年度最“笋”建筑

发布于：2022-01-25 09:53:25 来自：建筑设计/公共建筑设计 [复制转发]

当一座建筑被设计为69.8米高的“春笋”，会引来多少种讨论？

2022年元旦，这座形如“春笋”的观光瞭望塔在成都大熊猫繁育研究基地拔地而起，作为熊猫滚滚新家（基地扩建新区）的制高点，被人们亲切地称为 “熊猫塔” 。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

从设计之初到最终呈现，很多对它外形的讨论，连建筑师本人都觉得出乎意料：“像海螺和螺蛳，像昆虫和皮皮虾，像游戏《星际争霸》里的神族建筑，像《星球大战》里的银河议会厅，还有人说像羊角面包和巧克力冰淇淋......”到底是怎样一座建筑，能让人们给出如此五花八门的想象？

空间 | 熊猫塔（成都大熊猫繁育研究基地景观瞭望塔）

高度 | 69.8m

业主 | 成都天府绿道建设投资有限公司/成都大熊猫繁育研究基地

设计 | UDG. Atelier Alpha（联创设计集团 . 零号工作室)

位置 | 成都大熊猫繁育研究基地扩建区-英雄农场片区

当我们和主持建筑师曾子一起来到场地，才发现在“网红建筑”奇特外表之下，更隐藏着很多待解译的“密码”：为什么设计了一颗“竹笋”？看似天马行空的方案怎么从图纸化为现实？科幻的外壳需要哪些技术支持？遇到了什么难题？

为熊猫寻找图腾

2019年10月份，身处上海的曾子偶然在网上看到一份来自成都的国际公开竞赛公告：“熊猫基地景观瞭望塔，文化新地标，代表成都，航空限高，一个月的设计周期。”言简意赅的设计要求，一下就抓住了他的心绪。

“一开始我觉得选上肯定没戏，那就索性放下一切包袱，去实现自己的抱负。” 曾子没有想到，这次竞赛竟然让自己成立不到半年的工作室 UDG. Atelier Alpha （联创设计集团 . 零号工作室) ，在两年后落地了第一个建筑项目。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

设计的第一步，也是第一个待解决的问题： 如何为熊猫基地找到自己的图腾？

概念方案期间，曾子和团队一头扎进了成都文化，经过很多轮头脑风暴，尝试过“竹林”“竹荪”的概念，两周时间最终确定了以 “大春笋” 作为设计主题。

设计效果图。图片 ? UDG. Atelier Alpha

其中考量，曾子回忆道：“第一，这个主题下的建筑设计形态在我们了解到的信息范围里，是全球首创的，在建筑界中连相似的都很难找到。要想做真正的地标，唯一性和原创性同样重要。

“第二，方案中几乎所有的考虑要点，例如景观的方向性、和熊猫基地的关联性、限高条件下形体视觉的挺拔性、方案的寓意性等等，都‘很巧合’地能在大春笋这个概念中得以自然地回应。”

曾子曾写下这样一段话：“回顾整个方案过程，与其说是团队绞尽脑汁做出各种大胆的设计尝试，不如说我们在小心翼翼地寻找一个最能代表这一方土地的自然图腾，既能让到此的游客感到敬畏和激动，又不会惊扰到生活在此地的生灵。”

熊猫塔。图片?小红书：炒米糖开水

将?然界的春笋设计为可落地的建筑，这不循规蹈矩，也?疑是?个挑战。

曾子坦诚说，他和团队也存在过担忧，甚至怕被列入网上的建筑“选丑大赛”。当他将第一版效果图发给身边的朋友，得到了文章开头提到的那些出乎意料的回答，反而安心下来。“ 那些被认为‘丑陋’的建筑，可能是‘具象’的唯一性，还有这一形象与自身功能和所处环境的脱离，甚至对立而导致的，但是显然‘大春笋’并不是。”

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

一方面，选取来自自然界的“笋”，呼应了熊猫基地的整体环境；另一方面，真实的笋表皮是层层包裹的，熊猫塔则呈现出与结构逻辑完全一致，有着纯几何美感的螺旋状排列，避免和“春笋“产生过于具象和单一的关联。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

