港口仓储类工业遗产适应性再利用策略——以青岛市大港区为例

2022-01-12 13:22| 发布者: www.saishen56123.com| 查看:

摘要: 港口仓储类工业遗产中两个典型的遗产要素是筒仓和仓库,应分辨并保护它们的核心价值,提取旧仓储建筑中的特色基因并恰当转译。如何使筒仓和仓库这两种不同的要素在同一个滨海环境中处理得当,既保留历史层积性又具当下时代特性,是本文研究的重点。通过对筒仓和仓库的分类和结构、平面的提取,识别并转 ...
城市特色和文脉断裂危机,已成为当前我国城市现代化变迁中出现的普遍性课题[1],文创产业随之兴起,资本的投机性又引发了文化符号化和生产过剩的问题。如何展现工业遗产历史文化的真实性、整体性与层积性,在埋葬历史的同时传递历史,并使之融入城市,实现整体风貌的协调是现阶段研究的重点。港口工业遗产中运输类以船只、货车为基点的相关坝体、铁路、导航灯塔、驳船设施等具有很高的遗产价值;仓储类以大空间为使用价值的核心,具有很高的再利用价值。最有代表性的仓储类建筑是筒仓和仓库,适应性再利用有利于实现物质和文化资产增值。如何实现仓储类工业遗产的基因传承与当代表达是本文研究的重点。
港口特色是自然与工业化的强烈冲突,是一切服务于高效运输的。港口改变了柔性岸线,变为刚性岸线。海洋资源的利用和工业化、模块化是港口工业遗产的主要特色。工业遗产再利用要考虑的问题主要是功能转变,将机械尺度的大空间转化为人体尺度的小空间,给冰冷的工业建筑以温度,将工业特色延续并使之与周围城市空间相融合。

1 研究概述

港口的仓储类建构筑主要有筒仓(储罐)和仓库。青岛市大港区共有:筒仓8组,有的6~8个筒体为一组,有的2~3个筒体为一组,大多为钢结构,少数为混凝土结构;仓库24处,大多为混合结构,少数为钢结构,大多沿铁路线分布,少数结合临港加工产业分布(见图1)。
首先要明确这些遗产要素的遗产价值等级,在保护核心价值的前提下,遵循原真性和完整性的原则,根据不同价值等级要求进行再利用。大部分筒仓遗产价值较小,历史文化价值不够突出,但在形态结构方面有一定特点,适宜弹性利用。20世纪80年代的仓库有一定的历史文化价值且结构多样典型,有一定科技价值,适合保留改造;码头上的仓库景观性较好且与铁路线结合,是运输的重要一环,均属于有一定价值的遗产要素,适合保留改造;其他简易仓库遗产价值较小,应从整体规划布局考虑,弹性利用。所谓保留改造,其保护强度要高于弹性利用,可以保留但要具有整体性,可以局部改造;弹性利用,要提取核心基因进行转译,改变其不适宜的、与未来使用和整体风貌有冲突的地方。
图1 筒仓及仓库分布及现状图图1 筒仓及仓库分布及现状图  下载原图

