预制装配的折中

预制装配的折中

1934年，建筑理论家约瑟夫霍德赫成为新一版哈马尔设计学院的院长。上任之初，他开始在全世界寻找哈萨克斯坦基础设施的新继承人。开始拟定的目标人选包括柯布西耶、格罗皮乌斯、密斯以及荷兰建筑大师奥德(J.J.P.Oud)。柯布西耶因为英语的障碍和没有领导建筑学院的经验而首先被放弃。1936年夏天，哈德纳特赴欧洲与其余3位大师接触，逐渐把目标锁定在格罗皮乌斯与密斯两个人身上。最后的比选阶段中，哈佛因为密斯沉默寡言的性格而选择了格罗皮乌斯哈佛的本意是想寻找一位具有杰出设计能力的建筑大师，希望他来“重建建筑专业的实操课程”然而并不以个人设计能力见长的格罗皮乌斯却成功地在哈佛培养出了黄作燊、保罗·鲁道夫(PaulRudolph)、菲利普·约翰逊、王大闳、贝聿铭、哈里·赛德勒(HarrySeidler)、亨利·考伯(HenryN.Cobb)等一大批著名建筑师和建筑教育家。在众多的学生中，本文选择了深受格罗皮乌斯建筑理念影响的保罗·鲁道夫，将师生两代人在预制装配式建筑方面的研究与实践进行梳理，并由此提出重新审视现代主义中并存的理想与现实两个不同侧面，尤其是长期以来被相对忽视的偏重理想的一面。1特别强调的混合式装配式建筑早在为贝伦斯工作时，格罗皮乌斯就作为事务所派驻德国通用电气公司(AEG)的顾问，负责工厂所有的建筑设计和产品设计。正是这段工作(尤其是产品设计的工作)强化了格罗皮乌斯“形式应该适应于生产工艺”的理念，也培养了他对建筑工业化生产的兴趣。1910年，格罗皮乌斯向AEG管理层提交了《根据艺术原理建立通用住宅建筑公司的计划书》(ProgrammefortheEstablishmentofaUniversalHouseBuildingCompanyonanArtisticallyConsistentBasis)，陈述了他以标准化构件工业化生产来实现住宅快速建造的理想在1910年第一次与格罗皮乌斯见面的勒·柯布西耶也深受这种观念的影响。在一战爆发的1914年，柯布西耶设计构想出了可大批量生产、现场装配的“多米诺”体系，并且提出了用这种体系为遭受战争毁坏地区快速建造房屋的多米诺住区方案。在实践中发现现实条件无法满足多米诺体系的预制建造之后，柯布西耶灵活调整设计策略，一方面在设计中贯彻预制装配所需要的标准化与模数化，另一方面则在实际建设过程中采用一战后逐渐成熟的钢筋混凝土技术来进行现场浇筑。这一时期建成的雪铁龙住宅、莫诺尔住宅(MaisonMonol)和工匠住宅(MaisonenSeriePourArtisans)均可以看作是其“批量生产住宅”理想的现实折中版，他清楚彻底实现住宅的工业化生产还只能“等待铁路公司和大工业的觉醒”。一战结束以后，从战场回归担任包豪斯校长的格罗皮乌斯一直聚焦于整体预制装配式建筑的设计研究上。同包豪斯的整体氛围相一致，这些研究也带有强烈的激进色彩。不同于“多米诺”体系，格罗皮乌斯把目标设定为更具挑战性的复杂建筑形体的装配问题。1922年，他和阿道夫·迈耶(AdolfMeyer)设计出了像德国积木玩具“AnkerSteinkasten”一样将预制单元垂直组合的“大型预制套件系统”(BigConstructionKit，图1)，同期又和弗雷德·福尔巴特(FredForbát)设计了预制单元水平组合的“蜂巢房屋系统”(HoneycombSystem，图2)。两个系统中的预制单元都是包含了管线的大尺度围护结构部件。相比于同时期美国建筑师格罗夫纳·阿特伯里(GrosvenorAtterbury)与建筑公司合作研发并且在1909年投入实施的小型构件标准化系统(TheAtterburyStandardizedSectionalSystem)，格罗皮乌斯的这些设想显得过于理想化。由于预制单元尺寸过大而造成的制造、运输与安装过程中的一系列难题使其根本无法实施。因此，格罗皮乌斯同柯布西耶一样，采用了变通方式。