“我们并没有参考具体品种的竹子或笋子，甚至在设计过程中还刻意地排除掉一些可能会与笋子产生过于具象关联的构建元素。我们想尽量展示结构的美感，纯几何的，数学的美感，也是最自然的美。” 曾子说道。

设计效果图。下大上小的塔身形状在不突破限高条件的情况下让塔显得更加挺拔。图片 ? UDG. Atelier Alpha

我们提出，对于春笋的造型，网上也存在褒贬不一的看法，比如：春笋有一面是敞开的观景平台，形似“剖开的笋”，有人认为这影响了建筑的整体性。

曾子带我们登上熊猫塔顶端，解释道：“基于熊猫塔位置来说，其北面是园区的景观面，南面有大片公墓，景观欠佳。同时，作为观景瞭望功能的塔体不适合做成全封闭的，因此我们在模型测试时，把塔身朝北的表皮去掉，北侧各层的花瓣楼板就自然成为了朝向熊猫基地中央的观景平台。

“而暴露在外的结构，也就是支撑楼板的拱形斜撑，层层累积而上，结合整个塔的形态，很容易让人联想起‘剖开的笋’。对这个偶得的特征，我们觉得也挺惊喜。”

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

事实上，曾子团队还做过另一版“不剖开”的方案，但对比之后发现，“剖开的这一刀”反而让原本对称，严谨的几何形体逃脱了束缚，展示出来一种原始甚至有点野蛮的生命力，而且也和观景功能完美契合。

熊猫塔动画 ? UDG. Atelier Alpha

这系列的思考，正体现出曾子团队设计中不断追求的“自然朋克”，即“?然的外壳搭配科技的内核”。

熊猫塔，不单单只是一座“看脸”的建筑，看起来越酷的外表，对设计、材料、建造的要求也更高。除了全程参数化设计，还运用到了造船、造车等工业技术。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

当建筑遇上数学之美

当你走进熊猫塔内部，你一时间甚至无法联想起大笋子的外壳。

内部一共10层，由81片形如芙蓉花瓣的观景平台层叠向上组成。置身这个闪烁着金色光芒的空间，仿若走进一个恢弘的音乐厅，看不见尽头的顶端，吸引着人们登顶探索的脚步。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

芙蓉花是成都（蓉城）市花，这个设计意象是在春笋定调后的深化阶段被加入的。

“如果按照传统思路，在各层楼板上开洞做通高的中庭，所得到的效果虽然也不差，但是对这个项目的定位而言就太普通了，现在很多办公楼和商业MALL的中庭都是用的类似做法。我们希望塔内和塔外拥有一样独特和原创的设计，做到‘内外皆风景’。”

一个大胆的想法在曾子脑海中蹦了出来—— 如果中庭不是通过减法“挖”出来的，而是通过加法“拼”出来的，会是怎样的效果？

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

每一层观景平台有两条楼梯通道连接，当你盘旋而上至不同的观景平台，在不同的角度，看到的中庭景象也是完全不同的。如果没有建筑师解读，恐怕我们很难知道要创造这样独一无二的体验，得从“做数学”开始。

熊猫塔动画 ? UDG. Atelier Alpha

熊猫塔内部实景。摄影：Simon?一筑一事

熊猫塔的主体结构由「外围空间网架」和「楼板斜撑」组成，也就是我们看到的“笋壳骨架”和“芙蓉花瓣”。「外围空间网架」和每一个「楼板斜撑」都构成了一个逻辑统一的「标准单元」，以此真正实现了“建筑结构一体化”。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

再通过 参数化设计 ，搭建一套可以快速迭代的设计系统，设计师可以借助编写程序将建筑的各种构件单元通过一系列的约束方程联系起来。例如，芙蓉花瓣平台的排列逻辑就是一个等差数列：二层为首相，有14个花瓣，公差为-1，从下往上花瓣楼板数量逐层递减，由此形成高度数学化的空间序列。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

