设计一个可重复使用的漂浮木质建筑的挑战

每个建造过任何东西的人——一个模型,一个鸟舍,或者一些小的家具——都清楚地知道在建造过程中会有多少事情出错。一颗无法完全拧紧的螺丝、一块翘曲的木板、一次疏忽或一次失算都可能会立即挫败计划。当我们将这些小的不便转移到一个建筑规模时,有无数的过程和许多不同的人参与,我们知道一项工作会变得多么复杂,有多少事情会失去控制,需要越来越多的时间和越来越多的资源来完成。当我们谈论一座需要漂浮、完全自给自足,并在达到使用寿命后完全重复使用的建筑时,你能想象建造这样的东西所面临的技术挑战吗?

建筑物一直被用来代表价值。从天主教的哥特式大教堂到镜像的银行建筑,建筑可以产生一种力量、自信、宏伟等氛围。对于全球适应中心(GCA)办公室总部的设计,该中心是一个全球知识中心,为各国、组织和公司提供气候变化领域的知识和咨询服务,其架构必须反映韧性和可持续性的概念。有趣而实用的漂浮结构构成了最近改造的港口环境的关键元素,在水边提供了公共空间,甚至还有一个游泳池。除了办公室,该建筑还设有公共空间,最著名的是一家带大型室外露台的餐厅。


这种想法​​开发一座能够适应海平面变化的漂浮建筑,首先是一种极具象征意义的姿态。由Powerhouse公司设计的鹿特丹浮动办公室(FOR)是自给自足的,产生太阳能,并依靠水性热交换系统。此外,其结构完全由工程木材制成,这不仅大大减少了其碳足迹,而且可以完全重复使用,因为该结构无需粘合剂即可组装,因此易于拆卸。970吨木材也取自建筑工地附近的德国森林,储存的二氧化碳相当于普通汽车行驶800万公里所燃烧的二氧化碳。


我们采访了负责该项目的建筑师Albert Takashi Richters,他指出了该项目带来的一些问题。根据他的说法, “建造浮式结构首先面临的主要挑战显然是浮式结构。这意味着浮式基础必须使用张紧绳加固。除此之外,它本质上取决于顶部的平衡和均匀重量分布:任何不平衡都必须用压舱物进行补偿,这种自重是必须避免的,因为它会影响尺寸。这些挑战基本上迫使设计师有效地思考建筑所包含的不同组件,在我们的案例中,这导致了项目的基本方法。实现均匀分布和平衡的第一个方法是拥有清晰的网格。平衡意味着自然法则决定了对对称性的偏好。我们一直认为,长立面和短立面的对称性会给项目带来强烈的吸引力,但在这样的建筑中,它也具有结构意义。”


虽然存在若干结构性挑战,所选择的建筑系统提供了多种可能性:“置换足够的体积以使建筑漂浮的一个优点是,这意味着建筑下方将有大量空间来放置建筑设备,用于气候控制和能量存储。这意味着屋顶可以不受植被的影响,也可以使用各种集成光伏板为整个建筑供电通过集成在浮动底座内的热交换系统,可以更直接地享受到灵的益处。这对于整体热负荷大于冷负荷的办公楼尤其有用。”


如此优雅的胶合层压木结构和CLT在景观中脱颖而出。正如通常在这种类型的结构中所做的那样,结构在运输到现场之前在工厂中完全制造和钻孔,在起重机的帮助下快速组装。Richters指出“当涉及到使用木结构时,主要的挑战是建筑的不同部分必须以不同的顺序放在一起。例如,未来,建筑可能必须穿过Rijnhavenbrug,这意味着建筑的宽度和高度必须紧凑。

为了保持楼层高度紧凑,我们选择了将结构内的atic系统:这意味着在早期的过程中,必须选择管道系统。在不降低其结构完整性的情况下,传统管道将不适合梁,但由于空间和重量限制,较厚的梁不是一种选择。因此,必须规划一个系统,将管道分成更小的管道。在这样的过程中,建筑师、结构和安装顾问需要从一开始就合作。”