ACADEMIC | 时境建筑在世界建筑设计与技术革新大会上的幕墙设计分享

时境建筑卜骁骏分享了他从哈佛求学到SOM工作再到成立时境建筑的几个重要的人生阶段中参与或主持过的多个建筑项目的幕墙设计。

与我们一般认知的有着世界一流人才团队的国际大公司专为超高层服务的幕墙设计有所不同的是，小型建筑事务所也可以在幕墙设计中坚持以人文为主的设计理念

以下是论坛上的分享内容

在哈佛大学求学时

跟随FOA的Farshid Mosssavi学习时的课题

在这个特别的三角形地块上，与常规东西南北向的幕墙不同的是，建筑根据太阳入射角增加斜面来迎合太阳光，以达到柔和采光的目的。

在SOM纽约分部工作时

案例一：

HelioTrace Façade System幕墙系统

在美国纽约有一位艺术家非常擅长利用风动制作艺术机械装置，SOM从他的作品中获取建筑外表皮主动遮阳的编程控制装置的灵感。

在设计过程中，建筑师通常会尽可能利用阳光和自然风，以减少照明用电和空调的使用，但这种做法通常会导致多余的热量进入室内。

由SOM公司设计的HelioTrace遮阳系统能够确保阳光和阴凉达到平衡。

该系统由三部分组成：①外部的遮阳板能够根据需要进行动态遮挡阳光 ②窗框能够进行热量交换 ③天花板中有冷水循环流动及地板下有专用外部空气系统。建筑师能够根据气候、太阳的运行路径和操作计划对系统进行调整。

该系统旨在显着增加采光量，同时降低太阳热能吸收，经过专业测算每年可减小高达81%的太阳热能吸收。

案例二：

孟买希瓦吉国际机场新2号航站楼

SOM以印度国鸟蓝孔雀的羽毛形状和开屏时的展开姿态为灵感，设计由柱子延伸到屋顶的参数化表皮，并同时作为航站楼的天光系统。天花铰接式的花格镶板让阳光如星辉般洒满大厅，2号航站楼从现代化机场的角度重新审视传统。

幕墙上的带孔金属面板可以过滤日出后和日落前的阳光，尽可能为候机的旅客营造出舒适的日光照明空间，灵敏的日光控制了室内外光线亮度的平衡，以实现节能的目的。

航站楼有着当时世界上面积最大的玻璃幕墙装配系统，通过定制的玻璃熔块模型优化最佳热力性能，减少眩光。

在求学时的仅概念设计，在工作时的仅幕墙设计，卜骁骏在成立时境建筑之后，可以从当地文化开始进行整体考虑，可以参与从概念、建筑空间、室内、景观、幕墙到最后落地的全过程设计

以下是时境建筑时期项目

案例一：

海南兴隆访客中心

在距离项目大概2小时的驱车路程有一片海，旧时黎族人在海上以船为家。时境建筑根据他们的传统建筑“水上鱼屋”变形和切割出访客中心的体形，并小心处理建筑的开口方位使其朝向季风的主要来向，再将建筑从地面抬高，让建筑的六个面都进行散热。这样的处理非常有效的带走潮湿和热量，减少人工降温的能耗。

建筑的每一个外立面无不无时无刻都体现着渔网与水中波光粼粼的交织辉映的渔村形象。建筑外表皮采用双层幕墙系统遮挡来自东西两面的眩光和辐射，略微起伏的遮阳板有助于热空气流动，达到更好的遮阳散热的目的。

案例二：

南宁老年活动中心

建筑位于丘陵之上，外形根据北高南低的地形而成南北走向。时境建筑学习当地智慧的吊脚楼将底层架空，以达到最小的改变地形并最大程度地保留原始地貌的生态可持续目的：大量的风会涌入地段内部，有效的带走潮湿和热量，减少了人工降温的能耗；下雨时丘陵凹陷处会形成浅水塘，接着雨露会被植物草皮吸收。

