瑞士木结构建筑:求索于传统与创新之间

2018-10-30 10:17乌多特尼森WrittenbyUdoThnnissen
建筑师 2018年3期
关键词:木结构木材瑞士

[德]乌多·特尼森 文 Written by Udo Thönnissen

尚晋 译 Translated by Shang Jin 孟宪川 校 Proofread by Meng Xianchuan

在当今瑞士,相比于其他任何建筑材料,木材在天然材料与先进技术之间更容易获得平衡。木材作为工艺史中拥有数百年传统并不断被研究和开发的建筑材料,为综合使用成熟的、传统的技艺与高效的、工业化的技术提供了令人兴奋的可能性。这种令人感到安稳而有生命的历史遗产将木材同金属、塑料、玻璃、钢铁或混凝土等建筑材料区分开来。

一、木结构建筑的传统

在阿尔卑斯山地区及其前缘地带,建筑文化与木材密不可分,人类定居时代的早期文化对此提供了科学的证明,例如新石器时代的干阑建筑。

在过去,因为气候条件、传统风俗以及当地人的经验与工艺等因素,不同地区的建筑形式和建造方法大相径庭。阿尔卑斯山的地形限制了不同地区之间的联系,因此形成了鲜明的文化差异。例如,在格劳宾登州(Graubünden),圆木结构是主要的建筑体系,而在乌里州(Uri),为了控制木材的收缩,木板被广泛采用。提契诺州(Ticino)和恩加丁主要使用石材,木材只用于农房和附属建筑。在阿尔卑斯山以北的各州,木材是一种普遍的建筑材料,城市和农村建筑大部分都用这种材料建造。木工知识和技艺通过家族积累起来,后来工匠成立了工会来代表职业群体的利益。木匠不仅是技术娴熟的工匠,也会从中产生“匠人大师”,这在一定程度上综合了建筑师和土木工程师的职能。例如在瑞士,木匠格鲁本曼(Grubenmann)家族在18世纪就名扬海外,而最为人称道的就是他们创新的桥梁建造方式。

数百年里对木材的使用形成了一种典型的建筑构造[1]语言。这种逻辑,尤其是木框架建筑的结构逻辑,后来被用到钢筋混凝土和钢结构建筑上。弗朗索瓦·埃内比克(François Hennebique)[2]最初的钢筋混凝土建筑完全采用木结构建筑的构造。直到后来,罗伯特·马亚尔(Robert Maillart)[3]等工程师才总结出钢筋混凝土的形式与结构的内在规律,由此大幅提高了承重结构的效率。

为精英的文化与宗教服务的石构建筑在历史进程中被保存下来的同时,为百姓服务的简单木结构建筑则被新的木结构建筑不断替代。针对木材较弱的耐久性问题,具有良好建造性能的新型建筑材料出现了,诸如钢材和混凝土,自1800年以来木材被认为是反现代的、反城市的和稍纵即逝的。木材失去了作为常用建筑材料的重要性。虽然1800年左右木材作为承重结构占总建筑量的80%左右,但到1900年左右却下降到不足30%。

在现代建筑早期,木材也很难被用作建筑材料,甚至现代木建筑先锋康纳德·瓦克斯曼(Konrad Wachsmann)在他的著作《木建筑的建造、技术与设计》(Holzausbau,Technik und Gestaltung, 1930)中也写道:“作为一种建筑材料,木材自古以来都在建筑产业中扮演着举足轻重的角色,然而今天它却几乎陷于声名狼藉的境地。”[4]

直到20世纪三四十年代经济危机爆发,木材作为建筑材料在瑞士形成第一波增长,加强本土木材工业的需求才开始被意识到。瑞士“木材工业协会”于1931年成立,以提高公众对这种天然建筑材料的使用意识。尽管1939年和1964年的瑞士国家展览都将木材作为国家推崇的原材料,但在当时条件下,钢铁、混凝土、石棉和铝等新材料拥有更多的优势,较低的能源价格和钢材补贴也使得这些新型建筑材料的使用成本相对低廉。另外,木材被认为是一种在技术上难以计算却十分易燃的建筑材料。因此, 瑞士木结构建筑的建设很长时间位于农村地区。

