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北京益汇达清水建筑工程有限公司

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柳州白莲洞遗址博物馆

发布时间:2020年02月20日 [返回列表]

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项目地址


柳州白莲洞古人类遗址博物馆项目位于广西柳州市,柳州市别名“龙城”,是一座具有2100年历史的古城,中国西南地区的重要交通枢纽和区域经济中心,广西最大的工业基地,中国优秀旅游城市和历史文化名城。柳州市区风景秀丽,“四野环山立,一水抱城流”,柳州被誉为“巨大的天然盆景”。目前正在打造“创业在柳州,发展在柳州、安居在柳州”的城市品牌。十一五规划逐步实现“蓝天、碧水、青山、绿地”的生态城市建设目标。地理位置和气候:柳州市位于北纬23°54′-24°50′、东经108°14′-109°45′,地处中国广西的中部,座落在珠江流域西江水系柳江的中游,地面海拔平均在85一105米之间。柳州属亚热带季风气候,温度适宜、雨量充沛,日光充足,四季常绿,年平均气温20.5℃,年平均降雨量1400多毫米,年平均日照1600多小时,无霜期长达300天以上。


基地位于柳州市柳石路472号,市郊东南12公里的白面山南麓。平面呈不规则形状,东西向最宽约240米、南北向最宽约230米。规划总用地面积约53969㎡。地势从湖面向西抬升,西东两端最大高差约10米。基地内没有地表水系(溪流、河流)经过。局部有水塘,地下水资源丰富。


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项目背景


柳州市城区鸟瞰,奔腾不息的柳江,犹如一条绿色的飘带,蜿蜒镶嵌在桂中腹地。千万年来,它用甘甜的乳汁,不废万古地滋润、浇灌着这片张扬生命、钟毓灵秀的土地,孕育了璀璨夺目的柳州史前文化。


七万年前,天地造化就在这里为柳江人搭起了偌大的“舞台”。其后,伴随着人类文明的每一个进程,这里均有着极为丰富的文化内蕴。柳江人的发现,提供了现代人多地区起源说和中国人类连续演化的新证据,表明柳州亦是南方蒙古人种的发祥地之一。白莲洞遗址发掘的大量石器,反映了人类先祖依靠打磨石器与动物顽强拼搏的生存状态。


柳州自古为人类宜居之地。早在更新世早期距今100多万年前,这里就有与人类密切相关的巨猿在这里繁衍生息。继之,柳江人、都乐人、甘前岩人、九头山人、白莲洞遗址、鲤鱼嘴遗址、响水遗址、兰家村遗址和鹿谷岭遗址等上百处古人类化石地点和遗址相继被发现。柳州丰富的史前文化,充分显示了柳州自七万年以来这段漫长的史前发展史的传承演绎过程,表明柳州自古就是人类的宜居之地。


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园区原始场地


1956年,中国科学院古脊椎动物研究所古人类研究室华南调查队在裴文中、贾兰坡教授率领下,在广西调查巨猿和人类化石时发现了白莲洞遗址。白莲洞遗址所处的白面山海拔249.8米,高出附近的地平面约152米。文化遗址所处的白莲洞外厅实为一半隐蔽的岩厦式洞窟,高出附近地面27米,白莲洞遗址洞口朝南,洞口高5至6米,洞内宽18米左右,遗址面积150多平方米。经过上世纪70—80年代的多次科学发掘,考古学家已经理清了白莲洞文化堆积的堆积状况和层位关系。发掘和研究表明,白莲洞文化堆积厚达3米,其中东部堆积可以划分为8层,西部堆积可以划分为10层。


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洞内遗址堆积层


白莲洞遗址主体文化堆积的形成时间为距今37000~7000年,其时间跨度达30000年之久。这表明这个洞穴被原始人间歇性地使用了很长时间,这个时间无疑是相当古老和长久的。


中科院院士贾兰坡为白莲洞遗址题词为:“白莲清香泥不染,洞内堆积内涵多”。香港中文大学邓聪教授认为:“白莲洞遗址的发掘,完全解决了中国考古学上旧石器文化如何经中石器时代过度到新石器时代文化的长久不解之谜,白莲洞遗址发掘是伟大的,是中国人的光荣”。


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馆藏部分石器


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设计过程及设计理念


白莲洞古人类遗址博物馆建筑面积9323.15平方米,建筑高度18米,主体建筑层数二层,办公区建筑层数三层。该项目启动于2004年,最初的建设规模为1500平方米,2012年确定的建设规模为9323平方米,期间这个项目在设计阶段做做停停,每年都根据甲方的意图修改方案,然后就是等待。


