美国加州萨尔克生物研究所(Salk Institute for Biological Studies)- 路易·康(Louis Kahn)

建筑概况:
建筑设计:路易·康(Louis Kahn)
地点:美国,南加州,圣地亚哥市,拉·霍亚( La Jolla, California)
又译:沙克生物学研究所,索克生物学研究所,索尔克生物研究所
简称:Salk Institute
委托人:Jonas Salk
项目时间:1959-1965

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建筑综述:
萨尔克生物研究所是建筑师路易·康走向巅峰的代表作品。建筑座落在圣地亚哥市一块能够俯瞰太平洋的用地上。这栋建筑的主体部分具有明确的轴线构图;空间组合上重现历史上已有的空间等级序列;在建筑形体、大小、开阖明暗等方面展现了许多古典传统的特征;最为重要的是,康在这里成功实现了古典的复兴并与现代建筑主流的融合。



建筑简介:

1955年4月,萨尔克宣布针对小儿麻痹症的一种新疫苗的试验取得成功。在他的协助下,由神父巴兹尔·奥康纳领导的小儿麻痹症国家基金会于1956年基本上实现了根除急性骨髓灰白质炎的目标。萨尔克和奥康纳有感于生物研究的重要性,于20世纪50年代末,他们开始讨论设立一个生物中心。

1959年,圣地亚哥市(San Diego city)为了配合加州大学在拉·霍亚(La Jolla)的郊区建设新的分校,在获得市民同意的情况下,向萨尔克提供了一块占地约 27 英亩、能俯瞰太平洋的用地,并极力邀请萨尔克于该地建立研究中心。萨尔克被这里迷人的风景所打动,在多个候选的城市中,他于1960年决定将研究所选址于此。


1959年10月,机缘巧合,萨尔克拜访了康在费城的事务所。很快,他就被康的个人魅力所深深打动。与此同时,康在萨尔克身上发现了“所有客户中最使人难忘的智慧”并为他的观点所迷住——科学和艺术完全可以结合。在那次的讲座中,萨尔克巧妙地运用了一个双关语描述了他的目标,他想让实验楼成为一个“毕加索也能来的地方”。萨尔克的观点引起了康的共鸣。“不可量度的量度”一直就是康的个人追求,康认为“科学作为可量度的事物,要尊重事物要存在,要表达伟大的愿望。作为科学家,他体会到需要请无可量度的事物出场,而这是艺术家的领域”。

1959年,萨尔克正式把设计任务委托给康,在接下来的6年里科学家与建筑师完美合作,共同缔造了这座科学和艺术完美结合的经典建筑。
入口
建筑设计说明:
实验楼:
两栋三层高的实验楼占据了峡谷端头与托里松公路平行的场地。它们南北朝向,两两成组。每栋建筑分为三层实验层和三层设备层。为了避免遮挡临近区域的视线并保证庭院恰当的比例,康将整个建筑群的底层(一层实验室和一层设备层)嵌入地下,同时,在每栋建筑的南北两侧设计了八个下沉式的庭院,四个在南面,四个在北面,它们给底层实验室提供自然光线。



















康将五个交通塔间隔地设置在中心广场的下沉庭院内,方便了中心庭院、研究室和实验室之间的联系;在实验楼另一侧的下沉庭院内,康以同样的方式间隔地设置了五个服务塔楼,它们包含了电梯、休息室和逃生梯,并在地面层设置开口,将楼梯与室外的公共空间联系了起来。在每栋实验楼的西侧端头,康添加了图书室、办公和管理的用房,在这里可以俯瞰大海。

冷却设备、空调设备被设置在东侧的机械设施部分,它与另外一栋的机械设施部分通过地下的服务通道联系起来。在实验室部分,康采用现浇的混凝土空腹桁架,南北向排布的空腹梁高 9 英尺,跨度为 60 英尺,间隔着 20 英尺穿过中间的夹层并由端头的柱子承重,每一层 65 英尺宽 245英尺长的实验室对应 13 榀空腹桁架。空腹桁架的深度创造了一个足够的空间,可以容纳底下实验所必需的各种管道和通风管。