二、木结构建筑的复兴

直到20世纪80年代,瑞士和奥地利的木结构建筑经历了区域建设的积极再评估与复兴,地方建筑传统随之发生了改变。在格劳宾登州等山区,木材在建筑设计中被视为一种锚固于当地同时表达现代的材料。其早期倡导者是彼得·卒姆托(Peter Zumthor),他早期的工作是保护该州的古迹(图1)。这种理念后来通过吉翁·卡米纳达(Gion Caminada)的设计体现在边远山村弗林(Vrin)的建筑中,历史上的原木建造方法通过预制、双层结构和精细木工等手段融入当代建筑(图2、图3)。

20世纪90年代,木结构的框架建造方法成为瑞士木材行业的主要解决方案。得益于由木质条板预制成的、可以几层通高的柱子,改进的梁柱建造方法在美国尤为盛行。在2000年左右,逐渐成熟的削切工艺促进了木板建造技术的发展,即较窄的木条或木芯被层层压紧粘合形成板材。因此,新木材的特性不再是原木中的材料特性,而是逐渐接近塑料。

工业化木材为设计展开了全新的可能,同时也导致“材料的自然特性被全部遗失”[5],因为人工的粘合剂掩盖了它的天然特性。

安德里亚 · 德普拉泽斯(Andrea Deplazes)在《建构建筑手册:材料 · 过程 · 结构》(Constructing Architecture: Materials, Processes,Structures)中写道:“我们已经看到木结构建筑体系与其半成品的发展,这些发展取代了一直以来的木结构建筑建造中的基本标准。”[6]

近年来,越来越多的力量促使木材成为可与混凝土相媲美的建筑材料,其重点是推动当地木结构建筑行业的发展,并提高木材的防火性能和耐候性能。木材作为可整修的建筑材料已成为关注的焦点,《瑞士国家研究计划“木资源”》(National Research Programme "Ressource Holz")[7]对木材进行了不同规模和各种潜力的探索。由于这种转变,我们就可以再次将木材作为一种通用的建筑材料,承担建筑结构、分隔房间和保温隔热,并保护墙面历经风雨。

三、对木材行业的影响

最先进的木结构建造方法出现在中欧和斯堪的纳维亚绝非巧合,因为这些国家需要依靠木材作为一种创造资源和助推经济动力。瑞士木材行业目前约有8万名人员,主要集中于中小企业,从雇佣人数和产业链看是最重要的一个经济行业,尤其是农村地区。在瑞士、德国和奥地利,该行业的各项活动高度职业化。这种职业性和适用性得益于健全的培训体系和职业协会。通过职业竞赛木工技艺的品质和声誉不断提升,使瑞士在国际较量中脱颖而出。

图1:苏姆维特格的圣本笃礼拜堂,1988年

图2:各种原木结构的屠宰房和马厩,弗林,1999年

图3:对比弗林的各种原木结构:旧马厩、历史住宅、吉翁 · 卡米纳达的葬礼堂、吉翁 · 卡米纳达的马厩

图4:从铁道看吉斯许伯尔住宅楼扩建建筑

图5:吉斯许伯尔住宅楼,木结构在室外是不可见的

20世纪80年代以来,木结构建筑的复兴使木工匠人从中获益,在长时间屈身于只有机会建造屋架之后,他们重新被委以建造整个建筑的重任。木匠职业再度流行,成为瑞士最受欢迎的20个职业之一。如今,传统木工已超越手工技艺,成功融入新兴技术与数字工业的时代。

木匠常常与建筑师和结构工程师以团体的方式在设计过程中发挥更积极的作用。市场上提供的不少新的木结构建筑体系为建筑师带来创作自由的同时也带来了重重挑战。尤其是木构件的高精度预制需要各方在设计的各个环节相互协调。

经过规划师、企业家、木材协会和政府数十年的共同努力,木结构建筑赢得了广泛认可,进入进一步发展的全新阶段。这种发展将更加全面,因为它反映了瑞士发展所面临的宏观趋势。宏观趋势[8]已经对我们的生活产生持续的、长期的社会影响,而这种趋势对木结构建筑带来包括城市化与高密度、数字化与新生态等方面的有利影响。

四、木之城:城市化与高密度

在瑞士,木材被证明是城市化中“内聚式高密度”的理想材料。因为精确的工厂预制能缩短现场工期、使用较小工地范围。

木结构建筑通过将隔热层集成到墙体结构中,实现隔热性能良好、横截面积较小的外墙结构,由此实现可用建筑面积与总建筑面积的较高比率。由此创造出了更多的可租空间,获得更高的租金收入和回报。

