“城市雙修”理念下的混凝土街道家具設(shè)計(jì)表現(xiàn)與實(shí)踐研究

■劉 瑩，劉兆熙

（廣州科技職業(yè)技術(shù)大學(xué),廣東 廣州 510550；廣東工業(yè)大學(xué)，廣東 廣州 510550）

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足與設(shè)計(jì)不合理等問(wèn)題開(kāi)始顯現(xiàn)，城市的軟硬環(huán)境品質(zhì)的提升迫在眉睫。街道家具作為城市環(huán)境中必不可少的公共設(shè)施，有著非常深刻的內(nèi)涵和很強(qiáng)的識(shí)別性，最能體現(xiàn)城市的文明程度和文化品質(zhì)。街道家具的數(shù)量、品質(zhì)及配置的適合程度均會(huì)影響到城市形象與城市精神面貌。優(yōu)秀的街道家具設(shè)計(jì)不僅可以為社會(huì)生活提供活動(dòng)場(chǎng)所,還可以促發(fā)人的行為活動(dòng),成為人們行為的促媒器和發(fā)生器。未來(lái)城市需要更系統(tǒng)地規(guī)劃街道家具設(shè)計(jì)，需要更生態(tài)環(huán)保、科技智能、功能與品質(zhì)并存的創(chuàng)新實(shí)踐。

一、“城市雙修”理念

“城市雙修”[1]，即“生態(tài)修復(fù)、城市修補(bǔ)”，2017年3月由中央住房城鄉(xiāng)建設(shè)部提出，并將其列為解決城市問(wèn)題的最主要途徑?！俺鞘须p修”理念是繼精明增長(zhǎng)理論[2]、土地集約利用理論、拼貼城市、生態(tài)城市、城市觸媒理論之后，延伸出的較綜合、較全面的發(fā)展理念。由于城市雙修的理念剛剛推出不久，如何實(shí)施仍處于探索階段。究其本質(zhì)是城市發(fā)展的存量規(guī)劃，是針對(duì)當(dāng)代城市內(nèi)部環(huán)境品質(zhì)下降、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)粗糙、老城區(qū)缺乏活力、空間發(fā)展無(wú)序等城市發(fā)展問(wèn)題面提出的具有中國(guó)特色的城市更新理念。

二、基于“城市雙修”理念的不同混凝土街道家具設(shè)計(jì)表現(xiàn)

在“城市雙修”城市規(guī)劃建設(shè)的新理念下，新型混凝土材料不斷涌現(xiàn)，無(wú)疑給城市街道家具的設(shè)計(jì)帶來(lái)嶄新的一面。像超高性能混凝土、再生混凝土、生態(tài)混凝土的相繼問(wèn)世，使街道家具設(shè)計(jì)無(wú)論從功能與復(fù)合、組合與成型、文化與技術(shù)都讓城市環(huán)境的建設(shè)變得更加美好。

（一）超高性能混凝土在“功能復(fù)合”的城市家具中的表現(xiàn)

超高性能混凝土以改善耐久性為主，為了強(qiáng)度的提高，摻加了活性礦物材料和減水劑，對(duì)它們的改性研發(fā)滿(mǎn)足了使用較少混凝土材料而達(dá)到城市家具設(shè)計(jì)的力學(xué)要求，改性后的混凝土材料易塑性更強(qiáng)，可創(chuàng)造出更加輕、薄的混凝土城市家具，凸顯了改性混凝土材料的藝術(shù)表現(xiàn)力。

當(dāng)代城市肌理表現(xiàn)出老城區(qū)的高密度，中心城區(qū)的緊湊，“功能復(fù)合”已成為城市更新與改造的有效途徑，未來(lái)緊湊城市的空間需要更多功能復(fù)合型的城市公共設(shè)施，需要更多的積極可用的使用空間[3]。城市公共設(shè)施設(shè)計(jì)集功能實(shí)用、生態(tài)保護(hù)、景觀休閑、智能服務(wù)等功能于一體，是構(gòu)建智慧城市的基本方向，是未來(lái)城市家具品質(zhì)提升的有效方法之一。

法國(guó)巴黎街頭就有一個(gè)名為“數(shù)字化港口”的混凝土公交車(chē)候車(chē)亭 (如圖1)，由法國(guó)設(shè)計(jì)師MATHIEU LEHANNEUR設(shè)計(jì)，主要采用高性能混凝土材料與木材的結(jié)合設(shè)計(jì)，與周邊環(huán)境融合十分巧妙。它將公交車(chē)站點(diǎn)、城市地圖、商業(yè)廣告、候車(chē)遮陽(yáng)、景觀照明、種植、充電等功能進(jìn)行整合，是能夠滿(mǎn)足不同功能需求的、具有商業(yè)性質(zhì)的城市公共基礎(chǔ)設(shè)施。

