建证·而立浦东 | 上海人戏称“大飞碟”的世博文化中心竟是一招“险棋制胜”

艰难的诞生:世博文化中心

走到世博轴的尽端,在黄浦江畔有一个大飞碟停在那里,它就是世博文化中心。
“飞碟”是公众口口相传的对世博文化中心的昵称。对于公众来说它和世博轴、中国馆、世博中心一道构成了世博标志性建筑的崭新视觉记忆。而对于建筑人士来说,它那种惊心动魄的建筑美感,拓展了建筑艺术的边际,创造了崭新的城市形象,而在建筑技术、工艺、节能和观演建筑功能适应性和综合性方面,世博文化中心同样建树颇丰。

堪比海选的方案比选过程

5轮,438天,51个内部方案,12个正式方案

2006年9月,浦东黄浦江边6.8公顷的地块上要设计一个4000座观演建筑,以举办各类世博表演,作为上海世博会五大永久性大型建筑之一。当时共邀请了9家世界一流的设计公司参加国际招标,包括时称现代设计集团华东建筑设计研究院(现为华建集团华东总院,文中简称华东院)。
华东院十分重视世博项目,由总经理张俊杰牵头,专门成立了院世博项目领导小组。创作所作为世博文化中心项目主要的创作团队,以总建筑师汪孝安为代表的总师团队进行指导。

第一轮“海之贝”:9进5

在院内评审阶段,提出了9个概念方案——“演绎生命”、“世博贝”、“城市舞台”、“艺海拾贝”、“海上花”、“呼吸贝”等。最后在总师团队的决策下,以“艺海拾贝”为主要蓝本,结合相似方案的优点,提交了正式的投标方案“海之贝”。“贝壳”造型,隐喻中国举办世博会的宽阔胸襟和国际化视野。
有趣的是,9家单位虽为竞争关系,但对项目都有一些共识,其中8家采用曲线造型,特别是2家提出了贝壳形的方案。不过,业主方对第一轮各家投标方案均不甚满意,经过第一轮角逐,华东院和同济院、KPF、GMP、夏邦杰等5家单位进入第二轮。

第二轮形象昂扬:5进3

第一轮后,业主明确了修改意见:虽然文化中心定然是一个扁平的建筑,但形象上还是“要昂扬、别趴下”。华东院送出去3个方案——“盛世交响”、“舞动上海”、“明珠绽放”。
交标现场,设计单位再次趋同,大家都不约而同地重视“要昂扬、别趴下”,方案个个铮铮然直冲苍穹。
筋疲力尽却又焦灼不安的团队成员们终于等来了评审结果:华东院方案在造型上略胜一筹,但功能布置有待深化,与同济院和夏邦杰进入下一轮。

第三轮近3倍扩容:一切归零

这一轮设计院短暂的交锋集中在“功能深化”上,但结果确是一切归零,因为业主颠覆性地调整了项目规模,从原来的4000座扩充到15000座,需要重新发起方案征集活动。
考虑到世博会后的可持续使用,需要一个规模更大、功能更综合、观演空间划分更具适应性的文化中心,因此提出“围绕主体演出空间设置相关衍生功能,形成大型、独特的文化娱乐集聚区”。这无疑是业主在投资、策划思想上的进步和成熟,但客观上,意味着9个月的努力和基本成熟方案的前功尽弃。

第四轮再次扩容,推翻重来

业主再次调整了项目规模,从15000座扩充到18000座,用地还是原来的那一块,大小没变。因为再次扩容,评审还是没有结果,设计师只能再次推翻重做。

第五轮“时空飞梭”:险棋致胜

在关键时刻,汪孝安总建筑师建议用一个宛如天外来客的碟形体量来收纳场馆空间,让它徐徐降落在滨江草坡之上,项目团队成员鲁超将其落实为“时空飞梭”方案。这个方案将经典的碗形室内场馆原形狡黠地变成了碟形,然后把它放在一片草坡上,一道修长的凹槽使横向的张力因此得到绝对强化,这样业主一直期待的“昂扬”以“悬浮”的面貌出现,团队走这一步险棋颇具勇气。
“飞碟”是公众口口相传的对世博文化中心的昵称。对于公众来说它和世博轴、中国馆、世博中心一道构成了世博标志性建筑的崭新视觉记忆。而对于建筑人士来说,它那种惊心动魄的建筑美感,拓展了建筑艺术的边际,创造了崭新的城市形象,而在建筑技术、工艺、节能和观演建筑功能适应性和综合性方面,世博文化中心同样建树颇丰。
最终,华东院提交了4个正式方案——“如歌的行板”、“海上琴弦”、“旋转大舞台”和“时空飞梭”。
2007年11月13日是对所有为世博文化中心付出辛劳与期盼的华东人而言重要的日子,在时任上海市市长韩正主持的最高评审会议上,相关领导和专家集体决定,华东院的“时空飞梭”方案为世博文化中心最终中标方案。而这一天距离开工日期12月30日仅有47天,距离2010年4月30日世博会开幕式仅有871天。

艰苦繁杂的项目现场——时间、时间还是时间

现场的艰苦繁杂,首要因素是时间,时间,还是时间。从中标日到竣工日只有800多天,项目团队努力争夺时间这一稀缺资源,并用它换取一个高质量的建成作品。
当合同签订后,项目管理团队马上进入工作状态,主要负责多边协调、设计进度管理、设计质量控制等工作。项目管理说来轻松,但工作量十分巨大。比如协调招商时,22家不同商户入驻,就有22种不同的业务要求需要协调,项目团队在帮助他们确定最优方案时提供一定的建议,以避免实施时走弯路,同时还参与室内设计审图工作,协调店招、电路、管线等等……全员通力协作,项目终于在开幕前夕同期顺利竣工。

