全球能源景觀
——以巴塔哥尼亞新區(qū)為例的基礎(chǔ)設(shè)施演變過(guò)程

(阿根廷)托馬斯·龐特·阿波斯托羅 (阿根廷)斯特凡諾·羅馬格尼奧利 (阿根廷)胡安·克魯茲·塞拉菲尼 撰文 王思杰 譯

1 解題過(guò)程

1.1 緣起

這次競(jìng)賽的主題恰巧和我們2016年12月所寫論文的出發(fā)點(diǎn)不謀而合。

眾所周知，我們生活的世界處于一個(gè)不斷變化的發(fā)展階段?，F(xiàn)今的數(shù)字革命創(chuàng)造了一個(gè)更加形象、充滿活力且關(guān)系緊密的人類關(guān)系網(wǎng)。我們相信借助新興科學(xué)技術(shù)提供給我們的解譯空間的新途徑，可以提出一個(gè)針對(duì)更大區(qū)域設(shè)計(jì)的創(chuàng)新策略。

基于此背景，建筑學(xué)肩負(fù)起了新的角色和責(zé)任。如今人們可以在全球范圍內(nèi)開展包括人為干預(yù)程度大、可以被隨意復(fù)制的小型建筑設(shè)計(jì)在內(nèi)的項(xiàng)目?；谶@一點(diǎn)，我們希望針對(duì)21世紀(jì)的問(wèn)題提出解決策略，重新審視傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)和區(qū)域規(guī)劃觀點(diǎn)，同時(shí)研究如何建立它們之間的聯(lián)系。

1.2 選題背景

選題最初的探索是基于哈佛大學(xué)城市理論實(shí)驗(yàn)室所開發(fā)的一項(xiàng)名為“城市化的極端區(qū)域”的研究，研究將全球地圖與不同類型的專項(xiàng)(物流運(yùn)輸、貨幣流通、人口統(tǒng)計(jì)等)進(jìn)行混合疊加并分析結(jié)果?？吹竭@項(xiàng)研究后我們意識(shí)到地球上還存在著沒(méi)有被納入地圖的巨大空間：例如北極、亞馬孫流域、喜馬拉雅山、戈壁沙漠草原、海洋、撒哈拉沙漠、西伯利亞和巴塔哥尼亞等地區(qū)。

此概念與迪亞哥·卡潘德吉教授(Diego Capandeguy)的理念不謀而合——在他題為“全球后花園”(Global Gardens)的文章中將這些空缺理解為未來(lái)超密集城市的后花園，這些空缺地區(qū)將作為城市化進(jìn)程造成的破壞的自然補(bǔ)給。由此也引發(fā)疑問(wèn)，這些城市后花園真的能服務(wù)于城市嗎?

1.3 選址分析

項(xiàng)目選址是這次設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一。

阿根廷擁有一塊面積大約是陸地面積一半的大陸架，這是一個(gè)令人震驚但鮮為人知的事實(shí)。這塊區(qū)域?qū)τ谀茉窗l(fā)電而言非常重要且充滿了潛力。另外，阿根廷南部地區(qū)因?yàn)闆](méi)有人居住而處于一種自然狀態(tài)。

圖1 獲獎(jiǎng)?wù)吆嫌?從右到左依次為Tomás Pont Apóstolo、Stefano Romagnoli和Juan Cruz Serafini)

圖2 巴塔哥尼亞里奧加耶戈斯河口

位于阿根廷巴塔哥尼亞(Patagonia)南部的里奧加耶戈斯河口(Rio Gallegos Estuary，圖2)是世界上5個(gè)潮汐變化最大的地方之一。該區(qū)域范圍最主要的作用是為河口地區(qū)帶來(lái)了生機(jī)，大面積自然產(chǎn)生的沼澤為成千上萬(wàn)的候鳥和企鵝提供了絕佳的覓食和棲息條件。

作為關(guān)系到全球生物環(huán)境的場(chǎng)所，該河口養(yǎng)育了部分全球范圍內(nèi)的瀕危物種，因此基于生物價(jià)值視角，其保護(hù)工作至關(guān)重要。然而實(shí)際上，政府忽視了洛約拉海岬(Punta Loyola)地區(qū)的生態(tài)價(jià)值而使其發(fā)展為用于石油和煤礦加工等高污染生產(chǎn)活動(dòng)的重工業(yè)用地。

2 創(chuàng)想和目標(biāo)

