結構系統與自由立面的發展研究----                              2001/12/27

1922—1931年柯比意所設計的六個案例作為比較

 

摘要

科比意在19231931年之間設計了許多的別墅案,我們將在以下六個案例裡頭,介紹構造技術如何影響立面的設計發展。以提供設計者對科比意設計案中立面形成原因有進一步的認識。

 

1.         Villa La Roche-Jeanneret

當時別墅大多是承重牆系統,所以立面開口常受限於構造而呈現垂直細條狀。科比意企圖想創造水平帶窗的效果,於是在1922年的Villa La Roche-Jeanneret案中將承重牆與獨立柱系統結合,創造出仍然有結構柱特徵的水平帶窗。(見圖一)

 

圖一:Villa La Roche-Jeanneret  立面圖

 

然而,在這個案子另外一側的弧形量體也呈現出水平帶窗的效果(見圖二、三),所不同的是,科比意利用凸起的弧形牆面使牆面和下方支柱之間形成了外觀上出挑的效果,事實上下方的支柱並不是一根獨立柱直通到屋頂,它僅僅是弧形量體下方樑體的支撐柱。但外挑的立面效果已經有自由立面的特徵了。

                   

                                                                              圖二:地面層平面圖                                      圖三:另側的弧形量體

 

有趣的是,在弧形量體的結構上來看,兩側放置承重牆中間放置柱子的作法,有助於科比意形成下方挖空的造型,連帶刺激了實現自由立面的企圖。我們可以在以下的兩個案子裡繼續看到相似的佈局出現。

 

2.         Maison Cook

1926年科比意設計了Maison Cook,在立面特徵上顯然是Villa La Roche-Jeanneret弧形量體的轉用(請比較圖三及圖四、圖五)

 

                  

                                                              圖四:Maison cook 立面                                                圖五:下部柱子特徵

 

當我們再仔細看Maison cook的結構佈局時,我們發現一樣兩側放置承重牆中央放置獨立柱的作法。和Villa La Roche-Jeanneret弧形量體的差別在於這裡的獨立柱是從底部直通到頂的。透過兩側承重牆支撐整個立面,獨立柱以一公尺的退縮距離隱藏在立面之後,真正達到了自由立面的效果;科比意為了強調結構不再支配立面開窗,特別開了兩道完全無結構柱分隔的水平帶窗作為顯眼特徵。(見圖六與圖四)

 

             

圖六:Maison cook各層平面圖

 

3.         Villa Stein

1927年科比意承接了Villa Stein的設計,由於空間量的關係及基地限制,科比意繼續使用兩側承重牆中間配置獨立柱的結構佈局。當我們對照Maison cookVilla Stein的平面圖時,不難發現Villa Stein的結構佈局只是Maison cook的水平延展罷了(比較圖七與圖六)。科比意將延展的柱列以ABABA韻律的方式安置,形成視覺上的中軸線來支配立面,反映出古典的作法。

                      

                                                                    圖七:Villa Stein地面層平面                           圖八:Villa Stein立面圖

 

有趣的是,在Villa Stein平面中兩側承重牆與中間獨立柱的關係不像Maison cook的一前一後的關係,而是在同一個柱心線位置上(見圖七與圖六)。此時科比意利用混凝土懸臂樑在兩端各懸挑出80公分的距離來支撐兩側立面。特別在轉角部位呈現出挑的特徵,使得水平帶窗得以從正面延伸至側面(見圖七)。於是一個完全無結構特徵的自由立面形成了,水平帶窗邊緣的結構牆特徵完全消失了,呈現出無重量感的視覺效果加上水平帶窗玻璃透射形成一層薄膜的幻覺。此時科比意完成了以懸臂樑構成自由立面的實驗,並呈現出視覺的極限。

 

4.         Weissenhof  Siedlung in Stuttgart

1927年的Weissenhof  Siedlung in Stuttgart 的住宅規畫案中,科比意提出了「五項要點」及「四種構成」。其中五項要點包括了:獨立柱、自由平面、自由立面、水平帶窗、屋頂花園等。科比意在這次住宅規畫案中首度運用多米諾骨架(Domino Frame)系統來設計別墅,在底層呈現獨立柱系統,擺脫過去依附承重牆的結構特徵。(圖九、圖十)

 

       

                                             圖九:Weissenhof  Stuttgart 地面層平面                     圖十:Weissenhof  Stuttgart 立面圖

 

然而,雖然科比意已經藉由多米諾骨架實現他的五項要點。但是從這個案子的二樓轉角懸挑部位,仍然清晰可見增加懸挑穩定的側牆(見圖十一),可能礙於當時懸挑技術的問題,科比意又退回到轉角保留牆體的作法。

 

圖十一 Weissenhof  Stuttgart 轉角

5.         Villa Baizeau

Weissenhof  Stuttgart的成功為科比意帶來了Villa Baizeau的設計委託,雖然在這個案子中業主修改了科比意原始意圖,卻使得多米諾骨架開發出遮陽平台的潛力,使立面呈現出順應氣候條件的另一種風貌。(見圖十二、十三)

                            

                                                 圖十二:Villa Baizeau三層平面圖                  十三:Villa Baizeau 退縮遮陽效果

 

6.         Villa Savoye

1931年科比意興建完Villa Savoye,他的五項要點得到最佳實現。完整的四方形量體內含不規則自由平面,漂浮在草地之上(等同Villa La Roche-Jeannere外部包覆立面)。兩側出挑的自由立面一樣是帶有增加懸挑穩定的側牆,重現了Weissenhof  Stuttgart的立面特徵。(見圖十一、圖十四)

                    

                                                       圖十三:Villa Savoye二層平面圖                       圖十四:Villa Savoye轉角特徵

7.         結論:

在科比意的六個案例中,我們可以清楚地看到早期承重牆搭配獨立柱的結構佈局來創造出挑的立面效果。繼而應用懸臂技術呈現出無結構特徵的薄膜效應,到最後運用多米諾骨架統合自由平面與自由立面的兩者關係。立面反映了構造技術發展的過程。回顧科比意的設計案提供我們瞭解以構造來發展立面型態的可能性,並讓盲目抄襲科比意立面的設計者,對背後形成原因有進一步的認識。

 

8.         整理比較:

l         1922—1931年柯比意所設計的六個案例作為比較:

1.          Villa La Roche-Jeanneret 1922

2.          Maison  Cook  1926

3.          Villa Stein  1927

4.          Weissenhof Stuttgart  1927

5.          Villa Baizeau 1929

6.          Villa Savoye 1931

 

l         初分為四個階段

構造系統

案名

圖例(平/立面圖)

承重牆

Villa La Roche-Jeanneret

承重牆+獨立柱

Maison  Cook

Villa Stein

 

獨立柱

(框架系統)

Weissenhof Stuttgart

Villa Baizeau

Villa Savoye

 

 

 

9.          參考書目

1. Raumplan versus plan libre. ed. Max Risselada  1989 . New York :Rozzoli. ISBN 0-8478-100-3

P. 47 , 102-103 , 48-49 , 112-113 , 116-117 , 109 ,

2. GA DOCUMENT special issue3 modern architecture   P.248 ,

3. Le Corbusie : Idea and Form   p.69-p.77

4. Le Corbusie  Oeuvre complete 1910-1929 p.60-68 , p.153