现代木结构建筑物的生命周期也发生了变化:更加坚固实用,使用寿命被延长为80至100年。

目前正在被讨论的各种能源政策模式将人均能耗限制于一定水平[9],尤其是肩负中欧能源消耗40%的建筑行业,因此木材在建筑行业有巨大的节能潜力。由于低灰度能量和储存二氧化碳的能力,木材被证明是实现这一目标的理想建筑材料。

防火规范对木结构建筑在城市中的复兴产生了重大影响。从19世纪巨大火灾以来,比如格拉鲁斯(Glarus,1861)和采尔内茨(Zernez,1872),木材就武断地被禁用于特定高度和类型的建筑上。在瑞士,直到2004年为止,木结构建筑最高可建2层,到了2005年,改为6层。2015年以来,新的防火规范开始实施,并不再通过设定用途或类型限制相应建筑材料。在现行规范下,木结构建筑最高可达30m。即使在高层建筑中,在某些情况下允许使用承重型和防火型的木质构件。

新的防火规范着重于整体结构和施工质量。实践证明,正确的施工比材料的可燃性更有利于防火。因为如果截面尺寸足够,承重木构件在火灾中的表现会明显好于明显不可燃钢材和混凝土,这种认识的改变为木材的使用开辟了全新的视角。下文中介绍的三个项目将展示城市中木结构建筑的各种优势。

1.更新与加建

相关建筑与施工法律允许在现有建筑上加建一层或多层。翻新项目还会利用原建筑中的低灰度能力。利用现有的建筑加建而不增加新的用地面积,意味着更有效地利用一座城市提供的资源。

苏黎世吉斯许伯尔(Giesshübel)火车站的住宅楼项目面临城市高密度和人口流动双重问题,构成瑞士城市规划争论的内容。与木结构建筑一般形象不同的是,该项目的木结构在很大程度上是隐形的,但允许在建筑物楼顶加建4层高的木结构公寓(图4)。

项目早期阶段的研究表明,已有的两层钢筋混凝土建筑足以承载4层木结构建筑,同时无需对原结构进行高成本的加固。对保留这座建筑起决定作用的不是原建筑的文化特质,而是木结构建筑所发挥的可控成本、施工方式和节能效益。

加建建筑依赖于轻型结构。木结构建筑的优势在于高精度预制、快速安装以及避免冷桥的简单构造。加建部分的结构回应已有结构体系,即11m跨度、5m宽度的钢筋混凝土框架。加建建筑的荷载由外墙承担。为了减少梁的弯矩,胶合木主梁在两端悬挑出2m,自然而然地形成通廊。

在室内,木结构部分是不可见的,因为根据当时的防火规范承重和非承重构件均需覆石膏板。外墙由带窗户的预制保温木构件制成。原有建筑和加建部分均被涂灰,赋予建筑统一的城市意向。在这个项目中,木材的优势得到发挥,但材料本身基本上被隐藏(图5)。

2.高层木结构建筑

近年来,木材跻身为多层建筑的结构用材,建成的项目层数越来越高、规模越来越大。由于出色的荷载-自重比,木材成为高层建筑上可以替代钢和混凝土的选择。其中一个重要原因是交叉层压木(Cross Laminated Timber,以下简称CLT)的材料研发和市场需求。CLT由分层交叉胶合板组成,能够用于承重结构,而且抗震试验的效果很好。

木材与混凝土的复合建造方法尤其适合于大跨度和灵活布局的办公楼。木材与混凝土复合天花板[10]的发明最初是为了加固老旧的木楼板,自20世纪90年代以来,它们被用于瑞士的新建筑。这种复合的构造方式更好地发挥了木材与混凝土各自的材料特性:混凝土在楼板上部抵抗压力,木材在下下部抵抗拉力,改善结构性能的同时,提供了比普通木楼板更好的防火隔声性能。

在瑞士楚格(Zug)附近的里施·罗特克罗伊茨(Risch Rotkreuz)的旧工业区苏尔斯托菲(Suurstoffi),瑞士第一座10层楼的高层木建筑正在建设(图6)。办公楼的两个体块相连,核心筒与内院将楼层划分为可灵活分隔的不同区域。从外观上看不出这是座高层木结构建筑,然而立面的亚光复合板暗示出背后的木结构建构逻辑。在室内,木材和混凝土支撑结构一目了然。这种结构需要4到6个月的工期,每个构件都可以通过工厂预制,包括供暖、制冷和通风设备,喷淋系统也通过预制手段整合入预制构件(图7)。

