沿著一條蜿蜒的小路，我們漫步在如畫的烏鎮(zhèn)古鄉(xiāng)。江南依舊是那個(gè)江南，是記憶中的水鄉(xiāng)，是過去江南的生活舞臺(tái)。

如果說烏鎮(zhèn)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)是這個(gè)時(shí)代賦予江南水鄉(xiāng)的超現(xiàn)實(shí)主義的時(shí)代內(nèi)容，那么新建筑空間則可以被定義為承載后人文主義時(shí)代人類活動(dòng)的舞臺(tái)。互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字化改變了的不僅僅是上海這樣的大都市生活形態(tài)，也正在重新定義著江南。

截止2018年，烏鎮(zhèn)已成功舉辦了5屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)，千年古鎮(zhèn)，科技賦能，大型的會(huì)展事件帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的聚集。超物式（Hyperobject）的綜合體空間正在成為建筑的新語言，而其背后正是互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的線上與線下交易、交流所產(chǎn)生的全新超尺度空間。

整個(gè)片區(qū)緊鄰烏鎮(zhèn)西柵古建筑群，在區(qū)域城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)程中，新老區(qū)域建筑交織，土地資源的利用相對(duì)松散，呈現(xiàn)出復(fù)雜的多樣性。

▲ 攝影：田方方

項(xiàng)目用地位于烏鎮(zhèn)核心鎮(zhèn)區(qū)的西北角，整個(gè)場地被農(nóng)宅、旅游項(xiàng)目以及已建成的一期展館所包圍。新場館的布置，既需要考慮與已建場館空間及功能整合的連續(xù)性，又必須考慮未來整個(gè)片區(qū)作為峰會(huì)核心區(qū)以世界互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)先科技成果發(fā)布活動(dòng)為引領(lǐng)，建設(shè)智慧化、現(xiàn)代化的會(huì)務(wù)會(huì)展綜合配套設(shè)施發(fā)展的可能性。

▲ 總平面圖

展館自南向北劃分為四個(gè)展廳以應(yīng)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)和未來多元運(yùn)營的功能要求，分合之間，既可以在大型展會(huì)時(shí)串聯(lián)使用，又可以并聯(lián)單獨(dú)開啟從而應(yīng)對(duì)未來不同規(guī)模和性質(zhì)的活動(dòng)。每個(gè)展廳通過采用中高外低的空間斷面，充分考慮獨(dú)立展廳空間的感受和適用性。設(shè)計(jì)師將主張弦梁布置于展廳中部，利用張弦梁進(jìn)行起拱，實(shí)現(xiàn)空間需求。同時(shí)將張弦梁在頂部打開，引入天光，進(jìn)一步結(jié)合結(jié)構(gòu)提升空間品質(zhì)。

▲ 空間布局圖

▲ 平面圖

▲ 攝影：是然建筑攝影

▲ 攝影：是然建筑攝影

利用重力產(chǎn)生懸鏈形態(tài)的屋面有很多可借鑒的成功案例。單就結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性，采用懸索或鋼板帶的懸垂屋面具有更低的用鋼量，但柔性體系的建造控制及相應(yīng)屋面的構(gòu)造處理都相對(duì)復(fù)雜，與項(xiàng)目快速建造的需求不符，因此半剛性體系成為首選。

主張弦梁之間，我們創(chuàng)造性的提出了“懸鏈梁”的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行連接，這個(gè)結(jié)構(gòu)形式原型來源于懸索結(jié)構(gòu)，通過材料受拉讓鋼材的性能得以最大釋放，但又不同于常規(guī)懸索結(jié)構(gòu)需要大量的時(shí)間進(jìn)行索形調(diào)整，我們用工字鋼替換鋼索，實(shí)現(xiàn)了材料的預(yù)找形，而將230根懸鏈梁統(tǒng)一優(yōu)化為半徑一致的圓弧段，大大降低加工難度并降低加工出錯(cuò)的幾率。

▲ 攝影：是然建筑攝影

屋脊張弦梁+跨間懸鏈梁的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有形成90×200米全無柱空間的能力，這也是設(shè)計(jì)最初的設(shè)想，但在設(shè)計(jì)后期因使用功能調(diào)整而分割成四組并置的展覽空間，這使得結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的必要性受到了更多審視。與結(jié)合四組空間布局的門式鋼架系統(tǒng)進(jìn)行了造價(jià)、效果、施工便利性等因素的綜合對(duì)比后，懸鏈系統(tǒng)仍體現(xiàn)了足夠的優(yōu)勢而得以保留。

