朱逸文 华南理工大学建筑学院硕士研究生
汤朝晖 华南理工大学建筑学院,华南理工大学建筑设计研究院有限公司,亚热带建筑科学国家重点实验室,研究员
我国建筑学高等教育自1927 年开办以来,经过将近100 年的发展,已经呈现出百花齐放的多元化发展态势。截至2016年,建筑学本科招生人数达到了20.9 万[1]。2019 年,已有69 所院校通过了中国建筑学会的学科评估[2]。纵观建筑系馆的改造提升历史得知,这一承载着基础教学功能的空间载体需要随着建筑学的发展不断演化、提升。为了设计出可以更好地服务于师生的建筑系馆,改造提升需要直接从师生的使用需求角度入手。
随着经济与技术的发展,我国的建筑学教育经历了从单一走向多元、从单一学科走向多学科并行的发展过程。在此列举部分较为知名的建筑系馆改造提升项目,见右页表1。(注:各建筑在成为建筑系馆之前的改造不在本文讨论范围内。)发现系馆的改造主要运用了以下几种手段:
为了应对教学空间不足的情况,在调查研究中主要发现2 种策略:
一是在建筑系馆旁的空地进行加建,如西安建筑科技大学建筑学院楼于2005 年在系馆西北空地扩建4 层教学连接体(见图1)[3],东南大学中大院在1988 年与1996年先后2次对后楼进行扩建(见图2)[4];二是利用中庭或天台等空间加建,如2004年天津大学第21 教学楼中庭改为“一线天”(见图3)[5],广州大学理北教学楼于2020年在庭院中置入阶梯与平台形成了集会场所(见图4)。
图1 西安建筑科技大学建筑系馆加建示意图(作者自绘)
图2 东南大学中大院加建示意图(作者自绘)
图3 天津大学第21 教学楼加建示意图(作者自绘)
图4 广州大学理北教学楼加建示意图(作者自绘)
图5 同济大学明成楼空间重组示意图(作者改绘)
图6 华南理工大学大学27号楼空间装修示意图(作者自绘)
该手段主要为了解决原有空间封闭和缺乏必要的教学硬件等问题。清华大学梁銶琚楼在2003 年打通专业教室形成开放空间,2013 年将专业教室分为3 类;同济大学于2018 年将眀成楼教学区二层的专业教室隔墙拆除并换可移动隔板(见图5),将三四层的专业教室使用权改为三四年级同专业两班轮流使用;华南理工大学27 号楼于2019 年和2020 年先后将阶梯教室提升为多功能厅,将模型室重新装修(见图6)。
部分院校将建筑系馆改造设立为一个课程作业。改造是暂时性的,但也不失为一种改造提升的手段,可以在短时间内提升系馆的空间品质。例如,广州大学于2016年举办屋顶天台花园的设计竞赛,于2017年建成,成为休息及交流的场所之一(见图7);华中科技大学于2013 年借助建筑结构体系课题搭建“石榴居”(已拆除)[6]。
除上述外,表1 中还有若干实例运用到了以上手段,这里不一一举例。
笔 者 于2019 年11 月 与2020 年11 ~12 月对12 所建筑系馆进行调研,并结合海内外若干所优秀建筑系馆进行分析研究。研究对象为建筑系馆中的主要功能空间——专业教室、展评空间、交往空间、模型实验室和生活空间等。收集使用者在既有建筑系馆空间中的使用体验、满意度,结合具体空间环境得出学生的使用需求。
表1 部分建筑系馆改造提升案例汇总
专业教室是学习活动的主要场所,在其中的活动包括授课、绘图、制作模型、小组讨论等,具体情况整理见表2。
调查研究发现,专业教室的使用矛盾主要如下:
图7 广州大学5 楼边庭(作者自摄)
2.1.1 容积和形状不适当的储物空间
部分院校在建筑系馆中配备了一定量的储物空间,却未考虑学生的常用物品尺寸,因此无法满足学生的需要。例如,常用的模型料板、A1 绘图纸、沙盘模型等常用物品均为扁平型。随处物品既存在丢失风险,又存在安全隐患(见图8)。
图8 华南理工大学27 号楼专业教室无处安放的图板和模型材料(作者自摄)
图9 东海大学建筑系馆专业教室学生自行竖起挡板(作者自摄)
2.1.2 个人空间的缺失
调查研究发现,专业教室布局有固定式和非固定式。非固定布局可以带来灵活的布置,但是对于建筑系学生来说,共享、多变并不意味着使用体验的提升。数据显示,无固定座位的情况下,88.3%的学生表示不愿意在专业教室中完成课后作业。主要原因在于每次起止学习都需要收拾个人物品;巨大的不确定性和陌生感;插座与桌椅相对位置的变化给电子设备使用带来不便等。
