设计物语丨突破边界丨从纽约The Shed谈可变式空间设计思路
建筑丨景观丨城市丨室内丨交互
留学作品集工作室
今年纽约新开幕的The Shed艺术中心吸引了无数来自世界各地的游客，成为了纽约打卡新地标。它为什么会瞬间爆红纽约呢？看到它，你一定会大吃一惊。它居然是一个“活”的建筑！一座会动的大楼！在我们的印象中，建筑往往都是静止的，我们甚至会觉得让静止的大楼动起来是天方夜谭。而The Shed就颠覆了传统的设计观念，让不可能变成了可能，让这样一个庞然大物可以在我们面前随意的改变形态。这么酷炫的建筑的设计思路是怎么样的呢？今天就让我们一起来谈谈神级设计纽约The Shed艺术中心的设计亮点。
从30大街望向The Shed，摄影：Iwan Baan
项目概况
The Shed艺术中心位于纽约的哈德逊城市广场（Hudson Yards），所在的Bloomberg大楼是一座占地18500平方米的新型建筑。它由Diller Scofidio + Renfro建筑事务所联合Rockwell Group共同设计，在十多年的施工之后，终于拉开了序幕。该建筑最吸引人的地方就是它可以进行物理上的改变，37米的伸缩外壳可以随意改变艺术空间的大小，最大程度地满足艺术家们天马行空的创作需求。
The Shed所在的Bloomberg大楼，摄影：Brett Beyer
从哈德逊广场望向The Shed，摄影：Iwan Baan
The Shed的变形过程
设计灵感
The Shed的灵感来自Fun Palace，是英国建筑师塞德里克·普莱斯（ Cedric Price）和戏剧导演琼·利特尔伍德（Joan Littlewood）在20世纪60年代设计的有影响力但尚未实现的建筑机器。和它的前身一样，The Shed开放的基础设施可以在未来中保持永久的灵活性，并对规模、媒体、技术和艺术家不断变化的需求做出反应。
交互式的、适应性强的教育和文化综合体——FunPalace
它的动力系统的灵感来自于高线和西侧铁路场的工业历史。通过使用传统建筑系统的固定结构和采用龙门起重机技术激活外壳。The Shed的后屋空间包括办公室、机械空间、更衣室和储藏室。其大部分基础建筑被用于可设计的艺术空间。
The Shed动力系统示意图
主体建筑
The Shed共有八层主体建筑，包括两层画廊空间，多功能Griffin剧院，“The Tisch Skylights”（包含一个排练空间、一个创意实验室和一个带有天窗的活动空间）；以及“The McCourt”，伸缩式外壳从主体建筑上方沿轨道向相邻广场延伸时形成的巨大空间，可满足各种用途。
基础建筑剖面图
画廊位于主体建筑的2层和4层，总面积为2340平方米，宽敞且无柱子，是博物馆级别的空间。东侧为玻璃操作墙，可完全折叠打开，以连接The McCourt。
二层画廊
Griffin剧场位于第6层，是一个隔音的“黑匣子”空间，可容纳500人，并可细分为两个小型剧场以满足不同产品和设施的需求。从那里的玻璃墙可以看到The McCourt。
Griffin剧场
透过玻璃看The McCourt，摄影：Timothy Schenck
位于顶层的Tisch Skylights为活动、排练和艺术家发展提供了功能灵活又醒目的空间，可容纳约450人，站立空间可容纳750人。
Tisch Skylights活动空间
The McCourt 功能转变
TheShed最酷的地方就是它有一个伸缩式外壳，可以在转向架轮上从主体建筑延伸出去，在毗邻的广场上创造出一个多用途的活动空间，The McCourt也由此诞生。
外壳缩进和伸展状态
