摘要：本文叙述了银川火车站设计与工程的全过程，讨论了高完成度地域文化风格建筑设计的要点和难点，强调了创意以及体系控制对现代建筑设计的重要性。
　　关键词：尖券　清水混凝土　模数体系
　　中图分类号：TU248.1
　　文献标识码：B
　　文章编号：1004－8537(2012)03－0118－22
　　引子
　　刚开始工作的时候，便接触到了交通建筑，随后也陆陆续续做了一些相关工程。所以，当铁路客站项目向民用院全面开放的时候，我们也就参与了进去。
　　然而，几个回合下来，几乎一无所获，直到2008年6月，机会来了。
　　方案
　　2008年6月，银川火车站招标工作启动。在沉寂了一年多后，我们首次参加了铁路项目投标。
　　标书重点是这样的：①地点：银川市。众所周知银川是宁夏回族自治区首府，而有地域、民族或文脉特征的建筑项目是建筑师们所喜爱的。至少有据可依，不用无中生有。②站型：线侧站。功能相对于线上站来说简单很多，毕竟站房不在轨道上，又不用考虑公交垂直换乘，结构与流线设计相应简化。所以，设计工作的重点便顺理成章地放在了造型上。
　　几轮草图下来，几何图案、尖券、内院、厚重成了首轮投标方案的造型重点(图10)。交标几天后，结果就出来了：我们的方案从交通组织到造型均不符合铁道部鉴定中心的通常要求。所幸的是相关技术领导从投标方案中看出了我们的技术实力，结果得以侥幸入围。
　　铁路客站的投标一般都是第一轮拼入围，第二轮才决胜负。各家设计单位在了解对手路数的前提下，都铆足了劲，最终方案和第一轮相比往往是面目全非。
　　我们分析一下原来的投标方案：简洁的两翼看起来还不错，可以保留：尖券可以保留，毕竟是民族特色；内秀型的封闭主空间是不能发展了，铁道部已经提了：入口不突出。问题于是被分解成了两个：①水平的两翼如何和垂直感的尖券结合。②如何能将尖券做的有特色(毕竟第一轮大家都在做尖券)。
　　
　　
　　在方案确定几个月后的消防性能化审查会上，专家组组长做总结发言时感慨：“银川机场用的尖券，市政府顶上用的是尖券，体育馆(北京院已故副总建筑师王兵作品)也是尖券，到了银川火车站还是尖券，建筑师不会想点别的吗?”听完后，我略微感到惭愧，但转念一想，放着如此鲜明的特色不用也非情理之中。毕竟，用不用不是问题，用的好不好才是关键，此尖券非彼尖券。
　　难点的解决是在引入新艺术运动手法(图13)之后，缠绕与编织成了主角时，两翼的水平与尖券的垂直便不再冲突。新艺术运动兴起于18世纪90年代，以自然纤细的植物曲线运用著称，由于不像装饰运动那样和工业文明紧密结合，所以逐渐式微。然而，它独特的缠绕和交织的手法却成为了解决银川站造型问题的良方，眼前一亮的效果达到了(图11)。2008年10月，修改方案获得铁道部决策层的一致认可。然而，由于与第一轮投标推荐方案截然不同，在征求自治区意见时，我们再遭败绩。
　　又是一轮艰难的调整。2008年12月，在水平的两翼被连续的拱柱取代后，方案终于获得通过。最终的外形被确定了下来(图1～图9、图12)，然而，挑战才刚刚开始。
　　实施设计
　　东西好，建得出来才行，建出来不走样才行。就银川站这个方案而言，对我们绝对是个考验。
　　1　三大拱
　　首当其冲的是拱，建筑师与结构工程师必须相互协调才能使三联拱壳的做法成立。
　　首先是调整：为了与二层候车厅无柱化相适应，三大拱冲切面由双拱改为单拱，三大拱入口空间简洁了，更有气势了；原来繁琐的拱面搭界取消了，结构体系也随之清晰明了(图14)。其次，建筑师进行了妥协：三大拱贯通断面面积减小：中拱顶部天窗取消，满足拱结构体的受力面(图15)。结构的问题于是告一段落，建筑的事马上提上了桌面。
　　入口三大拱空间底部的材料选择无疑是整个建筑室内设计中最重要的部分。如何能在空间效果、人员安全以及施工可行性问的取得平衡，是我们遇到的又一个难题。