另外,空间开放度过高也不一定带来使用体验的提升。数据显示,有55.7%的一、二年级学生倾向于在自习时可以有较为安静且私密的空间;三年级及以上,占比提升为85.3%。原因在于开放度高往往伴随着噪声和视线干扰。例如,东海大学的设计教室中学生自发竖起的挡板起到了遮挡视线的作用(见图9)。
展评空间是教师对学生作业进行公开评估的场所,该空间需要容纳学生的设计作品、承载小型汇报的功能。
调查研究发现,展评空间主要的使用矛盾集中于以下方面:
2.2.1 展示环境封闭
2.2.2 缺乏良好的自然光环境
运用好自然光可以提高展评空间的展示效果,也对学生和教师的逗留与交流起着促进作用。数据显示,约68.0%的使用者认为展评空间中的自然光对展评空间起着积极作用,另有33.7%的使用者将自然采光作为建筑系馆展评空间品质优劣判断的第一要素。
表2 专业教室信息统计表
图10 同济大学明成楼交往空间环境较暗(作者自摄)
图11 广州大学交往空间位于走廊(作者自摄)
图12 华南理工大学27号楼模型工作室(作者自摄)
2.2.3 观展路径中缺乏休息停留空间
由于建筑学布展和评图的特殊性,展厅中的休息停留空间需要着重考虑。该问题的提出者表示,建筑学展品信息量大且需要结合评图讲解,一次观展或评图站立时间过长往往会导致学生失去耐心,教师精疲力竭影响教学质量。部分系馆将休息区与展览区分开布置且相距较远,同样会破坏展览或评图流线。
交往活动基本功能属性包括信息互换、互相影响及增强感情3 个方面[9]。调查研究发现,交往空间中存在的问题主要如下。
2.3.1 缺乏良好的自然光环境
生成式的句法分析与短语结构树的分析方法关系密切,PCFG方法是生成式方法的基础。起初,生成式的句法分析模型所采用的算法与由短语结构句法分析算法相似,它也采用全局搜索,生成多棵依存树,每个句子对应一棵或多棵依存树,最后系统输出概率最高的那棵依存树,算法正确率较高,但复杂度也很高,一般为O(n3)或(n5)。
图13 深圳大学模型室走廊模型架(作者自摄)
光环境在交往空间中同样扮演了重要的角色。缺乏良好的光环境会直接降低该空间的使用率。调查研究发现,光环境不佳是同济大学入口上方交流空间使用率较低的重要原因之一,虽有入口处的天窗和沿展墙的条形天窗作为自然光源,但是两者为漫反射光源且面积较小,照度严重不足(见图10)。
2.3.2 空间功能单一
功能复合化在建筑系馆设计中已成为一种趋势,但部分学院的主要交往空间依旧为单一功能。例如,华南理工大学27 号楼和广州大学理北教学楼的交往空间主要为专业教室外的走廊,两者虽有局部加宽设计,但不足以打造令人舒适的交往空间(见图11)。
建筑学作为一门具有三维特征的学科,模型成为重要的表达方式。各大高校陆续开放模型试验室,以满足学生机械加工的需要。调查研究发现,模型试验室存在的问题主要如下。
2.4.1 空间功能单一
图14 MIT Media Lab 中集成了厨房功能
模型实验室在建筑系馆中大部分时间都扮演了材料加工的角色,并没有覆盖模型制作的全过程。加工过程中的时间利用效率较低,等候时间过长,模型室内秩序混乱。
因此,空间功能复合化,将等候空间、休息空间纳入设计范围或将模型实验室与其他开放空间结合设计是解决该问题的关键。华南理工大学新翻修的模型实验室(见图12)考虑了加工区、制作区、休息区、展陈区和储物空间的设计。深圳大学的模型室也配置了上述功能,并在内部和入口处设置大型模型架(见图13)。
2.4.2 制作与管理动线过长
除了制作过程的矛盾,加工之后的运输和管理环节也存在着一系列问题。大多数院校的模型制作和展示全过程中存在专业教室——模型实验室——专业教室——展评空间这一繁琐的流线。例如,香港中文大学旧模型实验室(工房)由于噪声较大设于李慧珍楼一层,而专业教室位于王福源楼4 ~7层,搬运十分不便。因此,在2012 年竣工的新建筑大楼中,工作室位于中庭旁,设计了激光切割间、小型车间、文印室、喷漆室等多种功能空间[10]。