這個(gè)項(xiàng)目的靈感主要源于兩方面考慮。首先，創(chuàng)意和想法要服務(wù)于目前處于能源緊急狀態(tài)的國(guó)家政府。其次，要重新思考和設(shè)計(jì)與環(huán)境資源的使用相關(guān)的新型基礎(chǔ)設(shè)施類型，包括它們的現(xiàn)狀以及今后的發(fā)展趨勢(shì)。

設(shè)計(jì)師理解并把對(duì)于地球的關(guān)愛(ài)和尊重融入人類自身的內(nèi)在生存需求是很重要的一點(diǎn)?？紤]到當(dāng)今消耗的能源中超過(guò)90%的能源是不可再生資源，我們想知道如何針對(duì)同樣的問(wèn)題找到不同的解決方案。

3 項(xiàng)目策略

3.1 整體策略

因?yàn)樵擁?xiàng)目規(guī)劃區(qū)域范圍非常廣闊，甚至從國(guó)際空間站上都能明顯辨認(rèn)(圖3)。因此設(shè)計(jì)過(guò)程必須從各個(gè)尺度審視人類與區(qū)域的關(guān)系，同時(shí)通過(guò)這種方式詮釋了設(shè)計(jì)如何兼顧個(gè)人需求、國(guó)家發(fā)展和自然生態(tài)三方面。

設(shè)計(jì)策略的第一步是建立一套能夠包含不同復(fù)雜程度的干預(yù)類型的方法，具體包括以下內(nèi)容。

1)涵蓋多種尺度。

2)理解自然的生物物理過(guò)程。

3)明確人類在生態(tài)系統(tǒng)中的位置并削弱人的主宰意識(shí)。

4)利用人與自然的互利共生觀念取代資源占有的觀念。

5)在自然及其組分中探尋建筑秩序。

6)重新定義標(biāo)準(zhǔn)化，即基礎(chǔ)設(shè)施作為一個(gè)獨(dú)立封閉系統(tǒng)，應(yīng)針對(duì)效率和經(jīng)濟(jì)進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。

3.2 瀉湖規(guī)劃設(shè)計(jì)策略

瀉湖的規(guī)劃設(shè)計(jì)策略應(yīng)該考慮到如下準(zhǔn)則。

1)基于整體現(xiàn)狀的分析策略。

(1)水流從主要的河口奔流入海的流量。

(2)魚類和海洋生物在尋找食物時(shí)的游線循環(huán)。

(3)為駛向里奧加耶戈斯和伊利亞港的船只提供通航的運(yùn)河。

(4)為了避免海岸區(qū)域的沼澤沉淀沉積物，以及未來(lái)作為重要的鳥類覓食和休息棲息地時(shí)沒(méi)有構(gòu)筑物阻礙，必須使之遠(yuǎn)離海灘并將其隔離。

(5)用于淺水區(qū)經(jīng)濟(jì)開發(fā)的水深測(cè)量和海底地形地貌探測(cè)。

在確定了瀉湖的位置之后，即可選擇適合工業(yè)園區(qū)擴(kuò)建和搬遷的地址?；谀壳暗墓芾恚I(yè)園區(qū)內(nèi)將進(jìn)行無(wú)污染的生產(chǎn)活動(dòng)，對(duì)原油也會(huì)進(jìn)行特別謹(jǐn)慎的處理。

2)瀉湖設(shè)計(jì)建設(shè)相關(guān)策略。

(1)探索可用于生產(chǎn)的能源。

(2)探索基于幾何學(xué)的建設(shè)可行性。

(3)探索建筑構(gòu)造的方法。

(4)選擇合適的潮汐能發(fā)電站地址。

(5)聯(lián)系工業(yè)區(qū)與生產(chǎn)活動(dòng)。

4 規(guī)劃設(shè)計(jì)方案

基于以上策略我們提出了一個(gè)新型的清潔工業(yè)和重工業(yè)并存的工業(yè)城市規(guī)劃方案(圖4)，以更好地利用現(xiàn)有港口。由于提議在這個(gè)工業(yè)區(qū)加工人造的和小規(guī)模生產(chǎn)的產(chǎn)品，需要為其提供集裝箱空間和具體生產(chǎn)活動(dòng)所需的機(jī)械，因此必須擴(kuò)大現(xiàn)有港口的范圍。最后，我們?cè)诳拷鼮a湖的區(qū)域建造了一個(gè)發(fā)電廠，并利用阿根廷互聯(lián)系統(tǒng)來(lái)接收和重新分配能源。