　　采用与建筑内外装饰设计同样质材的石材无疑最直接的选择，然而在人员密集的高大空间底面大面积安装石材，还是倒置，放谁身上，心里都得打鼓：若用涂料，耐久性不好说，这么高大的空间，几年后上去再刷遍涂料可真够使用方一呛：满铺铝板也是条思路，可是厚重的拱就变得轻飘飘的。于是，清水混凝土这种朴素大方的饰面效果便成为了最终的选择。
　　
　　
　　随之而来的是清水混凝土表面肌理与构造问题：是采用悉尼歌剧院(图16)那样的有肋体系，还是普通平板体系，或是有些细部的沟槽体系7在结合效果照明、施工工艺等诸多因素后，我们最终采用了沟槽体系，因为整个做法清水混凝土特质清晰、施工难度相对较低，同时又富有细部(图17～图20)。
　　然而即使是这样，依然存在大空间支模、模板固定、超长等一系列问题被遗留到了施工阶段。
　　2　幕墙
　　整个玻璃幕墙平面节点在幕墙顾问的协助下，进展得十分顺利。但幕墙的重点是双曲面石材，其难点并不在设计方面，而在于施工。所以，把石材幕墙的方方面面交代明白成为了幕墙设计的重中之重(图21)。
　　和常规幕墙相比，异型幕墙的工作量确实很大：简化构件规格、明确划分关系、确定交接原则等等，还包括完整的石材部分电子模型。在终版施工图中，石材幕墙部分描述图纸多达25张，劳动量可想而知。
　　3　室内设计
　　铁路客站项目的优点是室内室外同时委托，统一设计，这样就给了我们发挥的空间。
　　我们希望人们对车站建筑的感受是直接的，完整与统一的。因此，室内设计出发点就只有一条：室内与室外看着要一样。
　　最终的设计室内采用与室外同样的材料、同样的构造、同样的分格、同样的设计手法以及同样的细部原则，无论是站房，还是天桥雨棚。设计简单了，室内与室外装饰效果也得到了完美统一(图22、图23)。
　　在简化的问题上，我们和铁道部技术领导也发生过分歧：二层候车厅的尽端原来的考虑是单纯的石材墙面，可部里领导总觉得没做透，当然，我们也是非常不情愿改的。结果是采用了与三大拱边缘相同的彩色拼花玻璃元素。设计元素与手法没增加，空间氛围却显著的不同了(图24、图25)。
　　2011年5月，我去现场的时候，这段室内幕墙已经安装好了，天窗的光线柔和地撒在上面，黄绿蓝三种颜色跳跃着，我意识到，修改的决定是正确的(图26)。
　　4　景观照明
　　交通建筑有一个特点，就是24小时使用。所以整个建筑不光白天要好看，晚上的效果也十分重要。为此，针对室内与室外的不同要求，我们设计了融地域文化与现代风格为一体的效果照明。
　　在室外部分，延续原本建筑创意概念：强调拱，强调拱交织的感觉。三大拱最突出，其次是两翼连续拱，后退的部分则用LED灯段形成虚化光拱，层层递进形成交通建筑特有的速度感(图28、图29)。
　　在室内部分，我们则转而追求典雅宁静的空间氛围，崇尚自然，天人一体。
　　进站空间序列的照明主题是星空。入口空间及材料选择的大尺度与LED点光源形成对比，形成宽广的空间氛围。与之垂直贯穿南北(长向)的拱形采光廊则在天窗架底部设置光带，仿佛月光般酒满室内空间，给人们带来宁静的感觉。
　　三大拱拱底LED灯具安装好了以后，我特地去了趟工地。到现场的时候，天虽然还是亮的，可是拱底已经昏暗得看不清了。就当电气安装工程师接通电源的一瞬间，仿佛乌云散尽，星空乍现，三大拱一下就有了生命。这就是我们想要的(图27)。
　　5　设计系统化
　　整个设计构架按系统而不是部位整合在一起，像什么消防系统、外围护系统(图30、图31)、屋面系统、垂直交通系统、吊顶系统(图32、图33)等等。
　　好处是很多的：①每个系统相对独立，体系清晰，任务和设计要求明确：②对内时便于设计工作的划分，对外时与将来的施工分包也具有较好的对应关系。
　　