“我们希望人们能够感受到类似在大自然中游弋的体验。基座层的白色拱圈是几何化的溶洞，阳光穿透螺旋排列的格栅后，形成了竹林沐光的效果。人们在塔内盘旋而上，就像是在爬山一样。”曾子说道。显然，他们比预想的做得更好。

基座层内部。图片来自曾子

当建筑遇上数学，就像开普勒说的那样，“数学对观察自然做出重要的贡献，它解释了规律结构中简单的原始元素。”这让建筑得以以更科学方式设计，并且让可实施性和落地效果得到验证和保证。

这也是曾子作为建筑师对自身的要求和标准。如此，熊猫塔才能以与方案几近无异的效果落地，所见即所得。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

“对比方案的形式，我觉得设计的模式更有‘仿生性’。我们采用程序控制的方式来做推进设计，就像生物的DNA一样，我们会将各种约束写进代码里，（几何约束控制建筑形态，力学约束控制结构系统，动力学约束控制可开启系统）这些‘约束’就是设计的‘基因’”。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

如何让春笋破土“发芽”？

2022年元旦，历经将近两年的设计和施工，终于等来了春笋破土。

对大众而言，只有了解了一座建筑背后的故事，才算是真正走进了它，这也是一筑一事持续探访建筑和设计师过程中致力于带给大家的收获。还有这些你不知道的小故事，不容错过！

大笋子是可以“发芽”的。

熊猫塔正常——开启状态示意图。图片 ? UDG. Atelier Alpha

在方案深化阶段，曾子团队与业主及熊猫基地方讨论决定在熊猫塔顶部增加可开启装置，一致希望在形式和功能这两个传统的建筑特质以外，能赋予熊猫塔游客更多一层的仪式感体验。

“熊猫塔对于熊猫基地，就像城堡对于迪士尼一样。每逢重要活动，迪士尼的城堡都会有烟花相伴，惊艳游客。而处在大熊猫保护基地，烟花的光芒和声响会影响熊猫的休息，我们需要一种对自然更友好的方式，来和游客互动”

于是，就像大自然中真实的春笋一样，我们的熊猫塔也会“发芽“

“春笋发芽效果图。图片? UDG. Atelier Alpha

液压杆机械系统原理示意图。塔冠部分的格栅是”春笋”发芽的单元。每根格栅下端与支座铰接连接，另一端则完全悬挑（闭合时候端部通过限位卡槽与主结构相靠）。格栅下端和支座上端会有对应节点安装液压推杆，通过液压杆的长度位移来得到格栅根部旋转的角度变化，进而达到开启的效果。图片 ? UDG. Atelier Alpha

2020年中，熊猫塔整体方案深化完成；2021年3月1日，在无锡一家钢构加工厂开始1：1结构的搭建实验；2021年5月13日，“春笋发芽”在项目地正式通过了专家论证。

左图：早期实验，杆件摆动严重；右图：中期实验，摆动减弱，但还是存在明显晃动。期间经过差不多两个半月时间，两千多次的杆件来回开启闭合，上千次的软件调试（液压杆推力变化函数）和上百次的硬件整改（轴承安装，支座焊接，端部卡槽对位......) 图片 ? UDG. Atelier Alpha

施工现场。图片 ? UDG. Atelier Alpha

专家论证试验阶段。杆件运动平滑，杆件回收卡槽顺利，满足设计和结构要求。视频 ? UDG. Atelier Alpha

当熊猫塔顶部幕墙单元格栅可以通过机械方式以特定角度和时间差相继开启，春笋发芽，熊猫塔也拥有了生命。

“给时间以生命，而不是给生命以时间。” 曾子用数学家帕斯卡的名言总结到。

“春笋发芽”实景。摄影：Simon?一筑一事

当天马?空化为现实

赋予熊猫塔生命的，更源自许多不同身份普通人的共同努力。

你能想象，一个科技感十足的建筑，可能是一群并不太懂科技的普通人制作出来的吗？

熊猫塔内部的结构框架造型，在设计时参考了汽车曲面的工艺，曾子为此甚至买了一本保时捷设计的书籍。因为曲面复杂，制作难度也很大，同时施工时间紧张，本来担心没有工厂能做出来，结果居然在一个位于成都村庄的工厂里做了出来。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