TheMcCourt是一个可以控制灯光、声音和温度的大型表演和活动场地，占地1600平方米，站立空间可同时容纳2000人，并与主体建筑的两个画廊形成错层空间可以将观众容量扩大到3000人。
从第四层到The McCourt
当外壳缩回，嵌套在主体建筑上时，又为场地提供了一个1860平方米的开放空间，可用于户外展览。东墙可作为具有照明和音响支持的声光投影背景。广场还配有具有户外功能的分布式电源。通过在轨道上滚动伸缩式外壳，建筑能够实现膨胀和收缩。
广场效果图
The McCourt功能空间的变化
伸缩式外壳及动力分析
The Shed高37米，伸缩式外壳由暴露的钢斜架构成，包裹在半透明垫层中。垫层由耐用轻质的四氟乙烯(ETFE)聚合物制成。这种材料重量轻，却与隔热玻璃具有同样的热性质。半透明的ETFE允许光线通过，并能抵御飓风。The Shed的ETFE覆面在某些部分长约21米，是有史以来最大的覆面之一。并且，The Shed整体采用节能设计，使用辐射供暖系统等实现效率最大化。
ETFE覆面
可移动外壳在基于港口和铁路系统中常见的龙门起重机技术的双轮轨道上运行。齿轮齿条传动装置在四个直径约为1.83米的单轴和两个双轴转向架轮上前后移动外壳。
可伸缩外壳在八个转向架轮上滑出
The Shed呈现出来的，就好像床下的抽屉一样，可以简单地在摩天大楼下滑动。这样一座奇怪又迷人的建筑，却成就了一个真实可变的公共空间。
讲到这里，大家是否被这栋别具一格的建筑震撼到了呢？是否也想去了解一下建筑师不可思议的创意和设计思路？然而在作品集里，可变式空间设计往往可以成为一个很好地解决功能问题，适应周边环境的设计方案，但是我们该如何运用呢？下面几个项目在设计思路方面，都具有整体或者局部的构建变化、空间改变等的设计，让我们一起来分析这几个有趣的项目吧。
滚动建筑——移民摩天大楼
地震、海啸、大火等自然灾害的突然发生是该设计的出发点。我们没有办法预测灾难何时会降临世界，而建筑在未来是否可以成为人们安全的避难所呢？“移民摩天大楼”的设想是一个可移动的巨大轮胎，中间有一栋建筑和绿地，轮胎内部是自给自足的，当紧急情况发生时，可以将每栋建筑转移到安全的地方。
移动摩天大楼设想图
外胎由再生橡胶制成，并配备了生物引擎，即使在行驶中，轮胎内部仍然是静止的。建筑里有种植植物和饲养牲畜的空间，生活中所有必要的东西都可以藏在轮胎里，人们可以在轮胎里自给自足。
移动摩天大楼设计图纸
移民摩天大楼还配有循环系统可以将污水净化为饮用水和农田用水，同时具有厨房、客厅、楼台、卫生间等不同的功能分区。
轮胎内部系统详细介绍
大家一定觉得，这是一个不可能实现甚至有点荒谬的设计方案。其实我们在做作品集的时候，有时会被传统的建筑理念束缚，然而实际上，在表达我们的建筑思维时，特别是对建筑的理解和认知，一个新奇的方案反而可以更好地表达我们的想法。我们更重要的是在作品集中体现出自己的设计思路。比如The Shed巨型功能空间的变化实际是基于未来艺术家们的不同需求，而移民摩天大楼秉承自给自足灾难庇护所的理念设计，看似荒诞的方案却考虑到了移动驱动、生态循环、功能分区等多方面，那么在未来的避难所设计中，也一定会带来帮助。
自主社区
这个设计方案跟“移民摩天大楼”相比更实际一些。设计者设计了一个建筑机器人来展现动态自主社区的原型，通过可随意改变空间大小的方式来满足不同住户的需求，适应住户及住户需求的变化。
“该社区是一个由居住单元组成的无限延展的场域，其中的居住单元是经过标准化设计的无差别方盒子。每一个方盒子有四面可开启的界面，同时这些单元被阵列成一个网格。居住单元的可开启界面使得相邻的单元可以被组合成为更大的单元。因此，该空间的全局类型可以不间断的动态变化。这些变化以及相应的空间情景被编译到了一个基于有限状态机模型的程序当中。该程序同时整合了一个基于动源的的模拟算法，其可以触发状态机中的变化。这一套程序驱动一个配备有电路与伺服电机的物理模型，以改变物理模型中空间类型的变化，这一物理模型也是算法的实体化身。”
