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【摘 要】新芽系统作为灾后重建中出现的新型轻钢体系，在广大农村灾区发挥了极大作用。本文通过对新芽轻钢系统的缘起，建造速度，结构原则，模数设计，系统构件，建造过程等描述，探讨其对于灾后重建以及整个建筑工业化带来的影响。
【关键词】新芽系统；朱竞翔；活动板房；轻钢体系
1 新芽系统的概念
新芽轻钢系统（简称新芽系统）是香港中文大学以朱竞翔教授为首的团队构想的一种全新的房屋系统。系统以常见的建筑材料，以及循环废料的共同使用以达到高性能。系统采用了精确的平面模数结构，其复合结构由C型钢框架和维护板材共同构造。C型钢框架主要用于抵抗重力以及便于施工，而维护板材提供了很大的侧向抵抗力，并且覆盖所有的钢构建，杜绝冷桥。
这个改良过的轻钢维护结构及维护体系，一方面可以同普通钢结构一样工厂预制与快速安装。另外，它还具有运输量小，方便建造，建成的建筑室内通风，保温，隔热等方面的舒适型也更能满足现代生活需求。
该系统在灾后重建乡村地区中发挥了重要作用。目前该系统已经完成了四川广元下寺新芽小学(NBS1)，四川泸沽湖新芽学堂(NBS2)，云南美水小學(NBS3)，四川崇州鞍子河保护区宣教中心(NBS4)，另外还有3所校舍也将于2012年完成投入使用。
2 新芽系统的缘起
新芽轻钢系统的产生具有很多主观及客观的因素。在理论方面，其构想受到了20世纪现代主义设计先驱的启迪。他们包括查尔斯.埃文斯，富勒，让.普鲁威等。这三位设计先驱设计领域不同，研究路径，试验方法以及设计策略更是差异巨大，但都关注承重结构，维护系统，空间效率等建筑本质问题；他们亦不断寻求用轻钢体系与工业化，现代化的结合，以帮助解决社会上出现的难题。另外，汶川地震农村地区的惨痛教训以及台湾建筑师谢英俊团队为灾后重建所做的努力，让新芽团队不断思考如何用一种新的建造系统满足尽量便宜的造价下，尽量快速的施工周期，使农村地区的建筑即舒适安全，也最大限度的减小对环境的破坏。他们发现，活动板房体系本身具有快速方便，经济的优点，在灾后重建中发挥了重要作用；但是，另一反面，救灾后板房回收困难和泡沫造成的污染却对生态造成了附加的破坏，2009年8月，大陆援助台湾风灾地区的活动板房因为胶结剂的挥发问题引发了两岸政治问题。正是在这些复杂社会问题的影响下，新芽系统深入思考中国农村城市之间的社会矛盾以及建筑工业化后，在活动板房基础上进行拓展，研发了一种新的轻钢建造系统，应对当代社会的能源危机，信息技术以及经济全球化等挑战。
3 新芽系统建造研究
3.1 建造速度
建造速度是新芽系统发展中一直关注的重点，速度反映的是装配的效率，更是经济效益的直接体现。该系统采用工业化现场装配方式，无需进行湿作业。整个周期均控制在2个月之内，建筑主体只需要6—7个工人和20个学生志愿者即能在2个星期内完工，最大限度的节约了人力资本。
3.2 结构原则
从受力系统看，新芽系统是一种复合受力体系，支撑结构由轻钢框架和夹芯钢板共同担当，轻钢框架相当于建筑的骨骼，板材相当于皮肤。
3.3 模数
新芽系统由一整套完整的模数和比例控制，该模数与活动板房的模数一致。之所以采用与活动板房一致的模数比例，主要是考虑到了装配建筑的生产层面。该系统主要以板的尺寸作为建筑的基本模数。柱与 柱之间的进深以1820mm为基本模数，而墙面板材的宽度与高度均以300mm为基本模数，考虑到窗户的影响，板材宽度有300mm,450mm,600mm,1800mm四种尺寸，高度则是采用600mm,1200m两种尺寸。在采用这种模数的情况下，窗洞，门洞的位置可以与板材任意调换，最大限度的减少了板材的尺寸模数，增加了系统的适应性。
3.4 基本构件
3.4.1 基础