 在实验室内部平面的布局上,康的事务所并没有做太多的工作,他们把细节方面的设计交给实验室室内设计师厄尔·沃尔斯来负责。沃尔斯以赛马场的布局为参照进行平面布置。其中,核心的服务设备被集中在楼层的中央,实验用的工作台布置在周边一圈。这样,工作台既能与中央的设备保持很好的联系,同时又能获得自然光线。通风橱和一条服务性的通道设置设置在这两个区域的中间。玻璃清洗机(glass washing)和离心分离机等设备集中起来被安置在实验楼的中间部位,平分整个实验楼。这个平面布置有效地解决了功能变动的问题,但是没有完全充分利用空腹桁架所提供的巨大净跨,也没有用足天花板上的所有狭缝,这为日后设备的扩容提供了便利。直至今日,萨尔克研究所还是维持了赛马场似的平面,实践证明这种布置是实用和有效的。
 
萨尔克想让研究室成为修道院里供人思索的“小室”,他要求康把它们从实验室部分独立出来,康为此创造了一个有着挂毯、橡木桌和不锈钢的世界。为了确保从每一个研究室里都能够观察到大海,康将十个研究塔楼对称地分布在中心庭院的两边,这些塔楼总共容纳了 36 个研究室(实验室部分每 50 英尺为一个分区,4间研究室分配给一个分区),最东端的部分只有两间研究室,其余的塔楼都有四间。每个塔楼有两道偏转 45 度的墙体,它们为每一间研究室提供了观赏大海的开阔视野。


















在平面中,这些强而有力的构件像手指一样,从实验楼的中伸展出去,衬托并限定中央庭院的空间。在剖面上,这些研究室并不与实验层相平齐,而是与设备层在同一标高上,康通过错层的变换加强实验室和研究室之间的分离。在中央庭园这一层,研究室塔楼底部的空间被设计成一个开放的敞廊,提供遮蔽和阴影。上下两个研究室中间的楼层介入了一个开敞的门廊,从这里可以俯瞰整个庭院,它成了一块中间地带,能够方便地联系在空间中交替的实验室和研究室。为了符合萨尔克所设想的学者在研究所中来回地走动就像僧侣一样在修道院里走动,并进一步契合修道院回廊的精神,康还在二层门廊的墙上安装了黑板,形成一个非正式的户外集会场所。在这里,科学家们可以随时停留下来进行“不经意间的交流”。











萨尔克——这位内科医生及微生物学家——用生物学的术语来解读康这部分的设计:“实验室和研究室起着大脑的作用;服伺空间就如同动脉、静脉和神经系统;机械室起着呼吸系统的作用,每一部分都是整体不可缺少的。”
 
结构与设备:
1.空腹桁架结构
萨尔克研究所的空腹桁架颠覆了普通桁架斜向排列的逻辑,在拉弦杆和压弦杆和轴向受力构件之间提供了强而有力的刚性连接。这些支柱抵抗桁架腹板的内部剪力,并将这些剪力通过刚性连接传到桁架底部和顶部的受拉杆件和受压杆件。

对于设备管道比较集中的实验室来说,机械系统所要求的高度往往与结构的高度一样高。因此,在剖面上,经过缜密计算处理后在梁上的敞的平面桁架,将服务设备设置在结构的空隙里是高效合理的。这使得结构与底下的被服伺空间直接接触,同时可以暴露结构,显示出结构和设备管道的大小与排布方式——这种结构与设备管道的一体化能够被清楚地展现。

2.管线布置
萨尔克研究所的空腹桁架系统被誉为“可呼吸的结构”,它的内部容纳了由机械工程机杜宾设计的一套复杂的双风管混合箱送风系统。每栋实验楼的东端的机械室安装冷却装置、空调系统和机械设备。由于每榀空腹桁架中间部分的开口是最大的,直径为 4 英尺的主要的送风和排风管就安装在夹层的中央。
 
