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設計單位? 巳己建筑
完成時間? 2025.8
建筑面積? 44.2平方米
本文文字由設計單位提供。
這個夏天,巳己建筑參加了由舊物倉、破力文旅發起的“超級小木屋”建筑設計競賽。
超級小木屋建筑設計競賽是一次探索未來棲居方式的旅程,競賽面向全球建筑師、設計師、創意實踐者與未來生活方式探索者開放,希望以設計力回應當代居住方式的轉變趨勢,通過對小木屋的構想與設計提案,激發空間與功能的創新表達,推動創新建造、可持續生活、城鄉共生、社區關系等議題的深度探討。
△ 項目視頻? ?巳己建筑
本次競賽自由度較大,在設計內容說明中,對基地、造價、模塊化設計和建造周期皆未做限制,僅要求參賽者使用木結構設計一處滿足基本生活需求的空間,以回應當代居住方式的轉變趨勢,激發空間與功能的創新表達,推動創新建造等議題的深度探討。
巳己建筑并非此次競賽的受邀團隊,但木結構的主題恰與其持續關注的圍繞“材料(material)—觀念(idea)—空間(space)”3組關系的設計研究與探索相契合。于是,設計團隊以公開組的途徑參加了競賽,并在秋夏之交入圍。
不同于常規木結構的“構架”式做法,巳己建筑的方案受中國傳統建筑中“鋪作”的啟發,讓木材像磚石那樣砌筑,并利用木材優良的可塑性,在砌筑而成的體積中開鑿內部空間,以形成一個滿足基本生活需求的空間單元。
木頭,你還想變成什么?
從構架到砌筑
森佩爾將人類的建造活動概括為2種方式:構架(tectonic)和砌筑(stereotomic)。前者是線性構件的點式搭接,如洛吉耶所繪原始棚屋中原木的綁扎;而后者是同質單元的壓力堆疊,如磚、石的鋪砌。大部分木結構,包含中國傳統建筑的抬梁、穿斗,及西方現代木結構在內,都是構架。這樣看來,盡管微差中存在文化差異(例如板條式與殖民風格的聯系),但設計、建造一座木屋,似乎只有一條路可走——各式或直立或傾斜的木構架,再用板材覆以完成面。
縱然如此,設計不禁思考:是否有可能脫離“板”、“條”的刻板建造方式,探索和嘗試其他可能?
中國傳統建筑的“鋪作層”給予了設計啟發。
“鋪作”是斗拱在宋代的特有術語,不同于“斗拱”作為一個雙音節語詞分別指代2種不同的木構件,“鋪作”描述的是一種建造方式,即斗、拱、欂等構件相疊、相持、相承,層層“鋪砌”,不僅在垂直向形成厚(高)度,也在水平向形成空間。這提示設計團隊,木材不止構架,也可砌筑(Wooden Stereotomic)。
逆紋受壓的“轉化”
但木材的砌筑卻存在一個不小的問題:構架式與木材優越的順紋性能契合,可一旦采用砌筑,木材的逆紋受壓弱點就暴露出來。一般而言,同樣受壓,逆紋與順紋的性能相差至少5倍。這意味著同向的木材砌筑一旦超過受壓極限,下層的木材將被壓癟。
對此,設計一方面將砌筑的方式從同向轉為異向,類似英式砌筑(English Bond)中“一順一丁”的方式,避免上下木材間同向受壓。同時,砌筑的木材間留有間距,將木材受壓的微小破壞形變轉化為不同向間木材間的交錯,提升上下層木材間的咬合;另一方面,也更精細地控制由下至上砌筑的木材荷載,盡可能地降低上部砌筑的木材用量,使上部更空,下部更實。
鋪作:木的砌筑
具體的砌筑上,設計以截面120x120毫米、最長8米的木方作為整個木屋的標準構件單元,先水平向間隔20毫米鋪設,然后考慮逆紋受壓的轉化,旋轉60度后鋪設第2層,再旋轉60度后鋪設第3層。每3層為一個標準層單元,結合對木屋內部空間凈高的推敲,最終用27個標準層,合計約3440根長短不一的單元上下鋪砌完成整個木屋的體積建造。
然而,上述的鋪砌無法保證木方構件的穩定。為了使砌筑更牢固,不同于磚、石砌體的砂漿粘結,設計采用鋼筋拉結,即將木屋的高度方向總體分3段,每段9個標準層單元,每段上下木方間用鍍鋅扁鋼作梁、光圓鋼筋作桿,構成木方的拉結構件;將每9個標準層單元、24層木方拉結在一起,形成一個整體。如果將其與上部必要的屋頂、下部適應地形的梁柱、基座一起來看,鋪作間與中國傳統建筑在層的劃分上一一對應,只是在比例上存在差別——鋪作間的主體是鋪作及其之間的空間。
結構之外,熱工上,只要保證木材砌筑的氣候邊界具備一定的厚度,那么木屋就能充分發揮木材優越的低導熱性能;氣密和水密性上,為了直接呈現木材砌筑的內外“結果”,設計拒絕使用任何板材作為內外覆面,而是一方面在砌筑的20毫米間隙中填充木屑混合樹脂,另一方面也在內外表面噴涂透明型聚氨酯,解決氣密性和水密性問題。
鋪作間(SPACE):木材砌筑的空間
砌筑的空間
如果說與構架式木構所適配的空間是類似現代建筑的通透、流動的空間的話,那么,與砌筑所適配的空間是怎樣的?
