好看又避暑!华农学子的这个设计斩获国际大赛一等奖!

首届国际大学生现代竹结构建筑设计竞赛,由浙江大学(宁海)生物质材料与碳中和建设联合研究中心主办。本次大赛以改造中国浙江省宁波市宁海县横金村为题,旨在开展现代竹结构房屋示范,推动竹结构在老旧村落改造、新农村建设与乡村振兴发展中的应用。竞赛评审组由中国工程院崔恺院士、刘加平院士、苏磐石B.Spencer外籍院士等学界知名专家组成。

来自东南大学、同济大学、新西兰奥克兰大学等全球50多所高校的200余个学生团队报名参加,共收到71份参赛作品,并最终评选出12份获奖作品,其中一等奖2名、二等奖4名和三等奖6名。我校郭映雪学生团队设计的《竹阑阁》和南京工业大学郑淑滟团队设计的《竹院山舍》获得一等奖。《竹阑阁》在设计中融入传统浙江民居元素,采用原生竹和工程竹的方式,添加太阳能光瓦、生物质材料代替传统混凝土等,增强入户体验感,实现材料上的节能环保。

在地图上查找浙江省宁波市宁海县横金村,会看到一片翠绿和蜿蜒的山路。这个坐落于临海半山腰的村落,拥有广阔的竹林资源,风景秀丽。可依山傍水的横金村,不少村民住得却并不那么舒适——略显拥挤的楼房布局阻碍了自然风的流通、相互遮盖的高楼导致室内光照条件差,使得居民们晾晒衣物、室内除湿等都不容易。同时,崎岖的地形也给居民们的出行带来不便。诸多原因之下,村民大多移居山下务工,当地人口流失严重。

来自水利与土木学院的郭映雪团队需要做的就是在9m×13.5m的面积范围内,对村中的一栋小楼进行综合改造设计,让这里的人们住上既舒适便利又节能环保的房子,达到“安其居”的效果;而主要需要使用的材料,正是颇具横金村特色的——竹。郭映雪团队一等奖作品《竹阑阁》的设计模型

成员们第一次接触到国际大学生现代竹结构建筑设计竞赛,是通过学院李俞渝老师和吴运江老师的介绍。在老师们的鼓励下,已有过竹建筑设计经验的郭映雪抱着试一试的想法,和建筑学专业何毅贤、朱海琳,土木工程专业赵君行、梁梓丰四位同学组队参赛。在之后的三四个月里,国际大学生现代竹结构建筑设计竞赛成了他们课余时间的重心。郭映雪在2021粤港澳大湾区·东盟国际高校营造大赛中的竹设计作品

一栋好的建筑,质量过硬的建筑原材料是重中之重。但大赛题目所要求使用的胶合竹材料在国内尚处于发展阶段初期,加工技术相对落后,使用市场上现成的材料不太可行。为此,团队成员梁梓丰海量查阅国内外资料,像化解一道数学难题般不断试错、改进、试错、改进……终于在原生竹与工程竹结合的基础上设计出胶合竹梁柱,并通过竹材捆扎、重组、交接等方法完成竹材搭建,确保原材料质量过关。竹,就以这样的方式参与到建筑的外部搭建中。“下了很多功夫,这对我们来说确实是一个很大的突破。”介绍这部分时,梁梓丰的语气中是掩不住的自豪。

成员们对竹的利用并不满足于此。他们在室内设计了一系列竹材、竹木装饰,如竹木制楼梯、竹材窗花、原生竹遮阳架、竹木室内地板等。在他们的设想中,住户推开门,铺面而来的是竹木的芳香;走入室内,竹木的清凉触手可及,仿佛置身于一片竹海。资源的物尽其用和人与自然的结合,以如此巧妙的方式实现了:当地随处可见的竹,真正走入村民们的生活空间,舒缓着人们外出劳作疲惫一天的身心。设计图稿

除了竹材利用之外,团队还特别照顾住户的实际体验。为了让命题中的4-6口之家能够住得温馨、便利,成员们针对性地设计了大容量的客厅、多间布局的卧室、坡度和缓的台阶等,还从当地地形中汲取灵感设计了室内环形通廊,让大人小孩可以在室内游戏,提升了住房趣味性。他们还别具匠心地对屋顶重新设计,采用吸热材质降低室温的同时,又能让住户可以通过扶梯登上屋顶俯看风景、舒缓心情。

在设计中,团队还注重体现当地特色,因地制宜为住户提供生活便利。例如,借鉴浙江传统建筑设计出方便雨天排水的坡屋顶,并保留了当地建筑中的天井构造;根据当地自然风向和场地原有坡度,打造南向通透、北向密实的开窗方式和南低北高走向的建筑形式;添加太阳能光瓦,以生物质材料代替传统混凝土。如此一来,除湿、通风、光照都有了一定保障,大大提升了居住条件的同时还节能环保,美观的设计还能与周围山水相呼应,为后续发展乡村旅游服务。

“因为是设计居住建筑,我觉得我们的作品真正的亮点可能还是对‘人本位’的追求和较强的可操作性。这是一个比较接地气的、可实现的方案。”提起团队作品获奖的关键,朱海琳这样说道。