在一般木结构建筑中,混凝土核心筒通常在木结构施工之前浇筑完成。在高层建筑中,这种做法可能会带来相当大的施工误差,因为木结构的预制精度非常高,而混凝土现场浇筑的施工误差较大,此外在施工期间保护木构件不受天气影响而发生变形是非常困难的事情,所以木建筑公司也被委托制作混凝土核心筒。这就意味着混凝土和木结构可以每层同时建造,工期比普通木结构的建造方法缩短一半[11]。

3.工业化与工艺性共存

苏黎世旧保税仓库的三座长屋是木建筑的里程碑:它们体现出木材在大规模项目上的竞争力。借助大型木材建筑公司研发的模块化构件的施工方法,木建筑终于进入了康纳德·瓦克斯曼在20世纪30年代构想出来的工业制造领域(图8)。

苏黎世旧保税仓库区域最初由木棚之间的混凝土和砖砌商业建筑组成,后来根据可持续性原则进行了开发。与建筑群中的其他建筑相比,这三座木构长屋因其紧凑而清晰的布局脱颖而出。用木结构将187间相似的公寓放入3.35m的网格中是理想的设计规则。组织交通的混凝土核心筒同样遵循这种规则。这个项目面临的挑战不是技术难题,而是如何有效组织实施流程。成千上万的木构件被预制,在特定的时间被运送到施工现场,并且被高效率地安装。另一个独特之处在于,尽管采用了工业化的生产,它带给大众的视觉感受却超越工业化而接近手工艺(图9)。建筑立面由保留锯痕的清漆白杉木和黑色的横梁构成,为长屋带来了浓郁的木材质感,为邻里带来舒适的暖意。

每个元素都以自己的方式被清晰表达。对元素的层叠不仅遵循审美意图,还具有建构意义,周匝的阳台和天花板镶板保护外墙和窗户,易磨损的梁端和外墙覆层可以被替换。所有元素在表现层面和建构层面相互关联、融合为一体。

五、传统与创新之间的技术

图6:施工中的苏尔斯托菲高层木建筑

不同于其他建筑材料,从材料、规划、生产和装配等层面体现了技术的不断发展。作为一种可再生、就地取材的资源,木材已成为一种服务创新的高科技材料。

对于木材而言,新兴的数字技术和传统工艺并不冲突,反而相辅相成。建筑师、工程师以及木匠已经接受这种一体化的工序。尽管工业革命将工艺从整体分解为若干步骤,降低了手工艺的价值,但新的生产工序让片段的步骤重新结合为整体。今天,工匠会参与到整个工序流程之中,包括选购木材、3D建模、编程制造,物流组装。

易于加工的木材适合计算机辅助制造。传统工艺数量量过大的节点可以通过计算机建模和确定尺寸,并进行高效益、大量、形式多样的制造。通过将机器人加工与组装过程整合,各种构件就能以更高的精度和速度完成复杂连接。木材在建筑上的创新应用已被认为是推动销售和塑造形象的最佳手段之一。

瑞士许多大学和研究机构都进行大量相关课题的研究,并用于实践。下文简要介绍了部分课题。

图7:在办公空间室内,木梁、木墙和木柱是可见的

图8:严整的水平结构和支撑构件的巧妙排列使建筑看上去轻盈、精致

图9:长屋之一的立面细部

1.挑战难以使用的硬木

苏黎世联邦理工学院土木工程学院的自然资源馆是挑战使用硬木的示范建筑。硬木是瑞士木材行业最大的问题,它占瑞士木材的30%~50%,并极少用于建筑[12]。温度的变化也导致硬木林面积更大。

自然资源馆的建造借助了创新的硬木加工与建造方法,榉木与混凝土复合而成的屋面板,即4cm厚的山毛榉面板作为模板的同时又作为加固构件,并创造了迷人的空间效果(图10)。这种复合屋面板与钢筋混凝土屋面板一样坚固(图11)。它的另一个独到之处是山毛榉屋顶采用了类似混凝土井字梁的结构布置(图12)。自然资源馆的框架结构也由硬木制成。柱子为100%的白蜡木,梁由白蜡和云杉制成,以提高强度。

