工业建筑：一种关于生产效率的美学

基于工业美学的建构

Construction Based on an Industrial Aesthetics

董霄龙/DONG Xiaolong

摘要：工业建筑是在自然和社会环境中形成的，具有在特定环境下容纳生产功能和附属生产需要的特征。工业建筑同其他建筑一样，会对城市环境产生影响, 亦能表现社会所需要的建筑形态。本文旨在表达对消解工业建筑认识樊篱和思考的过程，叙述工业建筑生成和发展的轨迹，探寻工业建筑的本质和意义，阐述对基于工业美学建构的创作方法和真实表达的理解。

关键词：工业建筑，美学，基本建筑，诗意建构，建筑表达

1 引言

现代科学技术的发展源于欧洲启蒙运动，18世纪发明的蒸汽机，应用于交通运输，工业成为新的社会发展的动力。这些新的工业资源，带来了新的业主，产生了新的思想，启发了新的建造方法，提示了新的建筑形式，工程学和建筑学开始分化，工业革命孕育了现代工业建筑，工业建筑成为现代建筑新思想的实验室，工业建筑的先锋性和实验性对现代建筑的发展有着重要的意义[1]。建筑设计是一个发现的过程，工业美学认知体系的建立和工业制造技术的进步对设计、构造、材料、建造过程和结果产生了深远的影响。工业建筑设计无论形式语言还是内涵表达，均源于项目形成和发展过程中广义的外部环境和内在需求的启示。

2 工业建筑的美学意义

对任何有关美学的研究来说，建筑都是一个重要的问题，但是建筑与其他艺术不同，由于它不单纯是个人的作品同时又有功能性研究，所以它似乎要求我们以特殊的视角来看待其创作[2]。

1908年，彼得·贝伦斯（Peter Behrens）设计的德国通用电气涡轮机工厂，已昭示出工业成为时代的核心动力，建筑被赋予工业崇拜的象征意义，工业化制造的玻璃幕墙悬浮于厚重的钢筋混凝土之上，幕墙的轻盈与建筑的厚重、立面结构支撑呈现的韵律感，构成了初具工业美学意义的现代工业建筑。1910年，阿尔伯特·卡恩（Albert Kahn）设计的美国底特律福特汽车工厂，采用开放的钢框架结构，所有墙体都是由玻璃、轻金属和专用填充材料构成的，为达到质朴、节约和易于维护的目的，舍弃不必要的装饰，创造了一种讲究效率并与众不同的建筑形式。密斯·凡·德·罗（Mies Van der Rohe）认为阿尔伯特·卡恩设计的结构体现了建筑的实质，并清晰地展现了一种诗学建构的文法。1913年，格罗皮乌斯（Walter Gropius）在论及现代工业建筑的发展时评价道：“以德国通用电气工厂为代表的工业建筑是国家力量的丰碑，以真正古典庄严独领风骚。他提议欧洲的建筑师们将这作为一个有价值的创新，拒绝再去追随和怀旧历史或其他理性的考虑，立足于一种真正质朴的艺术。”[3]1914年，格罗皮乌斯和阿道夫·迈耶（Adolph Mayer）设计的德国科隆制造联盟展馆，其透明弧形楼梯营造出一种明快的氛围，建筑的透明性与新工业建造秩序形成了新的视觉风格，如机械般运转有序，如工业控制一样优雅，建筑的发展真正具有了工业美学的意味。

底特律福特汽车工厂（图片来源：于尔根·亚当. 工业建筑设计手册. 大连: 大连理工大学出版社，2006）

3 工业建筑的基本性

建筑如同树木，抛开其绝对物质层面，可以想象是由阳光、空气、色彩、质感、空间、形态等诸多因素所构成的综合印象，也正是由于其构成要素的差异性，形成了不同形式的多种类建筑。建筑作为一门复杂的多学科融合的工程艺术，包含了功能与形式、结构与空间的辨证关系，同时既有基本的使用需求，又具有象征性的目的和社会责任。建筑创作犹如攀登雪山，迷人而富有挑战；它像是雪山冰川，会随着时间和环境的变化而生成和消融。优秀的工业建筑是从事工业建筑设计的建筑师，在生产需求的限定因素和复杂的社会结构诉求中，通过不懈的建筑学努力，触及了建筑的本质，找到了解决问题的途径，从而创作出反映工业建筑基本特质、满足机器生产和人使用需求的、具有工业美学意义的工业性建筑。

