设计与功能性:水滴亭如同静止水滴,是一个完全透明的亭子。结构上讲它是一个自我支撑的工程拱形,可以同时作为花园展馆、温室、移动展示馆和休闲空间等使用。水滴的设计来自于对创造一个不同于传统透明温室的高质量临时场地的渴望,尽管这样会失掉传统温室牢固而抗震外立面的优点。水滴亭由一些六毫米厚透明的 PC 塑料片组成,塑料片由不锈钢螺母和螺丝组装固定,这使得结构可以简单快速地搭建拆解。结构的曲率由扁平塑料片的菱形形状,以及在可控程度内换置重叠塑料片间小洞的方式生成。外立面的曲度为它提供了无比的强度,这让简单单薄没有内部承重墙或钢筋框架的立面成为可能。
为了达到需要的精准度,数控铣被用于加工塑料片,塑料片的尺寸也在设计下最大利用厂商生产的标准尺寸PC 板。设计通过椭圆形剖面和环形占地最大化可用地板面积并顺着立面的内部边缘扩大站立高度。PC片以鱼鳞形排布,相互重叠,使结构在不需外封或填缝的情况下得以防风防水。水滴可以通过调整满足个人的需求,从地基类型到大小、遮阳性、立面设计、透明度和室内排布。有一个例子是水滴上可以安装铝制或木制门以及向下延伸50cm 的环形 PEHD热塑地基以防啮齿动物。 铝门和地基的颜色可以自由调整。
外立面材料的原先选择是六毫米防紫外线PC 塑料,但半透明的U 型 PC 塑料立面、各种颜色的实心材料立面、甚至胶合板立面都是可行的。可以在水滴亭之外加一个遮阳棚,米白色棉质罩棚有多种尺码可选,也很容易与水滴内部的不锈钢钩相连。这样一套系统也可以将水滴改为棉帐篷,以提供隐私度并使其成为客房。水滴可以与CLT (交叉基层材)底座搭配。底座由三个相互勾连的部分构成,这保证了水滴在坏天气可以固定在地面并提供一个稳定的地板。 这样一种地基是促使水滴发挥移动展馆这样商业用途的理想方案。
设计过程。对 Kristoffer Tejlgaar 个人而言,对拱形及网格状球顶的痴迷始于美国建筑师巴克敏斯特·富勒(Buckminster Fuller)和他关于生态设计的观点。自Kristoffer 的第一个网格状拱形建筑于2011年在罗斯基勒节上面世,他又陆续完成了一系列网格拱形作品。一个早先的作品“视野之穹”就是网格拱形的结构,这种工程方法可以通过特意编排材料的压缩张力以实现牢固强力而又精细的设计。如今网格状球顶拱形建筑在建筑史上占有一席之地要部分归功于巴克敏斯特·富勒。在上世纪五六十年代,富勒将网格状拱形结构应用于他自己的设计上,并理论性总结了构造拱形时的几何优化方式。直到最近的研究才发现他在建筑中使用的几何类别来自于大自然。
富勒因而命名了以碳60为代表的一个碳族元素,它们如今被称为“巴克球”或“富勒烯”。富勒预见到了今日的资源荒局面,这促使他发起了一个旨在用更少地资源做更多事的“设计革命”。 他认为改进资源使用效率的一个源头是聪明而合理的建筑。富勒与新兴的嬉皮士群体分享了这一建筑观点,而后者也运用了他的几何知识而开始建造廉价而资源高效的房屋。网格状拱形因而被认为是今日独立建筑的标志。巴克敏斯特·富勒的哲学遗产在哥本哈根的建筑工作室 Atelier KristofferTejlgaard 中延续着。
在此基础上,AKT工作室一直通过它们自己的方式挑战着现有的建筑行业,并致力于不断实验以尽可能优化我们在建筑中使用资源的方式。围绕着这个终极目标他们进行了若干尝试。水滴亭就是与之关联的特别案例,其设计使网格状拱形的几何学原理满足现代工业产品模式和材料属性,又同时维系着设计的高度美感。3D建模使一个基于菱形而更适合工业生产的几何形成为可能。这种几何形状与五边形和六边形网格拱形相比,将浪费的材料削减了约百分之三十。除了上述提及的属性,水滴还拥有可拆解性,这样当这个设计不再发挥作用时,结构中所有用到的材料都可以轻易地回收。
使用椭圆形而不是半球有许多好处,如立面内边缘可以有完整站立高度,但也同时在设计阶段带来了许多挑战。水滴的理想材料大小要适应标准 PC 塑料板尺寸以尽可能利用资源。而当这些塑料片从扁平拉伸而非加工出曲度的 PC 板上产出时,在保留结构必需的刚性和外立面上美丽弧度的前提下对曲率的控制会受到限制。最终的解决办法是对原材料的进一步合理分割,在得到需要的曲率同时尽可能少地浪费材料。在检验过1:20 缩放的实体模型并验证了关于安全地弯折单片材料限度的理论后,原尺寸样本终于得建。
译者:李懿丹