總策劃·總設計師? 佐藤大

建筑設計及展覽內裝設計（基本設計?實施設計）? 株式會社日建設計

項目地點? 日本大阪市夢洲

竣工時間? 2025年2月

建筑面積 約11,000平方米

本文文字由日建設計提供。

2025年日本世界博覽會（大阪·關西世博會）日本館以“生命與生命之間”為展覽理念，建筑采用雁行排列的CLT（正交膠合木）重復構成無數個圓環，以建筑的形式表現“生命的接力”與“生命的循環”。

森林般的展館

樹木（或木材）是一種象征生命循環和循環經濟的材料。其中，CLT是一種提高木材利用可能性的新工藝：將小徑木切割成薄片，再疊放膠合成實木板材。本次使用的部分CLT將在世博會結束后拆解歸還給借出方“一般社團法人日本CLT協會”，并再次用于新的建筑。

因此，CLT非常適合用于體現“循環”理念的該建筑。展館設計在CLT板之間留有縫隙，使視線得以穿透，試圖以此在“外部與內部”“展覽與建筑”之間建立連續的連接，同時讓人聯想到另一個不同于循環的“間隙（之間）”。

木材形成的堅固結構

外貼CLT的結構系統

展館采用最大約3×12米的CLT沿建筑圓周方向呈雁行布置，以方形板構成圓形建筑。為了突出大規格（日本產CLT的制造極限）面材直接構成的簡單結構，建筑采用鋼框架骨架，并用2張CLT從內外兩側夾住墻體骨架，以象征性地展示CLT。

考慮到CLT再利用的使用方式

展館所用CLT將在世博會結束后拆除、歸還并再次利用。因此，設計時盡可能減少加工，僅在局部進行開槽、修邊和鉆孔，以便最大化保留CLT的完整性。考慮到拆卸的便利性及拆卸后的再利用，CLT不使用任何粘著劑，僅通過干式連接與鋼結構骨架緊密結合。通過使用結構螺釘和單邊螺栓，即使在封閉部分，也能方便施工并輕松實現牢固連接。

在設計過程中，我們進行了結構性能試驗，以驗證連接部位的強度和剛度，同時還使用試樣對施工性及可拆卸性進行了確認。面板在內墻側采用3層3板結構，外墻側加設保護層，為3層4板結構。保護層部分經過開槽加工，以便于直接安裝玻璃，形成了突出CLT的簡潔外裝。整個建筑共使用約1600立方米的CLT。

圓環狀的建筑結構

為了實現高度靈活的展覽空間，并展現CLT的象征意義，建筑主骨架采用鋼結構架，CLT作為抗震構件，以形成張弛有度的結構。中小截面鋼構件組成的框架單元以均等間距呈輻射狀排列，圓周方向上僅通過次梁連接各個框架，從而以簡潔結構合理構建出圓形平面。同時，CLT抗震墻布置在平面的外周、中間和內周部分，形成均衡的抗震結構。

各面CLT抗震墻呈雁行排列，且雁行方向在外周、中間和內周的圓周上相互反向布置。這一設計解決了該建筑由于內部展覽規劃導致的地面（水平結構面）位置不連續的問題，同時合理確保了建筑在圓形平面各區域都具有適當的扭轉剛度。CLT抗震墻同時承擔展覽空間區域劃分、建筑物的內外墻、抗震構件這三大功能，實現了展覽、建筑外觀與結構的一體化設計。

刻意呈現出簡潔的建筑細節

結構CLT直接裝配玻璃幕墻

玻璃幕墻采用了兩項獨特工藝：

1）CLT在風壓作用下的變形追隨方式：本項目中作為玻璃框的墻體單元的變形較為復雜，我們通過繪制精細的變形示意圖，驗證了玻璃在應對這種復雜變形時是如何一邊滑動或搖動一邊追隨變形的，從而確認了變形追隨的可能性。此外，由于CLT 作為木材的特性，不可避免地會發生翹曲和收縮等變形，我們還通過有限元法（FEM）分析確認了CLT與玻璃接觸時玻璃的應力集中情況。

2）玻璃未使用金屬框，直接裝配到墻體單元的CLT上：由于對密封材料與木材兼容性的經驗有限，我們事先進行了粘合力和抗污性能測試，以確認其合理性。這種玻璃幕墻拓展了木材與玻璃組合的可能性，同時有助于減少構件及降低成本，為臨時建筑理想的外裝材料提供了解決思路。

展覽與建筑的融合

傳統博覽會的展館通常與展覽內容無關，被建造成所謂的“白色立方體”。本次項目的挑戰在于，如何通過一體化地推進展覽規劃與建筑設計，使展覽與建筑融為一體。

根據展覽內容的不同，我們從室內外、光線明暗和室內空氣總量大小等方面入手打造各種“展覽環境”：通過膜屋頂導入自然光，形成明亮開放的挑空空間；CLT在頂光的照射下，形成光線柔和的空間；低矮的天花板和昏暗的光線，形成使注意力集中于展覽的空間；帶有中央水景的象征性外部空間等。我們的目標是建造一個讓參觀者能夠通過五種感官切身體驗展覽內容的展館。

為了使展館與展覽融為一體，建筑設計負責人承擔了協調展覽規劃和統籌日本館項目的職責，整個施工圖設計過程中均使用BIM，并在建筑設計師、展覽設計師和施工現場人員等眾多相關人員間建立完善了可進行視覺溝通的設計體制。