基础作为建筑中重要部分，对整个建筑的安全具有重要影响。另外，基础类型与建造方式也决定了这个建筑建造的流程，针对不同的场地类型，基础具有不同的适应方式。从建筑与场地的连接方式将其分为连接，悬挑与架空三种形式。新芽系统在不同场地中采用不同基础形式，以满足系统对于场地的适应性。
3.4.2 轻钢骨架
新芽系统轻钢骨架系统在几何形态上是一种竖向优先形式的气球系统（balloon system），也被称为“芝加哥建筑”。这种形式指的是轻钢骨架的柱直接从底端到达顶端而不被梁所打断。其结构受力上提供了一种更为合理的受力途径。其空间关系是一种壳体形式。（图1）。
图 1 气球系统简图
图片来源：作者自绘
3.4.3 墙板系统
墙板体系作为新芽系统的主要组成部分，一方面承担者结构受力的作用，另外也要解决建筑物理性能，特别是杜绝活动板房中无法解决的轻钢冷桥问题。因此其墙板共由结构板，维护板，外表皮板三层组成。他们共同构成了新芽系统的墙板体系(图2)。
图2 结构墙板分解图
图片来源：作者自绘
3.4.4 窗户
窗户在建筑中所体现的功能就像人的眼睛与鼻子一样，一方面通过窗户让建筑内部与外部形成景观交流，满足室内的采光需求。另一方面则又起着室内外空气流通的作用。而在物理性能方面，窗户却又是建筑的薄弱环节，夏天它需要形成空气对流，降低室内温度，冬天又要阻止热量从室内向外传递。新芽系统在实践中对窗户的处理虽然各不相同，总体趋势却是逐渐将窗户的采光和通风两个功能分开，这样不仅构造简单，从室内来看，窗户也更加通透。室内的通风则由窗户上下的孔洞与屋顶天窗解决。在泸沽湖新芽学堂中，窗户则开创性的将功能拓展到室内家具功能，这座建筑窗户厚度达到420mm,多出来的宽度伸进建筑内部，在窗户竖板间设置四块横板连接，形成了教室中窗户与窗户之间的书架，窗洞板是建筑上构件，是属于建筑的尺度，书架属于人体尺度的范畴，在这里两种不同层级的尺度达到了有机的组合。
3.5 建造流程
新芽系统作为工业全装配化的系统，整个建造过程中始终大部分预制装配的方式。从轻钢骨架——板材——门窗均为干作业方式，只需将构建运送往工地进行统一装配即可（图3）。
图3 新芽系统建造流程图
图片来源：作者自绘
4 新芽系统带来的思考
“新芽”的名字来自第一座小学，它代表了一种“新的可能”，也恰巧取了捐资方“新亚”基金的谐音。新芽系统发展至今，包括学生，学者，建筑师，厂家等在内的多方人员的关注，也有更多的人投入到乡村建设上。事实上，现在已经不断有独立的建筑师做出令人惊叹的乡土重建项目。但是与社会需求相比，这样的活动仍不太够。还有很多具有专业知识的建筑师、研究者和学生，因为缺乏进入系统的管道而错失参与实践的机会。他们具有相关的技术和足够的能力，的确需要更多的机会把自己的想法实践出来。现在缺乏的是一个更合理的系统，将正确的知识和技术运用在合适的地方，如果这个体系能够建立起来，建筑师也许能在重建中发挥更大的力量。
在建筑设计领域，新芽系统作为建筑设计中新的尝试，建筑师在其工作链条中扮演的角色已不再简单的是仅仅建筑空间，功能，造型等方面，而是从系统级的思考：概念——物流——生产——施工。做一个简单比喻，假如要做一件家具，我们可以去加工榫卯，将构件组装起来，把它摆放得很漂亮，跟其他家具、装饰寻找优雅的关系。我们也可以从砍伐树木、选择材料着手，甚至从育苗、种树开始。我们也可以着眼后半程，去考虑如何修缮、循环再用。还可以去训练学徒、传播知识。这一系列步骤，不仅仅是产业链的各个环节，也是人类能继续发展、积累与传承的必要方面。新芽系统中建筑师的工作不像大多数设计师仅仅在摆放、搭配上下些功夫，而是去挑战上述的诸多环节。从工业化角度去思考了更多的关于现在社会的问题。
参考文献：
[1] 朱竞翔，夏珩.下寺村新芽环保小学[J].世界建筑，2010(10).
[2] 朱竞翔.新芽学校的诞生[J].时代建筑，2011(2).
[3] 朱竞翔.震后重建中的另类模式 [J].建筑学报，2011(4).
[4] 黄正骊.成长的新芽 [J].城市中国，2011(4).