2000年《向工业建筑学习》一文中写道：“中国所谓工业建筑，出于种种限制，设计停止在完成基本建筑任务上，反而相对接近基本建筑。”[4]工业建筑基于生产消费、消费型生产和设备、原料、产品的社会化供给和输出，更加注重建设过程的系统性和空间布局的实用性，强调从项目开始、项目设计和项目建成投产过程的连续性，因此客观上为设计者营造了强调技术、材料和形式的基础性能，其结构特征与空间特征一致性的基本逻辑和基本建造方法。工业建筑设计强调设计、构建、建造三位一体，而建构表达反映在实际项目中，则需满足空间划分、机电设备、能源供给、保温节能以及其他技术设施的要求，同时也要回应地形、气候、文化、社会和公众情感对建筑形态的约束，因而如何赋予建筑一种恰如其分的张力，构成和传达建筑基本的诗意，并在建造实施过程中保持建筑的特征，需要考虑材料的选择、构造的逻辑、与场地的关联、人对空间的使用和感受等等。正如电影作品中演员过度的本色表演，难以表达角色和作品的深度，而演技过分的表演则显得修饰和虚伪，影响作品的艺术真实性。工业建筑的创作空间相对约束性更强，更加需要创造性思维，而创作的真正目的是要逾越基本任务，努力接近或成为基本建筑，达到工业建筑的诗意建构。

4 工业建筑创作析微

4.1 城市印象：上海卷烟厂

上海卷烟厂（摄影：林铭述）

上海卷烟厂（摄影：林铭述）

上海卷烟厂（摄影：林铭述）

上海卷烟厂技术改造项目位于上海市杨浦区，新建改造总用地61,200m ，项目分南北街区两地块，场地周边被许昌路、长阳路、昆明路和怀德路环绕，西侧是上海中国烟草工业公司原有的生产、科研总部基地，项目新建内容为“中华烟”专用生产线，南地块建设建筑面积85,267m 、建筑高度31.8m、主体3层的联合生产工房和局部6层的生产办公用房，北地块建设建筑面积38,913m 、建筑高度23.88m、地上5层的辅助生产建筑，地块之间通过输送设备和人员设计连廊跨街区连通。

针对项目位于城市中心区域用地的限制条件，首先解决连续生产的工艺逻辑、自动化生产环境空间布局与城市界面的关系，同时满足建筑与城市的关联及空间再造，回应和延续建筑的生产制造功能及城市属性。将人们对生产性工业建筑的关注转移到环境和开放空间上，并适度兼顾城市持续更新的发展潜力及未来作为既有工业遗产功能转换的可能需求。空中连廊的设计既满足连续生产制造线功能的需求，又保持了城市原有街区形态，自然地融入城市空间，增加了街区空间的层次体验。竖向交通有序布置在生产功能区外围，采用彩釉玻璃的竖向体块，墙面无序的开窗方式，强调与主体建筑的对比关系，消弱建筑的体积感，强化接近城市的尺度。外墙采用质感温和的陶土板，延续上海建筑的城市印象[5]，并以“似形”的构架处理手法，在开放的城市环境中体现企业的领域感。南向幕墙倾角设计，避免了光线反射对道路对面住宅的影响，同时映射延伸和丰富城市空间。上海卷烟厂是城市中的高层工业建筑，处理好工业生产对城市带来的环境影响是首要的问题，利用现代科学技术手段和完善的设计是项目建设的基础保障；建筑师对于城市的约束条件和工艺流程的理解至关重要，解决局促用地中建设高层工业建筑与连续化生产的矛盾，原有生产厂房、新建联合工房与辅助工房之间跨街区互联互通的问题，确保工艺流程的合理、生产物流顺畅，品牌产品性能稳定是上海卷烟厂项目设计的关键所在；同时还要考虑对城市交通、周边学校及居民的感受和城市空间体验。设计要在多项矛盾中决定优先性、兼顾性和综合平衡性，并要预先确定项目结果的可靠性，这是一个极具挑战性的命题。上海卷烟厂建成投产使用后，取得了非常好的经济效益和社会效益，城市街区环境改善，城市空间体验提升，建筑设计实现了初始的思考，并完成了强约束性条件下的的目标，达到了工业建筑功能性与美学建构的统一。