1923年包豪斯的首次展览上，师生共同设计的“号角屋”(HouseamHorn)实验房就是用小型混凝土砌块建造的“蜂巢房屋系统”的现实折中版(图3),1924年，格罗皮乌斯与阿道夫·迈耶设计建造的奥尔巴赫住宅(HausAuerbach)也一样是“大型预制套件系统”的现实折中版(图4)。这种方式虽然不能真正做到工厂预制现场装配，但毕竟实现了设想中装配式建筑的空间效果，同时也起到了很好的宣传作用。1924年，格罗皮乌斯参与了马丁·瓦格纳(MartinWagner)发起的“思想共同体”(HeadCommunity)研究小组，成员还包括恩斯特·梅(ErnstMay)和布鲁诺·陶特(BrunoTaut)在1927年国际威森霍夫住宅展览上，格罗皮乌斯和柯布西耶都有作品建成。柯布西耶设计的14、15号住宅已经将思考的重心逐渐转移到基于现浇钢筋混凝土技术而提出的“新建筑五点”，而格罗皮乌斯却还在顽强地坚持追求以“现场干作业”的方式来彻底实现住宅的预制装配。为了适应真实建造过程中运输和吊装要求，他放弃了早期不切实际的技术路线，把预制墙体单元的尺寸减小，最终在17号住宅中实现了除楼板之外整个项目没有湿作业(图6)。17号住宅的建成再一次刺激了柯布西耶，他在1928年设计的日内瓦“别墅公寓”住宅项目和1929年的卢舍尔住宅(LoucheurHouse)方案中都明确地提出了“房屋及其内部设施将仅由一个装配组来完成”的“干住宅”理念然而由于相关配套技术的不成熟，17号住宅和“别墅公寓”建成后都因为造价过高和漏水等一系列问题而广受批评。同一时期格罗皮乌斯与柯布西耶用现浇钢筋混凝土技术建造的包豪斯校舍和14、15号住宅都成为了建筑史上的名作，17号住宅和“别墅公寓”这两个更接近两人装配式建筑梦想的作品后来却鲜被提及。虽然魏玛时期的包豪斯并没有建筑系，但是格罗皮乌斯的研究还是带动影响了许多师生投入到预制住宅的探索之中。马歇尔·布劳耶(MarcelBreuer)设计的“小型房屋灵活系统”(FlexibleSystemForSmallHouses)、乔格·穆赫(GeorgMuche)和理查德·鲍利克(RichardPaulick)设计的“钢屋”(TheSteelHouse)都属于这一系列。这些理论研究与实际建造互动的探索共同构成了包豪斯建筑设计研究的核心图景。在1928年离开包豪斯后，格罗皮乌斯的工作重心转向设计实践，但是在学术上依然保持着对装配式住宅的热情，他在之后的演讲和展览中多次以装配式住宅研究为主题。17号住宅项目使格罗皮乌斯意识到在当时的生产力水平之下装配式建造还存在很多问题，他逐渐调整策略，将目标从自己设计建造预制装配式房屋调整为与成熟的建筑构件制造商合作，例如在1931年他与德国老牌的Hirsch铜制品工厂合作设计的铜板材料的预制房屋结构体系。另一方面，对更有影响力建筑作品的渴望和运营事务所的压力都迫使他像柯布西耶一样把设计工作的重心调整到更加现实的现浇钢筋混凝土建造方式上。1.2从格罗皮史密斯出发在来到美国之初，深受美国装配式工业生产流水线影响的格罗皮乌斯满怀期望能在这里实现最初的住宅工业化生产的理想。他到哈佛以后提出的第一个设计题目就是“社区集合住宅”，接到的第一个大型设计项目也是1940年位于宾州的铝业工人住宅项目。格罗皮乌斯和布劳耶合作设计了这一项目，在沿袭德绍托腾住宅小区模式的基础上进行了更大胆的尝试，将外墙做法由砖砌筑改为定制木板墙体单元现场装配。然而在250套住宅建成之后，由于对建筑外观和隔音、排水等问题的不满，只有34户工人愿意入住。现实又一次让格罗皮乌斯遭受了沉重的打击在格罗皮乌斯就任哈佛建筑系主任后，当年与其共同发起成立“思想共同体”研究小组的马丁·瓦格纳(MartinWagner)也来到哈佛任教，并且在1941年以后成为格罗皮乌斯在设计教学上的长期合作者—像他的项目设计一样，格罗皮乌斯的教学也均与他人合作完成同样从德国来到美国的建筑师康拉德·沃赫斯曼(KonradWachsmann)是另一位住宅工业化生产的践行者。在他的盛情邀请之下，格罗皮乌斯同意与之合作成立“通用板材公司”(GeneralPanelCorporation)，以沃赫斯曼为主设计了以预制板材及铰接构件组合为主的“打包房屋”(thePackagedHouse)住宅体系(图7)。