(图片来源:作者自绘)
根据建筑的自主性,应从形式、空间、结构材料和场地等角度,分析仓储类遗产要素的核心价值,找到保护的核心和再利用的基因和界限。

2 筒仓的保护与再利用

2.1 筒仓的保护与再利用依据

筒仓是典型遗产要素,是仓储业标志性工业遗产,适宜弹性利用。其形态独特,圆柱形筒体,给人以圆形意象和高耸的感觉,往往具有地标性。青岛大港区的筒仓多以行列式组合的形式出现[2],呈现群体特征。储粮筒仓多为6~8个筒体的组合,是青岛大港区主要运输品类;水泥、沥青、硫磺储罐多为2~4个筒体的组合,工业用品在青岛大港区的运输量少。筒仓以单筒浅筒仓和多筒深筒仓为主[2],青岛大港区主要是多筒深筒仓,高度与内径之比大于1.5。
多筒高立筒仓形体主要由工作塔、上下联廊、筒仓、筒上建筑(筒上层)、筒下层等构成[1]。单个筒仓由仓顶板、筒壁、仓底、筒下支承结构和基础等五部分组成。筒上层用于安装和操作水平进粮输送机和进粮管,筒下层供安装水平出粮输送机用,一般分为筒壁落地承重和柱支承两种。落地式平底仓(直径大于12 m),地道式出料通道;架空式仓下支撑结构及锥斗仓底(直径小于10 m)。正截锥壳仓顶,由斜梁、上下环梁及钢板组成[3]
青岛大港区主要有钢板筒仓和钢筋混凝土筒仓两种。钢筋混凝土筒仓具有容量大、坚固耐用、抗震性好、节约土地等优势,高度可达40 m以上,适用于周转量大的大城市和港口地区,应用最为广泛。钢板筒仓壁薄、自重轻、施工方便、标准化程度高,但钢板仓壁为热镀锌或合金钢板,隔热性能差,易结露,适用于品种多、容量小、周转快的中小型仓库[3]
筒仓的工艺设计可以体现总仓容、使用功能、作业要求、进出粮方式等,可以了解工艺流程、设备选用、除尘系统、机械通风及噪声控制、虫害防治等技术性内容。钢板筒仓数量较多且作业复杂时,往往在其边侧设置工作塔;数量少且作业简单时,采用提升机塔架,经分配盘或溜管直接入仓。直径10 m以下钢板筒仓宜采用自流式出粮方式,仓底坡度40°~45°。平底钢板筒仓常采用清仓机、流化出粮或其他出粮设施[4]
工业遗产要素的再生应注重文脉传承、功能演替、空间再生、生态恢复与景观重塑。大部分功能均可植入,如沈阳万科水塔改为工业博物馆,以色列Bat Yam的Ramat Ha Nasy水塔改为观景塔,丹麦的Jaegersborg水塔改为学生公寓等[5],但定位需结合城市发展水平和当地人民需求,是一种由外到内的综合的含有社会经济属性的考量。空间更新、结构加固、表皮再生往往更具有建筑自主性,是研究的重点。
筒仓自身的群体性使其具有了极高的叙事性潜力,可以一个筒仓一个主题,易产生很好的时序性和连续性,适宜发展文化创意产业,如南京园博园先锋筒仓书店;组合的可能性多,通过加减很容易形成空间特色,体验感也会使其大幅升值,适宜居住、商业的引入。高圆筒仓具有很强的地标性和可识别性,是城市集体记忆的关键点,与场地的关联性很强;高耸带来内部向上生长的感觉,螺旋上升的交通体系是不错的选择,若有天光洒落还会有很强的宗教仪式感和神秘感;圆柱的筒体结构使其更具改造为核心筒结构的潜力,具有较高的抗剪强度来抵抗海边较强的东北风。大港的筒仓大多滨水,具有良好的景观特色,但是改造会受制于原有码头承载力,适宜选用较为轻质的通透的材料,底部宜多增加南向开放空间。

2.2 筒仓的保护与再利用策略

2.2.1 不同材料的筒仓结构再利用策略

筒仓主要有钢板筒仓和混凝土筒仓两种结构形式。单仓的支撑结构有支柱支撑、筒壁支撑、筒壁与内柱共同支撑等结构形式。钢筋混凝土筒仓的改造再利用需根据新植入的功能空间的要求对原筒仓壁结构进行部分拆除、切割、局部加固等处理,其改造技术难度较大且成本支出较多,目前较多采用碟式、钢线切割法等切割拆除技术[5](见表1)。(粮食)钢板筒仓的改造案例较少,大多是保留原有钢框架结构(见表2)。

2.2.2 不同数量的筒仓空间再利用策略

筒仓的空间再利用策略主要有四种:内部空间原构、内部空间重构、空间外向延拓、空间组合更新[6]。以后三种为主。内部空间重构包括水平划分、垂直划分、局部空构与新构嵌入;空间外向延拓包括周边外向延拓、顶部加建、局部置换。不同组合形式的筒仓有不同的空间再利用倾向,主要分为两类,即6~8个筒构成的双列筒仓和2~3个筒组成的单列筒仓(见表3)。
  