与此同时，在紧凑到只有半年左右的工期里，施工团队就完成了90%的工作。

熊猫塔。摄影：Simon?一筑一事

2021年12月中旬，熊猫基地扩建新区开放前夕。

曾子不知道第几次又从上海来到熊猫塔工地。我们当天的探访与其说是采访，不如说是见证了一个建筑的“收尾”工作。曾子和施工团队一路交流，小到一根栏杆、一个吊顶的转角......这位85后建筑师也力求最大程度地还原方案。

熊猫塔栏杆以竹竿为灵感，呼应竹笋形态。摄影：Simon?一筑一事

那么，?个看似天马?空的建筑?案从图纸化为现实，建筑师会有怎样的体会？

答案是： 1/16000

曾子坦言，最大的体会其实是幸运：“ 遇上可以发挥团队特点的的竞赛项目；国际公开竞赛16中1；遇上愿意接受创新并且一直支持我们的业主；敢于引入新技术来达到设计落地要求的施工团队。以上几点除了第二项的概率大约是1/16之外，其他几项的概率应该都低于1/10。初步估算下来我们的幸运值是1/16000！”

点击观看熊猫塔360度视频。摄影：Simon?一筑一事

后记

更多建筑师Q&A

点击上图，了解更多来自熊猫塔建筑师的解读故事。摄影：Simon?一筑一事

Q1： UDG. Atelier Alpha（联创设计集团 . 零号工作室) 是?个怎样的团队？有哪些理念或是?法在你们的设计中是存在?致性或延续性的？

曾子： 我们目前为止还没有足够多的项目来支撑所谓的风格和延续性，仅从我个人已有的将设计理念充分融入并且已经建成的两个项目来说，似乎可以发现一点线索。一个是我在上海 gmp工作时期，作为技术主创参与设计的海口五源河体育场，俗称大鲸鱼、大贝壳，一个现在的熊猫塔，俗称大春笋。用当代的科技呈现自然的美，似乎是这两个建筑最有特色的共性。

大春笋说了很多了，我来简单介绍一下大鲸鱼，大鲸鱼的嘴巴（观众看台的上边缘同时也是整个项目最重要的结构环梁轴线）是一条完美的空间SINE 曲线，大鲸鱼的头顶曲线是遗传算法找形得到的，还有那个灯塔的造型，灵感来源就是鲸鱼的喷泉。

左右滑动查看海口五源河体育场。图片?gmp官网

Q2：你?较欣赏哪些建筑师或是机构？或者艺术家？

曾子： 多年的建筑教育和设计实践中，随着认知的变化，喜欢过很多的建筑大师。目前的我其实有点“返璞归真”，最欣赏的是高迪，他也是我在学建筑之前唯一知道的建筑师。他的作品有一种普世的美，雅俗共赏，不需要你去了解多少背景和理论知识就能感受到。近些年还出了一位，Heatherwhick，他的一些作品也很自然，很有灵性，是一种“大美”。

艺术家的话，梵高吧，高迪可是被誉为建筑界的梵高。还有埃舍尔和巴赫，我很着迷于他们作品的数学之美。

Q3：有哪些特殊的经历和爱好为你的设计提供了灵感?撑？?如会喜欢科幻?说吗？

曾子： 我曾经很羡慕那些有着非凡经历的大师（当过拳击手的安藤、卡车老司机盖里、记者库哈斯、数学系出生的扎哈）这些特殊的经历似乎就是他们创作灵感的最直接来源。

我是一个普普通通的，土生土长的中国85后，和大多数同龄人一样，三年高考五年模拟，爱好也很普通，动画片、电影、电脑游戏，这些可能是我们这一代的普通人成长过程中了解世界最自然的途径。我喜欢做饭，研究各种食材，还很喜欢看《动物世界》，着迷于各种奇形怪状的生物形态。

还记得我拿熊猫塔效果图问我朋友像什么时，得到的五花八门的答案吗？后来我结合了自己的爱好想了想，其实有点意料之外，情理之中的意思。灵感来源于生活，在我这一点也不假。