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摘要：
作為城市空間更新的重要組成部分，工業建筑再生一直以來備受各界關注。經過幾十年的實踐，工業建筑再生的理論形成相對完整的體系，但關于以文化教育為導向的工業建筑再生設計手法的歸納少之又少。本文從工業建筑改造背景、文化教育導向改造案例和再生手法并通過廈華電子舊廠的改造實踐來摸索和總結基于文化教育的廠房改造設計的新途徑。
關鍵詞：
文化教育；工業建筑；再生設計；設計手法
1工業建筑改造的背景
20世紀90年代，舊工業建筑的改造成為很多國家城市創意空間塑造的重要手段。據統計，歐洲和美國在城市復興中分別為80%和70%的空間更新項目與此有關，在長期的實踐過程中他們形成系統的工業建筑改造理論和手法都能為中國工業建筑更新和再生提供豐富的經驗。舊工業建筑在改造在我國起步較晚，始于20世紀七十年代，發展的過程整體基本分為三個時期[1]。初期工業建筑的改造主要是強烈的功能需求進行改建或擴建，這個階段對國外的案例和理論了解少，改造設計的手法和思路比較局限，缺少系統改造理論指導。中期的探索圍繞上世紀90年代展開，由于改造成效顯著、成本較低，此時工業建筑改造開始在全國各地興起。各地方政府、企業機構和個人都參與到工業建筑更新的改造中，例如：北京的雙安商場；末期，從90年代后期至今，期間工業建筑再生和更新呈現出多元化趨勢，同期受到國外設計思潮和優秀案例的影響，這時的工業建筑改造案例呈井噴效應，改造對象從廠區、倉庫到船塢，改造內容涵蓋商業、藝術和展示等，例如：北京798、上海紅坊等等。隨著改造理論的成熟，改造手法的多元化，改造的內容也不斷地在增加，如一些院校和私立教育機構將工業建筑改造為文化教育空間。
2文化教育為導向改造案例
作為城市空間更新的重要空間載體，工業建筑改造在一段時間內成為熱門的改造對象。隨著工業建筑的改造和轉型，其內容的多樣性也在不斷增強，其空間跨度大、層高多樣化是文化教育建筑青睞的轉型載體。1980溫特圖爾的鍋爐廠舊工廠被改造成為溫特圖爾蘇黎世建筑學院，改造完之后立面保留原有建筑結構和形式，建筑內部分為兩層空間，直穿式的過道成為很好的展示和評圖場地，大跨度的空間分割成大小不一的繪圖教室和交流空間，建筑內部建筑結構裸露給人粗狂的空間質感，改造完之后感覺空間功能和教育內容和諧一體。國內一些廠房經過改造成為文化教育空間例如，西安交通大學內的工程坊、內蒙古工業大學建筑系館等等，都是由校內工廠轉型再利用成為文化教育建筑與校園環境融為一體。內蒙古工業大學建筑系館作為校辦工廠在經過改造后進行華麗轉型，建筑內部空間根據教學需求進行改造設計，利用大跨度直跑樓梯串聯垂直交通并豐富空間的視線層次。在空間的節點上形成高低不一的半圍合空間，這些空間即可以用來做展示和評圖，也可以來做班級和團體活動具有靈活多變性。建筑局部空間保留著原有廠房的設備和結構無不喚起使用者對工業文化的記憶和空間穿越感，該空間的改造取得較大成效，也作為國內教育建筑改造的一個經典案例。
3文化教育建筑改造再生手法
通過對比和總結以往工業建筑改造過程中的一些優秀理念和手法，并根據文教教育建筑的特點，形成以下改造再生手法；
3.1引入綠化
工業建筑改造成文化教育類建筑，首先要改變的是空間氛圍[2]。引入綠化的方式有多種；首先是可以在建筑之間的廣場引入地被、灌木和喬木，豐富空間的層次。工業建筑內長期的重金屬致使土壤嚴重受污染，植被起到生態修復和美化作用。其次可以通過立體綠化的方式，在建筑立面和空中種植綠化來改善建筑立面視覺效果。最后可以采用建筑內部綠化方式，在建筑內部挑高空間、天井、中庭處種植植物來綠化空間內容。
3.2塑造形體
3.2.1立面造型：
工業建筑改造使其進行功能置換既要保留工業建筑的特點，也要突出替代功能的屬性。因此改造過程中，對建筑立面造型的調整和更新是必然的。采取對窗體和柱網內的墻體進行重新分割和組合的方式，也可以采用附加表皮的形式，如在表皮添加穿孔彩鋼板、穿孔鋁板、防腐木、有機玻璃、鋼化玻璃等材料進行立面形體塑造。
3.2.2增加鏈接:
對于建筑群體來說不僅僅是對單體建筑立面進行設計和改造，更重要的是加強獨立建筑形體之間的聯系。設計中可以采用連廊的形式對建筑形體進行串聯，既能保證交通的流暢性，也能讓建筑之間產生空間圍合關系和形體材質對比。針對二層以上空間可以采取玻璃框架空中連廊的形式，大大增強區域內的空間層次感。大面積的玻璃框架有時也會用來連接兩個或多個建筑形體，如北方天氣較為寒冷，會用玻璃框架將多個建筑連接一起形成入口、中庭或其他交流空間。
3.2.3增減形體：
改造中為增加形體功能或展示建筑形態內質，會采用增加或減少建筑形體方式。增加形體稱為為擴建，根據增加功能的類型進行設計，如增加大型多功能廳就會附加獨立形體用連廊接連或者穿插到建筑內部，形成材質的對比和反差。立面增加主要表現在將窗體和平臺向外出挑，形成對外的觀景平臺等。減少形體常規采取方式是全部或局部拆除墻體和樓板保留柱網框架，形成公共場所和交流休閑平臺，裸露的柱網與主體建筑形成虛實對比并塑造強烈的工業文化氛圍。
3.3組合空間
工業建筑改造不僅要對建筑外形進行設計，更重要是室內空間的改造，根據不同層高和跨度會形成以下兩種方式；
3.3.1水平組合
工業建筑改造內部功能置換最為重要，因此就涉及內內部空間的分割和布置，建筑跨度較大的空間根據文化教育功能需求進行水平分割，如學生教室和閱覽室面積較大，教師辦公、交流空間、廁所等其他功能面積較小，根據功能分區和柱網跨度大小對水平功能重新組合。水平組合采用固定式和移動式墻體，與固定式空間不一樣的是很多文化教育空間偏好移動式墻體，主要是可以靈活多變，根據教學需求組合大小不一的空間功能，如深圳華僑城的有方文化教育空間，作為一個展示空間在安排教育講座的時候將展墻全部推移到墻邊就可以形成一個大型交流場地。
3.3.2垂直組合
垂直組合就是增加或減少垂直面的層次，對于層高超過4.8m的空間可以采用增加夾層來豐富垂直空間界面和功能面積，對于層高4m以下的建筑門廳、大廳或者內部公共活動空間可以采用打通垂直樓層界面，形成兩層挑空的敞開空間。另外可以利用層高對形體進行錯落退臺式的處理來豐富垂直界面；如內蒙古工業大學建筑館展覽空間設計打破垂直分層和水平分層的界線，以一種垂直遞進的方式逐漸抬高和遞減[3]。
3.4梳理交通
交通的梳理與空間的組合不能分離，同時交通也作為一個獨立重要的元素影響著空間的層次變化；
3.4.1水平交通：
水平交通有直線貫穿式、環繞式、發散式等，工業建筑柱網以框架結構為主，開間多，水平交通要注意消防疏散，特別是盡端空間要注意開設次入口和垂直疏散出口，梳理內外流線使功能分區明確交通便捷[4]?？梢杂锰Ц?、降低和材質變化進行功能分割豐富水平交通的形式。
3.4.2垂直交通：
文化教育建筑的交通消防疏散要求嚴格，工業建筑置入文化教育功能必須要嚴格按照消防要求進行改造和設計。垂直交通是重要的交通節點，其串聯各樓層之間的交通關系，特別是需要增加電梯和拓展垂直交通的形式成為改造重點。如華清學院，在入口的設計上可以采用大跨樓梯直通二層形成沖擊力強烈的垂直交通形式，內蒙古工業大學建筑系館則采用直跑樓梯直通三層，成為空間改造中突出的設計亮點。
3.5豐富細節
3.5.1墻體：
墻體的設計主要包含立面開窗細節，如針對青少年空間開窗，可適當降低高度，改變窗戶的材質，豐富開窗造型，改變工業建筑開窗的單一造型。墻體的材質可以進行豐富和細化如采用磨砂玻璃、穿孔板材、紅磚、彩鋼板等進行材質的對比。
3.5.2小品：
在允許條件下適當保留廠房原有的工業設備，如鍋爐房設備、廠房機器組件等可以成為空間中重要的展示元素，作為改造的重要方式記憶的延續也給空間使用者提供更多的建筑的內涵。
3.5.3水平界面：
常規工業建筑地面都采用耐用水泥材質，而作為文化教育類建筑空間，需要豐富地面鋪裝造型，如利用原有形式形成跑道、鋪設軟質材料、增加地面導視內容豐富地面材質的形式。工業建筑樓層較高，局部空間如兒童交流空間，需要增加吊頂來塑造親和的空間氛圍，同時可以利用統一不規則吊頂造型來豐富空間主題。
4廈華電子舊廠改造設計
4.1基地現狀
