与Gigon / Guyer对谈,关于窗

Allen 2020-06-24 19:12:27

由建筑师Momoyo Kaijima领导的苏黎世瑞士联邦技术学院(ETHZ)建筑行为学系主任对瑞士建筑师就窗户设计方法进行了一系列采访。 第一次采访是与安妮特·吉贡(Annette Gigon)/迈克·盖尔(Mike Guyer)建筑师一起进行的,他们也是ETHZ的教授。 自1989年成立以来,Gigon / Guyer已将其业务范围从包括国际屡获殊荣的基希内尔博物馆(Kirchner Museum)在内的艺术博物馆的设计扩展到近年来已建成的一系列高层建筑,包括苏黎世总理大厦(Prime Tower) 。 Kaimo Momoyo Kaijima和研究助理Simona Ferrari在苏黎世的工作室里拜访了Gigon / Guyer,通过回顾他们以前的项目来了解他们关于窗户的设计过程以及支撑此过程的哲学。

Chair of Architectural Behaviorology (CAB): 在2018年春季,我们的工作室专注于瑞士的窗户。 我们进行了一项非常有趣的研究:在相对较小的领域内,不同的地理环境产生了多种多样的天气条件,并且来自邻国的文化影响都体现在窗户设计中。 我们想将调查扩展到建筑师设计的窗户,以了解影响他们设计的最重要标准。 您曾是我们工作室的评论家,我们很想听听您对窗户的看法,以及这些想法如何在您的建筑工作中发展,以及与环境和能源问题有关的想法。

Annette Gigon (AG): 的确,窗户对我们一直是一个重要元素。 它使人可以看到建筑物内部,也可以从建筑物中看出去:我们通常将其视为“建筑物的眼睛”,顺便说一句,“window”在英语上的词根是“wind-eye”。

自从上世纪70年代的石油危机以来,我们已经意识到,建筑物必须进行良好的隔热处理,以减少能耗。 玻璃和框架技术在过去几十年中得到了发展。我们已经从双层玻璃,到充气隔热玻璃,再到三层玻璃。 随着玻璃和框架的热传导率降低,我们敢与在建筑物开较大的开口。这关系到要在考虑能耗因素与打开建筑物并环顾周围环境的愿望之间寻求平衡。

CAB: 您的建筑作品现在跨越大约三十年,涵盖了非常多种类型的建筑。 多年来,您逐渐从事大型住房开发和办公大楼的开发,并参与了苏黎世的主要开发项目,例如Prime Tower和Europaallee。但是也许我们可以从头开始,从您最早的住宅项目开始……

Mike Guyer (MG): 对我们来说,窗户总是相对于墙壁而发展。对于医生家庭的独立式住宅,我们设计了厚厚的绝缘砖砌墙。窗户是垂直的,因为墙壁无法支撑大跨度,所以窗户很小,并且位置精确。它们让人联想到附近的农舍窗户。传统的木制框架与墙内侧齐平放置。百叶窗也是木制的,可以存放在窗框上沿内。

AG: 由于该项目位于受保护的农村地区,因此我们必须遵守严格的建筑法规。甚至是屋顶坡度也必须在精确定义的角度范围内。我们试图以一种不寻常的,陌生的方式遵守这些规则。较高楼层的窗户开口是对传统农舍的一种参照,而底层的法式窗户则没有。同样,折叠成花露的百叶窗在townhouse中更常见。

Detached House for a Doctorʼs Family, Canton Zurich, 1994© Christian Kerez, Zurich

Detached House for a Doctorʼs Family, Canton Zurich, 1994© Christian Kerez, Zurich

MG: Broëlberg房屋开发项目是在不同的环境中创建的–围绕着一栋庄园住宅,必须在开发该庄园的同时保留其绿地的特点。在这里,我们设计了更宽的窗户 这些也都是木制窗框,但配置了专门为此项目开发的玻璃系统:玻璃板从外面覆盖了木制框架。就预算而言,这是一个很大的挑战,因此,作为取舍,墙采用低成本砖石结构,并采用外部保温材料。

AG: 然后,我们为建筑群的外部选择深棕色渲染,为内部立面选择亮橙色。 两种颜色均旨在表达非矿物,柔软,“有机”的墙体材料,并具有类似于皮肤的抹灰层。 因此,窗户就像嵌在立面上的宝石一样。