2.机器人制造工艺

苏黎世联邦理工学院建筑技术实验室是一座探索数字化制造的实验室,起伏的木质格栅屋顶延绵于室内。

屋顶的设计源自机器人建造工艺的研究。2005年以来,苏黎世联邦理工学院建筑学院的研究小组一直在研究建造工艺,重点是机器人连续组装较小构件。通过与世界木材加工行业中不同研究机构的合作,屋面依靠一个门式机器人制造和组装起来(图13)。

屋顶覆盖的总面积为2308m2,下方是研究所的制造大厅和开放办公区。起伏的屋顶包含168个格构桁架,架于钢结构主梁之间。简单的切割、灵活的销钉连接以及各层板的组装都是由机器人自动完成的。由于增加的格构梁非常密集,天窗和通风的覆层可以直接安装在木制屋顶上,无需额外的构造,诸如喷淋和照明等系统都集成到木结构屋顶中(图14)。

3.施工简单的复杂建筑

瑞士建筑师和工程师与当地建筑师在坦桑尼亚(Tanzania)合作完成的项目,证明了木结构建筑中复杂建筑形态和简单施工方法并不冲突。

坦桑尼亚达累斯萨拉姆(Dares Salaam)的一个教堂援建姆科博齐(Mkombozi)小学里有一条组织校园建筑的长廊,它不仅连接教室、校舍和户外区域,还为学生提供各种活动空间,如室外教学、休息、游戏或午餐(图15)。

由于长廊两侧如翼缘般展开的教室是砖砌穹顶,所以为避免日晒雨淋,作为中轴的长廊也采用了拱形的屋顶。

与学校其他建筑的敦厚不同,这个95m长的屋顶被设计为一个纤巧的钢-木结构,为屋顶下方的空间带来充足的自然通风。出于结构和预防白蚁的需求,拱顶下部结构被设计为钢结构。拱顶自身是用短小木杆件和简单的连接建造出来的复杂互承结构(图16)。这种结构历史悠久,近年来,苏黎世联邦理工学院的建筑建造研究室对此课题展开了专项研究。它尤为适用于木工技术较差、工业化木材难以获得、交通运输条件不足以及较长木材稀缺的地区。

4.木材的经济使用方式

今年来,洛桑联邦理工学院(EPFL)的木结构研究所(IBOIS)进行了木材弯曲、编织和折叠的试验。关于木材折叠建造的研究成果被用到一座小剧院的设计上(图17)。

图10:自然资源馆正面

图11:带木材-混凝土复合楼板及预应力框架结构的办公空间

图12:带交叉排列木片的山毛榉屋顶

图13:苏黎世联邦理工学院的建筑技术实验室

图14:双层高实验室空间的内景

图15:屋顶侧面,背景为学校建筑

这个可容纳250位观众的维迪剧院(Vidy Pavilion)位于1964年国家展的原址,是瑞士建筑师、艺术家马克斯·比尔(Max Bill)设计的剧院综合体的扩建部分。整个形式让人联想到折纸艺术,空间折叠形成的三角面为建筑提供了惊人的稳定性,横跨20m屋顶的云杉木板只需45mm厚(图18)。该建筑的屋顶由两层平行木板合成,中间填保温材料。木板之间用榫卯方式巧妙地连接在一起,几乎不需要胶水或螺丝连接。榫头的角度取决于可加工的机器臂铣刀的倾斜角度。建筑仿佛披着一层防风挡雨的灰色夹克,观众从窗洞能看到内层温暖的木壳,折叠的墙面以一种哥特风格延续到屋顶天花。

5.传统与创新的融合

苏黎世市中心的媒体集团办公楼是另一个由日本建筑师坂茂(Shigeru Ban)与瑞士工程师赫尔曼·布卢默(Hermann Blumer)成功合作的案例。坂茂对传统建筑方法了如指掌,埃尔曼·布吕梅则对挑战充满好奇心。他们共同挖掘了木结构建筑的潜性,并将其提升到前所未有的水平。

这座7层的新建筑以其体块与周围建筑整齐的高度相适应。为了融入该地区的建筑特色,孟莎式屋顶和底层通高的设计,以及透过玻璃幕墙的木结构成为建筑的主要特征,使它与众不同(图19)。

