钢结构之美 巴厘岛The Arc体育馆

在印度尼西亚的巴厘岛，巴厘岛绿色学校由移居巴厘岛的加拿大珠宝商John Hardy所创立。2006年，他与妻子一同看了纪录片《不愿面对的真相》，感受到全球变暖对后代可能造成难以改变的影响，拥有4个孩子的他便与妻子Cynthia Hardy停下手边的珠宝业工作，开始筹备这所学校，并在2008年迎来第一批学生。成立10多年来，巴厘岛绿色学校让孩子在自然中学习，从学龄前儿童到小学、初中、高中，为不同年龄层设定的课程也都融入环境教育中。如学龄前强调体验，便常带着孩子走出校园，到社区附近的艺术中心、农场活动，或是在校内学习“弄脏双手”，在稻田里玩泥巴、摔跤，尝试种植水稻、烹饪等。而着重独立决策的高中阶段则有特别的“绿石”计划，让学生们通过实际行动来改善环境，在过程中培养学生批判性思考的能力并且相信自己能成为做出改变的人。创办人John Hardy相信，为了让孩子们在自然中成长、养成培养关心周遭的习惯，学校在环境营造上也花费了很大的心力。在餐食准备上，他们自己种植作物、雇请当地妇女用传统方式生火、做饭；运用太阳能，在河边建造水涡发电设备提供电能；以当地火山岩堆砌道路，避免沥青等化学材料污染环境；甚至连如厕都以堆肥马桶取代冲水马桶，减少水资源浪费。而无论是课程与建筑设计，这里的确是一座“没有围墙的学校”。

这样的学校，建筑当然也不是传统的混凝土大楼，将近10公顷（10万㎡）的校园中，多个教室、多功能活动空间、连接学校东西边的跨河桥梁，都是采用环保、可持续的竹建筑来建造的，这些建筑由巴厘岛建筑团队IBUKU设计，聘请当地匠人以传统工法搭造，施工过程几乎全手工，顺应原本的自然地形来做地基与建筑构造调整。而近期IBUKU建筑事务所为校园创造了美丽的新体育馆——The Arc，更是当地目前为止最大的竹拱结构，挑战了竹建筑的可能性。IBUKU建筑事务所这样的环保理念也延伸到了周围，开始出现绿色住宅、环保餐厅、绿色工厂等，形成了一个可持续性的社区。

事实上，IBUKU建筑事务所的创办人Elora Hardy就是巴厘岛绿色学校的创办人John Hardy的女儿，她14岁由印度尼西亚移居美国并在纽约成为一名备受瞩目的服装设计师，然而她后来毅然决定回到巴厘岛创立IBUKU建筑事务所，决心发展家乡丰富的竹资源。IBU是“母亲”之意，KU则是“我的”之意，合起来的IBUKU意指我们共同的母亲“地球”。Elora Hardy认为，以巴厘岛传统建材——能快速生长的竹子作为原料，不仅能替代逐渐匮乏的木材资源，竹子更有与钢筋同等抗拉的韧性，经过硼溶液处理后便不会受昆虫蛀蚀，加上外层定期以耐候涂料维护，即可成为耐久材料。

用竹子来设计建筑，同时也唤醒了巴厘岛沉寂已久的传统工艺，他们雇用当地匠人，也因此形塑出了IBUKU建筑事务所特别的设计过程。IBUKU团队会先以竹模型创作出他们的建筑样貌（构造就跟实际的建筑一样坚固），接着再进入电脑进行结构测试，而最终匠人们再按照模型建造。这些工匠多是世代传承的木雕、石雕师傅。IBUKU建筑事务所从第一个项目巴厘岛绿色学校开始，便一直与这些匠人团队合作至今。他们精湛的技术，就连建造4层楼高的绿色住宅 Green Village，从头到尾都没有使用起重机，用双手便把8,100m长的竹子塑造成令人赞叹的建筑及内部精致的家具。至今IBUKU建筑事务所已经在巴厘岛建造了60多座竹建筑，其中有9座为定制化绿色住宅Green Village，另外也包含巧克力工厂、友善生态度假村Bambu Indah等，就连IBUKU建筑事务所位于印度尼西亚巴厘岛的总部办公室也是一栋3层的竹建筑，采用螺旋形结构和麻竹，整体也没有封闭的墙。这栋看似简陋的“蜗牛屋”其实拥有良好的通风和防雨效果。

拱形结构在受到压力的情况下，可以通过马鞍面网格结构固定在位。虽然这种网格结构看似轻轻地落在高不可攀的轻质拱形结构之间并“挂”在拱形架构上，但实际上马鞍面网格是用来支撑拱形结构的。如此一来，便能减轻拱形结构压力，用最少的结构形围塑出开阔的空间，给学生们遮挡阳光的同时，在运动中也能减少空间压力，在实际受力和视觉效果之间给这个空间带来了奇思妙想、亲密氛围和独特美感。为了精准呈现The Arc体育馆的轻巧， IBUKU建筑事务所花费数月进行研究与微调，就连负责此案的建筑师Rowland Sauls都说：“The Arc体育馆的结构概念是前所未有的，它展示了一个建筑师在使用前无古人的设计师所有的勇敢和乐观精神，并且身为设计者也有足够的创造力和毅力来研究、探索让这个项目成功所需要的答案。”“巴厘岛绿色学校的The Arc体育馆代表了有机建筑的新时代，其19m跨度的拱形结构与马鞍面网格结构相互连接。同时我们也与Jorg Stamm和Atelier One合作，共同打造了这个非凡校园新社区的健康空间和体育馆。”IBUKU设计总监Elora Hardy补充道。作为结构设计合作方的Atelier One公司的总监Neil Thomas也指出：“网格结构壳以它本身的形状刚度形成了屋顶的表皮。它以其双曲抛物面结构为整栋建筑提供了抗屈曲能力。这两个系统共同创造了一个独特而高效的结构，让整体架构可以在负载下弯曲，利用了结构形态将荷载重新分配，减轻拱形结构所需承受的局部力。”

摄影：Tommaso Riva。