一切還需回到木材砌筑的建造方式上。正因為木材逆紋受壓性能有限,木屋需要更多的材料來實現空間的圍合和覆蓋。雖然這個方法效率較低,但恰好形成了獨一無二的內部空間體驗。
一方面,這種空間與構架式正好相反,后者在平面上以空的部分為主,但前者在平面中實體的份量更重,更接近一種“實體”和“虛空”的協商,與布扎的poche、康(Louis I. Kahn)草圖中的英國古堡和靈谷寺無梁殿、更為接近;另一方面,源于每層60度的旋轉,木屋砌筑的空間內部也意外形成了典型磚砌的“一順一丁”效果。
在確定了與砌筑所適配的空間后,設計又綜合木材的可塑性和基本的居住空間需求,在木方砌筑的6邊形柱體中開鑿內部空間,分2層分別開鑿出起居區——樓梯、玄關/衣櫥、衛生間、浴室、休息,和臥室區——臥室、書房、樓梯和觀景,其中首層實體更多,2層實體更少。
最終,不同于普通構架式木結構的面的圍合,在砌筑的建造方式下,這座計劃位于森林中的木屋得以用“體積的圍合”為居住者提供厚實的、洞穴般的安全感。
空間的開鑿
在具體的空間開鑿上,設計采用1/20的大比例模型來進一步研究砌筑空間的“出現”方式。得益于木結構、家具供應商的協助,設計利用工廠的計算機數控機床(CNC)在模型中再現了空間開鑿的過程。
但在未來的真實建造中,足尺的標準層已經難以用計算機數控機床來開鑿。因此,設計計劃與智能建造團隊協作,通過末端設置與CNC加工類似的銑削主軸和打磨主軸的機械臂來對砌筑而成的6邊形柱體進行高效的減材加工。得益于每層都設置了通高的觀景窗,機械臂得以進入到砌筑體內部進行減材加工。加工余下的木屑也將物盡其用,成為下一步嵌縫的材料之一。
鋪作“間”(UNIT):層、組和群的拓展
鋪作間不僅是一個砌筑的木屋,也能如中國傳統的“間”一樣作為一種空間單元,它有3種可拓展的方向:
1)當前設計的2層木屋單元可調整為1層甚至3層,來適應不同的使用需求;
2)當前設計的6邊形平面使木屋單元可以自由拼接組合,通過雙拼、多拼的方式擴大使用空間,豐富使用場景;
3)當前設計的單個木屋也能以單層和多層的單元來組群布局,或形成聚落,或形成街巷。
總結
我們深知,這并非是一個造價低廉、可大規模商業化的設計提案,但這個最終未能獲獎的方案卻延續了我們對材料—觀念—空間的關聯思考,構成了我們許許多多“前傳”的“后傳”。我們真誠地希望把我們的探索和實驗也分享給更多人。
我們希望能像康那樣一直樸素地提問:
“木頭,你想變成什么?”“我想變成‘構架’。”
“木頭,你還想變成什么?”“像鋪作那樣‘砌筑’?!?/span>
——巳己建筑
設計圖紙 ▽
完整項目信息
項目名稱:鋪作間:砌筑的小木屋
項目類型:建筑
建成狀態:競賽入圍方案
設計時間:2025.7—2025.8
建筑面積:44.2平方米
業主:舊物倉+破力文旅
設計單位:巳己建筑
建筑師:董笑笑、羅思維、常睿博(實習)
版權聲明:本文由巳己建筑授權發布。歡迎轉發,禁止以有方編輯版本轉載。
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