　　
　　
　　设计构架明确的同时，在银川站设计的初期，我们便引入了包括幕墙系统、景观照明系统、标识系统、机电相关性系统等的全系统预设计，确定了各建筑构件及机电末端隐藏或暴露的原则与构造，从而实现了：①装修设计时，土建设计无重大调整；②专业厂家介入时，装修设计无重大调整：③项目施工中，专业分工清晰、专业间配合简便。这样。设计意图便可以贯彻工程的整个过程，设计效果得以最终全面实现(图34～图37)。
　　6　控制模数化
　　建筑设计中的模数控制可以说是现代建筑设计的一个基本原则，具体来说就是将建筑室内外装修的完成面纳入一个完整统一的几何体系，使之在建筑空间效果上形成一定秩序，做到各种控制线及分格线都能对齐或对中。
　　但是，由于我国通行的土建、装修分家的设计流程以及建筑教育相关内容的缺失，使设计师将结构构件定位的模数化与建筑视觉界面的模数化控制混为一谈，造成了最终建筑各视觉界面(地、墙、顶)体系的混乱。
　　以我们的经验，在进行模数控制时，必须注意控制以下关键点：①仅在公共区和重点房间进行控制。②控制模数网格与重要结构杆件之间的关系。③以装修完成面为控制线确定墙体位置、洞口位置及尺寸。④依据基本模数确定地面、墙面顶棚的分格、家具布置以及风口、灯具等机电设备末端位置(图38)。
　　这样要求的好处有很多。首先，建筑设计中模数控制的引入创建了建筑空间的逻辑关系，使建筑空间视觉界面理性、统一。其次，建筑设计中模数控制的引入创建了设计的基本准则，为诸如材料分格、门洞、机电设施等设计内容确定了定位基准，从而使建筑设计以及专业配合得以简化。再次，正是由于基本原则的确立，使专业内部以及专业间协同设计工作的实现变为了可能，可以大大提高工作效率。同时模数控制的引入也使建筑材料的运用更加规格化，便于材料的生产与施工。
　　
　　
　　当然，模数控制的引入也存在一些问题。首先，由于运用模数控制体系是以建筑装修完成面作为控制基准，所以墙面做法厚度在局部区域可能较厚，实际使用面积会有一定损失。其次，如果严格按照模数控制体系确定机电设备外轮廓会导致非标产品设备的增多，对整体造价及工期产生不利影响。所以在银川站设计中，对于机电设备外轮廓尺寸并未进行强制要求。再次，模数控制体系的全面运用对土建施工精度、材料加工精度以及装修施工精度的要求都非常高，但随着施工技术水平、加工工艺的提高，建筑施工的质量与完成度相信也会取得重大进步。
　　不过，银川站异型构件太多，模数控制设计也只能是尽力而为了。
　　实施
　　拱型柱支撑：国内首次。
　　大跨度拱壳结构：国内首次。
　　大面积清水混凝土拱壳：国内首次。
　　大面积双曲异型石材幕墙：国内首次。
　　国内首次的名头好听但不是那么好当的。每一个首次都是难点，设计跟得上，施工也要跟得上才行。开始的时候，施工单位真是发愁，最集中的反应是：规模不大，难度不小，别看只有两层，真没什么直的地方。好在施工单位能力不弱，工程才得以顺利进行下去。
　　1　还是三大拱
　　清水混凝土拱壳的施工是整个银川站站房施工难点中的难点。无论是清水混凝土配制、浇筑，还是清水混凝土拱壳模板技术、制作、施工难度都相当高。
　　最早的设想是采用白色清水混凝土，大流态白色清水混凝土要求混凝土具备优良的流动性、粘聚性、均匀性和保水性，这无疑给混凝土的配合比研制和施工带来了严峻挑战。
　　施工单位在工程各方的密切配合下，经过反复研究、论证，提供了白色清水混凝土配比与施工工艺研究成果，并成功地制出了样板(图39)。然而，白色清水混凝土耐久性如何这个问题一提出，以上这些研究成果便付之东流了，毕竟没人做过，没人知道答案，没人敢拿安全问题做实验。于是，做法回归到普通清水混凝土+调色剂这条传统道路上来，柏林议会大厦也是这样做的，外观品质能保证，最重要的是：安全!