图15 台湾交通大学建筑系馆周边生活功能(作者自绘)
图16 小组式座位组合的布局方式(作者自绘)
图17 清华大学2008 年专业教室公共区与私密区分离
图18 利用置物空间进行区域分隔的布局方式(作者自绘)
在调查研究中发现,建筑系馆使用者对就近生活功能有较强的依赖性。数据显示,在缺乏必要生活功能的建筑系馆中,高达91.7%的使用者表示该功能的重要程度位于系馆缺乏功能的首位。根据对同济大学学生的访谈,由于明成楼及其周围缺乏轻食、文印等生活功能,学生、需要在特定时间前往食堂用餐,在校外进行图纸打印。在新冠肺炎疫情期间,学校管控严格,这种不便进一步加深。
如何利用综合性设计来优化学生学习与生活花费的时间是当今建筑系馆乃至教学建筑设计必须深思的问题。建筑学的学习方式决定了学生的课余时间较少,动线的缩短能减少基本生活需求与琐事所占用的时间。
图19 东海大学建筑系馆剖面图:利用高差进行区域分隔的布局方式
以MIT Media Lab 为例,该建筑融合了咖啡厅、厨房、实验室等功能,最大限度地提升了学生在校的学习效率(见图14,作者根据参考文献[11]改绘)。又如台湾交通大学人社一馆内设有文印设备可供学生出图,步行4 min 距离内设有3 个餐厅和1个24 小时便利店(见图15),极大缩短了日常生活所占用的时间。
建筑学是一门需要交流的学科,但是交流并不意味着空间完全开放。打通专业教室隔墙增强学生之间的交流有其可取之处,但同时应考虑学生所需的私密性或半私密性空间。可以考虑小组式组合方式(见图16)、公共区与私密区分开设置如清华大学建筑系馆(见图17[1])、利用置物空间进行区域分隔(见图18)、利用高差进行区域分隔如东海大学建筑系馆(见图19,图片来源于台湾《建筑师》),将多种方式结合(见图20)等进行灵活变动,实现公共性与私密性共存。
图20 多种策略结合的布局方式(作者自绘)
建筑系馆往往是学生完成作业及师生进行方案讨论的首选之地,而现阶段大部分建筑系馆的管理方式与教学需求存在一定的冲突,加大系馆的使用自由度有利于教学的推进,具体方式有完善系馆现代化安全设施、完善申请制度,令师生便捷地延长使用时间。
上文所述,建筑系馆的多重功能组合的特性及建筑系馆的师生使用方式决定了其需要具备充足的交流空间。空间复合原则在建筑系馆中可以有2 个方面的体现。
3.4.1 同一空间的多种使用
建筑系馆的各个空间,在具备其自身使用功能的同时需要预留一定的灵活性,为应对多种使用需求提供可能性。因此,空间复合规则在此的实现可通过家具的设计及摆放方式,或是单独在各个功能区开发其自有的公共区等方式进行实现。例如,台湾交通大学人社一馆门厅可以应对讲座、小组讨论、评图、展览等多种功能(见图21 和图22);米兰理工大学建筑系馆的中庭空间(见图23 和图24 米兰理工大学王梦伟提供)平时为公共学习与作业场所,也可以转变为讲座、研讨会的场地。
图21 台湾交通大学人社一馆门厅(平日)(作者自摄)
图22 台湾交通大学人社一馆门厅(布展和讲座)(作者自摄)
图23 米兰理工大学中庭(平日)(王孟伟提供)
图24 米兰理工大学中庭(讲座)(王孟伟提供)
3.4.2 连续空间内包含多种功能
对空间进行明确划分并在其中置入多种功能使其成为一个功能连续性的综合性大空间,使整个空间处于激活状态,为师生交流与思维激发创造更多的可能。例如,实践大学东闵纪念大楼4 层的挑空广场(见图25)内植入多样化功能如展览、交流、授课,促进了设计学院内3 个系所之间的交流学习。此外,西安建筑科技大学建筑系馆在经过改造后,四层的长向空间成为通透大空间[9],设置了展板、桌椅设施和咖啡厅(见图26)。
图25 实践大学挑空广场(作者自摄)
图26 西安建筑科技大学咖啡厅(作者自摄)
建筑系馆作为建筑学的基本教学工具,从来就不应该是静态的空间标本,而是一个不断变化升级的、具有浓厚时代特性的建筑实践基地。建筑系馆的改造提升需要注重使用者的实际需求,通过对各个空间的良好设计提供便利和提升使用体验,帮助学生提升建筑素养,使学生在日益完善的建筑系统中更好地实现自己的目标与价值,同时提升建筑教学质量,为国家建筑储备人才打好基础。