Housing Development Broëlberg I, Kilchberg, 1996© Heinrich Helfenstein, gta Archiv / ETH Zurich

MG: 窗户周围的宽铝框架还具有遮阳功能。

AG: 它是从现有解决方案派生的解决方案,但是我们夸大了框架的垂直和水平元素的宽度。这也暗示了相框,将周围的公园和整个湖景一览无余。

MG: 所有类型的公寓都有带厨房和用餐区的相当豪华的起居室,因此在这些空间中,我们能够更自由地放置窗户。

AG: 在这里,我们还引入了一种冬季花园或玻璃阳光房:一种气候缓冲带,该区域不设采暖,但内部和外部具有隔热窗户。

CAB: 您想要获得一种开放感,但同时强烈希望使某些东西类似珠宝。这使我们反思了窗户是瑞士建筑中一个非常特殊的元素。

Housing Development Broëlberg I, Kilchberg, 1996© Harald F. Müller, Singen, Germany

MG: 您是否知道Bruno Reichlin的文章“水平窗口的优缺点,佩雷-勒·柯布西耶之战(1984年)”?他谈到水平和垂直窗户,重点是勒·柯布西耶(Le Corbusier)为他的母亲在日内瓦湖上设计的房子。在第二次世界大战后的重建初期的欧洲,围绕如何绘制海拔高度,是否应采用现代主义原则进行了激烈的讨论。今天,决定设计决策的不是这个问题,而是每个建筑物的DNA(特定地点和构想)以及其构造。

CAB: 是的,窗户也与墙壁有关。我们更多地将其视为元素,但我们需要仔细考虑其与建筑物结构和环境的关系。

AG: 使得,结构至关重要,并且通常是窗的“对立面”。但是,例如在基希纳博物馆(Kirchner Museum)中,立面的玻璃直接安装在承重钢支架上。如果钢结构非常精确,可以将窗口框架和结构柱这两个元素视为为一个元素。当然,这种情况是特殊且罕见的。

Kirchner Museum Davos, 1992© Heinrich Helfenstein, gta Archiv / ETH Zurich

Kirchner Museum Davos, 1992© Heinrich Helfenstein, gta Archiv / ETH Zurich

MG: 以苏黎世铁路的信号箱(Signal Box)为例,其外墙由两层混凝土组成,两层混凝土之间通过保温层隔开。我们想通过将窗户设置为与外墙齐平来强调窗户。为此,我们构建了一种双窗,其内外表面各由一个夹层玻璃板组成,从而形成了一个中空区。

AG: 外层不是气密的,而只是形成了一种抵御阳光和风的屏障,即使在大风天气下也可以使百叶窗保持关闭状态。保留阴影对博物馆也很重要,我们还在温特图尔艺术博物馆(Kunstmuseum Winterthur)的扩建部分中采用了这种解决方案。

最后,从外到内分为三层:挡风玻璃,百叶窗,隔热玻璃窗。

Signal Box, Zurich, 1999© Heinrich Helfenstein, gta Archiv / ETH Zurich

Signal Box, Zurich, 1999© Heinrich Helfenstein, gta Archiv / ETH Zurich

MG: 这种结构的有趣之处在于,你还可以在内部和外部设置不同的窗口大小和比例。在内侧,窗户通常较小,而外侧窗户则可以与包层的概念一起放大和处理。它成为建筑围护结构的一部分。

AG: 我们对这种解决方案的满意之处在于,它可以使人看到玻璃背后的结构—字面解释就是很漂亮。基希纳博物馆(Kirchner Museum)也使用了类似的原理,您可以在其中隐约看到墙体蚀刻玻璃后面的保温层。在某种程度上,我们让公众参与我们的学习和建设过程。当我们在80年代在ETH进行研究时,建议对建筑隔热的了解程度很低,但这已经是一个问题并且正在讨论中。我们有兴趣使用这些绝缘层,并对其进行充分处理。

Extension Kunstmuseum Winterthur, 1995© Heinrich Helfenstein, gta Archiv / ETH Zurich

CAB: 您能告诉我们这种多层结构的想法从何而来吗?它仅与材料和气候控制有关吗?

