2025年关西·大阪世博会日本馆 / 日建设计 - 建筑图西南侧外观.图片提供：经济产业省/Courtesy of Ministry of Economy, Trade and Industry
2025 年日本世界博览会（大阪・关西世博会）日本馆以“生命与生命之间”为展览理念，建筑采用雁行排列的 CLT（正交胶合木）重复构成无数个圆环，以建筑的形式表现“生命的接力”与“生命的循环”。





森林般的展馆——树木（或木材）是一种象征生命循环和循环经济的材料。其中，CLT 是一种提高木材利用可能性的新工艺，将小径木切割成薄片，再叠放胶合成实木板材。本次使用的部分 CLT 将在世博会结束后拆解归还给借出方“一般社团法人日本 CLT 协会”，并再次用于新的建筑。因此，CLT 非常适合用于体现“循环”理念的该建筑。展馆设计在 CLT 板之间留有缝隙，使视线得以穿透，试图以此在“外部与内部”、“展览与建筑”之间建立连续的连接，同时让人联想到另一个不同于循环的“间隙（之间）”。



木材形成的坚固结构 - 外贴 CLT 的结构系统——展馆采用最大约 3m×12m 的 CLT 沿建筑圆周方向呈雁行布置，以方形板构成圆形建筑。为了突出大规格（日本产 CLT 的制造极限）面材直接构成的简单结构，采用钢框架骨架，并用 2 张 CLT 从内外两侧夹住墙体骨架，以象征性地展示 CLT。



考虑到 CLT 再利用的使用方式——展馆所用 CLT 将在世博会结束后拆除、归还并再次利用。因此，设计时尽可能减少加工，仅在局部进行开槽、修边和钻孔，以便最大化保留 CLT 的完整性。考虑到拆卸的便利性及拆卸后的再利用，CLT 不使用任何粘着剂，仅通过干式连接与钢结构骨架紧密结合。通过使用结构螺钉和单边螺栓，即使在封闭部分，也能方便施工并轻松实现牢固连接。在设计过程中，我们进行了结构性能试验，以验证连接部位的强度和刚度，同时还使用试样对施工性及可拆卸性进行了确认。面板在内墙侧采用 3 层 3 板结构，外墙侧加设保护层，为 3 层 4 板结构。保护层部分经过开槽加工，以便于直接安装玻璃，形成了突出 CLT 的简洁外装。整个建筑共使用约 1600㎥ 的 CLT。





圆环状的建筑结构——为了实现高度灵活的展览空间，并展现 CLT 的象征意义，建筑主骨架采用钢结构架，CLT 作为抗震构件，以形成张弛有度的结构。中小截面钢构件组成的框架单元以均等间距呈辐射状排列，圆周方向上仅通过次梁连接各个框架，从而以简洁结构合理构建出圆形平面。同时，CLT 抗震墙布置在平面的外周、中间和内周部分，形成均衡的抗震结构。各面 CLT 抗震墙呈雁行排列，且雁行方向在外周、中间和内周的圆周上相互反向布置。这一设计解决了该建筑由于内部展览规划导致的地面（水平结构面）位置不连续的问题，同时合理确保了建筑在圆形平面各区域都具有适当的扭转刚度。CLT 抗震墙同时承担 ① 展览空间区域划分、② 建筑物的内外墙、③ 抗震构件这三大功能，实现了展览、建筑外观与结构的一体化设计。



刻意呈现出简洁的建筑细节 - 结构 CLT 直接装配玻璃幕墙——玻璃幕墙采用了两项独特工艺：1、CLT 在风压作用下的变形追随方式。本项目中作为玻璃框的墙体单元的变形较为复杂，我们通过绘制精细的变形示意图，验证了玻璃在应对这种复杂变形时是如何一边滑动或摇动一边追随变形的，从而确认了变形追随的可能性。此外，由于 CLT 作为木材的特性，不可避免地会发生翘曲和收缩等变形，我们还通过有限元法（FEM）分析确认了 CLT 与玻璃接触时玻璃的应力集中情况。2、玻璃未使用金属框，直接装配到墙体单元的 CLT 上。由于对密封材料与木材兼容性的经验有限，我们事先进行了粘合力和抗污性能测试，以确认其合理性。这种玻璃幕墙拓展了木材与玻璃组合的可能性，同时有助于减少构件及降低成本，为临时建筑理想的外装材料提供了解决思路。