幕墙系统由墙体与窗户功能相结合而成，并用最接近竹子外形的铝方通作为外墙遮阳材料，既满足了功能上对通透光照的需求，又加强建筑主体形象的可视性，使建筑既与环境衔接，又从环境中突显出来。

案例三：

英良石材档案馆

时境建筑的英良石材档案馆非常荣幸地获得AIASH（美国建筑师协会上海分部）首届年度大奖。我们将废弃石材回收，再进行手工切割，最后将片块石材逐一插入各种不同规格的网架中作为石材展示的幕墙。

案例四：

曲靖博物馆

屋顶外形以反转大地梯田来表示对大自然耕地的感恩，前倾的体量和方向似乎与太阳对抗，形成巨大夸张强烈的建筑设计语言。屋檐下的空间则成为了市民广场，并非常受本地市民欢迎，当人站在这里向南远眺时能看见整个曲靖市繁荣发展的一派景象。

建筑整个外表皮都运用了石板材，更有趣的是，屋顶的结构并不常规，而是由云南造船厂做的像船一样受力的焊接钢板。

案例五：

厦门英良石材自然历史博物馆

博物馆内置入的建筑晶体是整个空间中唯一的天光漫反射物体，将天光漫反射到上层的办公区和下层的博物馆。整个空间天光弥漫，如梦如幻般的艺术效果其实并不是由建筑技术驱动，而是建筑空间和自然历史。

案例六：

北京理工大学良乡校区体育馆

北京理工大学是著名的研究飞行器和导弹的军事科学高校，体育馆屋顶北立面的数学抛物线曲面，正是模仿导弹飞射时极为优美的运动曲线。

时境建筑希望让人自由穿梭于体育馆各个运动空间。每一个运动场所之间都由玻璃成墙隔开，当人们在不同房间运动时，就会产生相互看与被看的互动，甚至与外界之间也产生同样的视觉互动，这就是时境建筑想要打造的没有边界的视线交流。同时，屋顶被切分成3个不同曲率的多曲面屋顶，曲面之间错开而成的侧天窗增加天光射入，进一步减少人工照明。整个玻璃幕墙，从墙到天花板到屋面，是一套完整的系统置于整个体育场馆，在白天完全不需要开灯，极大减少了能耗。

屋顶不仅体形庞大，屋檐的最大悬挑距离更是达到了40米，因为难度巨大没有结构工程师愿意承担风险。为了说服校方，时境建筑制作了一个建筑模型，将传感器置于其中来模拟体育馆在现实中会遇到的各种自然压力，这是仿照于航天实验室的物理实验，应对的不仅是影响最大的风力，还有鸟撞、雪降、噪声混响、清洁的生命系统、灯光、排水等等各种自然物理或设计因素。最后应对风力的对策是将屋顶部分镂空，让风穿行其中，减小挠度，来防止屋顶被掀翻的危害。

巨大的屋顶似乎即将随风飞行，带着强烈的视觉吸引刺激着人们前来的欲望。悬挑之下的空间，是除本校学生以外周边居民最热爱的日常活动场所之一，扩大了其社会性。

非常荣幸的是，北理工文体中心成为2019年最受大学生欢迎的体育馆，获得多项国际奖项是对这个项目的肯定，也让时境建筑扫除之前各种困难带来的不确定，并更加坚定以人文为主导，功能、参数化随后的设计逻辑。

对此，时境建筑卜骁骏还提到，现在是信息爆发时代，可以讲讲关于我们的建筑故事

问：对光线是怎么处理来避免阳光直射室内和行人？

答：英良石材自然历史博物馆使用不能进行光反射的材质，以及采北向的自然光；曲靖博物馆向南悬挑来遮阳，更形成檐下的城市广场

问：希望在体育馆内形成怎样的空间？为什么将运动场所都设计得完全通透？

答：不再希望人们像过往那样在封闭的空间打球了，刻意将场所用玻璃围合或隔开来形成透明的视觉互动，本意就像肯尼迪艺术中心那样可以用人文反馈周边的体育建筑

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