[5] 王方戟.一座预制的城堡 [J].Domus China，2011(2).
[6] 周超.装配式活动房设计转换研究[D].南京：南京大学建筑研究所， 2005.
【关键词】新芽系统；朱竞翔；活动板房；轻钢体系
1 新芽系统的概念
新芽轻钢系统（简称新芽系统）是香港中文大学以朱竞翔教授为首的团队构想的一种全新的房屋系统。系统以常见的建筑材料，以及循环废料的共同使用以达到高性能。系统采用了精确的平面模数结构，其复合结构由C型钢框架和维护板材共同构造。C型钢框架主要用于抵抗重力以及便于施工，而维护板材提供了很大的侧向抵抗力，并且覆盖所有的钢构建，杜绝冷桥。
这个改良过的轻钢维护结构及维护体系，一方面可以同普通钢结构一样工厂预制与快速安装。另外，它还具有运输量小，方便建造，建成的建筑室内通风，保温，隔热等方面的舒适型也更能满足现代生活需求。
该系统在灾后重建乡村地区中发挥了重要作用。目前该系统已经完成了四川广元下寺新芽小学(NBS1)，四川泸沽湖新芽学堂(NBS2)，云南美水小學(NBS3)，四川崇州鞍子河保护区宣教中心(NBS4)，另外还有3所校舍也将于2012年完成投入使用。
2 新芽系统的缘起
新芽轻钢系统的产生具有很多主观及客观的因素。在理论方面，其构想受到了20世纪现代主义设计先驱的启迪。他们包括查尔斯.埃文斯，富勒，让.普鲁威等。这三位设计先驱设计领域不同，研究路径，试验方法以及设计策略更是差异巨大，但都关注承重结构，维护系统，空间效率等建筑本质问题；他们亦不断寻求用轻钢体系与工业化，现代化的结合，以帮助解决社会上出现的难题。另外，汶川地震农村地区的惨痛教训以及台湾建筑师谢英俊团队为灾后重建所做的努力，让新芽团队不断思考如何用一种新的建造系统满足尽量便宜的造价下，尽量快速的施工周期，使农村地区的建筑即舒适安全，也最大限度的减小对环境的破坏。他们发现，活动板房体系本身具有快速方便，经济的优点，在灾后重建中发挥了重要作用；但是，另一反面，救灾后板房回收困难和泡沫造成的污染却对生态造成了附加的破坏，2009年8月，大陆援助台湾风灾地区的活动板房因为胶结剂的挥发问题引发了两岸政治问题。正是在这些复杂社会问题的影响下，新芽系统深入思考中国农村城市之间的社会矛盾以及建筑工业化后，在活动板房基础上进行拓展，研发了一种新的轻钢建造系统，应对当代社会的能源危机，信息技术以及经济全球化等挑战。
3 新芽系统建造研究
3.1 建造速度
建造速度是新芽系统发展中一直关注的重点，速度反映的是装配的效率，更是经济效益的直接体现。该系统采用工业化现场装配方式，无需进行湿作业。整个周期均控制在2个月之内，建筑主体只需要6—7个工人和20个学生志愿者即能在2个星期内完工，最大限度的节约了人力资本。
3.2 结构原则
从受力系统看，新芽系统是一种复合受力体系，支撑结构由轻钢框架和夹芯钢板共同担当，轻钢框架相当于建筑的骨骼，板材相当于皮肤。
3.3 模数
新芽系统由一整套完整的模数和比例控制，该模数与活动板房的模数一致。之所以采用与活动板房一致的模数比例，主要是考虑到了装配建筑的生产层面。该系统主要以板的尺寸作为建筑的基本模数。柱与 柱之间的进深以1820mm为基本模数，而墙面板材的宽度与高度均以300mm为基本模数，考虑到窗户的影响，板材宽度有300mm,450mm,600mm,1800mm四种尺寸，高度则是采用600mm,1200m两种尺寸。在采用这种模数的情况下，窗洞，门洞的位置可以与板材任意调换，最大限度的减少了板材的尺寸模数，增加了系统的适应性。
3.4 基本构件
3.4.1 基础
基础作为建筑中重要部分，对整个建筑的安全具有重要影响。另外，基础类型与建造方式也决定了这个建筑建造的流程，针对不同的场地类型，基础具有不同的适应方式。从建筑与场地的连接方式将其分为连接，悬挑与架空三种形式。新芽系统在不同场地中采用不同基础形式，以满足系统对于场地的适应性。