4.1 瀉湖規(guī)劃設(shè)計(jì)方案

考慮到瀉湖的建設(shè)，第一步需要制定一個(gè)可以涵蓋能源、生產(chǎn)、環(huán)境和旅游這4個(gè)主要類別的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。

4.1.1 能源生產(chǎn)方案(圖5)

對(duì)于能源問(wèn)題，我們提議在瀉湖的東部和西部分別規(guī)劃建設(shè)不同的能源生產(chǎn)區(qū)。

潮汐發(fā)電廠位于瀉湖西部地區(qū)。對(duì)海洋地形進(jìn)行分析后，我們選擇將發(fā)電站建造在能夠正常運(yùn)作的位置。另外，發(fā)電站產(chǎn)生的能量可以通過(guò)海底電纜傳輸?shù)酱箨懮系陌l(fā)電站。我們打算采用16個(gè)旋轉(zhuǎn)方向可逆的渦輪機(jī)，這樣渦輪機(jī)可以面向2個(gè)方向工作并達(dá)到320MW的總功率。

在瀉湖的另一邊，地理區(qū)位上的強(qiáng)風(fēng)創(chuàng)造了適合建造海上風(fēng)場(chǎng)的條件。風(fēng)場(chǎng)的選址位于水面上，這是由于風(fēng)在水面上尤其是遠(yuǎn)離海岸時(shí)的速度比在陸地上的速度更快。因此，這個(gè)風(fēng)場(chǎng)的功率大于建在陸地上的風(fēng)場(chǎng)。

4.1.2 水產(chǎn)養(yǎng)殖方案(圖6)

針對(duì)水產(chǎn)品生產(chǎn)，我們提出在瀉湖的東、北2個(gè)分區(qū)進(jìn)行規(guī)劃。

首先，在魚類養(yǎng)殖方面我們做了大膽的嘗試。這是阿根廷還沒(méi)有進(jìn)行大力發(fā)展的領(lǐng)域之一，因此說(shuō)明在這方面有很大的發(fā)展?jié)摿?。我們提供金屬和塑料做的可漂浮的籠子，主要安裝在海洋深度較大的分區(qū)。水產(chǎn)加工區(qū)轉(zhuǎn)移到位于防波堤內(nèi)的中心港口，因?yàn)樵谀抢锛确奖氵M(jìn)行宰殺加工，也方便運(yùn)輸。

圖3 從空間站俯瞰里奧加耶戈斯河口

圖4 方案總平面圖

另一方面，對(duì)于非常淺(準(zhǔn)確而言只有2m深)的低潮汐區(qū)域，我們提議養(yǎng)殖在淺水區(qū)才能旺盛生長(zhǎng)的水產(chǎn)和浮游生物。這類生產(chǎn)活動(dòng)將為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)提供眾多工作崗位，而且生產(chǎn)出的產(chǎn)品可以用來(lái)制造生物燃料及食品。

4.1.3 環(huán)境保護(hù)方案(圖7)

環(huán)境和旅游類策略貫穿規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的始終。

在環(huán)境保護(hù)方面，我們尋求認(rèn)清我們自身的立場(chǎng)。眾所周知，巴塔哥尼亞的風(fēng)景美不勝收，同時(shí)氣候獨(dú)特，物種多樣性豐富。我們希望這個(gè)方案符合當(dāng)?shù)靥匦浴?/p>

因此，我們把這個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)成一個(gè)12km長(zhǎng)的大型環(huán)形帶狀公園，公園和大陸之間只有一處連接。在整個(gè)園區(qū)內(nèi)，我們制定了6種不同的結(jié)構(gòu)模式，并將其具體表達(dá)為使用者與巴塔哥尼亞自然基底之間的人工紐帶。這些不同策略的模式構(gòu)筑將根據(jù)不同的設(shè)計(jì)目的分布在整個(gè)瀉湖。

4.1.4 旅游觀光方案(圖8)

只有到這一步設(shè)計(jì)，旅游觀光才被視為整個(gè)項(xiàng)目的核心部分。假如沒(méi)有公園內(nèi)的這些模式構(gòu)筑之間的組織和聯(lián)系作用，每一個(gè)分區(qū)都可以獨(dú)立工作，但那樣我們就不能以一種更友好的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)巴塔哥尼亞棲息環(huán)境的設(shè)計(jì)，也不可能理解它的內(nèi)部邏輯。