這款多功能候車(chē)亭是巴黎智慧城市的官方項(xiàng)目，主要由世界知名的戶(hù)外廣告公司JCDecaux專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，候車(chē)亭的屋頂上種植了漂亮的綠植，仿若天然的樹(shù)冠，負(fù)責(zé)支撐屋頂?shù)膸赘樱腿缟鷻C(jī)勃勃的榕樹(shù)枝條一般，牢牢扎根地面，它的里面還安放有電子觸摸屏，時(shí)時(shí)更新著城市中的各種信息，同時(shí)也為旅游者提供便利的城市地圖導(dǎo)航，高速的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)使其更易操作，屋頂下面還設(shè)計(jì)了幾個(gè)超薄的超高性能混凝土轉(zhuǎn)角椅和小桌板，十分簡(jiǎn)約現(xiàn)代，側(cè)面的應(yīng)急充電插頭，讓人們?cè)诤蜍?chē)的同時(shí)，享受巴黎城市的浪漫與悠閑。超高性能的混凝土材料使“樹(shù)狀”造型的候車(chē)亭與周?chē)h(huán)境自然相融，體現(xiàn)著巴黎作為國(guó)際大都市的魅力與智慧。

（二）再生混凝土的模塊組合與預(yù)制構(gòu)件裝配成型

1.單體模塊自由組合

再生混凝土是把廢棄的混凝土塊經(jīng)過(guò)破碎、清洗、分級(jí)后，按一定比例或級(jí)配進(jìn)行混合，可以全部代替（或部分代替）粗骨料配制而成的新混凝土[4]。

再生混凝土的工作性受再生骨料影響很大，目前國(guó)內(nèi)外研究再生骨料的類(lèi)型除了廢棄混凝土以外，也開(kāi)始對(duì)陶瓷、橡膠、玻璃等可回收纖維材料進(jìn)行再生骨料的多樣性研究[5]。另外，也有學(xué)者在研究是否可以通過(guò)摻入其他材料來(lái)改進(jìn)一般再生混凝土的各類(lèi)強(qiáng)度[6]、力學(xué)性能、耐久性[7]，提高再生混凝土界面的黏結(jié)性與細(xì)密性。

圖1 城市多功能公交亭

西南交通大學(xué)的生態(tài)混凝土課題組一直致力于再生混凝土的生態(tài)性配比與改性后的混凝土城市家具的設(shè)計(jì)研究，在黃濤教授的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)出以不同的字母造型作為戶(hù)外家具的系列實(shí)驗(yàn)。從家具的功能、組合與安裝、成本、運(yùn)輸?shù)确矫鎭?lái)研究。如案例1以字母“b”的造型進(jìn)行單體設(shè)計(jì)（如圖2），再根據(jù)不同需求進(jìn)行組合，這組利用再生混凝土設(shè)計(jì)的b型組合式座椅，2016年獲得了意大利ADesign設(shè)計(jì)銀獎(jiǎng)。設(shè)計(jì)的亮點(diǎn)一方面在于它的功能轉(zhuǎn)換，根據(jù)充當(dāng)不同的角色變換組合方式，更加適合場(chǎng)地的多變；另一方面在于它伴隨著互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代需要，進(jìn)行了功能拓展，通過(guò)二維碼將各類(lèi)推送信息和產(chǎn)品的物聯(lián)網(wǎng)信息展現(xiàn)出來(lái)，契合了時(shí)代特征。

圖2 “b”型再生混凝土組合座椅

2.預(yù)制構(gòu)件裝配成型

預(yù)埋是土建工程中常用的結(jié)構(gòu)連接方式，由于混凝土材料的脆性比較大、抗拔強(qiáng)度低的特點(diǎn)，所以在部件連接的過(guò)程中，要根據(jù)受力情況選擇合適的預(yù)埋方式和預(yù)埋件[8]。

生態(tài)混凝土課題組設(shè)計(jì)的案例2“L”型混凝土預(yù)制構(gòu)件如圖3所示，這個(gè)基本構(gòu)件兩邊長(zhǎng)度并不相等，通過(guò)不等邊的錯(cuò)落組合成座椅，再利用金屬螺桿連接、螺母固定安裝，也可以根據(jù)不同的場(chǎng)地和使用要求自由組合構(gòu)件，組合出多樣的造型。