3.灯具布置
4英尺长的荧光照明器具与顶棚上的条状窄缝相互垂直。对应于底下混乱的实验室,它们为顶棚增添了视觉上的秩序,为整个实验室带来了康所期望的节奏感。

  
材料与细部的设计:
对于康来说,形式本身有”存在的意志“,建筑师的职责就是让形式在体现自己意志的过程中遇到尽可能少的妨碍;同样,材料也有自身的意志,康希望能充分尊重材料的天性,明白它自身想成为什么样子。在萨尔克研究所中,所有的材料对于建筑具有强烈的表现力,它们被赋予了秩序,各就其位。康本能地把表明事物是如何生成的标记保留下来,把不同材料相互之间的交接关系展示出来。他说:”我已经达到了这一时刻,我明白如何以自己的方式作自我表达。这也是对待建筑物的一种方式、态度。我既不虚饰一个节点,也不虚饰一种材料,我使它们与建筑物整体紧紧联系在一起。“
最终,无论是自然的材料柚木、灰华石、橡木,还是人工的材料玻璃、不锈钢和混凝土,在拉·霍亚的阳光、空气和雨水的作用下,融为整体,显示出它们自身的结构意义和象征意义。由此,建筑”存在的意志“得以体现。
1.窗面板
康在研究塔楼的混凝土墙体之间填充了柚木制作的窗面板,这为“铺着地毯和摆放橡木桌子”的研究室提供了一道精细的围护体。这种持久耐用的暗色木头能够很好地抵制拉·霍亚带有咸味的空气的侵蚀。



2.幕状玻璃
由于设备层两侧的通道向外出挑,减少了阳光直射入室内所的眩光,这使得设置环绕整个实验室的落地玻璃成为可能。幕状玻璃采用了夹挂式的安装方式,大面积的玻璃由机械碾压成形的不锈钢竖框所固定。这些竖框构件通过与锚固在混凝土里的一对不锈钢扣钩相联,定位在 20 英尺的开单内。整个楼层11英尺的净高为其整个高度。纤细的金属龙骨与厚重的混凝土结构形成了鲜明的对比,这种视觉上的差别显示了结构体系中的等级关系。


3.不锈钢的扶手
整个楼群所有的外部护栏由不锈钢制造。尽管扶手第一眼看上去是两块构件焊接而成的,实际上是一个不锈钢的挤压成形产品。

4.混凝土墙体
在萨尔克生物研究所中,优雅的混凝土或许可以被认为是合乎逻辑的实施与清晰表达的结果,这是康第一次探讨以现浇混凝土为主要表现材料的工程。数种加利福尼亚混凝土与火山灰和其他的添加剂混合产生出的混凝土具有一种温暖的色调。
为了很好地控制混凝土的质量,事务所设计了一套模板,主要的模板由 0.75 英寸厚的胶合板构成,每一块 4 英尺宽 12 英尺长,垂直布置。为了达到平滑的效果,每块胶合板与混凝土相接触的表面用砂纸打磨并覆了一层聚亚安酯,避免混凝土受污染并防止水渗出来。为了避免墙体前后明显的偏差,每块胶合板的边缘被切削成斜面,这样相邻混凝土表面之间的不连续性将被向外凸起 0.25 英寸的三角形凸起所打断,这将施工中暴露出来的误差减少到最低限度。在楼层之间分批浇筑混凝土的地方,一根水平的木条被钉到每一块模板的内侧顶部,形成一个凹口,这些凹口随后与下一次浇筑所使用的模板的底部定位条带相对准。按照这种施工方式,混凝土墙面所形成的凹口清晰地表达了续浇模板的接口。为了防止模板在混凝土的流体静力下发生负载弯曲,他们采用铁链接连模板外面的横支梁。





凸起的脊、凹陷的锥形孔和浇注的接缝所构成的秩序贯穿整个混凝土构筑物,表现了刻写在素混凝土表面的一种持续的节奏感。这种毫不做作的装饰完美地实现了康的理想:一栋房子的装饰只来自它装配和建造时所留下的印迹。康巧妙地将符合建造逻辑的施工过程与视觉上的装饰结合了起来,这种努力使得萨尔克实验楼具有最为直接地表现——一个整体统一的混凝土结构体,通过自身建造过程中所遗留下的凹凸不平的痕迹,显示了结构和构架的模数。4英尺 X 12英尺的尺寸大概是一个人站在另一个人头上双臂张开时的尺寸,这是对人体尺度的直接表达,这来源于模板装配中人的因素——胶合板大体上以一个工人能够独自搬起来的最大尺寸来设计。这样,一个与人体有关的尺度被投射到材料中,被刻写在建筑的表面上。这种统一而又精妙的秩序,并不是故弄玄虚的把玩,而是实际技术问题解决的结果。事实上,在绘图和施工的过程中,康把装配模板的过程看作身体和建筑之间最为亲密的联系。
 