4.2 防波堤規(guī)劃設(shè)計(jì)方案

如下是公園構(gòu)筑物景觀的6種構(gòu)筑模式的具體解釋說(shuō)明(圖9)。所有這些構(gòu)筑都與防波堤的主循環(huán)相垂直。

4.2.1 鳥類觀測(cè)(與自然互動(dòng))

圖5 能源生產(chǎn)方案圖

圖6 水產(chǎn)養(yǎng)殖方案圖

圖7 環(huán)境保護(hù)方案圖

圖8 旅游觀光方案圖

海洋的潮汐變化為沼澤地區(qū)的海岸鳥類帶來(lái)了源源不斷的食物儲(chǔ)備。里奧加耶戈斯的河口棲息著將近2萬(wàn)對(duì)候鳥。作為全球范圍內(nèi)物種豐富度的示范區(qū)，該地區(qū)具有很高的國(guó)際價(jià)值。出于在不干預(yù)自然條件的前提下欣賞景觀的目的，可以在瀉湖周圍放置一些瞭望塔，方便人們從更高、更易接近的視角觀測(cè)鳥類等生物的棲息活動(dòng)。4.2.2 動(dòng)態(tài)池(瞬息萬(wàn)變)

通過(guò)特殊構(gòu)造的防波堤將海洋分為2個(gè)部分，一邊是狂風(fēng)呼嘯下洶涌澎湃且近乎無(wú)邊無(wú)盡的大海，而面對(duì)瀉湖的另一邊則更平靜。

在與潮汐資源共生的過(guò)程中，由于地球與月球之間以及地球與太陽(yáng)之間的引力作用，瀉湖內(nèi)景觀會(huì)在積水和干涸狀態(tài)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化。

4.2.3 避難所(沉浸式體驗(yàn))

氣候變化是巴塔哥尼亞最顯著的特點(diǎn)。疾風(fēng)的出現(xiàn)往往預(yù)示著有低溫和降雪。

我們應(yīng)對(duì)這些氣候問(wèn)題的建筑結(jié)構(gòu)策略是通過(guò)采用避難所這一友好的方式來(lái)避免持續(xù)惡劣的氣候影響，使之能夠從一個(gè)安靜的內(nèi)部感知外部的氣候變化，這種感覺(jué)就像寫明信片一樣。這樣使用者可以以一種自我探索的方式理解其中的關(guān)聯(lián)。

圖9 防波堤構(gòu)筑模式圖

4.2.4 生態(tài)通廊(互利共生)

為了不中斷多樣的海洋生態(tài)系統(tǒng)秩序，同時(shí)使瀉湖與外部海洋自由連通，我們重新調(diào)整防波堤的結(jié)構(gòu)，構(gòu)建出幾處可供動(dòng)物穿行的通道。

4.2.5 駐足望遠(yuǎn)(沉思凝想)

海洋是該地區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中不可回避的主導(dǎo)因素。作為海洋生物賴以生存的本質(zhì)條件，絕大部分海洋帶給人們的是無(wú)限的視野和無(wú)盡的遐想。而此處瞭望臺(tái)則通過(guò)極少的建設(shè)成本，通過(guò)在巨大的空間內(nèi)尋求一個(gè)視覺(jué)焦點(diǎn)，讓人們專注于欣賞事物的色彩、材質(zhì)和運(yùn)動(dòng)方式隨著時(shí)間流逝的持續(xù)變化。毫無(wú)疑問(wèn)，渺無(wú)邊際的水平空間在這個(gè)空間被隔絕在視線之外，天空取而代之成為占據(jù)舞臺(tái)中央位置的視覺(jué)焦點(diǎn)。

4.2.6 雙重交通(交錯(cuò)景觀)

希望將這條通向海洋的道路空間設(shè)計(jì)得更為狹長(zhǎng)，以便于人們通過(guò)對(duì)比感覺(jué)到水面空間的廣闊。通過(guò)這種錯(cuò)層的處理，可以在不同的層次欣賞美景。另外由于潮汐變化，下層道路時(shí)而可以通行，時(shí)而被潮水淹沒(méi)，這正是對(duì)當(dāng)?shù)刈钣腥さ淖匀毁Y源的充分利用。在這個(gè)道路交通具體設(shè)計(jì)方案中，游人可以在漫步的同時(shí)欣賞風(fēng)力發(fā)電和水產(chǎn)養(yǎng)殖這2種截然不同但卻又相互關(guān)聯(lián)的生產(chǎn)活動(dòng)。

注：文中圖片均由作者提供。