這款城市家具只需做好一個(gè)“L”形模具就可以大量地生產(chǎn)，構(gòu)件造型簡(jiǎn)單也方便了運(yùn)輸，這樣就大大降低了成本，因?yàn)椴捎妙A(yù)埋構(gòu)件方式，組裝起來(lái)也很容易。這組作品也受到了好評(píng)，目前陳列于西南交通大學(xué)的美術(shù)館里面。

（三）傳統(tǒng)文化與技術(shù)的“修補(bǔ)”

1.地域文化的現(xiàn)代傳承

近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)各地“特色小鎮(zhèn)”建設(shè)熱潮的興起，2016年由奧雅裝飾設(shè)計(jì)的北京大興魏善莊城市交通服務(wù)設(shè)施中的擋車(chē)樁（如圖4）就別具一格，將魏善莊歷史悠久的花卉大集文化進(jìn)行凝練，最終抽象成四角花形元素，篆刻在擋車(chē)樁的頂面。魏善莊系列城市家具將地域特色、篆刻技藝與新型混凝土材料相結(jié)合進(jìn)行城市文化傳承與“修補(bǔ)”。

圖3 “L”型再生混凝土組合座椅

圖4 魏善莊擋車(chē)樁效果圖

系列中的擋車(chē)樁造型簡(jiǎn)潔現(xiàn)代，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，在高強(qiáng)混凝土中摻入導(dǎo)光纖維一體化澆筑成型，使擋車(chē)樁具有導(dǎo)光、透光的藝術(shù)表現(xiàn)效果，在外部還涂有防水、防污的保護(hù)劑，使得改性后的混凝土材料制作的擋車(chē)樁，既能滿(mǎn)足城市街道設(shè)施耐久性的功能需求，又能將傳統(tǒng)地域文化符號(hào)重新表達(dá)。

2.榫卯結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代演繹

榫卯是我國(guó)傳統(tǒng)木建筑的核心構(gòu)造，是中國(guó)古代建筑的智慧結(jié)晶。它作為當(dāng)代工匠精神、文脈傳承的精髓，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)代社會(huì)規(guī)模化生產(chǎn)的需求，從材料、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用范圍等方面進(jìn)行創(chuàng)新與探索，不是簡(jiǎn)單地復(fù)制傳統(tǒng)，更應(yīng)順應(yīng)時(shí)代，重新提煉、創(chuàng)新應(yīng)用，將榫卯結(jié)構(gòu)不僅作為現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)，還應(yīng)拓展到現(xiàn)代建筑、室內(nèi)外家具產(chǎn)品等新的領(lǐng)域中去[9]。

西南交通大學(xué)黃濤教授的生態(tài)混凝土課題組，除了根據(jù)字母造型來(lái)展現(xiàn)單體、組合、金屬件連接的再生混凝土城市家具的應(yīng)用可行性，還在嘗試?yán)弥袊?guó)傳統(tǒng)木建筑的榫卯結(jié)構(gòu)作為再生混凝土城市家具結(jié)構(gòu)連接處的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。在設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)先預(yù)留孔槽或者榫眼，之后根據(jù)受力程度、連接對(duì)象等情況選擇，可選插接或榫接膠粘連接；還可試圖利用更多種類(lèi)的廢棄材料作為骨料的再生混凝土制作城市戶(hù)外公共設(shè)施，并嘗試使用彩色混凝土展現(xiàn)出改性混凝土的藝術(shù)感染力，下面這組再生混凝土榫卯結(jié)構(gòu)彩色公共座椅（如圖5），利用中國(guó)傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)“榫卯”和傳統(tǒng)的“中國(guó)紅”契合了當(dāng)代城市環(huán)境的藝術(shù)表現(xiàn)。

圖5 “L”型再生混凝土組合公共座椅

三、生態(tài)型彩色混凝土在街道家具功能提升中的嘗試

生態(tài)混凝土是通過(guò)材料篩選、添加功能性添加劑，采用特殊工藝制造出來(lái)的具有多孔、透水、透氣、輕質(zhì)、粗糙等特殊結(jié)構(gòu)的混凝土。生態(tài)混凝土具有植生性，可作為城市屋頂花園、墻體垂直綠化的載體，還同樣擁有色彩優(yōu)化配合比方案[10]，添加各種顏料及其他外加劑的混凝土改性后表面色澤、質(zhì)感會(huì)更加生動(dòng)豐富，具有色彩裝飾性，應(yīng)用在城市公共景觀中可以使景觀小品與環(huán)境和諧自然、渾然一體。

