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从粒子到宇宙 | 主展场“城市升维”板块模块墙的设计与建造

2020.03.03

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2019 深港城市\建筑双城双年展(深圳)(以下简称“深双”)主题为“城市交互(Urban Interactions)”,展览包含两个板块,即 “城市之眼”和“城市升维”,于2019年12月22日在主展场深圳福田高铁站和深圳市当代艺术与城市规划馆正式对公众开放。同时,深圳各区九个分展场与主展场联动,形成遍布全城的有机交互网络。



 “城市升维”板块

粒子到宇宙:主展场模块化组合墙体设计 

 孟建民设计团队 



     01 展场设计概述     


2019 UABB “城市升维”板块的展场选址在深圳市当代艺术与城市规划馆(以下简称“两馆”),孟建民设计团队以模块化的方法设计了展览背景墙。一片片巨大的白色曲线高墙以一种安静而优雅的姿态默默的守护着这些展品,渲染出一层抽象的氛围,带给人们新奇的观展体验。


模块墙亦可理解为本届深双的一件展品,回应“城市升维”的主题。它不仅反应了实际建造的效用和一种标准化设计范型,且提出了人如何面对城市复杂性所带来的社会协同与分工、大规模定制,以及可持续的全球化问题的一种思维方式。

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△ 主展场“城市升维”板块  ©周韦博


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△“莫斯科2050”展位  ©周韦博



     02 模块化与城市升维     


模块化思维是人的本原思维,如语言和文字,简单的音素组合成复杂的语言,这种与生俱来的“化零为整”的思维极大地推动了人类社会的进步和发展。


20世纪开始,在IBM360电脑的研发进程中,人们开始理性地研究这种思维方式:它是关于如何将复杂系统拆分成通用的独立“模块”,再由设计规则将模块组合成整体的方法,称为模块化。无论一台计算机,还是一座城市,模块化的目的都是为了应对复杂动态的系统与环境,提供有序的多样化需求,提高质量与效益。


2019 UABB“城市升维”板块反映了城市发展进程的复杂性与多维属性。当人们用多维的视角来认知复杂的未来城市系统时,本能地运用模块化思维对城市的各方条件和组成进行定义,强调城市的智慧高效、多元适应和生态宜居。模块化设计思维将重新组织和界定城市各子系统作用的规则,以形成更优化的相互联合。展场中模块墙的设计旨在表征展览空间连接的秩序,来适应众多展品之间的分布关系。



     03 模块墙设计     


两馆主展场场地于2019年8月被选定,当时距离展览开幕仅四个月的时间,需要完成方案设计、施工搭建及展品布置等一系列工作。时间紧迫,加上在有限的场地里需布置多达70余件展品,且展品方案随时处于调整的状态,因此需要一种灵活高效的布展方式来应对。此外,展馆内所有原建筑界面都不能利用或改造。基于这些挑战和限制,可灵活组合和拆分的标准化系统——模块化墙体,是不二之选。


模块布局:模块墙所构成的展陈空间巧妙地调解了展品的需求和场地的限制,围绕着场地中心,形成一系列规整的半围合方形空间。设计团队引入流动空间的概念,根据墙体的组合模数,将墙体界面打断、错位,使空间更加灵动,同时在有限的空间内,形成有逻辑性和有组织的观展流线,提升游客观展的序列感与趣味性。


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△ 模块墙布局 GIF


标准化:模块墙由统一的单元模块构成,其空间布置可根据现场情况随时调整。同时根据标准化原则,模块墙具有统一的几何尺寸,标准化接口,系列化的功能类型及结构单元。模块尺寸可根据展品需求系列化,分为4米及6米两种高度;单个模块的宽度模数为1.2米,由展品空间要求及织物幕墙材料利用最大化的原则设定。


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△ 自承重模块墙体设计


模块造型:模块墙的造型兼顾形态美观与结构稳定。垂直的墙体通过底部的双曲弧线处理,形成水平的底座。底座不仅消解了垂直墙面与水平地面的直角衔接,同时增加了底部自重和受力面,使之更为稳定。墙体整体纤细挺拔独立,形态更具雕塑感。


