伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

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各位设计师大家好

很早我们在

白色混凝土的系列文章中

混凝土系列(七)|世界那么大,八位大师十个项目,告诉你不一样的彩色混凝土

介绍过由

伊东丰雄设计的

国际巴洛克博物馆

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Patrick Lopez Jaimes / Danstek

很多设计师都被

伊东的优雅曲线所折服

同时又非常好奇

这样洁白如丝的混凝土墙面是如何建造

我们今天就一起来看看

背后的技术秘密

(本文主要内容来源 ArchDaily)

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Patrick Lopez Jaimes / Danstek

博物馆最高高度19.52米

从地面上升起2米

因此它从两条主路上可以很容易被看到

成为了周围的标志物

博物馆混凝土墙和地板由专业公司定制

结构系统全为预制

外墙为预制板材而内墙全为现浇

预制部分有两块65mm白色混凝土夹成,直接形成外部效果

而内部是在场地上现浇的灰色混凝土

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Patrick Lopez Jaimes / Danstek

我们寻访建筑师,了解他们作品中所呈现材料背后的创意思想。在采访中,我们与 Alejandro Bribiesca Ortega 和 Miriam Carrada 进行了交流。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Patrick Lopez Jaimes / Danstek

这个项目里使用的主要材料是什么?

毫无疑问,这个项目中最重要的材料是混凝土。因为它的使用才使得伊东丰雄的设计有可能被实现,其中包括弯曲和扭曲的高达15米的墙,在某些地方倾斜达到了17°。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

△ 巴洛克博物馆分析图

建造系统采用了专为此博物馆设计的预制混凝土墙和板。它们除了作为建筑本身的结构之外,也同时成为了最后的外立面。由7厘米厚的预制灰色混凝土片组成的混凝土板,使用了可回收的PET球以使它们更轻。构成墙壁的面板由两个高度为15至21米,厚度为36厘米的白色混凝土板组成。建造时先将其放置就位,再用灰色混凝土浇铸以形成整体的夹心墙。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Miriam Carrada Legaria

在选择材料时,灵感主要源自哪里?

无论我们使用什么材料,都必须符合建筑设计的精神,同时需要建造出一个一体化的坚固的整体。换句话说,弯曲和复杂的形状必须以这样的方式制造,使得建筑元件被尽可能最小化以产生大净空的展览空间,并且表达出设计的两个基本概念:一是流动性,二是自然光和阴影要尊重构件的高度和角度。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Takayuki Ohara Martínez

为了达此目的,我们想要寻找一种材料,能够同时作为建筑的结构和最后的外立面。最终我们使用的系统满足了这一要求。同时,我们还通过在结构中使用较少的白色混凝土来降低成本。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Takayuki Ohara Martínez

材料策略是如何推动或影响设计概念的?

据设计团队讲,在设计过程中,他们探索了许多形式及空间配置上的可能性,以便达成一个方案来最佳地满足项目需求。有关最适合材料的想法(在这个设计中是混凝土)是在做比例模型和画图敲定形式的过程中产生的。设计中我们意识到,这个材料需要在非常高且薄的,具有曲线、扭曲和角度的部件中使用,所以需要特别强韧且可延展的材料,并且方便在墨西哥购买。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Takayuki Ohara Martínez

在施工中材料体现出了哪些优越性?

使用预制混凝土构件提供了许多优于现场浇铸系统的优点。通过使用夹心结构,我们减少了所需白色混凝土的70%。并且我们能够通过调整形状和在现场使用模具减少50%的中心量。此外,该系统允许资源优化,在施工和装配期间有更好的质量控制,并可密切跟踪项目的进展。但当然最重要的优点是将建筑的结构施工时间缩短到仅27周。

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伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Takayuki Ohara Martínez

在使用所选材料的过程中遇到哪些挑战呢?

虽然用预制混凝土构件给博物馆的建造带来了许多优点,但它的使用在整个过程中也是一个挑战,因为此建筑系统在该国以前没有被使用过。第一个挑战是将形状工业化。因此我们需要制作建筑物的3D模型,并使用它来精确调制55块墙体,以获得最大数量的相同面板,而又不会影响原始的设计。从3D模型中,我们精确导出了不同类型的面板及其形状,

包括所有的间隙,跨度和安装步骤。因为它们一旦被制造,就不能再调整了。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

△ 巴洛克博物馆分析图

根据设计和后期调整,建筑物由701个面板组成,长度从15至21米不等,厚度为36厘米,被分为三种类型:直立夹层,弯曲夹层和白色混凝土的实心弯曲块。我们需要足够多的面板,以便在现场同时工作的四个安装面可以保持不间断作业。我们通过一个严格的制造程序,

使用65个专门为这个项目制作的不同模具,使得我们在短短3天的时间内就可以制好一块板。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

△ 巴洛克博物馆立面图

将墙壁和面板组合在一起形成一个整体结构可能是最复杂的过程。并且在现场进行任何工作之前,需要进行许多测试。一旦用地形设备将板放置到它们的确切位置,铸造就必须以这样的方式进行下去,才能够保证夹层板抵抗来自混凝土的压力,同时覆盖内部中的所有空间。因为在这样的高度且在这种致密的钢之间,我们不能振动混凝土(以使其固定到位)。

解决方案是做一个2到5米的部分铸件和一个很薄的几乎是液体的自密实混凝土,它很容易分布在结构内。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

△ 巴洛克博物馆立面图

该项目还有使用其它材料的可能性么?

当设计被定下来且确定在墨西哥建造时,我们只想到使用混凝土。因为其强度,永恒性和可塑性无可比拟。尽管本来博物馆设想的是采用现场浇筑混凝土,但变成预制系统并没有严重影响到设计。只是适当了进行一些调整,如标准化曲线和孔的尺寸,以便预制面板的大规模生产。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Patrick Lopez Jaimes / Danstek

如何对项目中所使用材料的

提供商或承包商进行筛选和研究的?

在建造之前,博物馆团队探讨了在墨西哥可用的不同建筑解决方案。在研究和分析的过程中,我们最后联系了由 Fapresa 推荐的 Danstek 公司。他们专门从事预制混凝土的建设,对项目表现出极大的兴趣,并制作了其中一个板的模型,同时展示了其在所需时间内满足项目需求的生产能力。最重要的是,为了提出最好的施工解决方案,他们强调很乐意与团队进行合作。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Patrick Lopez Jaimes / Danstek

我们看到暴露的混凝土上有着一定的肌理,可以掩盖施工时带来的瑕疵。承重墙厚36厘米,为预制元素。地板为半预制板材,非常方便组装。

博物馆的结构策略是作为一个整体考虑,可以很好地进行抗震。基础部分根据室外的具体需求有着不同的高差。

伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

© Patrick Lopez Jaimes / Danstek

巴洛克博物馆

可以作为一个文化交流中心

不仅仅在墨西哥国内

同时也具有着国际野心

全世界的人们可以在这里交流他们的想法和感受

这一文化设施将成为吸引全球目光的焦点

成为墨西哥人民的快乐和荣耀之源


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伊东的墨西哥博物馆——那些弯曲,扭曲,倾斜的墙是如何实现的?

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