MG: 额,今天在瑞士,需要拥有隔热玻璃和遮阳的方法。这些是一般条件,其余都是补充条件。

AG: 多层的概念还有一个传统方面,这是我们对上个世纪初以来的历史窗口的迷恋。通常有一个与立面齐平的外窗-Vorfenster(“前窗”),通常仅在寒冷季节安装,并在夏天存放在阁楼中。我在这些窗户下长大。 您可以在旧的联排别墅中找到它们。它们的放置使立面看起来像是连续的表皮,在精致的玻璃上发出美丽的光线。

"forewindow" – historical window of a townhouse in Zurich© Gigon / Guyer, Zurich

我们使用这些双层的定制箱型窗户仅仅在建筑物只需要几个窗户的情况下。在温特图尔,只有三个这样的窗户。大部分外墙表面是封闭的,光线通过锯齿形屋顶上类似于工厂的天窗入射。窗户是独特的元素,便于参观者可以在9个展厅中的流线中导向,并使人可以望向窗外。这些窗户的外层成本几乎与内层成本相同,因此对于普通住房项目而言,它们是不可行的。

Extension Kunstmuseum Winterthur, 1995© Heinrich Helfenstein, gta Archiv / ETH Zurich

同样,对于Signal Box项目,窗户也只是一些特殊的元素,表达了俯视铁路轨道的想法。在这里,我们甚至在玻璃外层涂了一层铜色的防晒膜,以搭配到混凝土中氧化铁的着色-这个意向来自铁轨车场中的铁锈。这些窗户就像带着反光太阳镜的眼睛。尽管现在可以通过计算机屏幕控制轨道,但我们仍希望表达那种信号盒以往那种监控轨道的方式。

MG: 到目前为止,我们讨论过的建筑物很小,有很多实墙。很明显,我们不能将相同的解决方案应用于办公大楼。让我们以苏黎世的总理大厦为例,这很有趣,因为它具有我们设计过的最薄的立面结构:玻璃幕墙本身就是高效的,三层包括五个玻璃面板和不同起到防晒作用的涂层 。在这个高度的强风意味着百叶窗的百叶不能暴露在外面。

在竞赛阶段,我们提出了一种带有可打开窗户的双层立面,但是出于成本,维护和效率的考虑,我们不得不放弃这一概念。

Prime Tower Office High-rise, Maag-Areal, Zurich, 2011© Thies Wachter, Zurich

AG: 晚些时候,我们有机会在苏黎世Europaallee的Lagerstrasse办公楼中追求这一双层立面的概念。我们设计了一个外层的立面,起到类似于一种遮阳帘的作用。镶嵌有金属织物,可以将日光照射减少25%,但这种材料仍然足够透明,使人从内看向外面。两层立面中间有维护空间,中间设置百叶窗,隔热玻璃位于内层。我们在另一座建筑物,罗夏(Rorschach)的WürthHaus中使用了类似的解决方案。一方面外层屏蔽了湖面吹来的强风,另一方面则抑制了附近繁忙道路的交通噪音。

Office Building Lagerstrasse House, Europaallee 21, Zurich, 2013© Stefan Müller, Berlin

CAB: 这些窗口中的每一个都是一项创新,一个反映了社会的状况的有趣设计元素。您如何为发展这些关于窗户的想法?您是先在团队中进行讨论,还是从一开始就让窗户公司或工程师参与?

AG: 我们通常从一个想法开始,但后来我们与公司和工匠一起讨论,开发和测试新的解决方案。例如,我之前提到的金属纺织嵌件-我们已经想在90年代初追求这个想法,并且我们在早期比赛中就提出了这个想法,但是当时该技术还不可用。最后,我们发现了带有铝涂层聚酯网的玻璃,该玻璃可以染成不同的色调。当然,纺织品的使用也是米斯·范·德·罗厄(Mies van der Rohe)对弗里德里希大街(Friedrichstrasse)上的摩天大楼的绘图中美丽的“幕墙”的一种解释,这让人联想起帷幕。

Würth Haus Rorschach – Administration and Training Centre with Congress Hall, 2013© Thies Wachter, Zurich

MG: 在授予项目最终许可之前,市政府通常要求我们建造模型。它们实际上是建筑物的片段,因此对客户来说是一个昂贵的提议。只有在已经拿到合同的情况下,这种水平的投资才可行,因此我们始终必须与公司合作以将新想法付诸实践。我们不能以ETHZ的建筑技术研究所(ITA)的方式工作,因为它拥有强大的资金来进行计算和1:1原型设计。

