建筑的结构,一定要靠一层层外加的构件堆出来吗?
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回看建筑史,造型本身就在承担结构。拱、桁架,以及其他结构几何,靠材料的排列获得强度,常常让单个构件同时干几份活。而今天的建筑外立面,往往依赖一套分工明确的层级:主框架承重,次级支撑固定面板,支架把各部件连起来,再加若干层负责围合或饰面。这些部件加在一起,意味着更多的材料、重量、加工工序和现场协调。
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建筑领域一些重要的进步,恰恰来自砍掉多余或重复的部件。减少次级结构、简化连接、让单个构件承担多种功能,可能带来更高效的建筑系统。BŌK Modern 的做法,是用现代工程与制造工艺重新拾起那条更古老的 principle:让一个部件干几个部件的活,从而简化系统。把金属折叠、成型,用几何形状获得强度——他们的思路始终是寻找机会减少支撑结构,同时让材料本身发挥更多性能。
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几何、材料、连接与建筑功能被放在一起设计,形成一个可以称为自我强化的系统。拿掉一个部件,剩余组件的性能、制造与安装方式,乃至建筑最终被体验的方式,都会随之改变。
在当代金属围护系统的开发中,减少重复部件可以让组件更轻、更易适配、更易安装。它也可能降低材料消耗、简化施工,并为探索新的建筑表达留出空间。以下三个项目展示了这在实践中是什么样子。
莫斯康会议中心:减少支撑结构
在莫斯康会议中心,BŌK Modern 重新考虑了大型立面系统通常需要的次级结构。常规方案会依赖悬挑的现场焊接钢管支撑,以及建筑面板后方的 Z 型檩条。他们转而开发了一套集成组件,其中成型铝板承担的结构承载能力比常规方案高出 68%,使其后方所需的钢结构支撑减少了 83%。
这种转向集成组件的做法,影响远不止材料用量。部分立面可以在地面组装后吊装就位,减少了高空作业,也改变了安装顺序。与常规的悬挑支撑加 Z 型檩条系统相比,这套集成方案所需的人工减半。这些效率是相互关联的:去掉结构部件,也就减少了制造、连接和安装它们所需的工作。在莫斯康,简化不只是审美选择,也是降低成本、人工、材料和施工复杂度的一种策略。
1500 Mission:让材料多干一点
1500 Mission 雨棚用另一种方式实践了同一原则。它没有采用钢桁架、铝包板加焊接回接立面的常规系统,而是使用由成型铝板制成的模块化三角桁架。这个方案把最简单的结构原理之一——桁架——通过当代材料与制造技术重新实现。把铝板折弯成三角形面板,让成型铝的几何形状赋予相对轻的材料足够的刚度,既能支撑自身,也能支撑雨棚的其他部件。
这改变了建筑与结构的关系。桁架不再只是藏在建筑表面背后的框架,结构逻辑成了金属组件本身的一部分。它也改变了雨棚的建造方式:面板可以逐步安装,也可以组装成段后吊装就位,螺栓连接取代了现场焊接。
据一项项目对比,这种做法相对常规桁架系统降低了 30% 的人工成本,并带来23% 的隐含碳减排。项目说明,用得更少并不意味着对系统要求更低。重新思考材料的几何形状,就有可能从中获得更多性能。
螺栓式阳台:把组件合并起来
BŌK Modern 的螺栓式阳台,把这套简化策略用在一个由众多独立零件组成的组件上。常规阳台可能需要周边框架、托梁、墙体支撑、拉杆、锚固叉、栏杆立柱、前部包板支撑,以及单独的成品地面。设计没有把每个部件都当作必需,而是检视其中哪些功能可以合并。
由此产生的成型板材设计,把结构地面、成品表面以及获得专利的 Plate Truss™ 技术等多种角色整合进一个组件。这套系统形成一个集成桁架,由立面上的两个垂直连接点支撑。这两个连接点接到既有结构构件上,省去了钢悬挑、大量焊接,以及常规做法中的拉杆加叉形悬挂系统。
螺栓连接施工免去了现场焊接,避免了施工收尾阶段损坏附近饰面的风险。相对轻量的设计,常常可以用叉车之类的设备吊装就位,而不必动用起重机,进一步简化了物流。据熟悉两种做法的安装人员说,单个螺栓式阳台可以在不到一天内组装完成,速度大约是常规拉杆加卸扣支撑系统的两倍。
由于这种做法允许在受控的车间环境中预制组装,大量工作可以在运抵现场前完成,把人工从现场条件中转移出来,也降低了安装复杂度。在这里,简化来自合并。把地面、结构、连接和成品建筑表面设计成同一系统的组成部分,螺栓式阳台减少了独立部件的数量,以及与之相关的操作,却没有降低这个组件被要求完成的事。
莫斯康、1500 Mission 和螺栓式阳台面对的是不同的建筑难题,但都指向同一个问题:如果剩下的部件被设计成能承担更多,那么还有什么可以被拿掉?
这个问题让简化不再是为极简而极简。结构更少之所以有价值,不只是因为它更少,而是因为去掉不必要的部件,可以减少材料、连接、加工、焊接、人工和协调,同时得到更干净的建筑结果。工具是当代的——工程铝材、数字建模、精密成型和现代制造——但底层的想法要古老得多。建筑长期以来都在用几何形状拓展材料的能力。BŌK Modern 的做法把这一原则带入当代金属系统:简化组件,用造型创造性能,让留下的每一块都发挥更多作用。
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