哈佛大学艺术博物馆改扩建设计中的技艺表达

　　张宇王瑞琦董丽
　　摘要高技派注重技术性理念，对材料、结构、空间的设计多从降低能源、减少排放等角度考虑。这种过于技术的处理方式导致传统建筑学中对于设计元素在技艺体系中的基本表达有所欠缺，丧失地域情怀。伦佐皮亚诺的设计作品擅长将技术性与艺术性进行良好结合，以哈佛大学艺术博物馆改建、扩建方案为例，从技术性、艺术性视阈分别进行设计解析，探寻高技派建筑与传统建筑学研究的契合点，形成技、艺协同提升的建筑设计方法。
　　关键词伦佐皮亚诺技术性艺术性改造被动式技术
　　高技派善于运用大量高新技术材料和结构工艺手段，在形式上与环境产生极端的冲突，从而形成高技派鲜明的形象特征，体现时代感。〔1〕伦佐皮亚诺从不认为自己是高技派的代表人物，却认为自己是一个建筑艺术家。他的设计坚持一切从本源出发，以对环境和历史的干扰降到最低为原则。他的作品通常会最大限度地利用自然资源、探索被动式策略和技术，同时在建筑形态和空间的设计上体现出极高的艺术修养并强调对历史文化的重塑，将技术和艺术完美地结合在一起。
　　哈佛大学艺术博物馆始建于1920年，收藏25万作品，是集博物馆空间、教学空间和养护空间于一体的设施。如今多样化的功能需求、老旧建筑的维护需求以及展品展出的高技术需求，迫使博物馆进行改扩建。2006年伦佐皮亚诺的设计方案满足了以上需求，也完成了新旧建筑的完美结合，在关注建筑性能的同时也对历史文化的延续做了认真处理。以下将从技术性和艺术性两个视阈分析伦佐皮亚诺的设计思想。
　　1改造设计的基本策略
　　1。1拆旧与建新的决策标准
　　皮亚诺明确提出了决策标准，即所有1925年之后的加建与改动设施都被拆除，所有包括结构、机械和技术等历史建筑的元素都被恢复和升级。建筑原有的三个艺术博物馆体量（BuschReisinger，Fogg，ArcthurM。Sackler）改造合并成一个重组、升级的建筑综合体（表1，图1）。
　　1。2新、旧建筑体量及功能规划
　　新建的建筑体量（ArcthurM。Sackler）保持同原有博物馆矩形空间形状相似，以与之呼应，但面宽较之变窄，在符合功能要求和对场地适应的同时，表达了对原有建筑的尊重；两部分体量由中庭相连接，矩形中庭空间上覆梯形体量的玻璃屋顶，此屋顶下安装有可调节、自动化的设施，底层为公共设施空间，包含一个可容纳294席位的礼堂。新建部分提供了旧建筑缺失的功能空间以及具有公共属性的空间（图2）。
　　同时在新建部分的北侧设计了一个花园，从主画廊体量中延伸出来。花园和其他一楼展览空间的玻璃体量使得人们可以从大街望向博物馆内部，同时将自然光以可控的形式引入建筑，即新建空间的功能设计、被动式光线的自然引用以及半透明材料的应用带给建筑全新的空间体验和视觉感受（图3）。
　　2技术性视阈下的设计解析
　　2。1室内光环境的被动式设计
　　项目中连接新、旧建筑的玻璃中庭用来解决不同空间功能的联系，是整个设计的重点，不仅考虑到人流组织、结构分离，还有许多被动式设计层面的利用。
　　玻璃屋顶下建筑的功能包括学习中心、文物保护实验室（布置在建筑的四层和五层）以及画廊（沿中庭周围布置展览）。因此玻璃中庭的室内光环境很重要，其坡屋顶的玻璃屋面尽可能引入自然光形成采光井。进入玻璃中庭的光线通过漫反射，间接给中庭周围的画廊及展览采光，同时又避免光线的直射（图4）。
　　顶层的文物保护实验室也设在这个玻璃屋顶结构下。玻璃屋顶结构设计中除了光线的引入，还有对遮阳的控制。遮阳措施分为内遮阳和外遮阳，内遮阳主要使用可控遮阳卷帘，根据不同的光线需求，通过电子设备自动控制卷帘的开启及开启程度；外遮阳主要通过可控制、旋转的智能遮阳百叶操纵。根据不同的展览需求和天气情况，室内的光线通过这两种方式创造了灵活多变的光环境，使得原本静态的建筑具有动态的变化（图5）。
　　2。2室内热环境的被动式设计