展览与建筑的融合——传统博览会的展馆通常与展览内容无关，被建造成所谓的“白色立方体”。本次项目的挑战在于，如何通过一体化地推进展览规划与建筑设计，使展览与建筑融为一体。根据展览内容的不同，从室内外、光线明暗和室内空气总量大小等方面入手打造各种“展览环境”：通过膜屋顶导入自然光，形成明亮开放的挑空空间；CLT 在顶光的照射下，形成光线柔和的空间；低矮的天花板和昏暗的光线，形成使注意力集中于展览的空间；带有中央水景的象征性外部空间等。我们的目标是建造一个让参观者能够通过五种感官切身体验展览内容的展馆。为了使展馆与展览融为一体，建筑设计负责人承担了协调展览规划和统筹日本馆项目的职责，整个施工图设计过程中均使用 BIM，并在建筑设计师、展览设计师和施工现场人员等众多相关人员间建立完善了可进行视觉沟通的设计体制。









消化利用垃圾的展馆——作为象征性展示生命循环的展览的一环，建筑中安装了生物气体设备。通过回收世博会场产生的厨余垃圾，利用微生物发酵分解产生的生物气体，在展馆区域内发电。展览空间提升到 2 层，1 层则规划为设备区。二者在断面上明确分离，通过挑空空间展示运转中的机器设备作为展览的一环，形成可立体观展的展览空间。



任何人都可以共享相同体验的立体观展空间——2 层展厅周围环绕着由地面平缓延伸上来的室外回廊，旨在打造一个健康和残障人士都能通过相同路径进入并共享相同体验的无障碍观展空间。室外回廊不仅是可分别进入 3 个独立区域的入口空间，也可在紧急情况下作为残障人士的安全疏散通道。我们还为此举办了残障人士和专家共同参与的研讨会，并将关于实际坡度、材料质感、色彩和指引方法等细节的意见反映到了设计中。



自然力量打造出舒适的室外回廊——回廊上的藤架遮挡着直射阳光，透过一排排木板间的缝隙可隐约看到展厅内外，檐廊在怡人海风的吹拂下，松散地连接着内外空间。在展览楼层，各种高度的展览空间像隆起的地形一般铺陈开来，通过各种大小不一的挑空和坡道，形成了一个能够从不同视角立体体验展览的空间构成。



临时建筑的时限性带来的挑战——本项目充分考虑到临时建筑的使用期限，选择在内外两侧均暴露 CLT，以实现独特的建筑表达。设计时，考虑到结构耐力节点及室外应用条件，CLT 主要采用 3 层 3 板（内墙侧）和 3 层 4 板（外墙侧）的规格。由于建筑位于填埋地，地基较为松软，为降低建筑重量，展览空间的地面采用了一种干式合成地板系统，通过螺钉将结构用胶合板与波纹钢板紧密结合。结构用胶合板与波纹钢板的一体化不仅提升了步行体验，还能加快地板施工进度。为了便于后期拆卸，波纹钢板与钢梁之间未采用焊接，而是使用自攻钻孔螺钉进行干式连接。同时，通过全尺寸试验，对步行舒适度及振动性能进行了验证。另外，还根据设备设计对地板系统进行了优化调整。冷气可在钢板与胶合板之间的空隙内循环，借此来实现空调效果。这种集成式地板系统主要用于展览空间，约占施工地板面积的 70%，从而大幅减少了混凝土的使用量。




可灵活应对地面沉降的基础方案（基础桁架＋土方平衡）——地块位于填埋区，主要需应对粘性土层的固结沉降。因此，采用了直接地基（土方平衡地基），从地表向下开挖约 2.5m，以确保土壤重量和建筑重量的平衡。同时，为了应对柱轴力不均匀时的局部沉降，采用刚度高且变形追随性能好的钢桁架基础梁来分散柱轴力，从而拉平沉降差。另外，地块东西两侧因填埋时间不同而具有不同的特点，因此导致了两侧沉降差异过大风险。为了应对施工过程中可能出现的不均匀沉降，在地基部分设置顶升空间，以便进行标高调整。并且，在测量沉降和设定顶升阈值的基础上，在开展事前分析的同时，稳步推进工程。



展示“背面”的真实展馆——本届世博会的主题是“设计让生命绽放光彩的未来社会”，其中包含了“万事万物的存在都需要相互联系和相互支撑”的概念，而展馆的建筑设计也融入了这一理念。构成建筑的钢结构骨架、CLT 和玻璃都采用了相互支撑的设计。钢骨架支撑着 CLT，CLT 则可抑制钢骨架在水平力作用下的变形。CLT 支撑着玻璃，玻璃则可抑制 CLT 因风压而产生的变形。我们的想法是尽可能减少表面元素，以这种相互支撑的结构本身进行设计。与此同时，将通常看不到的“背面”，即支撑建筑运转的所有设备可视化。





一边感受这种平时意识不到的“支撑”，一边在实际空间的真实关系中不知不觉地体验木材香气、温度及外部光线变化等，并将其深深地镌刻在记忆中。我们认为，这种体验不同于肤浅的虚拟世界，它成就的是一个符合本届世博会主题的观展空间。