这座瑞士最大的木结构建筑,有1400个预制木部件,使用了2000m3的云杉木。它的安装也不同寻常,建筑物框架是整体建造而非一般采用的层层建造(图20)。

节点设计的灵感源于一所老旧锯厂的承重轴承,轴承中最重要的部分是鹅耳枥,一种极为坚硬的木材,赫尔曼·布卢默榉木层压板轴承的原理设计了椭圆形的榫卯节点。竖向连续支柱通过硬木加厚,由山毛榉榫头与横梁相连。这是第一次不用结构胶或附加钢构件建造的大尺度木结构建筑。高防火要求不允许建筑采用较为纤细的构件。为了避免发生火灾时承重结构过快损坏,所有的梁和柱在结构计算后,增加了30mm的可碳化层。这些构件的尺度赋予了木建筑某种雄伟、崇高的特质,而这曾经是石构建筑的特质(图21)。

“数字工艺”一词恰当地体现于这座建筑,因为精准的计算机辅助制造、材料知识、以及传统的木工艺术结合在一起。这些均源自是高精度的制造和安装,并体现于木构件之间不依靠其他材料的连接方式。

六、木结构建筑的未来

木结构建筑加速发展的趋势将会愈发明显。[13]瑞士人口将持续增长,城市化不断深入,新的节能要求以及住宅建设中日益增强的成本压力有利于木结构建筑的发展。特别是借助数字技术手段和节能措施,木材可以发挥更大的潜力,为不断增长的人口提供有吸引力的生活空间。

随着对作为建筑材料的木材的需求不断增加,森林的附加价也不断提升。然而,这需要执行可持续的森林管理措施和制定合适的木材砍伐计划。只有这样,才能避免对天然林的砍伐,并保证人工林的循环使用。为了支持各地区的木材工业并创造更多样化的木材供给,需要提高当地硬木的应用,这种需求在瑞士尤为明显。

图16:呈六边形和三角形的双利拱顶

图17:维迪剧院侧面

图18:施工中木板涂黑前的室内

图19:夜晚可以看到室内的木结构

图21:室内的材料表现突出了木结构的特性与精致

多样的木结构建筑建造体系正在由各个公司推广,在未来将被进一步简化为某种更加灵活、成本收益高的体系。新的复合材料将进一步探索不同材料的混合。例如,木材与混凝土复合构件可以用在以前整体浇筑结构才被允许使用的区域。不同木材类型的组合能实现更高效的承重结构,并带来纤细的结构构件。关注设计之外的研究,将对解决材料利用、减少废物、提高设计效率等问题具有重要价值,并最终能实现木结构建筑的整体优化。

从产品的角度看,机械化时代的观点亟待更新。原木各向异性的微观结构对于今天的木材行业而言已非缺陷。这将成为木材的巨大潜力,弥补它相对于其他建筑材料的不足之处。

目前研究的另一个关注点是突破木材作为一种天然材料的局限,并对其进行重组,赋予它额外的价值。3D打印等智能材料设计和制造技术正在推动新材料的研发与应用。

这些新的机遇极有前景,但也发人深省。木材的使用不应止于现状,而应尽可能发挥其独特材性。即使木建筑拥有了新的市场,它也不该采用砖石、混凝土或者钢结构的建筑形式,而要形成自己的建筑语言。唯有通过不断的发展,同时对这种最古老的建筑材料进行反思,才能为今天和未来的建筑文化作出贡献。

主要案例

吉斯许伯尔住宅楼加建,苏黎世,2013年(Heightening of Giesshübel Boarding House,Zürich, 2013)

建筑设计(Architecture): Burkhalter Sumi Architects, Zürich

结构设计(Civil engineers): Dr.Lüchinger + Meyer Bauingnieure AG, Zürich

里施 · 罗特克罗伊茨高层木结构建筑,楚格,2018年(Wooden high-rise in Risch Rotkreuz, Zug, 2018)

建筑设计(Architecture): Burkhard Meyer Architects, Baden

结构设计(Civil engineers): MW Bauingenieure AG

木结构设计(Timber construction planning): Erne AG Holzbau

保税仓库(免费仓库),苏黎世,2015年(Bonded warehouse (Freilager) Zürich, 2015)

建筑设计(Architecture): Rolf Mühlethaler Architect, Bern

结构设计(Civil engineers): Indermühle Bauingenieure GmbH

苏黎世联邦理工学院自然资源馆,苏黎世,2014年(ETH House of Natural Resources, Zürich, 2014)