最终,设计方案于2013年报建通过,施工图纸于2015年初绘制完成,至2018年,现场施工已有三年,主体建筑已初见雏形。


该博物馆是为了展现柳州白莲洞古人类文化的一座中型博物馆,在设计之初,设计团队碰到最为棘手问题是怎么表达白莲洞遗址的史前文化,如何能将博物馆与史前文化联系起来,因为我们看到的只是白莲洞中遗址堆积土层和一件件古人类使用过的石器。


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设计手稿


其次,园区内山峦连绵,绿树葱葱,白面山青灰色山体中,白莲洞迂回曲折一千多米,地下河流水清幽,终年不熄;博物馆如何与这些秀美壮丽的自然景色相互融合起来。


通过对场地观察研究,设计团队发现如何将场地中这些抽象的线索提炼出来,给参观人一种视觉和触觉带来一种具象化的表现,最为关键。对于本地市民来说,白莲洞古人类遗址园区是与他们是有相当距离感的,因为遗址中的堆积土层和遗留下的石器对于他们来说太过于久远和专业,他们很难理解遗址所包含的意义;相当长的一段时间内,白莲洞古人类遗址园区处于半荒废的状态,园区内人烟稀少,杂草丛生,怎么把这些虚幻抽象线索变成现实的力量,让普通大众在参观游览中看得懂,能理解,并在心灵上情感上得到升华,这是设计这座博物馆来说是非常重要的。设计前期相当长的一段时间中,设计团队做了多个方案,每每回头来看,感觉没有抓住最重要的关键点,博物馆应该怎么表达白莲洞遗址的文化内涵,建筑是应该“隐”还是应该“显”?

 

2009年白莲洞古人类遗址园区通过遗址保护规划,确定了园区内的西面的一块坡地为博物馆的建设范围。随后确定一期二期用地范围,按要求规划了白莲洞遗址公园。


时间来到了2011年,市领导要求博物馆再一次调整建筑面积,针对建筑形态我提出了两个基本概念:


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“散落在大地未被挖掘的石器”

某天,馆长带着我们近距离观察馆藏文物各时期的石器;第一期的石片、砍砸器、刮削器;第二期的切割器、尖状器、雕刻器、石锤;第三期的穿孔石器、研磨石、锛形切割器;第四期的穿孔装饰品、石斧、双刃切割器;第五期的陶片,石棒等等;这些古人类留下的生产工具给我们留下深刻的印象,古人类按照他们的需要,对各类石器进行不同的加工以适用于不同的功能,石器上留下从粗粝到逐渐精细的人工痕迹,反映了古人类用生产生活工具最原始的要求,这是人类最原始的智慧与力量。如果把这种人类最原始的力量通过建筑表达出来,不就是对古人类遗址最好的联系吗。  

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通过对现场场地的研究以及对遗址中古人类生活状态的想象,把用地范围内的博物馆、游客中心、大门等建筑呈现出半埋在场地中的状态,将建筑与场地中的山体、树林、白莲洞等自然资源融合起来,整个建筑浑然一体,若隐若现于山林之间,并与之和谐共存,表达出洞穴博物馆应该具有的原始力量感、古朴、肃穆的气质,仿佛原本它就应该在这块基地之中一样。


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“我是谁、我从哪里来、我要到哪里去”


我把这个三个哲学上基本提问作为空间表达的精神,希望通过空间的塑造从精神上与人类进化过程相互联系起来, 更希望这座博物馆成为一个时光机器,成为联系石器时代和现代社会的精神纽带,同时在建筑空间里演绎人类不断进化不断认知的过程。白莲洞遗址是古人类在石器时代曾经生活过的一个洞穴,这座洞穴空间与人类进化是紧密联系在一起的,设计团队多次进到洞内考察,都被这个奇特的岩洞世界深深地震撼,洞口处光线沿着巨大的石壁洒向深处,道路沿着巨石曲折转折上下,地下河流在脚下缓缓流淌,岩洞内部时而狭窄时而宽敞。设计中能否把洞穴中的奇特景象在建筑空间内给予塑造,将空间所要表达的精神与具象的形体塑造紧密联系,让其“神”“形”兼备。巨大与狭小的空间同时存在,游览人群通过多条路线游走于建筑内部,光线从屋顶开口与墙体间的缝隙倾泻而下,在黑暗与光明间形体迸发出具有原始的力量感,给人予强烈的心理暗示。