基于动源的有限状态机互动模型通过程序模拟
概念平面，绘图展示了对于一个完全自主社区的空间场景的想象
这个方案的出发点在于社区住户的流动性，让建筑集群最大可能的满足不同住户的需求。通过空间的改变，建筑形体也随着住户的变化而变化，成为了一种动态的发展。也就是说，我们在做作品集的时候，可以不局限于固定思维模式，可以让建筑的发展随着环境和人的需求等作出突破性的改变。
动态立面设计
还有时候，我们可以从建筑的某一个构建入手，发散自己的创新思维。例如下面这个作品，由于高性能建筑围护结构的日益增长的需求和制造业的进步推进了动态围护结构系统的设计，取代传统的、不起眼的遮阳控制，所以设计者探索了一种可持续的建筑围护结构设计策略，利用弹性不稳定性来创建建筑围护结构的动态运动。
设计者为动态立面系统的设计提供了一种替代方法，该方法使用“捕捉诱导运动”来打开和关闭的孔，为建筑物提供阴影。传统上，建筑结构内的不稳定运动被认为是不希望发生的情况，但是这个设计却利用了这个不稳定性。
也就是说，任何一个不可能的因素都可以成为我们做设计的原因，甚至说一个建筑本身的缺陷，或者想要避免的威胁，都可能成为发展空间里的一个要素。随着社会不断地发展，建筑也不一定非要是一个静态的存在。而我们有了新的想法，便可以将不可能变成可能。
动态房屋系统
这个设计是为长期受到洪水侵害地区而设计的动态房屋系统。改设计通过改变房间的结构来适应洪水侵袭。设计者考虑地区在季风季节时的水位上升，特别是农村生活陷入停顿，所以是否可以让建筑通过变形来适应环境呢？
该设计在传统房屋和竹制吊脚楼之间架起了一座桥梁。当洪水来临时，墙面和地板间的来回转变可以改变房屋的空间分布以保证住户和物资对低的损失率。
基本房屋变形图
同时该作品还设计了几种不同的动态房屋系统，根据功能不同空间的转变也有所不同。这使得在洪水期间能够自由发展成一个安全的、功能齐全的社区。
其他类型房屋变形图
以上就是一些作品集中的创新方案，这些方案有的看似荒诞，有的也似乎合理且易实现，但是重要的是，它们根据人和环境的需求以及未来不可预测变化，打破传统，从另一个角度出发，寻求建筑的无限可能性。所以我们在做作品集的时候，在保证逻辑性的前提下，一个打破常规的设计思路，会更好地展示我们的建筑思维。
正如The Shed一样，其实它的真正成功将取决于它对空间的合理规划。炎热或寒冷、潮湿或大风的公共广场本身只是一个空间，设计者却用了伸缩屋顶来填满这个空间。在某种程度上，The Shed实现了60年代激进的建筑理念，既作为性能，也作为不可预测技术的场所。未来是不断变化的，那么未来建筑的发展也将不会是一成不变的。希望通过今天对The Shed这个实例和作品集中出现的四个案例分析，帮助大家了解可变式空间的设计思路，能够在其表达上有更多的感悟，在作品集的制作上也可以更加创意性的表现自己的建筑思维~
RECOMMEND
推荐阅读
设计物语
技法课堂
留学小站
经验分享
选校助手
IMPACT STUDIO 2021Fall 报名招生中
IMPACT STUDIO（IS）成立于2016年，专注于建筑/景观/城市规划/城市设计/室内设计/平面设计/工业设计/交互设计的专业学术教学，致力于为设计类留学生提供职业的留学作品指导和权威的设计咨询。IMPACT STUDIO以“设计是用精神和灵魂进行塑造的历史，我们要对历史负责”为态度，为每一位学生量身定制专业的学术规划和培养体系，实现在设计道路上追求的梦想和目标。
“设计是用精神和灵魂进行塑造的历史。”