▲ 攝影：是然建筑攝影

為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)展館的快速建造，動(dòng)態(tài)模數(shù)系統(tǒng)和全預(yù)制裝配的邏輯運(yùn)用到整個(gè)展館項(xiàng)目的整體表皮構(gòu)建中來，全預(yù)制裝配式的上部建筑結(jié)構(gòu)本身已經(jīng)通過8個(gè)A字柱，4根張弦梁，兩段邊緣弧梁，以及230根懸鏈梁而逐步分解成了由合理化的結(jié)構(gòu)構(gòu)件所對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)邏輯。

2萬多平方米的屋頂面積，約70萬塊瓦片，如果是現(xiàn)場實(shí)鋪，完全無法實(shí)現(xiàn)工期的保證，設(shè)計(jì)創(chuàng)造性的采用了半預(yù)制化的方式，將傳統(tǒng)瓦作的濕作業(yè)優(yōu)化為預(yù)制化的安裝單元。同步結(jié)構(gòu)部分的施工，在地面將每18塊瓦片組合成為一個(gè)安裝單元，每個(gè)單元在屋頂只需要5分鐘即可安裝完畢，極大的優(yōu)化了屋頂瓦片的鋪設(shè)。

▲ 攝影：是然建筑攝影

在展館東側(cè)立面，設(shè)計(jì)師通過四處展廳，串聯(lián)起了一處東方美學(xué)范式下的線性公園。無論是江南水鄉(xiāng)，還是江南園林，步移景異，身在其中，都是人與自然的存在態(tài)度。

在互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字化盛行的創(chuàng)作背景下，建筑師關(guān)注于將時(shí)代精神的本身與建構(gòu)文化地巧妙融合。對(duì)于建筑學(xué)這個(gè)古老的學(xué)科而言，空間體驗(yàn)與意境氛圍深遠(yuǎn)地影響著其學(xué)科架構(gòu)，但建構(gòu)技藝本身的數(shù)字化進(jìn)程正在深刻地影響著建筑范式的革新，推動(dòng)著我們?nèi)リP(guān)注材料建構(gòu)以及智能建造技術(shù)正在改變建筑的形式生成、工藝過程以及建筑的美學(xué)創(chuàng)造與體驗(yàn)。

“水亭“、“月亭”、“紅亭”以及“云亭”，四個(gè)展廳共同構(gòu)建的不僅是東方美學(xué)中“水月紅云”的詩意畫卷，還是建筑機(jī)器人搭建實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用場景。該項(xiàng)目作為全球規(guī)模最大的建筑機(jī)器人實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目群，對(duì)于每一個(gè)展亭的設(shè)計(jì)，在思考環(huán)境空間意境的同時(shí)，都分別扮演了建筑機(jī)器人實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)的具體工藝內(nèi)容。

水亭

水亭坐落于烏鎮(zhèn)“互聯(lián)網(wǎng)之光”博覽中心主場館東側(cè)，取紅磚為材料，力圖通過“機(jī)器人磚構(gòu)”的智能建造工藝，實(shí)現(xiàn)園區(qū)的服務(wù)驛站功能。在建筑形式上借助高曲率、多肌理的磚墻，求取烏鎮(zhèn)“水”鄉(xiāng)之意，是為“水亭”。

▲ 攝影：是然建筑攝影

水亭設(shè)計(jì)借助錯(cuò)動(dòng)的圓弧墻面對(duì)場地進(jìn)行分隔，空間流動(dòng)而又各自圍合，體現(xiàn)了全新的物質(zhì)形式。其中，紅磚墻面以“水”為意，通過參數(shù)的調(diào)節(jié)形成了律動(dòng)的肌理，并在陽光下借助光影的斑駁變化豐富了空間的質(zhì)感與趣味。此外，根據(jù)所處空間的私密性，水亭各段圓弧墻面中植入了模塊化的銹鋼板圓筒單元，用于容納售賣、問詢、休憩、盥洗等多種功能，構(gòu)成了空間中的視覺點(diǎn)綴，延續(xù)了場地連續(xù)開放的體驗(yàn)。