　　夏季玻璃屋顶不仅起到采光井的作用，还具有使气流竖向运动的拔风效果（图6），同时在屋顶与外墙的交接处增加了可控通风设备，增强被动式通风的效率和可控性，以减少阳光直射室内产生的热量。
　　冬季玻璃屋顶相当于阳光房，根据太阳高度角设计的遮阳体系允许更多的太阳辐射进入室内。中庭中空气被太阳能加热，然后空气水平流动到其他与中庭连接的空间，使室内温度平缓升高（图7）。
　　2。3主动式光源设计（漫反射）
　　博物馆利用中庭满足大量自然采光要求，同时也设置照明设备来满足画廊展示功能的需求。为了避免照明光线的直射光及眩光的产生，采用了弧形天花吊顶增加照明光线的漫射，使得光线更加均匀、柔和（图8）。
　　2。4主动式通风设计（通风涡轮）
　　玻璃屋顶下方安装了一定数量的通风涡轮，结合构造设计安置设备管线。通风涡轮可根据室内温度、空气密度自动调节空气排吸量，灵活、敏捷地控制室内风环境，同时也可通过电子操控设备进行手动调节（图9）。
　　3艺术性视阈下的设计解析
　　3。1周边环境与形体的文化性设计
　　原有入口面向大学校园，博物馆沿Prescott街的新入口面向了当地社区。内部庭院的视线穿过两边的入口帮助参观者定位自己的位置，同时提供了不同参观视角。整个建筑自然地融入环境当中，并以其谦逊的态度迎合周围环境，与周围建筑、街道形成对话（图10）。
　　旧建筑体量规整，新建筑保留了庭院，同时遵循规则体量的原则。加建的梯形玻璃屋顶避免夸张夺目，而是低调地装点了建筑，并给整个建筑带来了良好的采光与通风，屋顶稍作变化为梯形。屋顶每条边倾斜的角度都并非随意而成，设计角度保证了人们从周围一定距离范围内看不到玻璃屋顶，以消隐的方式融合到环境中，体现了对既有建筑的尊重（图11）。
　　改扩建设计并非强调新旧的强烈对比，也提供给非彻底抛弃既有建筑大肆新建，新建筑与既有建筑融合共生，以满足参观者更好的功能需求和空间体验为宗旨，既自然而又富有历史、地域和文化特色，在尊重历史、尊重自然的基础上，将博物馆的形式、文脉延续下去。
　　3。2室内空间与光线艺术性设计
　　中庭作为竖向贯通的大空间与层层水平向空间的碰撞带给参观者强大的视觉冲击和丰富的空间感受。而光线导入中庭后，更加凸显了空间的层次与张力。皮亚诺在对光的控制上最大程度利用自然光，使其渗透、漫射到每层空间。同时通过可控制的遮阳百叶系统调节不同空间和时间对光线强弱及入射角度的需求，使得建筑每天都被柔和的自然光点亮，配合局部人工光源的点缀，空间充满了艺术的氛围（图12）。
　　3。3建筑材料与结构的美学设计
　　博物馆中庭核心空间是在原有二层古典石材柱式建筑之上加建钢结构，再支撑玻璃屋顶。首先，新材料的使用在性能上更符合建筑需求：玻璃透光率高，满足了建筑对自然光的需求，玻璃的反射、折射配合遮阳百叶带给建筑不同的光影效果；钢结构轻盈、质轻，强度大，塑性、韧性好，在支撑玻璃的同时，很好地划分了屋顶界面。其次，混凝土、白钢和玻璃为主要新材料，与旧石头材料相互碰撞形成对比，极大丰富了视觉效果（图13）。
　　另一方面，中庭钢结构设计简洁、形式规律。首先，钢结构配合原有建筑柱网尺寸，同时依据玻璃屋顶的角度及适合的玻璃尺寸，进行排列，起到对既有建筑的加固，又与既有建筑的比例相呼应，达到和谐统一；其次，钢结构配合光源、管线等其他建筑设备，为建筑提供必须的技术控制需求。钢结构的尺寸与光源的照射距离相吻合，配合自然光保证每一刻的光线得以完美呈现（图14）。
　　4结语
　　哈佛大学艺术博物馆改扩建设计方案体现了伦佐皮亚诺一贯的设计风格，不仅追求技术流派，同时关注场所、文化、空间、形式等建筑学的基本元素，在利用技术解决建筑物理效应的同时，更注重地域性的历史文脉和人文主义精神。而建筑是技术与艺术的结合体，历史每一次技术革新都使得建筑在艺术形式和空间上有所突破，虽然若干年后留在记忆中是那独树一帜的艺术风格，而隐埋在后的技术是其重要支撑，一件好的作品正是艺术与技术的完美结合。