4.2 山地意境：青岛卷烟厂

青岛卷烟厂（图片来源：中国五洲工程设计集团有限公司）

青岛卷烟厂（图片来源：中国五洲工程设计集团有限公司）

青岛卷烟厂易地技术改造项目位于青岛市高科技工业园区株洲路，东临崂山景区，东西北三面环山，场地处于丘陵地带，北高南低，高差近30m。场地北部有自然形成的水塘，东西部区域有成片百年树龄的梨树。建设用地340,690m ，总建筑面积143,600m 。

项目设计开始阶段，工厂决策者对于建设具有中国传统空间和生态化现代工厂有着明确的意愿，激发了建筑师的创造性。出于对场地的专业敏感，建筑师确定了集约、序列和通透的基本原则，并对传统建筑元素及建造材料重新定义。在尽可能保存原有生态景观和地形环境的前提下，把生产、科研办公及辅助生产建筑相对集中布置在场地中央，结合工艺流程、人员流线、原料及货物流线设计竖向台地，通过连续和错落空间的引导，保持与原有景观环境的视觉联系。立面设计结合工艺及生产制造环境需求，创造性采用U形玻璃相扣的组合构造，作为建筑的主要围护结构，室内充分利用自然光源，外部映现全自动化动态生产场景。空间形式的序列组合，玻璃材料与光的创新运用，自动化生产工艺流程组织的再造，重新定义了卷烟生产性建筑的形态。因地制宜、高效集约、高度契合山地丘陵环境特质，含蓄地表达了具有现代、传统和生态性融合的工业建筑美学意境。

4.3 无为而为：天津卷烟厂

天津卷烟厂（摄影：林铭述）

天津卷烟厂（摄影：林铭述）

天津卷烟厂易地技术改造项目，其建设用地位于天津市东丽区成林路与与雪莲路交叉口，场地规整方正，四周为城市道路，建设用地266,400m ，总建筑面积152,883m 。满足工厂发展和工艺物流需求。厂区总图结构清晰，划分为4个功能区：厂前区、生产区、辅助生产区和仓储区，包含联合工房、生产辅房、动力中心、原料成品库、综合办公及生活辅房等，是典型的工业厂区布局。方正的厂前广场、集约的建筑空间、穿插的功能性连廊、静谧的天井内院，与工艺流程结合形成了短捷顺畅的物流人流系统和空间系列。建筑造型上力求简明，联合生产工房建筑和办公、辅助建筑的建筑形象，体现各自的功能需求和特点，并保持整体上的和而不同。建筑立面采用简单明确的构成语言，辅以金属与玻璃等材料，形成了体现工艺和生产特性的富有韵律的空间感受。

天津卷烟厂设计和建造是工厂深度介入和民主决策的过程和结果，建筑师以功能优先的布局和适度亲切的尺度及手法体现了建设使用方的意愿和情感。建设方与设计方无为而为的合作与推动，达成人与人、人与建筑、建筑与工艺、工艺与产品的和谐统一。

4.4 工艺性转译：航天某研究院仿真试验楼

天津卷烟厂（摄影：林铭述）

天津卷烟厂（摄影：林铭述）

航天某研究院仿真试验楼项目，用地面积15,000m ，建筑面积50,000m ，四周为园区道路，主要功能为大型设备的仿真试验和测试。建筑的特殊性在于内部要满足复杂刚性的工艺要求，外部还要兼顾园区和城市的关系。试验楼地上7层，首层为矩形平面，层高10m，布置大体量、大荷载设备的实验室；二至七层平面采用U形半围合布局，开口朝向东侧城市方向，布置小型实验室及研究室，顶层设置高大空间演示区。大体量的试验建筑与紧张的用地产生冲突，U形布局在首层屋顶平台形成半围合立体空间庭院，通过台阶与地面自然联系。庭院西侧面向庭院和城市方向设置景观电梯，建筑室内与室外庭院环境及城市形成对话；建筑主入口布置在用地西南侧，靠近园区主要道路，便于内部联系；建筑东侧面向城市干道，将南北两侧的试验室通过架空连廊连接，便捷实用，又形成了面向城市的景窗。