结构体系:结构类型根据展览多样性形成两种空间体系——顶部圈梁固定模式和底座钢梁连接模式。顶部圈梁固定模式用于6米高墙,位于“城市炼金师”子板块,为不同的展品提供定制化且相互通透的空间分隔;底座钢梁连接模式用于4米高墙,位于展厅东门右侧展区,墙体与底座由曲面浑然一体,观者可自由穿行。


模块界面:功能类型根据界面需求形成不同类型:双面织物幕墙、单面织物幕墙+单面胶合木板、双面胶合木板,这些不同类型依照展品的私密性、明暗性以及投影需求等决定。

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△ 展场效果图(长按二维码开启VR模式)



     04 模块墙建造     


本次展览提出的模块墙设计,无论在体系还是构造上都有别于传统展墙产品,因此在全过程中设计方、制造方和施工方的协同与配合至关重要。经多轮结构优化和样品测试,最终敲定兼具美观性和可靠性的钢结构墙体模块产品。


模块墙打样:设计团队最初尝试了将模块层级定义在构件级,设想将构件在现场组装成单体模块,再进行墙体整体组装,带来的好处是便于拆分、储存和运输。因此在初次工厂打样尝试了标准化分段组合方式,以2米为模数可带来模块墙在高度上的系列化,如2米、4米、6米、8米等。

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该次打样同时测试了铝结构和钢结构两种结构体系和节点构造,以及型材折弯与激光切割等不同加工工艺。


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△ 墙体打样及覆膜效果测试

  ©UABB、周韦博


考虑到结构稳定性、时间及经济成本,最终决定采用4米及6米两种高度类型的整体式钢结构模块墙体系,减少了系统组合与分解的冗余,提高布展效率。同时结构设计尽量优化结构体系,减小结构尺寸和自重,便于现场安装。


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△ 整体结构验算与优化


另外节点设计做到隐藏螺栓,保证展墙的完整性与美观性。


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△ 梁上开口留出隐藏式螺栓操作空间


模块墙在工厂预制完成,并预搭建测试安全性能和施工组织,后再在现场拼装搭建,提高施工效率。


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△ 工厂整体预搭 ©周韦博


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△ 搬运装车 ©周韦博


现场拼装:模块墙工厂加工时间为5天,现场拼装时间为3天,相较传统墙体施工而言,模块化建造节省时间的同时实现了绿色低能耗的要求。工厂的精确加工保证了质量,便于模块墙回收再利用,体现了可持续的全生命周期设计思想


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△ 现场建造 ©周韦博


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△ 搭建完成前后对比 ©UABB



2019 UABB 深双模块墙,

可拆可合,轻松实现多样空间划分,

优雅的线条展示了空间品质的追求!





  展场概况  


设计时间:2019年8月-2019年11月

完成时间:2019年12月

展场地点:深圳市当代艺术与城市规划馆

面积:3206 ㎡(其中:模块墙部分面积1759 ㎡)

设计团队:孟建民设计团队

设计成员:孟建民、曾凡博、周韦博、李舒扬、樊糠、潘强(结构)展务:王博闻、老嘉隆、李俊、庄也琪、雷健华

模块墙结构顾问:深圳市建筑设计研究总院有限公司 装配式工程院

建设单位:深圳市福田区建筑工务署

施工单位:丝路视觉科技股份有限公司

技术支持:深圳市美术装饰工程有限公司、三零三建筑科技(深圳)有限公司、深圳市广美展览展示工程有限公司

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2019 深港城市\建筑双城双年展(深圳)

2019 BI-CITY BIENNALE OF

URBANISM\ARCHITECTURE

(SHENZHEN)




主题:城市交互 | Urban Interactions

主展场:福田高铁站、深圳市当代艺术与城市规划馆

展览时间:2019年12月22日 至 2020年3月8日

分展场:盐田综合保税区沙头角片区、宝安国际艺展中心、宝安桥头社区、龙岗坂雪岗科技城、龙华观澜古墟、光明云谷、大鹏新区所城、大鹏新区溪涌、前海合作区


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