太原植物園

はじめに

このプロジェクトは、かつての炭鉱地帯をランドスケープ・パークに変えるという野心的な目標を掲げてスタートした。 中国また、自然生態系へのアクセスや情報を人々に提供し、研究に利用できる建物インフラも含まれている。

中国北部、山西省の省都にある太原植物園は、着工から6年後の2021年に完成した。 中国緑の草原、湖、丘が段々畑、巨大なガラスドーム、コンクリートの歩道へと続く流れるような風景の中で、自然が建築と融合している。

都市やその近郊に質の高いレジャーエリアを作り、その結果生じる多数の観光客をコントロールする方法を見つける必要性が政治的に宣言され、それが空間プログラムの定義の基礎となった。 この計画では、ランドスケープ・パークそのものの建設だけでなく、自然博物館と管理施設、3つの温室、レストラン、盆栽博物館、図書館とスタッフの宿泊施設を備えた関連研究センターを備えた中央エントランス・ビルの建設も計画されていた。

所在地

太原植物園は、 中国北部の山西省の省都、 太原の炭鉱跡地にある。 ロース高原の東部、フェン川のほとりに位置し、面積6959km²、総人口433万人。

コンセプト

全体的なコンセプトの彫刻的なアーティキュレーションは、中国の伝統的な木造屋根構造に基づいており、その構造的、幾何学的なロジックを再解釈することで、正当な評価を与えようとしている。 このレストランと茶室は、積み重ねられた耐力層と織り込まれた耐力層、支柱やエッジの近くに層を追加したり削除したりすることで段差やスケールを作り出すこと、そして構造と空間の比例関係で遊ぶことの原則を適用した完璧な例である。

内と外との絶え間ない対話と、建築と景観の接点における微妙な建築的アーティキュレーションは、造成されたインフラと有機的に融合するランドスケープパークの彫刻的造形に反映されている。

広大な土地の生態系再生だけでなく、このプロジェクトには、自然生態系に関する情報を一般市民と共有するための補助施設とともに、研究エリアとなる屋外レクリエーション・スペースの創設といった責任もある。 DMAAが敷地を改造した結果、現在では緑豊かな景観が有機的に調和しているが、水域や草地、樹木の覆いといった特徴の多くは、人間の介入によるものである。

スペース

高速道路を降りると、大きな中庭へのアクセス通路があり、スラブにある円形の空洞を通るオープン階段がある。 片持ち梁の展望台は、公園の中心にある水場の上にそびえ立ち、植物園の3つの温室へと訪問者を導く。

建築家のコメント：「……私たちは、円形の開口部を持つエントランスにしたかったのです。地元の伝統では、そのような特徴は悪霊を追い払うとされています。

温室

この複合施設の中心は3つの温室で、非常に精密に地形をモデル化し、直径43～90m、高さ11～30mの3つのドームがはめ込まれている。 これらの温室の建設には、エネルギー設計、熱性能、構造的完全性、グレージング、さらに組み立てやロジスティクスの分野で専門知識を持つ専門家たちの緊密な協力が必要だった。

ドームは二重カーブのガラスパネルで覆われ、その一部には開閉可能な窓もある。

盆栽博物館

古代東洋の庭園芸術のコンセプトに従い、盆栽美術館のあるテラスは同心円状に配置されている。 観光客が通る道は、家畜化された自然景観の原則を反映している。 温室の巨大なドームのように、盆栽美術館の土台もまた、地形やプールの水面を模してダイナミックに反応する。

リサーチセンター

研究センターは大小のパビリオンに分かれており、1階は共通の連絡棟で結ばれている。研究室、スタジオ、オフィスビル、ワークショップ、会議室、会議室、図書館がある。

同時に、同じ敷地内に太原植物レストランという2方向の格子構造も建設された。

構造

地域の気候条件、構造内の熱需要、構造効率、適切な建築資源の利用可能性に関する詳細な知識は、エコロジカル・フットプリントを最小限に抑えることに成功するための重要なパラメーターであった。

複合施設の中心は3つの温室で、3つの半球形の木製格子ドームとして実現された。

3つのドームの中で最も大きく、高さ30m、スパン90mを誇るこのドームは、三角形以外の木造格子構造としては世界最大級である。 3つのパラボラ・ルーバーは、2重または3重に交差して配置された2重湾曲のグルラム梁で構成されている。

建設

基礎とコンクリート・リング・ビーム、鋳造鋼板は、グルラムが到着する前に数ヶ月かけて建設された。

それぞれの “シェル “は、現場や近くの倉庫であらかじめ組み立てられるパネルに分けられ、トラックやクレーンで所定の場所に運び込まれた。 各ドームのフットプリント全体が仮設の鉄骨足場で埋められ、これは主にドーム表面のあらゆる箇所へのアクセスを提供し、パネル柱を横方向から支えるために使われた。 組み立て済みのパネルは、カスタマイズされた調整可能なサポートポイントに設置された。

メイン・パネルが建てられた後、残りの接続部分は一枚一枚埋められていったが、この工程は施工上のミスを最小限に抑え、すべてのパーツが正確に組み合わされるよう十分な公差を確保するのに役立った。 グルラム構造の完成後、各ドームのキーポイントが記録された。 その後、ドームは解体され、足場が外され、吊り上げポイントが再チェックされた。 この工程は、グレージングが施工されている間、小ドームと中ドームについて数回行われ、グルラム構造に大きな沈下や変形がないかをチェックした。

エンジニアリング・デザイン

上空から見ると、この木造建築は貝殻のようで、主要な部材は北側の一辺に密に配置され、ドームの表面に沿って南側に扇状に広がっている。 この複雑な配置は、2,400個の部材のそれぞれがユニークであることを意味するため、計算による生成とデジタル製作技術がプロジェクトの成功に不可欠だった。

マルチモーダル座屈など、非三角格子屋根のエンジニアには多くの課題があったが、ケーブルとほとんど見えない調整可能なノードを使ったダイアグリッドの軽い外周層によって軽減された。

製作と設置

梁の向きを最適化することで、必要なフライス加工の量を抑えつつ、プロジェクト設計者が想定した二重曲面のシェル形状を実現した。

梁の交差部分を切り欠き、あらかじめ穴の位置をグラスホッパーでマッピングし、作業員が必要な位置に約6万本のボルトを取り付けられるようにCNCで穴を開けた。 地面との接合部では、木材の梁は、コンクリートに鋳造されたプレートを埋め込むために溶接された鋼材に接続されている。 すべての梁は異なる角度で地面に接近しているため、各鉄骨部品はユニークだが、シンプルなパラメトリック・ルールのセットから生成される。

プレハブ・パネルの幅は6.10～9.14m、長さは9.14～12.19m。 これらはドームの横で組み立てられ、仮設足場の上に設置された。

材料

このプロジェクトに木材が選ばれたのは、幾何学的な要件への適応性、固有の耐火性、構造上の柔軟性、自然な美観、そして環境の持続可能性が理由である。

ヨーロッパの2つの異なるグルラムメーカーによって製造された平均長さ7～8mの曲線梁は、中国に到着後、現場での組み立てに必要な順番に並べるアルゴリズムを使って輸送用コンテナに梱包された。 3つのドームには合計2381本の梁が使われ、クロスコネクトには6万本の鋼鉄製ボルトとピンが使われた。

巨大なメインエントランスの建物は、グレーの幾何学的なコンクリートタイルで覆われている。

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