3.4.2 轻钢骨架
新芽系统轻钢骨架系统在几何形态上是一种竖向优先形式的气球系统（balloon system），也被称为“芝加哥建筑”。这种形式指的是轻钢骨架的柱直接从底端到达顶端而不被梁所打断。其结构受力上提供了一种更为合理的受力途径。其空间关系是一种壳体形式。（图1）。
图 1 气球系统简图
图片来源：作者自绘
3.4.3 墙板系统
墙板体系作为新芽系统的主要组成部分，一方面承担者结构受力的作用，另外也要解决建筑物理性能，特别是杜绝活动板房中无法解决的轻钢冷桥问题。因此其墙板共由结构板，维护板，外表皮板三层组成。他们共同构成了新芽系统的墙板体系(图2)。
图2 结构墙板分解图
图片来源：作者自绘
3.4.4 窗户
窗户在建筑中所体现的功能就像人的眼睛与鼻子一样，一方面通过窗户让建筑内部与外部形成景观交流，满足室内的采光需求。另一方面则又起着室内外空气流通的作用。而在物理性能方面，窗户却又是建筑的薄弱环节，夏天它需要形成空气对流，降低室内温度，冬天又要阻止热量从室内向外传递。新芽系统在实践中对窗户的处理虽然各不相同，总体趋势却是逐渐将窗户的采光和通风两个功能分开，这样不仅构造简单，从室内来看，窗户也更加通透。室内的通风则由窗户上下的孔洞与屋顶天窗解决。在泸沽湖新芽学堂中，窗户则开创性的将功能拓展到室内家具功能，这座建筑窗户厚度达到420mm,多出来的宽度伸进建筑内部，在窗户竖板间设置四块横板连接，形成了教室中窗户与窗户之间的书架，窗洞板是建筑上构件，是属于建筑的尺度，书架属于人体尺度的范畴，在这里两种不同层级的尺度达到了有机的组合。
3.5 建造流程
新芽系统作为工业全装配化的系统，整个建造过程中始终大部分预制装配的方式。从轻钢骨架——板材——门窗均为干作业方式，只需将构建运送往工地进行统一装配即可（图3）。
图3 新芽系统建造流程图
图片来源：作者自绘
4 新芽系统带来的思考
“新芽”的名字来自第一座小学，它代表了一种“新的可能”，也恰巧取了捐资方“新亚”基金的谐音。新芽系统发展至今，包括学生，学者，建筑师，厂家等在内的多方人员的关注，也有更多的人投入到乡村建设上。事实上，现在已经不断有独立的建筑师做出令人惊叹的乡土重建项目。但是与社会需求相比，这样的活动仍不太够。还有很多具有专业知识的建筑师、研究者和学生，因为缺乏进入系统的管道而错失参与实践的机会。他们具有相关的技术和足够的能力，的确需要更多的机会把自己的想法实践出来。现在缺乏的是一个更合理的系统，将正确的知识和技术运用在合适的地方，如果这个体系能够建立起来，建筑师也许能在重建中发挥更大的力量。
在建筑设计领域，新芽系统作为建筑设计中新的尝试，建筑师在其工作链条中扮演的角色已不再简单的是仅仅建筑空间，功能，造型等方面，而是从系统级的思考：概念——物流——生产——施工。做一个简单比喻，假如要做一件家具，我们可以去加工榫卯，将构件组装起来，把它摆放得很漂亮，跟其他家具、装饰寻找优雅的关系。我们也可以从砍伐树木、选择材料着手，甚至从育苗、种树开始。我们也可以着眼后半程，去考虑如何修缮、循环再用。还可以去训练学徒、传播知识。这一系列步骤，不仅仅是产业链的各个环节，也是人类能继续发展、积累与传承的必要方面。新芽系统中建筑师的工作不像大多数设计师仅仅在摆放、搭配上下些功夫，而是去挑战上述的诸多环节。从工业化角度去思考了更多的关于现在社会的问题。
参考文献：
[1] 朱竞翔，夏珩.下寺村新芽环保小学[J].世界建筑，2010(10).
[2] 朱竞翔.新芽学校的诞生[J].时代建筑，2011(2).
[3] 朱竞翔.震后重建中的另类模式 [J].建筑学报，2011(4).
[4] 黄正骊.成长的新芽 [J].城市中国，2011(4).
[5] 王方戟.一座预制的城堡 [J].Domus China，2011(2).
[6] 周超.装配式活动房设计转换研究[D].南京：南京大学建筑研究所， 2005.