表1 钢结构筒仓改造案例  下载原图


表1 钢结构筒仓改造案例表1 钢结构筒仓改造案例
  
表2 钢筋混凝土结构筒仓改造案例  下载原图


表2 钢筋混凝土结构筒仓改造案例表2 钢筋混凝土结构筒仓改造案例
  
表3 不同组合形式的筒仓再利用策略  下载原图


表3 不同组合形式的筒仓再利用策略表3 不同组合形式的筒仓再利用策略
双列筒仓常用的改造策略有:替换2个,使之更为通透,打破均质,形成更为公共的空间;连通4个,中间形成中庭或庭院,丰富空间层次,形成空间对比,辅助和被辅助空间一目了然;与单列的筒仓相比,双列筒仓平面变化和空间组合的余地更大。
单列筒仓由于平面上的变化比双列的少,应重点考虑纵向上的再生途径,如顶部斜切或植入水平向立方体块作为观景空间等[7];视线通透性更好,一定的景观性改造可与滨水环境更紧密结合;体量小往往影响其遗产价值,保护要求较低,采取表皮更新的方式,表皮变化更加灵巧;常以物料提升机代替工作塔,可转换为观光电梯;可以增加连接构架。如奥德豪庭(Gasholders)英国国王十字区房产、弗洛兹洛双子星住宅、唐山启新1889文化创意产业园丙仓、陕西西乡鹿龄水泥厂[8,9]
  
表4 不同结构的仓库再利用策略  下载原图


表4 不同结构的仓库再利用策略表4 不同结构的仓库再利用策略
图2“筒仓”与“仓库”整体化改造参考案例图2“筒仓”与“仓库”整体化改造参考案例  下载原图

(图片来源:a-d来自谷德设计网;e来自参考文献[12])

3 仓库的保护与再利用

对于有附属生活区的,保护生产区,改造生活区。保留主体建筑,拆除附属建筑,将原附属建筑的功能融入主体建筑,如卫生间、休息室等功能。
“加法”——加入集装箱模块,形成屋中屋;片墙加玻璃;门窗洞口局部体块突出,加强韵律感,增加人体尺度感,使其更亲切;加入圆形空间,设置树池,与筒仓形态呼应。“减法”——形成外部空间,桁架露明,形成中庭、外廊、广场等内聚性、过渡性空间,增加滨海景观渗透和采光通风效果。
不同结构的仓库有不同的再利用策略,主要分为钢结构和混合结构两种(见表4),具体分析如下。

3.1 钢结构仓库的适应性再利用策略

多为门式钢架结构,预制装配式,自重轻,临时性强,檐口高度大于9 m,有门无窗。
保护要求为保留改造、弹性利用。表皮破损严重,热工性差,需要重构。每一榀门式钢架之间没有连系梁故联系较弱,可以保留作为构架,营造户外活动场所、入口、观景区域等过渡空间;可以与铁路线结合,营造工业场景感,注入叙事性,也可以辅助形成轴线;适当引入浅水池,可以形成丰富的光影和韵律。由于仓库的长宽比大于2,且每跨之间缺乏变化,将其中的3~4跨转换为玻璃等通透的材质,可以在不影响整体性的前提下在视觉上降低空间尺度,增加空间的可识别性,增加采光。加入集装箱模块,形成屋中屋,且集装箱的钢材质也是原有钢表皮的延续。在滨海场域中,应增加建筑的开放性,端部可以采用防风中空玻璃材质营造通透感,南侧长边底部可以向上翻卷,营造观海的休闲长廊;水面阳光反射较强,应加入抗腐蚀材料的格栅。9~12 m的高度可以在纵向上加层,改单层为两层,局部三层。另外,在原先的库门处可以考虑使用不同的材质,以留下记忆。