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室内效果图


从这两个基本的概念出发,博物馆是整体嵌入在园区西面的一块坡地中,按照功能需求布置完后为9千多平方米;结合地形考虑,建筑不应过于高大,反复推敲后,把屋面最高点定在18米, 屋面进行绿化,这样建筑与西面的山林坡地有一个很好衔接关系,而且刚好也是两层展厅的高度,建筑内部功能按照场地中遗址与园区大门入口的位置由北向南依次展开,分别为休息演绎大厅、展馆、办公区和文物库房。建筑以一块半埋在坡地中的石器横亘在山林间的形态呈现,经过切削的形体棱角分明,北面前端出挑深远,大块的实墙面经过折叠面向后延伸,在建筑中部转折后收,地面上斜插的巨大石块向后形成巨大的悬挑,与上部的实墙在空间中形成一个角度交叉,表达出原始的力量,在这些交错的体块中暗藏着一条室外栈道,时宽时窄,转折而上可到屋面。从底层进入建筑大厅,经过巨大的结构支撑体之后,一条由远而近的圆弧楼梯环绕而上,并与建筑二层和屋面相连,蜿蜓在巨大的圆形天窗周围,带着体积的光线顺着圆洞撒向室内,随着时间的变化,在洞壁上留下奇异的光影。人们站在巨大的结构构件旁边,显得渺小,回应着空间向遗址表达的疑问“我是谁”。


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圆形天窗及螺旋楼梯


内部空间主要是要营造一种强烈的心里感受通过空间黑暗与明亮的塑造把处在都市之中人们带回到大自然之中回到远古之中,在内部空间的设计中,各种形状的玻璃采光顶保证自然采光和自然光线塑造空间,让建筑的每一个角落都凝固成诗一般的景色。此刻人们的眼光向大厅远处望去,几块梯次排列的“巨石” 向内延伸,光线从“巨石”上部的缝隙射向室内,表达来自远古洞穴的力量感,让游人的心情慢慢沉静下来,慢慢体会到远古遗迹的肃穆和苍凉。经过圆形天窗到达一层“远古的文明” 展厅,即人类演化之谜;向人们诠释“我从哪里来”这个疑问;靠两层展厅西侧,利用展厅内部做了个通高空腔,按照博物馆方的要求,这里可以布置一些大型动物化石,且两个展厅可以高低不同的角度看到。从展厅出来游客可稍做休息,然后沿楼梯或自动扶梯而上,穿过巨石下部,随着自然光线的引导,到达二层展厅入口,这里所要向人们展示的是“生命的印记”,展陈的内容是宇宙演化之谜,即向人们解答“我要到哪里去”。从展厅出来,相信每个人都会有一个属于自己的答案。参观流线继续向前延伸,在这游客可根据自己的意愿选择参观的路线,一条路线是跟随星星点点的天光和侧光沿着展廊到达机动展厅,在这,展陈的内容告一段落;游人可以在旁边的休息厅休憩,整理一下思绪,可以从次出入口来到室外的与遗址遥相呼应的探方广场进行一些模拟考古活动,也可以在室内的圆形天窗下沿着螺旋楼梯继续环绕而上,来到绿意盎然的屋面,视线忽然开朗,树林环绕。另一条路线,从展厅出来后向右延伸,可到达一座空中庭院,这个庭院是下部报告厅与上屋面参观流线的一个中间点,游客可以在这进行休息,顺着台阶下到报告厅,也可以从空中庭院直接上到屋面。办公区位于形体的尾端,基本平面功能围绕一个三角形的庭院布置,设单独出入口,并有通道与展厅等公共区域联系,庭院的下部为文物库房,可直接或以垂直交通与展厅联系。总的来说,经过长时间的推敲,外部形体与内部功能空间相互表达出原概念设计理念。


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大厅圆形天窗仰视


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建筑材料的选择


最初对于清水混凝土的认识来自于大学时期,从课堂上和建筑杂志中了解到建筑可以直接可以用混凝土作为最终呈现面。然而,清水混凝土对于我们这些在内地工作的建筑设计师来说是遥远的。这座博物馆应该以什么材质来表现?从前期阶段开始就让我们非常纠结,当时考虑过石材、GRC、预制混凝土外墙等外墙装饰材料,在全国两次考察中,我们参观了一些清水混凝土建筑,有成功的,在我看来也有不成功的。在对工艺要求、构造细节、对图纸的要求都不是很了解的情况下,在设计白莲洞古人类遗址博物馆时选择清水混凝土下了很大的决心的,为什么会选择清水混凝土作为这座博物馆的主要建材呢,首先是与周围山体环境融合,广西柳州地区为典型的喀斯特地形地貌,遗址所在的白面山就是喀斯特地形所特有的石灰岩山体,山体主要呈现灰白色、青灰色,选择本地石灰岩作为主要添加材料的水泥作为建筑混凝土内外墙为表现面,无疑是对环境最大的尊重;此外,因为建筑设计的理念就是一块未被挖掘的石器,远古的人类把石器用手工打磨成他们所需要的工具,这是人类进化过程中相当重要的一步,对于遗址边上这座博物馆,建筑师选择的材质也应该反映出这一个重要意义,清水混凝土墙体不管从支模、钢筋绑扎、混凝士浇筑、拆模、养护等每一个环节都有大量的手工劳动,因为只有一次机会,即使每个环节精心控制,到最后成型都会存在不可预见性,这也是清水混凝土最大的魅力,我们认为这也是这座建筑对人类进化过程中的遗址文化最好的表达。