设计研究(Research development): Prof.Dr.Andrea Frangi, ETH Zürich

建筑设计(Architecture): meyer moser lanz architects

结构设计(Civil engineers): Synaxis AG

苏黎世联邦理工学院建筑技术实验室,苏黎世,2016年(ETH Arch_Tec_Lab, Zürich, 2016)

屋顶设计研究(Research development roof):Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

建筑设计(Architecture): Arch_Tec_Lab AG, Zürich

结构设计(Civil engineers): Dr.Lüchinger + Meyer Bauingnieure AG, Zürich

姆科博齐小学,达累斯萨拉姆,2017年(Mkombozi Primary School, Dar-es-Salaam, 2017)

设计研究(Research development): Prof.Annette Spiro, ETH Zürich

建筑设计(Architecture): Udo Thönnissen Architect, Zürich, and APC Architects, Dar-es-Salaam,Tanzania

结构工程师(Civil engineer): Dr.Neven Kostic, Zürich

维迪剧院,洛桑,2017年(Theatre de Vidy pavilion,Lausanne, 2017)

设计研究(Research development): IBOIS, EPFL,Lausanne

建筑设计(Architecture): Yves Weinand architecte,Lausanne, and Atelier Cube SA, Lausanne

结构设计(Civil engineer): Bureau d‘études Weinand, Liège, Belgium

媒体集团办公楼,苏黎世,2013年(Tamedia Office Building, Zürich, 2013)

建筑设计(Architecture): Shigeru Ban Architects, Paris木结构设计(Development timber construction):Creation Holz, Herisau

注释

[1]在建筑史上,构造指以构件组成构筑物或建筑的组合方式。戈特弗里德·森佩尔将该词定义为“将刚性、杆状的部件组合成天生不可移动的系统的艺术”(Gottfried Semper: Der Stil in den technischen und tektonischen Künsten, 1860)。

[2]弗朗索瓦 · 埃内比克 (François Hennebique),1842-1921, 法国工程师。

[3]罗伯特 · 马亚尔(Robert Maillart), 1872-1940,瑞士工程师。

[4]Konrad Wachsmann: Holzausbau, Technik und Gestaltung, 1930.

[5]Moravánszky, Akos, in: Rinke, Mario (ed.) Holz:Stoff oder Form, Zürich, 2014, p.113.

[6]Deplazes, Andrea (ed.).Constructing Architecture: Materials, Processes, Structures, 2005, p.77.

[7]国家研究项目“木资源”, NFP 66, 2013-2017.

[8]见John Naisbitt1982年出版的著作Megatrends -Ten New Directions Transforming Our Lives。

[9]最著名的是2000瓦社会模型,这是20世纪90年代初在苏黎世联邦理工学院附近建造的。就气候变化与日俱增的讨论而言,出现了设计可持续的合理能源供应的问题。其目标值被设定在初级能源人均2000瓦。

[10]1939年起为瑞士奥托·舒布的专利。

[11]DETAIL研究访谈, BIM Band 1/2017, p.100.

[12]联邦环境署《木材行动计划》的目标是推动当地资源的利用,提高当地附加值,并以此保留边缘地区的就业。

[13]研究项目“瑞士2050”自2015年来由瑞士工程师和建筑师协会协调开展,意在掌握21世纪中叶瑞士的总体状况。

图片来源

图1:https://www.ecosia.org/images?q=sogn+benedetg&tt=mz- l#id=6D56AF 5B61235A65BD5D92168BE52C7D78172868

图2、图3:作者自摄

图4:Burkhalter Sumi Architects

图5:Stephanie Künzler

图6:https://burkardmeyer.ch/projekte/suurstof-22-risch-rotkreuz/

图7:Markus Bertschi

图8、图9:作者自摄

图10~图12:Marco Carocari

图13、图14:Andrea Diglas

图15、图16:Lucas Sager

图17、图18:Ilka Kramer

图19:Didier Boy de la Tour https://www.takt-bm.ch/projekte/neubau-buerogebaeude-tamedia-agzuerich/

图20:Blumer Lehmann https://www.detail.de/ leadmin/_processed_/5/f/csm_Ban_Tamedia_120710_holzkonstruktion_1_4b1e363f6e.jpg

图21:Didier Boy de la Tour http://www.wikiwand.com/de/Tamedia

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