▲ 水亭分析圖

全部磚墻面由建筑機(jī)器人在現(xiàn)場進(jìn)行批量化與自動(dòng)化的預(yù)制。在保證短短一周內(nèi)完成墻體的砌筑工作的高效快速的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了高曲率漸變墻體形態(tài)的精確砌筑。

水亭總建筑面積52M2，場地面積190M2。在砌筑過程中，一造科技運(yùn)用了機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)對(duì)砂漿的涂抹質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)了對(duì)建造質(zhì)量的有效閉環(huán)控制?，F(xiàn)場預(yù)制完成后所有墻體可直接進(jìn)行吊裝，構(gòu)成了基于施工現(xiàn)場的預(yù)制裝配一體化建造流程。

月亭

月亭形狀由三圓相切得到，雙門敞開時(shí)可讓月亭以擁抱的姿態(tài)面向場地，月門上布滿展示柜，可供陳列各色紀(jì)念品，取“月晴”的意象隱喻。雙門關(guān)閉時(shí)，檐口之下的一圈座椅可承載公共休息的功能，其環(huán)抱場地的姿態(tài)讓游人可以停留，即為相應(yīng)月晴而來的“月陰”，兩種回應(yīng)場地的姿態(tài)皆體現(xiàn)了月亭極強(qiáng)的公共性。

▲ 攝影：是然建筑攝影

月亭的建造采用了建筑機(jī)器人木構(gòu)工藝。所有的幾何構(gòu)件在半月形找形中實(shí)現(xiàn)了木構(gòu)精準(zhǔn)銑削。讓非線性的平面與木構(gòu)單元形成了精準(zhǔn)的建造對(duì)應(yīng)關(guān)系。屋頂以陽光板作為屋頂材料，充分引入日光。月亭屋頂構(gòu)架配合結(jié)構(gòu)輔以LED照明燈帶，在夜間燈光透過陽光板漫射而出，使月亭獲得晶瑩剔透的視覺體驗(yàn)，實(shí)如地上明月，呼應(yīng)月亭設(shè)計(jì)的主題。

▲ 月亭分析圖

月亭總建筑面積98M2，場地面積239M2，均通過數(shù)字模型模擬建造過程，預(yù)制加工后現(xiàn)場快速裝配，亦可拆解運(yùn)輸，達(dá)到可循環(huán)使用的目的。

紅亭

紅亭，取主展館之起伏之勢，相輔相成，作為本次“互聯(lián)網(wǎng)之光”博覽中心內(nèi)景觀大道中的主要節(jié)點(diǎn)的同時(shí)，還為互聯(lián)網(wǎng)大道中以“智能建造”為主題的景觀通廊起到點(diǎn)睛之用。與烏鎮(zhèn)傳統(tǒng)中經(jīng)典的青磚材料和而不同，紅亭以中國傳統(tǒng)紅磚為材料，相互映襯。其曲面拱殼取“虹”之意，一方面與主場館屋頂?shù)钠鸱邢嗷ヅ浜希硪环矫嬉搀w現(xiàn)了數(shù)字互聯(lián)的時(shí)代下，本次大會(huì)的重要引領(lǐng)作用和橋梁的作用。

▲ 攝影：是然建筑攝影

紅亭總建筑面積273M2，場地面積487M2，其形態(tài)設(shè)計(jì)從傳統(tǒng)磚結(jié)構(gòu)拱殼的找形方法入手，依托現(xiàn)代先進(jìn)的數(shù)字算法，對(duì)超薄殼體進(jìn)行精確的形態(tài)設(shè)計(jì)。紅亭整體結(jié)構(gòu)最大跨度40M，結(jié)構(gòu)層厚度僅0.15M，在連通景觀主要?jiǎng)泳€的同時(shí)，為人們登高遠(yuǎn)眺提供了可能。

▲ 紅亭分析圖

紅亭的建造中首次引入了建筑機(jī)器人3D打印這一最新的建造技術(shù)，利用機(jī)器人3D打印的預(yù)制化結(jié)構(gòu)單元為殼體提供結(jié)構(gòu)模板，快速、高效、準(zhǔn)確地完成了此項(xiàng)高難度建造項(xiàng)目，巧妙地解決了傳統(tǒng)磚結(jié)構(gòu)殼體在建造過程中由于大量模板系統(tǒng)帶來的建造速度慢、材料浪費(fèi)嚴(yán)重等問題。

