口塑造它浑厚的体量感,用每一块砖微妙的色差施与它明艳又浓重的色彩,用砌筑和讲究的勾缝刻画它细腻的线条和质感。建筑的真实感,令人觉得可靠和可亲近。建成之后,清水红砖的建筑显得尊贵优雅。硬朗坚实的红砖与遍布于建筑周边疏松摇曳的绿树成为百看不厌的绝配。不论盛夏还是严冬、下雨还是天晴、近看还是远看,都很迷人(图8、9)。

8 利用转角和洞口塑造清水红砖的体量感

9 硬朗坚实的红砖与疏松摇曳的绿树

3.2 精致新颖的细部:揉进一些调皮的趣味

校园内的普通宿舍,需要耐人寻味的细部设计,终年静静地陪伴年轻人苦读。仅仅是清水红砖并不足够。

一间一间同样的房间导致一个一个重复的方窗洞,宿舍立面很容易显得单调乏味。我们对建筑艺术深入研究的认识:差异化显著的处理会使建筑获得生机。将这个认识用在设计之中,为我们破解了宿舍建筑立面设计的僵局。传统的、厚重的意味要糅合进大胆调皮的新趣味,建筑才能轻快新颖。应对两间一组的室内布局,立面两窗一组,卫生间偏在一角,两个空调室外机位置参与进来。复杂难搞的立面,经过大胆组织变成了几种独特的立面构图。立面的丰富变化使得中保温的外墙构造难上加难。我们绘制了上百个墙身节点构造图。施工中还得要与施工方仔细研究。细部控制的精细程度极尽所能(图12)。

10 西区剖面(绘图:任羽楠)

11 东区剖面(绘图:任羽楠)

12 空调室外机内置墙身详图(绘图:任羽楠 )

13 两窗一组打破单调(摄影:任羽楠)

14 细线与色彩(摄影:曹百强)

15 斜墙天窗承接反射天光(摄影:任羽楠)

16 地下空间明暗交织、层层递进(摄影:申立仁,王雨蒙)

17 借助通透洞口形成光影节奏(摄影:任羽楠)

窗台板采用混凝土板加白色涂料,窗台板的高度转折配合了板厚的差别。薄处应该极薄,窗台板挑战了钢筋混凝土的“薄”度极限,奈何不得的是窗台必须做保温。包括两面保温砂浆在内窗台勉强够薄。立面构图当然与室内构件做法相对应,而那是紧凑的功能安排所决定的。这些综合的细部设计从室内到外墙,还要考虑中间的夹心保温层以及外面清水砖的砌筑与拉结。立面细部的设计实现花费了很多心血,是对能力和毅力的一次考验。

细微处奇特的组合,硬挺的细线,跳跃的色彩,精致的阴影,慵懒的浅洞,退进的深洞,清澈的玻璃,在清水红砖的结实体块上分布点缀。建筑比较有趣了(图13、14)。

3.3 地下空间也要灵动:多种形式的空间与采光

在寸土寸金的校园中心区,校方要求克服困难利用地下建尽可能多的公共活动空间。二期还提出更高的要求,要建一座书院。书院不是一般的宿舍,它又是一个独立的学院,需要各种优越的空间环境举办活动。

地下空间经过结构转换,成为框架结构,内部空间尽量做得通透。建筑南面和北面外墙接地处,我们处心积虑一定要在这个高度上将自然光和景色用各种方式引进来。事情繁琐困难。地势的起伏提供了一些机会,做成侧面采光。建筑与树的间距如果比较宽裕,又给出一些机会,做成下挖的深巷,不仅有侧面采光,还带入口前院。这些地下直通楼外很容易抵达,成为面向全校的开放空间。有的窄巷成为后院,供楼内自己使用。比如留学生楼地下咖啡厅和活动室。

在地面更狭窄的地方,大树紧紧地逼在外面。利用施工的开挖槽,做采光天窗。为了给大树的根系多留一点土地,天窗做成了斜墙。巨大的转换梁中,如有妨碍那一缕采光的,我们将梁改成梯形截面,让那可贵的光顺利进来。没有料到的是,斜墙成为天光的承光面、反射面。近窗一带的空间通过反射、漫射照耀得明亮柔和。离远一点,透过柱网看见的不是对面黑洞洞的地下室墙面,而是远处的一大片光明面。这大大提高了地下空间的灵动感 (图15、16)。

原有的食堂拆除后,留下一块方正的用地上没有现状树。将书院落在这里,地下空间向南延伸连接到10号楼地下。那段高差正好穿过这一方用地。绝妙的地下空间创作机会出现了。错层、夹层、吹拔和高斜窗,厚墙、大防火门和对面被照亮的斜墙,明暗交织层层递进,人被吸引向前而浑然不知到了何处。这是非常简朴的学校用房,空间尺度不大,也不可能有华丽的装修和摆设。灵动的空间和光将是这些朴素的地下空间赖以娱人的永久的财产(图17)。

4 结语

在一座著名学府的中心设计建筑,最高的目标应该是使建筑具有显著的文化性。校园建筑的文化性是教育学子十分重要的因素。项目虽然只是学生宿舍楼,这并不妨碍设计对文化性的追求。建成以后环境十分优雅宜人,丰富多彩。建筑既有历史的厚重感,又有现代的轻快灵动。建筑体块与自然花树交织掩映,互相衬托,景色迷人。场地的历史记忆得到传承,而新时代的意蕴也十分充沛。整体气氛既宁静又生动,既古老又年轻,既有良好的室内生活条件,又能处处吸收大自然的气息。南区学生宿舍已经成为校内最受喜爱的宿舍区。□

注释

1)场地原有的5-12号学生宿舍楼建成之后,直至1983年清华大学才另建新宿舍楼。因此,1950年代后期至1980年代早期,5-12号楼是校内最主要的学生住宿区。20多年来,从这里走出的学生超过数10万名,其中不乏知名校友。

2)中保温外墙构造是外国寒冷地区的常用做法,但因构造做法复杂,国内应用不多。2002年竣工的清华大学附属小学校舍尝试采用了这种构造,外墙面层采用清水灰砖,既达到了理想的外观效果,又具有耐久高效的保温效果。

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