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建造历程


该建筑为清水混凝土外墙、内墙为基本特征,外立面为多面体形组成,由多边形及斜墙交错组成;室内部分中墙体根据空间的要求变化较多,既有垂直平整墙体,又有弧形墙体,还有大量的悬挑,大跨度空间,结构设计专业按建筑专业的要求,主要受力构件为了有效的减小截面尺寸,采用了型钢混凝土梁柱,建筑表面效果要求高,要求一次成型,强调混凝土的自然表现机理。从设计中图纸绘制过程,内部外部复杂多变的形体采用一次成型的清水混凝土建造难度极大,第一图纸精度要求高,第二各专业协同难度大,设计过程中建筑设计团队全程采用犀牛(Rhinoceros) 建模,建立高精度的三维模型,协同各专业在模型中推敲清楚后再转入二维图纸的绘制。


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设计图纸


选择清水混凝土作为该建筑的主要建造材料,在建筑构造设计上推敲许久,南方地区湿热多雨的气候,对于外墙及第五立面的屋面如果使用清水混凝土建造无疑是个挑战,对隔热、防水的要求是很高的。外墙体选择清水混凝土,其导热系数是较高的,我们设计的外墙构造方式为清水混凝土墙体+空气间层空腔+内墙预制墙板,这样的外墙体构造设计除了对于保温的考虑,还有在外立面墙体上开洞(门窗)的地方有足够的厚度,视觉上感觉建筑厚实、深邃、粗犷;内外墙清水混凝土我们的选择的色泽是青灰色,是通过在混凝土中添加氧化铁来达到色泽上要求,在前期通过多次调制配比的混凝土试块实验,最终选择了青灰色泽较为深沉的配比试块。混凝土墙体本身是带着裂缝工作的,但是对于南方地区湿热多雨的气候,怎么让外墙的清水混凝土的裂缝降低到最低限度对于防水来说很关键,我们是通过在混凝土中添加抗裂纤维达到防水的基本要求。而对于第五立面的屋面来说,防水材料与清水混凝土屋面板之间的关系实在是难以协调,我们构造做法是屋面板还是用普通混凝土浇筑,上面铺设防水卷材和保温板,然后通过铺设龙骨干挂预制混凝土板,这样就解决了屋面视觉观感和防水的要求。


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室内效果


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完成效果


建造选择清水混凝土对这座建筑整个建造过程无疑于一场冒险,因为建造是否能成功,并把设计的意图充分表达,只有一次机会,基本没有反悔的余地。有幸能与北京益汇达清水建筑工程有限公司合作,从施工图清水混凝土墙体施工图的二次深化设计,试块定样,样板墙的制作直到建筑实施,我们与朱同然总经理建立了良好的合作关系,慢慢地了解到清水混凝土建筑是如何控制建造的。但是建造的整个过程还是经历了各种各样的困难,因为这种材料对于广西地区来说是相当陌生的,大家都没见过,导致建造过程充满争议,因为每个人对清水混凝土的认识停留在普通建筑未完工时的样子上,光决定使用清水混凝土到询价、定价就用了一年半时间。


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现场北面鸟瞰


这座建筑体型较复杂,结构形式复杂,混凝土墙体连续面较长,建造过程中出现较多工种配合问题,导致施工周期长;设计上清水混凝土应该呈现的青灰色,南方地区雨水多,设计要求严格控制混凝土外墙的裂缝,从施工完毕的墙体看,达到原来设定的目标,当然施工过程中也伴随着各种惊喜,如实施过程中由于添加了氧化铁及抗裂纤维,部分墙体中偶然出现大面积渐变“云纹”清水混凝土,虽然这个阶段还不能有效控制,但是清水混凝土墙体由底部向上部由粗糙到精细逐渐过渡,墙体中间随意挥洒着“云纹”,时密时疏,像极了一幅中国山水画卷,让我们令人惊叹不已;但是有些单位看过后觉得是施工失败,更想用界面剂覆盖掉,让人啼笑皆非,虽最后经过多次解释和说明得以保留;但是假设“云纹”清水混凝土能有效控制并建造,白莲洞古人类遗址博物馆的清水混凝土效果应该更佳。整体来说,白莲洞古人类遗址博物馆的清水混凝土最终呈现是令人满意的。


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·本文作者:黎敬之

·结构专业:骆锟

·清水面积:约8000㎡

·建筑专业:黎敬之 杜杰 黄承斌

·建设单位:柳州东通投资发展有限公司

·设计单位:柳州市建筑设计科学研究院

·清水施工:北京益汇达清水建筑工程有限公司