经过大赛的实践与锤炼,郭映雪和团队成员们也对建筑学有更深的理解,“这是一门发现问题、解决问题的学科,落到现实里,它就是要解决人最根本的需求问题,你会开始思考,你的建筑能给社会带来什么。”郭映雪说。

“从个体到集体,再回归个体”是郭映雪此次参赛的最大心得体会。在建筑领域,团队、工种相互配合的重要性被放大,“此次首届国际竹结构建筑大赛的成绩,可以说是学院各个专业相互配合、共同努力取得的。”指导老师李湛波评价。

2021年除夕,当人们正在为新年的到来忙碌时,郭映雪和小伙伴们却专注地对着电脑工作着。线上会议室里,随着一个个熟悉的头像加入参会列表,他们又一次开始了讨论。“这个问题再咨询一下组委会吧”“老师提出了新的指导方向”“材料收集接来下应该往这个方面走”……提问、回答,成员们在各自的分工角色上尽责尽力,只为了一个共同的目标。郭映雪团队竞赛规划

跨专业合作中少不了碰撞与磨合。“我们建筑学会有点天马行空,这时候负责结构分析的同学就会把你‘掰’回现实。”郭映雪笑着说道。美观性和实用性之间的平衡难以把握,结构分析的同学总是会一针见血地指出平面设计图与三维建模间的数据差异问题,于是建筑设计的成员们一次又一次改稿,最终甚至连最初的平面设计图都进行了改动。结构分析同学提出的结构模型

将已有的成果全部推倒重做,这无疑是艰巨的挑战。但成员们携手前行:结构分析的同学会及时给出修改反馈,和建筑设计的成员们轮流修改设计图,减缓彼此的负担;共同热爱二次元的他们,也总会借着哆啦A梦的表情包和热血欢快的二次元歌曲驱散焦虑、放松解压。在这种良好的合作氛围下,他们总能积极乐观地化解难题。团队合影,从左往右分别为:李湛波老师、何毅贤、吕艳梅老师、郭映雪、梁梓丰、朱海琳

郭映雪还记得赛程最后阶段他们用PKPM(一种工程管理软件)进行节能评估时的情景。在此之前,他们中没有一个人接触过这个软件;在评估过程中,他们对照着网上的学习资料一步步“现学现卖”,在软件中依次输入建造材料、建筑荷载等等数据,紧张地等待着结果。但是让人意外的是,计算结果竟然是负数——这意味着他们的建筑设计没有达到要求。

看着眼前的数值,大家都有些哭笑不得,只得重新跟着数据指标调整模型和结构。时间在他们反反复复的修改过程中溜走,面对困难的修改过程,大家只是互相笑着打趣,通力合作进行了一番大调整,又相互支撑着在凌晨寂静的深夜里等待评估结果。

在采访过程中,这样的欢声笑语始终伴随。“我们团队氛围、配合,真的很好!能遇见他们,我感到很幸运。”郭映雪说。“在团队合作中探索到了建筑和结构和谐相处的模式,这也是一种收获。”一旁的梁梓丰补充道。

“这次参赛,学院提供了很大的支持,特别感谢两位指导老师和李俞渝老师、吴运江老师,还有董方琪团队和赵昱贤团队的同学们。”谈及备赛过程,团队同学们反复提及到来自学院老师和同学们的帮助。

屋顶观景功能的设计,涉及建筑结构布局和受力等问题有较大的挑战性,两位指导老师一直鼓励成员们尝试,并给予细致指导,还组织同学们一起上课,不断引导、启发,挖掘他们的最大潜能。在大家倍感压力时,老师还会幽默地开几句玩笑,调节气氛。而在遇到陌生领域的知识时,非团队成员的其他专业同学也热心地提供帮助。“老师们严肃认真,悉心指导、密切对接、及时跟进;学院中各个专业友好互助,如水电暖供应问题,是请教其他相关专业的同学解决的。这些,都是我们能拿奖的重要保障因素。”郭映雪表示。

“能感觉到学院在尽力推进我们成长,不能仅仅用‘学习平台’去概括学院在专业学习中的作用。华农建筑系依旧在成长阶段,但它已经把触角伸向了更远的角落:更加注重实操,如会针对大一新生会开展设计椅子的课程;推动跨学科交流学习,如与林学与风景园林等学院开展交叉联动学习等等。”郭映雪说。郭映雪团队在学院支持下参加的其他比赛中的建模设计图学院课程图评现场

尽管已经拿到了这样一个颇具含金量的奖项,被问起在日后的课程中是否会更有自信心时,团队成员却纷纷摇头。“只能说这是一个阶段性的成功,”何毅贤解释道,“建筑学是一门艰深宽广的学科,在竹结构设计的比赛中获了奖,并不能代表你在其他方面就能成功。”

“相较于所获得的荣誉,我们更希望能通过这次比赛,让自己的饱含心血的设计图纸被更多人看到,让华农水利与土木工程学院被更多人了解到。”郭映雪说。

“在批评中保持热爱。”未来,团队成员们将继续深耕专业领域,用谦逊认真的态度,走好在华农的每一步,成就更好的自己。

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