向量农科场——基于引力场理论的向量空间农居共生城市设计

艾景奖组委会

2023/08/30 13:11

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作品编号:ILIA-S-202312289
主创姓名:李雪霏 毛志嘉
设计成员:赵晓蕾 唐梓慧 王一钧
申报类别:方案设计 - 城乡公共空间
项目名称:向量农科场——基于引力场理论的向量空间农居共生城市设计
院校名称:山东建筑大学-建筑城规学院
指导老师:赵亮 石晓凤
设计时间:2023-07-10
项目地点:山东省济南市历城区
项目规模:28.4公顷
项目类别:方案设计-城乡公共空间

效果展示图

以U型引力带为核心,连接农科院、试验田和建筑组团,延续田地肌理,实现五类引力场的交融共生。引力廊道上的张拉膜结构和雨水收集器展现细致关怀,将生态循环引入生活用水。借助大棚农业元素,巧妙地融入商业与休闲功能,提供全方位配套设施。创造了具有多义性空间的新农科家园,面向未来,注重农居共生,在细节与整体间取得了巧妙平衡。

设计说明

基地位于济南市农科院片区,承载着“舜耕于历山”的农业文脉,以省农科院为核心,汇集了试验田、检测机构、农科研发、单位宿舍等农业相关要素。面向支撑引领现代农业产业重大科技需求,基地却未起到引领示范作用。因此本设计基于引力场理论,引入向量空间的概念,在热力、社群网络、物质环境分析之上,将场地划分为五类引力场。场之间的引力斥力存在大小与方向性,从而催生了向量空间。引力吸聚实现了共生元素在结构、建筑与场地等向量空间的交织;向量空间扭变实现了共生界面的交融;引力泛影响指导共生功能布局。方案由一条U型引力带贯穿基地,连接农科院与试验田,渗透建筑组团,延续田的肌理文脉,使五类引力场交融共生,以期打造一个面向未来、农居共生的新农科家园。

前期分析图

位于山东省济南市农科院片区的基地,以省农科院为核心,集结了试验田、检测机构、农科研发以及单位宿舍等与农业相关的要素。将基地及周边分为8个场,汇集了农业科学院、附属公司、试验田、检测机构、农科研发、单位宿舍等农业相关要素,场之间的引力、斥力存在大小和方向性,从而催生出向量空间。随着时间维度的动态变化,不同时间的人流分布在不同的地点,热值变化反映了力引导的方向从而形成具有空间多义性的向量空间,为打造空间农住共生城市提供可能性。综合以上分析,再加上用地面积和建成年代等物质空间条件,形成了对场所的综合评估。以此为基础,进一步制定后续方案,将各种元素融合为一个整体,以促进这片基地的更好发展和利用。

策略生成图

为了指导方案的生成,引入了引力场和向量概念。把前期所分析的8个场地定义为引力场,引力场与引力场之间存在力的作用,当引力场发生变化时,也会产生新的力,这个力定义为向量。向量的特点是有大小有方向,顺应了我们前期对力大小和方向的分析。向量汇聚在一起产生向量体,向量体是基于引力产生的对物质空间的设计从而在特定使用功能目的的空间形态引发自发性的人群行为。在空间多义性的理念下,对现状重新评价,将8个场地归为5种引力场,并进行引力评级。分别是以农科院为代表的上游科研,以仓库厂房为主的下游科研,以农科院宿舍为主的居住空间,以试验田为主的公共空间以及配套服务设施。当引力场的引力大时,可以产生力的扩散,去影响其他引力场。

方案设计图

以东西、南北两条道路为界,把场地分成了四个象限。一二象限的农科院和试验田具有较大的引力,他们两者之间产生了一条引力廊道,并对另外两个象限产生了引力泛影响。这条廊道在实体上结合配套服务设施,由公共空间系统组成。在虚体上,吸聚着其他场地以类似NS两级磁体的形式的分布。完成了从上游科研到办公再到下游科研,最后进入试验田这样一个从办公到研发最后走向田野的农科脉络。由于试验田的泛引力影响,在第3象限,生成了类似于田的网格式道路形式在办公的建筑形式上,多采用围合式的方式顺应场的形式,其中的围合绿地在与引力廊道相联系的同时,吸聚着周边的建筑。 居住引力场分布在西南方向,是由于西侧的居住区有较大的引力,吸聚了老年社区和青年公寓在这里以围合的形式生成。因为根据前期的调研,基地外这个居住区内以核心家庭为主,他们退休的父母居住在我们基地内。所以在这附近布置了居住引力场,并且借助廊道结构和北侧的省农科院进行连接,满足青年实习生的通勤需求。 下游科研引力场借助现状厂房以改建为主,一二层的建筑体量配合周边的生产性景观,以及新建的一座农科文化展馆,在景观上作为试验田引力场的延伸。

设计感悟

设计运用引力场理论,创新地将基地划为五类引力场,通过引力吸聚与向量空间,实现农业与科技的融合,打造共生界面的交融,体现对未来农居共生的思考。通过引力场理论的创新运用,成功打造了一个面向未来的农科家园。项目具有创新性,制图水平较高,图面表现精美,逻辑清晰缜密。基于上述原因,本团队认为该项目值得授奖。

设计亮点

设计方案在连接、生态、功能多样性和共生理念方面都有着显著的亮点。首先,方案将U型引力带作为核心设计,精准地连接了农科院、试验田和建筑组团,延续了济南市农业文脉,创造出五类引力场的交融共生,实现了跨领域的协同发展。其次,引力廊道上的张拉膜结构和雨水收集器体现了对细节的高度关注,不仅呈现了细致的关怀,还将生态循环引入生活用水,体现了可持续性和环保理念。借助大棚农业元素,巧妙地融入商业和休闲功能,为居民提供了全方位的便利与娱乐,彰显了多功能性的设计。基于济南市农科院片区的历史背景和需求,将未来发展与农业科技紧密结合,注重引领示范,为该区域的转型升级提供了有力支持。最后,方案以农居共生为导向,在细节与整体之间取得了巧妙平衡,创造了充满多义性的未来农科家园。

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