　　大面的问题有了着落，边梁的问题又冒了出来：为了保证清水混凝土拱边构件的安全与美观，该边梁被设计成为一条空间双曲梁。
　　最早设计中该边梁各边界轮廓采用平面投影法确定。导致其在空间中法线截面的截面形状、各边问的角度、箍筋轮廓随截面位置的不同而产生差异，以致无法进行模板加工甚至是钢筋制作及绑扎。
　　这个问题发现时现场施工，加工已在进行，在原设计创意还需贯彻的情况下，我们采用等截面空间模型设计法，重新确定了该边梁的边界轮廓，同时保证：①原结构体系与计算不发生太大变化。②原有外观效果不发生明显变化。③边梁断面的一致性。④箍筋形状的一致性。
　　最终，三维扭曲的混凝土边梁(图40、41)在保持原设计创意的前提下顺利施工。
　　2　还是幕墙(图42、43)
　　
　　
　　双曲面石材幕墙的难点全都留给了幕墙公司。
　　(1)难在石材加工
　　大部分是双曲板块，加工技术要求高，加之板块种类多、加工周期长，使之成为了制约幕墙施工进度的关键性因素。
　　(2)难在幕墙施工
　　石材是倾斜的，支撑龙骨是弧形的。脚手架的搭建、龙骨的安装、石材的拼接处处都受制约。而幕墙施工正值银川冬季，气候寒冷，施工效率也就愈发低下。现场的技术人员说，有一次一组工人安装龙骨，收工时一量，偏了。第二天早上一看，人没了，跑了，工钱也不要了：改，要割了龙骨重装，那点工钱不值当的。所以，整个银川施工队伍中，幕墙施工人员是换得最多的。
　　(3)难在石材拼缝
　　同一构件上平接还好，到了拱交错的地方更需要精心比对、裁切，有时有了我们提供的带面分离的三维模型都不管用，像是清水混凝土下部石材基座就溜溜放了两个多月，怎么都拼不好。
　　年初的时候，在工地，幕墙工程已经接近尾声。幕墙公司的老总老远看见我，兴奋地跑上前来对我说：这下出名了，这样的幕墙他们没人做过，也没人能作。我们现在可是专家了!一分耕耘，一分收获，真理呀!
　　3　妥协与坚持
　　工程就是妥协与坚持的过程，其实生活也一样。
　　银川不像发达的一线城市，有些材料真没有，有些构件真是加工不了。这也给施工达到设计精度及要求带来了不少困难，下面举几个例子。
　　
　　
　　(1)三大拱
　　原设计中拱形清水混凝土的蝉缝是与拱部分石材分缝对齐的，但由于模板的原因没办法最终放弃了该项要求，因为模板。
　　为保证拱形清水混凝土的外观效果，该部分模板采用了优质木模板，模板的规格为标准的1220mm×2440mm。对木模板边缘的裁切均会导致模板拼缝处漏浆的可能性大大地增加。从而影响清水混凝土的外观效果。所以最终蝉缝的间距只能由模板规格确定的，即1220mm×2440mm。
　　
　　
　　(2)地面石材
　　从银川站基本模数确定，地面石材规格为1000mm×1000mm。考虑到石材荒料规格(1000mm×1900mm)及运输因素，这种规格的经济性就很差了。
　　分包方提出可否改为900mm×900mm，被我们一口否决了：动什么不能动根儿呀!但办法还是要想的，只能建议分包方采用分块组合的方式，尽量将大小分格拼同一荒料内，降低材料损耗，使地面石材铺装得以按原设计进行施工。
　　(3)玻璃
　　根据银川站模数控制体系要求，相关幕墙工程玻璃规格出现多处3m见方的情况，最大玻璃规格尺寸达3.5m宽、3m高，且该规格尺寸玻璃均为中空Low－E玻璃(图44)，加工难度非常大。
　　幕墙厂家也是多次建议加分格，未果。为此，玻璃生产厂家特别改造了相应加工设备，采取了特殊运输方式，成本是高了些，但保证了各部分设计意图的顺利实施。
　　虽然工程很难，施工也很辛苦，可是工人们是很自豪的。在三大拱结构完成，拆除脚手架后，项目部经理和我说，在室内走走，觉得精神有种被提升的感觉。
　　有时我去工地，能看见收工后工人们带着自己的亲属进来看看，陪着我的施工人员对我说：这老有人来看，工人家属了，周围的居民了，还有寺里的阿訇，没见过这样的，新鲜。他们喜欢。
　　
　　
　　
　　
　　我很欣慰。
　　2011年10月，银川火车站全面竣工。
　　(本文照片除注明外均由作者提供)
　　尾声
　　我是喜欢路易斯·康的，他的理论我不完全懂，也很难实践，但是他的感受我能感觉到。
　　一直以来，理性主义将意识与自然区分开来，而将数学作为两者间的联系，无论是以前的几何还是现今流行的参数化，都是一样。然而，结果总是有些机械，有些冰冷。
　　康说“道”超越了理性主义，让意识与自然相互依存。我想：这说的是精神感受，银川站也算是注重精神感受的建筑吧。
　　几年后，或许站内挂满了广告牌，或许灰尘满布风采不再，可这又有什么关系呢?三大拱的形象已经悄悄的渗入到了人们的记忆中，只要有人曾为它努力过，有人曾被它打动过、感动过，这也就足够了。