花箱用在城市家具設(shè)計(jì)中，不僅能給人們帶來(lái)綠色生機(jī)，更能為生活添加無(wú)限藝術(shù)氣息。木質(zhì)花箱在戶(hù)外用久了油漆會(huì)脫落，鐵藝花箱雖也噴漆，但也難免造成表面漆膜脫落而容易生銹；塑木花箱經(jīng)過(guò)風(fēng)吹雨淋容易變形變脆，這些缺點(diǎn)是無(wú)法回避的。

我們嘗試?yán)蒙鷳B(tài)型彩色混凝土制作設(shè)計(jì)種植花箱（如圖6），可根據(jù)需要在普通混凝土中添加不同量的色粉，調(diào)配出色相豐富的彩色混凝土，使其能與建筑、周?chē)h(huán)境和諧融為一體，具有裝飾效果。此花箱結(jié)合空氣修剪控根技術(shù)，在花箱兩側(cè)壁四分之三處預(yù)留黃銅管，采用橫向排水，一方面防止植物根系向下扎根，另一方面可進(jìn)行連接組合結(jié)構(gòu)，若單體使用時(shí)可一側(cè)接水龍頭用來(lái)裝飾，另一側(cè)用來(lái)排水，若組合使用時(shí)可連接其他花箱的兩側(cè)，可作為戶(hù)外場(chǎng)地空間的劃分與遮擋。我們?cè)诨ㄏ鋬?nèi)壁鋪設(shè)了一層具有毛管吸力功能的無(wú)紡布，并在上面噴涂含有銅、鋅離子的化學(xué)控根劑，可防止根系在花箱內(nèi)纏根、穿刺；若將此無(wú)紡布橫向與縱向放置在花箱種植層與陶粒層之間，還可以吸力進(jìn)行水肥循環(huán)；水分充足時(shí)可通過(guò)側(cè)壁排水口排出多余水分，水分不足時(shí)無(wú)紡布的毛細(xì)管力，可以從陶粒層將水分運(yùn)送到種植層中，植物再通過(guò)自身的蒸騰拉力將水分、養(yǎng)分從種植層傳遞到自身體內(nèi)，進(jìn)行生理代謝。另外，花箱上部四角處設(shè)計(jì)了攀緣植物種植槽，可讓不同花箱之間通過(guò)植物攀爬進(jìn)行連接；花箱底部的四角處安裝了重型腳輪，方便移動(dòng)自由組合，使城市家具設(shè)施擺放更加人性化。

圖6 作者原創(chuàng)作品（實(shí)用新型授權(quán)號(hào)：201820245262.8）

四、結(jié)語(yǔ)

城市的發(fā)展離不開(kāi)更新與開(kāi)發(fā)，隨著新城建設(shè)與舊城改造，城市家具設(shè)計(jì)將面臨如何解決“新”與“舊”的設(shè)計(jì)問(wèn)題。多功能復(fù)合的智慧城市家具是未來(lái)城市家具設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，在改造與更新的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)新舊理念上、風(fēng)格上的沖突，混凝土這種伴隨著城市化進(jìn)程變遷的最普遍材料，對(duì)普通混凝土改性的過(guò)程，正是“新”與“舊”的傳承，既代表老城的過(guò)去，又代表新城的未來(lái)。像混凝土公交亭設(shè)計(jì)中在保留混凝土材料復(fù)古的灰色調(diào)上，又結(jié)合了新的信息技術(shù)，既“新”又“舊”。魏善莊擋車(chē)樁系列城市家具的地域文化生成、“L”型座椅的預(yù)制構(gòu)件與裝配成型、榫卯結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代傳承與改良，都體現(xiàn)了新型混凝土城市家具設(shè)計(jì)自有的獨(dú)特魅力。

未來(lái)的城市空間將是人類(lèi)綠色、智慧、人性的“家”，城市的“客廳”作為未來(lái)城市對(duì)外的重要窗口，會(huì)需要更多高質(zhì)量的城市家具，也會(huì)有更新的、更智慧的設(shè)計(jì)嘗試。隨著新材料的不斷發(fā)展，新型混凝土材料也許會(huì)成為提升城市家具品質(zhì)的新方向。