5.石材铺面
康最初考虑给中心庭院铺上石板,这样可以和混凝土形成对比。但因造价的原因采用了灰华石,尽管它相对柔软,没有石板那么耐久,但是灰华石与混凝土墙面形成了视觉和触觉上的联系。同时,混凝土还能通过添加火山灰获得与灰华石同样的淡色调,人工的石材与自然的石材几乎融合为一体。这种结合给了这栋建筑远古、风化的表情。


6.庭院设计
尽管实验楼的建造完全于 1965 年的8月,但中心庭院的设计还没有完成。1965年1月康在墨西哥城拜访了路易斯·巴拉甘并提出邀请他合作设计拉·霍亚的庭院。该年年末,康再次邀请巴拉甘为当时还未完成的中央庭院提些建议。1966年2月,巴拉甘来到拉·霍亚,在那时,两栋新楼的中间还是一片泥土。康后来经常提起巴拉甘的这段非同寻常的建议:
“当他进入这个空间的时候,他走到混凝土墙的旁边,抚摸着它们,并表达了对它们的喜爱。当他的视线穿过这个空间望向大海的时候,他说:‘我不会在这里种一颗树或一片草,这里应当是一个石头的广场而不应是个花园。’我和萨尔克四目相对,均觉得这个想法非常正确。他感觉到我们的赞赏,他又高兴的补充说:‘如果你把它建成一个广场,你将会获得一个立面——一个朝向天空的立面。’”

康如是描述这个广场:
”广场应完全用圣米哥尔(San Miguel)石铺设,它们紧密地排列而不需要砂浆接缝。中央的水渠流水不断。种植在东侧的绿化带吸引人们从柱廊部分进入广场而不是从广场的端头直接进入,狭窄的裂缝形成陷入地面的排水沟,它与地下的排水管网相连,确保雨水的顺利排泄,与水池毗邻的开阔地带,周围放置着坚固的石制矮凳,是让人停下脚步欣赏池塘和广场的地方……
我相信这个解决方案在连接两侧的实验楼,激励自由的人际交流,改进广场的使用和活跃气氛等方面都是有益的。建筑和这个空间对于易变的天空和大气的灵敏反应,将会使广场成为一个不断变化、永不静止的场所,它充满了对日起日落的无尽期盼。“











几何秩序
文森特·斯卡利早在 60 年代就敏锐地指出,康的建筑图形中存在着数学的精确性。显然,这很大程度上来源于”康对拉丁古典风格的喜爱,对于返回黄金时代的几何学秩序的期望以及对于 18 世纪理性主义时代的建筑师用来分析这种秩序的精神所怀有的深厚感情“。另一方面康的亲密助手安妮·汀为康的事务所带来了对数学和几何的认识。
她认为:
几何学中抽象的形式和比例超越了时间和空间的限制,除此之外,几何描述了从亚原子微粒到星系系统所有尺度的空间关系。由于提供了创造空间的深邃源泉,它使我们从风格的肤浅运用中摆脱出来几何形的本质和最基本的秩序原则摒除了冗余的东西,同时,为自然的发展和人类的创造提供了无限而切实的变化空间
路易·康……突破了极端的风格之争而在三维几何的本质中实现了深邃的真理和全面的结合。“



在萨尔克生物研究所的平面中,各个要素被相当精确地组织进一个理性的法则中,暗示了康试图对他项目中的一切要素都加以绝对的控制。包括正方形,长宽比为1:√2的矩形,黄金矩形,方形平移后的特殊矩形等均能在其平面中精确找到。
 

”自然不能创造艺术,做不出人所创造的事物,人以自然作为创造事物的手段,并把自然法则一一分开,但自然从不如此行事,它在种种和谐的条件下工作,我们称之为秩序。“——康