廈華電子舊廠房位于湖里工業園區，南臨湖里大道與特區紀念館，西至象嶼保稅區，距港口碼頭、機場與火車站僅5km路程，與廈門島外三大區緊密連接，交通便捷，周邊配套成熟。廠區作為閩臺文化產業試驗園的一部分，在第四批國家級文化產業試驗園的申報中脫穎而出，這些以老工業廠房為主的區域正等待著轉型的時機?；赜赡媳眱蓷澖ㄖM成內部停車系統紊亂，功能流線不清晰，除基地內三棵大榕樹，沒有其他綠化。廠房建筑是混凝土框架結構，樓層高，跨度大，適合用來做展覽、教育等公共功能空間。通過調研發現湖里區在教育文化空間方面發展較為薄弱，特別是以湖里大道為交通軸的空間，缺少文化教育類型的活動空間，這不利于區域內青少年的休閑娛樂的多元化。因此在改造中將區域的功能定位為以服務青少年學習、休閑的文化教育活動空間，主要功能以文化教育為主，輔以展覽、辦公等功能，通過功能的置入來豐富和提升區域內的文化氛圍和活動類型。
4.2設計內容
4.2.1建筑改造設計：
廈華電子廠主要有兩棟分別高五層和六層的廠房組成，建筑造型是典型的方盒子玻璃幕墻廠房式建筑造型。在改造設計中首先從加強兩棟建筑的連續性入手，利用梯田的退臺形式，層層遞減形成連續的立體綠化界面，在更有利于視野通透的位置加層，積極營造水平無阻、上下通透的開放視野[5]。每層退臺都是兩棟建筑的聯系室外交流空間和立體空中綠化，為建筑空間植入綠意。這些退臺用來不同種類的植物，兒童和家長們都可以加入其中進行互動種植。臨街的建筑表皮采用彩鋼板并在上面進行激光穿孔形成竹子的剪影效果，陽光穿過鋼板投射到墻體上會形成竹影的斑駁感。同時利用不同功能空間的形體穿插向外出挑，形成室外的觀景平臺，豐富立面的形體層次和空間機理。
4.2.2廣場改造設計：
對于文化教育的建筑來說，室外活動空間尤為重要，在改造設計中有效的借用空中綠化平臺同時，最大限度開發廣場空間。基地現有三棵大榕樹分布在不同的空間節點，首先利用高低起伏的連廊形式將三棵榕樹的空間進行串聯，再利用形體切割的方式對硬質空間軟化處理，形成大小不一的長方形綠化形體。為避免綠化形式的單一化和塑造空間的活躍感，對綠化體塊較大的節點進行曲面立體綠化處理，增強豎向空間的層次變化。空間中主要利用木材質、綠化植物、水景、長廊和硬質鋪裝同時點綴一些雕塑小品，形成噴泉跌水、表演舞臺、觀景平臺、起伏長廊、休息空間等豐富的立面輪廓，力求以簡單的形體設計塑造多樣的活動類型。
4.2.3室內改造設計：
兩棟建筑分別為教育館和科技館；教育館主要包含文化手工制作、藝術培訓、武術培訓、親子教學、展覽區等功能。改造中植入大型的旋轉樓梯，從底層通道頂層強化垂直交通的形式，豐富交通空間形態。設計中融入自然的葉片元素，對其進行變異處理，形成不同的空間層次和形式肌理。曲線和圓形的是空間分割形態的主旋律，在遵循活動規律的前提下進行空間流線的設計?？萍拣^主要包含科技活動、室內探險、科普知識區、科學體驗區、辦公等功能。室內改造設計疏通多處樓層直通屋頂，形成空中連廊和室內中庭，基于較好采光和空間互交性將中庭用來做休息交流空間。部分功能利用形體向外出挑的形式對單一立面進行突破，在大空間中融入小盒子元素，使室內體驗維度增加。
5結語
我國文教類舊工業建筑改造不完善，作為以文化教育為向導的工業建筑改造設計，不僅僅關注工業建筑形體本身，更要側重育人精神的塑造。特別是作為教育的空間場所，要始終以服務對象為中心，從人機工程學出發，以實用、舒適為前提，來塑造一個人性化的教育服務場所。每一個案例的嘗試都是建筑師對改造這一命題的態度和積極探索，反觀現在很多廠房改造過度藝術化的處理，我們更需要考慮人為使用的可行性、實際性和探究其延伸的人文關懷。這些問題都需要我們在今后的研究與實踐中進一步思考和解決。
作者：葉茂樂 單位：廈門大學嘉庚學院
參考文獻:
[1]李金奎.從舊工業建筑改造到高校建筑空間拓展的初探[D].湖南大學，2011.
[2]賀耀萱.建筑更新領域學術研究發展歷程及其前景探析[D].天津大學，2011.
[3]楊瑾，王滿軍.面向文教類的舊工業建筑改造[J].城市建筑，2013(06).
[4]趙勝利，侯芳.教育建筑的改造[J].建筑創作，2008(11)
[5]張鵬舉，薛劍，范桂芳.空間引導功能——內蒙古工業大學舊廠房改造創作札記[J].建筑學報，2010(04).