AG: 一个很好的例子就是LöwenbrauAreal住宅楼的窗户,这是我们制造过的最高科技的窗户。

MG: 窗户就像车库门一样;它有一个带有机械传动装置的小型电动机。在这栋建筑中,我们重新审视了冬季花园的概念,即缓冲间被一个内部玻璃隔板包围着,买公寓的人们可以选择是否要安装它。我认为,对于灵活的室内外空间的需求应与优化公寓平方米的需求一样被重视。但是,如果客户要求提供低技术含量的解决方案,我们将找到同样好的解决方案。

Löwenbräu-Areal – Residential Tower, Zurich, 2014© Thies Wachter, Zurich

CAB: 在瑞士,玻璃建筑越来越多,这也与玻璃成本较低有关。但是,在制冷和供暖能耗方面,您如何在建筑成本和建筑物维护成本之间取得平衡?

MG: 通常,实墙比玻璃墙的建造和维护成本低。但是,还有一些成本关系并不那么明显。例如,在高层建筑中,薄玻璃墙将使可租用面积最大化,并实现更好的窗地比。

AG: 住房项目的外墙当然必须便宜一些,因此它们通常具有较小的窗户和较便宜的墙壁结构。但是对于办公楼而言,立面通常也是一个代表元素,更多的预算投资在那儿,而花在室内装修上的钱更少,且是租户支付的。

MG: 鉴于我们目前的知识水平,我们的目标是构建技术含量尽可能低的围护结构。我们对不断增加的机械化使用失去了信心。Prime塔楼对我们来说是一次有趣的体验,但是具有双层立面的其他项目(例如苏黎世Oerlikon的Andreas塔楼)不需要电气系统来控制窗户的打开。直接手动开关即可,如果有人忘记在一夜之间关上窗户,那也不是什么大问题。

现在的租户不愿租用完全封闭的外墙的,必须使用传统机械通风的办公室。今天的建筑气候系统更加稳定,即使打开窗户也不会使其失效。

Office high-rise Andreasturm, Zurich Oerlikon, 2018© Roman Keller, Zurich

在谈论今天的情况时,最突出的问题是如何避免夏季过热,我们使用哪种材料以及消耗多少电力。问题是,我们如何应对?多于三层玻璃是不合理的,因为产生第四或第五层中空玻璃需要能量。因此,您必须以某种方式添加能耗更低的不同材料的外层:纺织品,多孔木板等。这是生产、运输并最终回收建筑物元素所需的总能耗的问题。例如,我们宁愿使用木头而不是铝制窗框。

AG: 我们对这些问题越来越感兴趣,但是使用当前可用的工具和数据(尤其是与生命周期相关的数据)来判断它们仍然不那么容易。有趣的是,如果元素可以使用60年以上,则铝和钢的内在能量并不差。同样,对于较大的尺寸或某些暴露情况,使用木质框架可能很困难,并且对于某些功能而言,它还不够坚固和耐用。但是无论如何,中空玻璃的使用寿命只有30年左右。

CAB: 如果您随后希望将来测试更多的低技术方法,那么背景是什么?

AG: 我认为我们应该同时关注高科技和低端技术,并根据特定任务使用它们。例如在我们的Claridenstrasse 35办公楼中,或者在玻璃凉廊中,我们既使用了光伏元件也使用了窗户旁边有穿孔金属板保护的简单手动通风槽。顺便说一下,我们称这些“季节性房间”为理由,因为在夏季和冬季有更多使用它们的潜力,而阳台在瑞士几乎半年都无法使用。

Office Building Claridenstrasse 35, Zurich, 2018© Roman Keller, Zurich

MG: 通过这些分层概念,立面变得远离构造。 为了通过这种分层来保持构造外观,您可以叠加一层带有洞口的墙,并在其中插入玻璃阳台等元素。 所有这些决定都与您希望在建筑物中实现的表达方式紧密相关。

CAB: 我们能够想象这种分层的做法将在光环境和气候方面为人们提供更适合居住的条件,并且人们可以用不同的方式进行更改……非常有趣,非常感谢。

建筑师官网: http://www.gigon-guyer.ch/en/home/

  • Research : Chair of Architectural Behaviorology ( D-ARCH, ETH Zurich )
  • Interview : Momoyo Kaijima, Simona Ferrari ( ETH Zurich )
  • Editing : Simona Ferrari ( ETH Zurich ) Moe Onishi ( Window Research Institute )
  • Copyediting : Pamela Johnston

(仅作学习交流使用)

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