“并置”模式:“区分”的“连缀”
“连缀”的严格定义是单元间通过一个明确的小连接体加以过渡,而非单元间简单的倚靠在一起。
萨尔克生物研究所由沿中心庭院对称的两个几乎完全一致的建构体构成,而每一建构体又可区分为五部分,首先是主体的实验室部分,它可被理解为“并置”式“门架”单元的一种拓展,即门架柱网围合的实验室和其四边悬挑走廊形成的整体;接下来是靠在这一主体外侧的楼电梯单元筒体,它们与主体的连接泾渭分明,主体走廊的外栏板及设备层外墙清楚地贴在后者筒体的外墙之外,毫无交叠,这一有悖于一般做法,甚至有些令人匪夷所思的“非搭接”节点脱离绝好地彰显了康对“事物间区分”的一贯苛求;靠在庭院一侧的研究室单元与主体的连接同样清晰,楼梯间两侧的连接天桥干净的撞在主体的外侧栏板上并戛然而止;外挂于主体南侧(面朝大海)和北侧的图书馆和办公单元是两个较大部分,由于它们与主体等宽,且形式复杂,因而它们与主体的区分从外在上似乎很难厘清,但这并不就意味着混沌,北侧的办公单元通过一条缝隙及自身墙体的略高宣示着主体及楼电梯身体的区分及自身独立,而南侧的图书馆单元通过其东西两侧后部的两片孤墙明确的将自身割裂于主体之外。上述不同单元的区分不仅是形式上的,同时在建造和结构上也是独立的。它们虽然依靠在一起但却无半点瓜葛。
 
纪念性:
”建筑中的纪念性可以被定义为一种品质,一种在结构中固有的精神品质,它传递了永恒性,这种品质不能被添加或改变。“
”纪念性是神秘的,它不可能被有意识地创造出来,在具有纪念性的作品中,不一定需要采用最精致的材料或者是最先进的技术,就像不一定要用最好的墨水来起草《大宪章》一样。然而,我们建筑学的纪念碑显示了对完美结构的追求,它致力于表达它们令人难以忘怀的印象,清晰的形式和合理的尺度。“

萨尔克生物研究所的最终构成令使用者触及内心深处的灵魂,但是D·S·弗里德曼认为萨尔克的空旷”既不是宗教的也不是哲学的——正好康经常提出的,它只属于建筑学“。要达到”不可量度“,康不得不借助具有”可量度“本质的材料和结构。那一片庄严的风景来自于有关空间、功能、构造、结构等实际问题的朴素解决。

为了使研习楼的每一个房间都有观看大海的视野,每座塔楼的两道墙体偏转45度,在庭院的两边形成”锯齿状的刀刃“。这样的处理方式生动地赋予了每个研习室一个存在的愿望——与远处的大海进行沟通的愿望。与此同时,这些墙体确定出整个广场的左右边界,引导着人们的视线直指远处的海平面。虽然厚实的混凝土墙体为整个建筑群增添了不朽的永恒感,但是墙体的厚度是于当地抗震的需要以及隐藏后张力筋所决定的。尽管实验楼最后的高度保证了中间广场具有理想的数学比例,但是这是由周边地块的高度限制以及剖面上实验室和设备管道空间的实际要求来确定的。



萨尔克研究所可量度的部分经过如此精心的组织激发了不可量度的一面;它建构了日常的每一处细节却又完全超越了日常的体验。事实上,建筑的美来源于此,建筑的力量也来源于此——它简单而又清晰地展示了空间的建造秩序,将我们切实地与它概念上的脑力劳动和建筑中的体力劳动联系了起来。这种真实的表达使得康称之为”建筑希望自己成为何物“的普遍秩序得到显现。最终,这样一个属于”静谧“的场所完美地展现了属于建筑学的”不可量度“:

沿着小径,穿过一片看似随意却是精心布置的桉树林逐渐接近建筑物。第一印象是整个场地被绿树的”城壕“和带有踏步中心大门从外面的世界中隔离开来。入口处的石凳占据了广场的整个宽度,阻止了直接的轴向进入。视线停留在太平洋的水平线上,它就像是一个舞台幕布所构建出来的场景。一条簿而透明的水平线从中间穿越,广场置于水平线的下方。两侧倾斜的墙体如刀刃一般划破天空,切下一块空气和光的凝固体填满整个庭院。双子楼牢牢地扎根于拉·霍亚的土壤之中,在广场两侧的下沉庭院中投下深深的阴影。与之相对照的是灰华石铺砌的广场上刻下的数道浅浅的排水渠,它们从广场的两侧逐渐汇聚到中央的水渠内。这或许是康最伟大的”入口大厅“和”没有名字的房间“了。如巴拉甘所说的,简洁而令人难忘,它成为朝向天空的立面。无论处在哪一天哪一个季节,整个广场都在变化着。研习塔楼的柱廊一个在北侧永远处于太阳的照射下,一个在南侧永远处于阴影中。空旷的广场上落下孤寂的阴影如同康第二次拜访意大利用彩色蜡笔所绘的锡耶纳广场一样:一座建筑在神出鬼没的广场上投下恶兆般的阴影。这与其说是康沿袭了席里科的画风,不如说是借席里科的思乡之情表达了对意大利、对古罗马的隽永之意。
 
如同这里的科学家每天所经历的,在日落的时候,这里会出现最为不可思议的场景。如建筑师斯蒂文·霍尔所描绘的:
”在路易·康的萨尔克生物研究所中,水槽将广场分为两半,一天中有这样的一个时刻,当太阳的光线反射在大海上,它把水槽的溪流上反射的光线连成一片。大海与广场借助于水面上太阳的光线反射的现象而融合起来。建筑和自然在一个形而上的场所中连接在一起。“
 
康认为伟大的建筑是真正超越时间的。作为这个信念的完美实践,这个广场既是古代的同时又是现代的。至今,这个广场没有任何正式的使用功能,但它仍然是最为有力和打动人心的地方,也为康的纪念性目标作了最好的诠释。


静谧与光明:
康反反复复地谈论着”量度“与”不可量度“,1961年称之为”规律“与”规则“;1963年称之为”信仰“与”手段“;1967年称之为”存在“与”表达“;最后,他确定了最钟爱的称谓”静谧“与”光明“。康视建筑为可量度的物质和不可量度的精神相结合的产物,它使用”静谧“(silence)代表不可量度的事物,使用”光明“(light)代表可量度的事物。当他站在托里松台地上,手搭在眼前以遮蔽强烈的阳光,眺望着广阔而平静的太平洋时,他究竟看到了什么?他是否真的看到在奕奕阳光之下,萨尔克研究所存在于”静谧“与”光明“的交汇处——那个”阴影的宝藏“里?
 
实际使用:
1966年的秋季,拥有两百个职工的萨尔克研究所正式在康所设计的大楼里开始动作。实际的使用情况很快证明大楼不仅在可度量的方面符合实际技术方面的要求,而且在不可度量方面,已经成为一个激发灵感的场所。随着时间的流逝,实验楼最为有效的部分被证明是中间的机械层。尽管杜宾所设计的机械设备和管道服伺系统的排布完全胜任底下实验里的各项任务,但是机械层确保了研究小组的进驻与退出不影响监控的区域。
 
作为建成方案,实验楼最主要的缺点在于它缺少管理和会议的用房。设计有会议室的方案曾经被提出过,但受到资金的限制而于1965年搁置。1991年,研究所扩建部分的设计(由康以前的合伙人杰克·麦克阿莉丝特和大卫·莱因哈特以及A+A公司)完成并于1996年完工。

技术图纸:
总平面
各层平面










建筑评价:
罗伯特·麦卡特认为,萨尔克生物研究所是康最伟大和最具潜力的作品。
康的挚友文森特·斯卡利:”这是第一个真正意义上的完整提案,它在三维尺度上与康所看到的罗马遗迹相似……1962年,那里我正在写一本有关康的书,我看到了康为这个项目所绘制的图纸,这是我见到过的现代建筑中最为伟大的设计图纸。它表达了罗马的精神,罗马的庄严,罗马的伟大——布朗称之为罗马的权威。“


本文贡献方:
主要来源:《路易斯·I·康与萨尔克生物研究所》东南大学学位论文,朱昊昊,2007年
《“间隔”的秩序与“事物的区分”》——路易斯·I·康 (中国建工出版社,汤凤龙 著)
Photographs: Depending on the photgraph: Liao Yusheng, or on Flickr: Creative Commons: dreamschung, chipm2008, Steven W. Moore, or drawings on GreatBuildings.com 
官网:http://www.salk.edu/about/hist ... salk/
全文组织:树状模式


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