工地会议

工地现场

集团领导视察工地

如何实现三维曲面:找形、分形、修正

飞碟设计好了,但如何完成这个非线性的曲面体,设计和施工的难点还在于找形、分形和误差修正。
找形——由于时间所限,来不及去找一个数学公式来完美描述,只能通过后期施工确定关键点的空间坐标,来完成自由曲面的施工。
分形——一个巨大的壳体需要将它的表皮分解成利于施工的小块并提出相应的结构构造解决方案。最终,团队和幕墙公司一道,通过3D计算机模型和编程,将上下壳体分解为近3万块面积接近的三角形平面铝板,再安装到找形后取点的位置上去。
误差修正——在施工中会因为沉降、温度、应力变化等因素出现误差,特别是相对粗放的施工工艺误差会更大,这就需要施工中的二次找形,确保等比例壳体像计算机模型上那样平滑。

高光铝板效果

国内首个获得三星绿色标识的文化演艺类建筑

项目团队将生态设计理念贯穿始终,秉持“3R原则”——减量化Reduce,再使用Reuse,再循环Recycle。建筑表皮采用节能设计,建筑自遮阳体系和生态草坡和地下空间采光等设计手段,同时,统筹安排新能源利用、节能、节水、资源回收和再使用。
针对项目类型,应用了适合观演建筑的蓄能空调系统;此外还利用项目临近黄埔江的优势,采用了江水源热泵技术,夏季利用江水作为空调热泵机组的热汇、冬季利用江水作为空调热泵机组热源,绿色、节能、环保,意义重大。
项目预估全年节煤量约234吨,折合减排CO2约630吨;可节约冷却塔补水92911.5立方,节省水费35万元;雨水回用系统也可大量节约用水;采用LED灯具可节省近60%的用电量……
最终,项目荣获中国三星级(最高)绿色建筑设计评价标识,也是国内文化演艺类建筑第一次获得这一权威认证。

入口大厅

绿色建筑分析图

大跨度,大悬挑——不仅是建筑奇迹,也是结构奇迹

本工程属平面不规则的长悬臂大型钢结构建筑,结构体系特殊,节点构造复杂。结构设计师合理简化了结构,解决了建筑特殊外形带来的设计难题,达到了建筑功能与结构形式的完美统一。
世博演艺中心屋盖跨度大、功能复杂、外形独特、悬挂荷载重,结构设计相当复杂。悬挑跨度31米,尺度相当于越过一个篮球场,36榀量身定做的主桁架各不相同,主场馆长轴跨度140米,比一个足球场的长度还大,六层环箍起到了平衡外悬挑的作用,恰如所有参加建筑设计的人员手拉手站成一圈所形成的合力,这些数据都证明了世博文化中心不仅是建筑奇迹也是结构奇迹。

模拟36榀悬臂桁架及内部大空间的设计团队合影

灵活多变的使用模式

为增加场馆对不同规模坐席和不同类型演出的适应性,文化中心在屋顶结构桁架内设置了机械式升降隔断系统,这些隔断由下部的硬质隔断板和上部的软帘组合而成,不但具有较好的视觉分隔效果,且易于操作和日常维护。同时场内设置了座椅伸缩升降系统,通过以上系统的不同组合,主场馆可形成18000、12000、10000、8000或5000座的多种使用模式,对应的演出空间也可从中心式的舞台转换成尽端式舞台或尽端式与中心式组合的舞台,所有灵活隔断、可伸缩观众坐席的切换过程要求不超过4小时。

工地现场

并非世博“昙花”,而是历久弥新

众所周知,多数文化设施除非有公共财政或社会捐赠支持,靠经营收入难以为继。设计团队希望其在世博结束后的商业运行中获得成功,所以在功能布置调整上始终秉持商业的眼光。在多功能可变场馆为核心功能的基础上,配置了电影俱乐部、音乐俱乐部、真冰溜冰场、餐饮服务、主题酒吧和特色商业等相关的文化休闲娱乐的配套功能,使其融观演、体育、娱乐、商业与观光于一体,成为复合型文化娱乐综合体。可以举办大型庆典、演唱会、各类演出乃至NBA篮球赛、国际冰球赛事及冰上表演,还可以因此衍生相关文化、娱乐、餐饮消费。
世博文化中心并不是2010年4月30日晚上的昙花一现,而是常青松。文化建筑只有能够历久弥新才能更好更多地回馈民众、服务社会。

文化中心地下空间开发

后记

汪孝安(院首席总建筑师,项目设计总负责人):
投标伊始,在我们心中世博文化中心是一个气质活泼、优美、充满想象力的建筑,同时滨江一线的特殊场地条件呼唤倒影在江面上的灵动体量。
最终,这个形似贝壳、抑或飞碟的体量在浦江之畔、绿带之上勾勒出一道弧形的天际线,同时与中国馆、世博中心平直的轮廓形成友好的照应关系,协调统一。至于对城市形象的贡献则是它成了世博会的地标之一,丰富了世人对上海的视觉记忆。

文化中心与世博园核心区建筑群交相辉映

田园(项目专业负责人):
那天晚上我们在家观看开幕式,我妈妈欢欣激动,我反而平静异常,当结束时分放起了漫天烟火,两年半的酸甜苦辣涌上心头,一瞬间泪眼婆娑,于是我给汪总发了个短信:“感谢您,感谢每一个团队成员,我今天真真切切体会到做建筑师的骄傲”。

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