但是由于市场并不接受，最后仅实际建成了150～200个左右的实际房屋，公司也于1952年破产“打包房屋”在商业运作上的失败再一次打击了格罗皮乌斯，他愈发明白那些在他和瓦格纳看来对预制住宅建筑感情用事的抵制有多么强烈。在后来的岁月中格罗皮乌斯表现出对预制建造的两面性：一方面在实际设计项目中他越来越趋向于能帮助他成为“成功建筑大师”的包豪斯校舍模式，在哈佛大学研究生宿舍这样居住类项目中也不再强调真正的预制装配建造，而是把精力投入到居住单元功能与空间的优化上；另一方面在教学中和理论上他则一直强调预制装配式建筑对于未来建筑师的重要性。虽然目前做不到，但他相信未来预制装配式建筑必然会拥有更佳的品质和更低廉的造价。在1947年接受《纽约时报》关于预制建筑的访问时格罗皮乌斯说道：“未来的建筑师—如果他还想居于行业的前列—他就不得不顺应潮流再一次走近建筑工业化制造”2鲁道夫的预制装配式住宅保罗·鲁道夫1941年被格罗皮乌斯选中进入哈佛大学设计研究生院学习。虽然他因为中途报名参战而实际在哈佛的学习时间很短，但依然被格罗皮乌斯评价为最天才的学生之一1946年从哈佛毕业后，鲁道夫在佛罗里达州萨拉索塔地区开始了他的建筑设计生涯，这一时期他的实践中就有相当多的对于预制装配式住宅的探索，沃赫斯曼的影响使他相比于格罗皮乌斯更加关注技术细节的推敲。除了早为人们所熟知的轻钢结构住宅之外，鲁道夫还对板材的预制建造进行了研究。他根据自己在二战时期参加海军的经验设计了诺特住宅(KnottResidence)的连续胶合板拱顶(图8)，表面喷洒覆盖美国军方研制出的一种乙烯基化合物以解决防水的问题。随后他又在胡克住宅(HookGuestHouse，图9)、三趾鹬海滨俱乐部(SanderlingBeachClub，图10)等项目中继续试验，对这一单元的材料尺寸、力学性能和构造方式反复推敲和改进，形成了自己特有的胶合板拱顶体系。此外，他还使用预制蜂窝夹芯板在萨拉索塔(Sarasota)建造了威尔逊住宅(WilsonHouse，图11)，其墙体是完全在现场组装的2.2从现代设计到“多向空间建筑”的理念创新1950年以后保罗·鲁道夫开始在耶鲁、哈佛等大学担任教职，并开始进行更为系统的理论思考。1954年他在《建筑论坛》(ArchitecturalForum)发表《建筑观念的变化》(ChangingPhilosophyofArchitecture)一文，开始反思现代主义的不足，他的批评指向由于预制装配建造需要而导致的单调建筑外观，但并不否定建筑工业化目标的合理性。他的目标是想赋予预制装配式建筑更加生动的外观形式1958年在就任耶鲁大学建筑学院院长之后，鲁道夫在一次演讲中正式提出他解决现代主义困境的三种途径。一是“情感建筑”，主张建筑应该影响使用者的情感；二是“多向空间建筑”，主张通过功能模块的灵活组合来实现室外空间的丰富性；三是“城市建筑”，主张建筑应该使城市空间形成像欧洲传统城市那样和谐统一兼具地域个性的整体环境“多向空间建筑”概念缘起于1954年鲁道夫为萨拉索塔设计的“拖车塔”公寓大楼。拖车房屋在1930-1940年代的北美得到了普及，萨拉索塔拥有当时世界上最大的拖车聚集地—萨拉索塔旅游公园。设计过程中鲁道夫受到更早之前巴克明斯特·富勒所设计的“DymaxionhouseI”1958-1965年是保罗·鲁道夫的全盛时期，他设计完成了大量有影响的公共建筑。这些设计项目中很多都呈现了脱胎于“拖车塔”公寓大楼的“多向空间建筑”设计手法。在著名的耶鲁大学建筑系馆设计中，建筑外观保持了层叠堆积的模块构成意象(图13)，而室内空间组织则延续了密斯在巴塞罗那馆设计中所体现的流动性。娴熟的形式处理能力加上公共建筑作品的影响力，使得保罗·鲁道夫在美国声名远扬，事务所的业务也日益兴隆。尽管这一时期中除了使用预制混凝土外墙饰面单元之外，鲁道夫并没有在预制装配式建造方面做出更多的探索，但是他在公共建筑的设计中不断完善的形式语言处理能力也为其日后的装配式住宅设计探索奠定了基础。