仿真试验是一种介于虚拟和真实环境之间在试验测试中发现运行规律和提炼改进参数的过程，是投入定型生产前的一个重要环节。针对这一工艺特性，建筑主体采用均质性穿孔金属外墙和竖向矩形条窗元素，体现工艺试验的理性和严谨。玻璃幕墙几何组合变化、一层墙体航天意向的金属装饰构件、建筑外形金属幕墙四角不规则多面体装饰塑形，构成手法简练，突出建筑的雕塑感，以表达力量和张力，体现中国航天精神。

4.5 平衡约束：福建中烟技术中心

福建中烟技术中心（图片来源：董霄龙）

福建中烟技术中心（图片来源：董霄龙）

福建中烟技术中心（图片来源：董霄龙）

福建中烟工业公司技术中心项目，以创建国家级技术中心和国家重点实验室为建设总体目标，总体设计要求考虑未来新工艺、新技术、新设备、新成果转化和开发应用，建设集基础应用研究、成果转化的科研建筑，预留发展空间，以开放性、社会化和平台化的模式实现福建中烟可持续发展战略和技术创新战略。

项目用地位于厦门市集美杏林湾片区，集美大道南侧，建设用地61,811m ，总建筑面积47,930m 。建设技术中心科研楼、科研工作站、服务用房和地下车库等内容。设计之初确立了充分利用场地周边自然条件及优美的海湾景观资源，规划高效、灵活、弹性的总体布局，设计适于研发的办公空间和景观环境，建设绿色、生态、节能、集约化、综合性的技术中心大楼，建成后成为企业文化的形象标志。

在设计过程阶段，鉴于国家烟草专卖局对于技术中心要建成高度社会化发展的与高校和高科技公司深度合作的指导意见，国家局主要领导决策确定了有利于研究所和实验室相对独立运行的分散性布局模式和方案。在项目建设过程中，规划部门对集美地区“嘉庚”风格屋顶的强制性地方要求，使建筑师保留性放弃专业坚持，以职业的态度和专业精神，让有地域性特殊风格形式的屋顶在考虑环境和气候条件的前提下，与现代简约理性的科研建筑揉合，妥协性折衷，设计尽可能让建筑消隐在城市背景下，减弱科研建筑的特性气质，以期达到形式与功能和特殊要求限制的整体优化统一。福建中烟技术中心项目设计和建造，是建筑师在外部环境和内在需求变化中不断发现和坚持中妥协的结果，其过程中影响项目结果的因素与应对策略的分析对建筑的建构与呈现具有现实的借鉴意义。

5 结语

未来几十年，全球工程科技进步和科技创新将成为社会发展的重要引擎，信息自动化技术和人工智能将会推动社会的快速变化。面对科技进步和日益严重的社会环境问题，建筑师自我意识觉醒，回归理性思考，寻找建筑本原，关注自然及人的生存状态，诚恳接受科技革命和产业变革现实，借助先进的技术手段与创造性思维结合，工业建筑设计创作更应遵循功能优先、真实为上的原则，并通过建构来表达国家的尊严和励精图治的精神，实现中国工业建筑的逾越。□（致谢：感谢潘蓉江、刘宁、黄宇治、李娜提供部分资料）

参考文献

[1] 董霄龙. 逾越工业建筑. 现代工业建筑[M]. 北京: 中国城市出版社, 2015:7-8.

[2] 罗杰·斯克鲁顿. 建筑美学[M]. 刘先觉译. 北京: 中国建筑工业出版社, 2013:6-7.

[3] 威廉J·R·柯蒂斯. 20世纪世界建筑史[M]. 本书翻译委员会译. 北京: 北京建筑工业出版社, 2011: 102-103.

[4] 张永和, 张路峰. 向工业建筑学习[J]. 世界建筑, 2000(07):22-23.

[5] 董霄龙. 高技术产业园区空间形态析微——创新环境与空间体系[J]. 建筑技艺, 2017(10):48-53.

作者简介：中国五洲工程设计集团有限公司总建筑师

贵阳卷烟厂易地技术改造，贵阳，中国

Relocation and Technical Renovation of Guiyang Cigarette Factory, Guiyang, China, 2011

建筑设计：中国五洲工程设计集团有限公司

Architects: China Wuzhou Engineering Group Corporation Ltd.