3.2 混合结构仓库的适应性再利用策略

水平承重结构为钢结构、排架结构,纵向承重结构一般为混凝土柱,三角形、折线、梯形等屋架均有,连续折线形屋架普遍,跨数多为偶数,有檩体系或无檩体系均有,围护结构为砖混,附属建筑一般为砖混结构。檐口高度一般在11~16 m,一般有门有窗,有横向长窗、纵向长窗、多排矩形窗等,以多排矩形窗为主,若是生产车间改为仓库的还会有天窗。
保护与再利用以保留改造为主,保护等级比钢结构仓库高,因为其建设年代普遍早于钢结构仓库,热工性能和结构的工程美学更优。改造应退让原有结构,形成自支撑体系。表皮应以再利用为主,可以绿化表皮,进行垂直绿化。整体性较好,注重桁架在内部空间的表现力的发挥,适宜营造庭院、中庭空间来增加采光和艺术性、趣味性,露台和屋顶花园可与桁架相结合,让这些饱含历史记忆和高科技含量的工业构建可以触摸。高度比钢结构仓库高,层数的增加要参考原有的开窗情况,一般可以改为2~3层。

4 整体化策略

4.1“筒仓”与“仓库”的整体化改造

如何使形态冲突的筒仓和仓库相呼应、相协调?筒仓是群体,一般大于3个,体现序列感和韵律感;仓库是单体,常2个并置,序列感体现在内部的每一榀结构上。这是群体与个体的协调问题,是直性与弧性、圆形与三角形的协调问题。
筒仓可以通过圆形与矩形的咬合,立方体块斜插入筒体空间做交通体等,如809兵工厂遗址改造;个别筒仓置换为立方体块,如比利时Kanaal工业筒仓[10,11]。仓库表面加装片状弧面墙,与遮阳等节能措施相结合,如申窑艺术中心;提取仓库立面造型,拉成圆弧状,如东贸库;片墙开拱形门洞与构架形态相呼应,如李子沟村红砖自然礼堂。但要注意二者之间的呼应不能过于刻意,否则会走向形式主义。形成对景亦是一种呼应。另外,筒仓的锥顶和钢结构仓库相呼应,混合结构仓库的折线形屋顶和筒仓的弧形仓壁相呼应。采用“时空同构”的策略,寻找历史基因在新环境中重新编码转译,让新的元素与历史元素“同构异质”,与总体环境的主旋律统一和谐(见图2)[12]

4.2 单体要素的串联

海岸线和铁路线可以作为海陆交界处的景观串联线和港区内部的交通串联线,将单体要素串联,如与滨水景观结合,形成画卷式的风景。处理系列建筑之间的关系,以及建筑与景观、场地之间的联系。设置步行体系,结合可开闭的阳光房或地景设计,增加纵向层次,供不同天气使用,天气晴朗时走上面,下雨大风时走下面。设计路线的发生、发展、高潮、结尾,以叙事手法将空间场景化。

5 结语

筒仓的核心价值在于空间形式、顶底结构和内部生产流线;仓库的核心价值在内部结构,尤其是屋架部分,以及与场地的联系。
港口仓库类工业遗产的再利用策略要基于工业遗产的价值等级和建筑的自主性,立足于原真性、整体性、可持续性原则,保护核心价值,体现历史的层积性,在新时代下进行适应性转译,应尽量减少人的主观臆断性。从形式上,处理圆柱形筒体结构的筒仓与坡屋顶或连续拱顶的仓库形成的圆形与三角形的视觉冲突;从空间上,将大型仓储尺度转化为人体尺度,处理仓储空间室内外的分隔与联系,平衡桁架体系下的立方体存储空间与筒体结构下的柱体空间;从结构方面,采用不同的技术手段处理钢结构、砖混结构、钢筋混凝土结构的筒仓和仓库;从场域方面,处理滨水空间、交通空间与陆域开敞空间的对比与联系,提取场地(景观)要素,如灯塔等导航设施、系船柱等航运设施,与主体建筑——仓库、筒仓等相联系。