▲ 攝影：是然建筑攝影

云亭

云亭長約20M，寬約15M，高約6M,由建筑機(jī)器人3D打印改性塑料構(gòu)件組成。其在內(nèi)部劃分為三個(gè)空間體量，分別為一個(gè)室內(nèi)咖啡廳、兩個(gè)半露天休憩平臺(tái)，形成三束各自獨(dú)立的傘狀結(jié)構(gòu)。

▲ 攝影：是然建筑攝影

云亭總建筑面積139M2，采用了預(yù)制裝配化生產(chǎn)的方式進(jìn)行組裝建造。主體部分劃分為400余塊不同的打印構(gòu)件。所有的構(gòu)件通過4臺(tái)建筑3D打印機(jī)器人在兩周內(nèi)預(yù)制完成，運(yùn)往烏鎮(zhèn)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)會(huì)場進(jìn)行現(xiàn)場裝配。裝配過程也同樣使用到機(jī)器人定位技術(shù)，整個(gè)建造過程融合了機(jī)器人智能建造中從工廠定制到現(xiàn)場裝配的全部流程，革命性地提出了一種基于新型材料的智能化生產(chǎn)模式。

▲ 云亭分析圖

“游目意行，四亭四覽”體現(xiàn)的是我們對(duì)于烏鎮(zhèn)水鄉(xiāng)的人文態(tài)度；“人機(jī)共建，水月紅云”則是我們將整個(gè)項(xiàng)目融入數(shù)字化時(shí)代的具體實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐。

▲ 立面圖和剖面圖

項(xiàng)目信息

建筑設(shè)計(jì)：上海創(chuàng)盟國際建筑設(shè)計(jì), 上海一造建筑智能工程有限公司

項(xiàng)目年份：2019

攝影：是然建筑, 田方方

建筑設(shè)計(jì)&數(shù)字建造一體化單位(展亭)：上海一造建筑智能工程有限公司

主創(chuàng)建筑師：袁烽

數(shù)字建造項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：張雯

項(xiàng)目建筑師(展館)：韓力

紅亭預(yù)研團(tuán)隊(duì)：Philippe Block, Philip F. Yuan, Xiang Wang, Kam-Ming Mark Tam, Gene Ting-Chun Kao, Zain Karsan, Dalma Foldesi, Hyerin Lee, Jung In Seo, Anna Vasileiou, Youyuan Luo, Chun Pong So, Xiao Zhang, Liming Zhang, Hua Chai

建筑設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)(展亭)：王祥、羅又源、高偉哲、韓力、孔祥平、蘇駿邦、張嘯、樸京達(dá)、李煜潁、王雅婷

室內(nèi)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)(展亭)：劉露雯、王炬、唐靜燕、崔萌萌、李園園

結(jié)構(gòu)：張準(zhǔn)，黃濤，王瑞

機(jī)電(展亭)：魏大衛(wèi)、陳建棟、王勇、張卿

數(shù)字建造(展亭)：張立名、陳哲文、周軼凡、王徐煒、彭勇、姜濱

結(jié)構(gòu)顧問：和作結(jié)構(gòu)建筑研究所

景觀設(shè)計(jì)：都市綠創(chuàng)IUG

照明設(shè)計(jì)：瑞國際照明設(shè)計(jì)RDI LIGHTING

建筑設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)(展館)：孔祥平，黃金玉，顧華健，陳浩，張浩波，李煜穎，樓宇，陶曦，金晉磎

室內(nèi)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)(展館)：何福孜，王炬，王一飛，王拓盟，劉露文，唐靜燕，崔萌萌，蔣海言

機(jī)電(展館)：王勇，魏大衛(wèi)，張卿，陳正文，喻曉，陳建棟

景觀(展館)：董楠楠，魏維軒，葉俊

燈光(展館)：胡國劍，強(qiáng)宏博，王振江，吳曉華，葛婷婷

導(dǎo)視系統(tǒng)(展館)：凡璞品牌設(shè)計(jì)顧問（上海）有限公司

數(shù)字建造(展館)：上海一造建筑智能工程有限公司

幕墻顧問(展館)：浙江省武林建筑裝飾集團(tuán)有限公司

綠色節(jié)能(展館)：上海舜谷建筑工程技術(shù)有限公司

勘察單位(展館)：浙江大地巖土勘察有限責(zé)任公司

監(jiān)理單位(展館)：浙江工程建設(shè)管理有限公司

施工單位(展館)：亞都建設(shè)集團(tuán)有限公司