2.3“世纪砖”的预制建造1967年蒙特利尔世界博览会上，29岁年轻建筑师摩西·萨夫迪(MosheSafdie)所设计的加拿大馆“Habitat67”因为项目的特殊性，通过把预制工厂直接建在基地旁边而成功实现了预制混凝土住宅单元模块的大规模装配建造，并获得了广泛好评(图14)。这深深地刺激了保罗·鲁道夫，他觉得格罗皮乌斯所曾预言的未来已经来到，便加速启动了对整体预制居住单元装配式建造的探索。1967年鲁道夫设计的曼哈顿印刷中心综合体方案(GraphicArtsCenter)中不仅延续了“多向空间建筑”的形式语言，还进一步设计了在运送和吊装时能以不同角度组合的整体预制单元，鲁道夫将其命名为“二十世纪砖”(theTwentieth-CenturyBrick，图15)尽管上述两个方案均未能实施，1968年保罗·鲁道夫还是在东方共济会花园项目(OrientalMasonicGardens)中最终实现了“二十世纪砖”的预制建造。这是一个面向低收入群体的合作社区项目，共有大约200个居住单位。每个“二十世纪砖”预制单元重约11t，功能装备齐全。鲁道夫按照不同需求精心设计了A～F多个不同的单元模块，以上下两层模块及模块间不同组合方式来满足不同户型的功能需求。每一预制单元的屋顶上均有胶合板拱顶，延用了鲁道夫早期对于屋面预制板材的研究(图18)。在东方共济会花园设计建造的同时，鲁道夫还逐步完成了曼哈顿下城高速公路规划设计方案(LowerManhattanExpressway)。这是鲁道夫少有的大型规划作品，也是对“二十世纪砖”预制单元大规模运用的探索。整个规划如同一座山脉，从东到西横跨纽约岛，曼哈顿下城高速公路直接从建筑的底部穿过。方案的设计理念来自佛罗伦萨旧桥(PonteVecchio)交通与建筑相互结合的形式。所有“二十世纪砖”预制模块层层收分形成退台式的布置形式，为住户提供了具有均好性的采光与景观(图19)。东方共济会花园和曼哈顿下城高速公路规划设计方案延续了格罗皮乌斯和柯布西耶早期通过预制装配式建筑解决特定社会问题的理想。保罗·鲁道夫针对大量城市人口的居住质量问题以及车辆交通对城市的影响问题都提出了技术手段上更为综合、形式上更为活泼的解决方案，从而将现代主义的预制装配式建筑理想推进到了一个新的高度。然而，这一次保罗·鲁道夫的预制装配理想又在现实面前碰了壁。曼哈顿下城高速公路规划设计方案由于公众的反对而只停留在图纸上。东方共济会花园虽然得以建成，并且在鲁道夫的努力下大幅缩短了建设周期，亦解决了漏水的问题。但即便是使用了廉价的建材，房屋建造的成本也没能压缩到比传统方式建造的住房更加便宜，反而造成了木材构件在使用中很快腐烂的问题。低劣的环境品质又带来了犯罪及其他社会问题，东方共济会花园被迫于1981年拆除。像导师格罗皮乌斯一样，保罗·鲁道夫对预制装配式建筑的热情并没有为他带来回报，反而影响了他的职业声誉。加上当时社会中不断高涨的对现代主义的批评浪潮的影响，鲁道夫事务所的业务从巅峰滑向了谷底3理想与现实的矛盾格罗皮乌斯与保罗·鲁道夫师生两代人都曾因理想而参军报国，都曾有过成功的设计事务所，都曾做过学院的领导人，也都在教学上以开放而严谨的姿态培育了许多优秀的学生类似的情况同样可以在柯布西耶和坎迪利斯(GeorgesCandilis)、乔西克(AlexisJosic)、伍兹(ShadrachWoods)这些历史背后所折射的，是现代主义与生俱来的理想与现实之间的矛盾，以及人们面对这种矛盾时的选择。通过预制装配来实现住宅的工业化批量生产以解决相关社会问题是格罗皮乌斯与柯布西耶共同的出发点。这一理想也在现代主义第二代建筑师身上得到了延续和发展。从工业产品生产、运输与安装的逻辑出发，可以帮助我们更本质地理解现代主义。相比于服务某一特定的甲方，柯布西耶与格罗皮乌斯都更倾向于把他们的住宅设计实践看成是以后将进行大批量工业生产的统一图纸。从这一视角出发更有利于我们理解现代主义对功能与尺度推敲的格外强调以及对特定甲方个人专有需求的相对忽视。同样，现代主义对方盒子式形式语言的偏好，也与预制单