消化利用垃圾的展館

作為象征性展示生命循環的展覽的一環，建筑中安裝了生物氣體設備。通過回收世博會場產生的廚余垃圾，利用微生物發酵分解產生的生物氣體在展館區域內發電。展覽空間提升到2層，1層則規劃為設備區。二者在斷面上明確分離，通過挑空空間展示運轉中的機器設備作為展覽的一環，形成可立體觀展的展覽空間。

任何人都可以共享相同體驗的立體觀展空間

2層展廳周圍環繞著由地面平緩延伸上來的室外回廊，旨在打造一個健康和殘障人士都能通過相同路徑進入并共享相同體驗的無障礙觀展空間。室外回廊不僅是可分別進入3個獨立區域的入口空間，也可在緊急情況下作為殘障人士的安全疏散通道。我們還為此舉辦了殘障人士和專家共同參與的研討會，并將關于實際坡度、材料質感、色彩和指引方法等細節的意見反映到了設計中。

自然力量打造出舒適的室外回廊

回廊上的藤架遮擋著直射陽光，透過一排排木板間的縫隙可隱約看到展廳內外，檐廊在怡人海風的吹拂下，松散地連接著內外空間。在展覽樓層，各種高度的展覽空間像隆起的地形一般鋪陳開來，通過各種大小不一的挑空和坡道，形成了一個能夠從不同視角立體體驗展覽的空間構成。

臨時建筑的時限性帶來的挑戰

本項目充分考慮到臨時建筑的使用期限，選擇在內外兩側均暴露CLT，以實現獨特的建筑表達。設計時，考慮到結構耐力節點及室外應用條件，CLT主要采用3層3板（內墻側）和3層4板（外墻側）的規格。

由于建筑位于填埋地，地基較為松軟，為降低建筑重量，展覽空間的地面采用了一種干式合成地板系統，通過螺釘將結構用膠合板與波紋鋼板緊密結合。結構用膠合板與波紋鋼板的一體化不僅提升了步行體驗，還能加快地板施工進度。為了便于后期拆卸，波紋鋼板與鋼梁之間未采用焊接，而是使用自攻鉆孔螺釘進行干式連接。同時，通過全尺寸試驗，我們也對步行舒適度及振動性能進行了驗證。

另外，我們還根據設備設計對地板系統進行了優化調整。冷氣可在鋼板與膠合板之間的空隙內循環，借此來實現空調效果。這種集成式地板系統主要用于展覽空間，約占施工地板面積的70%，從而大幅減少了混凝土的使用量。

可靈活應對地面沉降的基礎方案

（基礎桁架＋土方平衡）

地塊位于填埋區，主要需應對粘性土層的固結沉降。因此，我們采用了直接地基（土方平衡地基），從地表向下開挖約2.5米，以確保土壤重量和建筑重量的平衡。同時，為了應對柱軸力不均勻時的局部沉降，我們采用剛度高且變形追隨性能好的鋼桁架基礎梁來分散柱軸力，從而拉平沉降差。

另外，地塊東西兩側因填埋時間不同而具有不同的特點，因此導致了兩側沉降差異過大的風險。為了應對施工過程中可能出現的不均勻沉降，我們在地基部分設置頂升空間，以便進行標高調整；并且，在測量沉降和設定頂升閾值的基礎上，我們在開展事前分析的同時，穩步推進工程。

展示“背面”的真實展館

本屆世博會的主題是“設計讓生命綻放光彩的未來社會”，其中包含了“萬事萬物的存在都需要相互聯系和相互支撐”的概念，而展館的建筑設計也將這一理念融入了進來。

構成建筑的鋼結構骨架、CLT和玻璃都采用了相互支撐的設計。鋼骨架支撐著CLT，CLT則可抑制鋼骨架在水平力作用下的變形。CLT支撐著玻璃，玻璃則可抑制CLT因風壓而產生的變形。我們的想法是盡可能減少表面元素，以這種相互支撐的結構本身進行設計。

與此同時，我們將通常看不到的“背面”，即支撐建筑運轉的所有設備可視化。游客們將一邊感受這種平時意識不到的“支撐”，一邊在實際空間的真實關系中不知不覺地體驗木材香氣、溫度及外部光線變化等，并將其深深地鐫刻在記憶中。我們認為，這種體驗不同于膚淺的虛擬世界，它成就的是一個符合本屆世博會主題的觀展空間。

完整項目信息

項目名稱：關西·大阪世博會 日本館

用途：展覽廳

所在地：日本大阪市夢洲

用地面積：約12,950平方米

建筑面積：約11,000平方米

層數：地上2層

檐口高度/最高高度：約13.2米

主體結構：鋼結構（CLT與鋼結構的復合結構）

CLT單元數（張數）：280組、560張（其中借用：熊本縣產）

室外回廊護墻板面板：233組、鹿兒島縣產杉木約170平方米

竣工年月：2025年2月

發包方：經濟產業省（展覽·沼氣廠建設）、國土交通省近畿地方整備局（建筑主體工程）

設計：

總策劃·總設計師：佐藤大

建筑設計及展覽內裝設計（基本設計?實施設計）：株式會社日建設計

施工：清水建設株式會社

照片來源：日本經濟產業省

版權聲明：本文由株式會社日建設計授權發布。歡迎轉發，禁止以有方編輯版本轉載。
投稿郵箱：media@archiposition.com