對談：結(jié)構(gòu)的性格
——“特集?透明的結(jié)構(gòu)”線上座談會

主持：郭屹民 GUO Yimin

東南大學(xué)建筑學(xué)院副教授

嘉賓：金箱溫春 KANEBAKO Yoshiharu

東京工業(yè)大學(xué)特任教授、金箱構(gòu)造設(shè)計事務(wù)所會長

奧山信一OKUYAMA Shin-ichi

東京工業(yè)大學(xué)教授

翻譯：平輝 PING Hui

北海道大學(xué)助教（Assistant Professor）

時間：2020 年10 月5 日

結(jié)構(gòu)因具有支撐建筑的功能而成立，又因其支撐的形態(tài)成為建筑的語言，從而產(chǎn)生了諸如構(gòu)筑性這樣的獨立于自然的人為意義。另外，結(jié)構(gòu)體的組成部件與結(jié)構(gòu)內(nèi)在的力的傳遞邏輯緊密相關(guān)，從而引出了關(guān)于結(jié)構(gòu)合理性的討論。在結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展的同時，對其意義的理解也因操作而手法化。另外，計算機技術(shù)的發(fā)展為形態(tài)操作帶來新的可能性的同時，也出現(xiàn)了對技術(shù)過度表現(xiàn)、力的傳遞淪為裝飾性表現(xiàn)的傾向。在這樣的背景下，我們應(yīng)當(dāng)如何認識結(jié)構(gòu)，如何理解結(jié)構(gòu)的性格呢？

郭屹民（以下簡稱“郭”）：今天的座談會是“特集：透明的結(jié)構(gòu)”的一個組成部分，非常感謝二位老師接受邀請。

我擔(dān)任本期特集客座主編的緣由，可以追溯到去年我和金箱溫春（以下簡稱“金箱”）老師一起受邀參加了《建筑技藝》雜志社舉辦的有關(guān)結(jié)構(gòu)與建筑的學(xué)術(shù)論壇。二位老師也接受了本期特集的約稿，金箱老師的題目是《從純結(jié)構(gòu)設(shè)計到自然結(jié)構(gòu)設(shè)計》，奧山信一（以下簡稱“奧山”）的題目是《結(jié)構(gòu)的知覺》。今天希望二位老師結(jié)合各自的執(zhí)筆文章，圍繞“結(jié)構(gòu)的性格”這個主題進行討論。

不論在中國還是日本，對于結(jié)構(gòu)的評價有很多不同的視角，既有在結(jié)構(gòu)和土木工程領(lǐng)域從技術(shù)層面的評價，也有近年稱為“結(jié)構(gòu)建筑學(xué)”（Archineering Design）的從結(jié)構(gòu)與意匠融合的角度進行的評價。結(jié)構(gòu)不僅是計算公式，而且是支撐建筑的結(jié)構(gòu)體。它既具有遵從自然法則的構(gòu)筑性意義，又具有由其形態(tài)所產(chǎn)生的作為建筑語言的意義。也就是說，它既與結(jié)構(gòu)組成部件內(nèi)在的力的傳遞邏輯緊密相關(guān)，又具有構(gòu)成建筑形態(tài)的意義。因此，除了技術(shù)和結(jié)構(gòu)力學(xué)之外，結(jié)構(gòu)還潛藏著作為裝飾、實體存在的一面。對于結(jié)構(gòu)的性格，究竟應(yīng)該如何去理解，希望可以請二位老師談?wù)劯髯缘目捶ā?/p>

1 結(jié)構(gòu)的評價軸在哪里

郭：首先，關(guān)于結(jié)構(gòu)的評價和定位的問題，相信二位老師也在一定程度上知道近年中國的結(jié)構(gòu)技術(shù)急速發(fā)展，特別是在技術(shù)上的解析、解決方法上。在結(jié)構(gòu)和意匠的融合這方面，日本有著長期的實踐，而中國則仍處在起步階段。首先請金箱老師談?wù)剬Y(jié)構(gòu)評價的看法。

金箱：如何對結(jié)構(gòu)進行評價，需要從不同層面去討論，既有與建筑設(shè)計有關(guān)的層面，也有純技術(shù)的層面。在這次的特集文章中提到的“純結(jié)構(gòu)設(shè)計（Pure Structure Design）”和“自然結(jié)構(gòu)設(shè)計（Natural Structure Design）”正是要說明這個問題。20世紀的現(xiàn)代建筑，認為意匠表現(xiàn)與結(jié)構(gòu)在視覺上取得一致的直接表現(xiàn)就是好的。然而最近，這種單純的“純結(jié)構(gòu)設(shè)計”的評價軸漸漸失效了，所以提出了一個能更具有廣泛含義的“自然結(jié)構(gòu)設(shè)計”的評價軸。

要討論對于結(jié)構(gòu)的評價，首先要討論以什么為標(biāo)尺。僅僅以力學(xué)合理性為目的去設(shè)計建筑就可以了嗎？這顯然是有問題的。建筑設(shè)計所創(chuàng)造的具有活力的形態(tài)、讓人感動的空間，需要用怎樣的架構(gòu)和材料去實現(xiàn)，重要的是從這個角度去思考結(jié)構(gòu)，而非單一的力學(xué)合理性。著名的結(jié)構(gòu)師坪井善勝（Yoshikatsu Tsuboi）曾經(jīng)說過：“美在合理的近旁?！彪m然要努力逼近合理，但合理并非絕對唯一的標(biāo)準。

也就是說，不存在固定的評價軸，不同的項目根據(jù)其規(guī)模、選址、功能、設(shè)計理念等條件，評價的標(biāo)尺也會發(fā)生變化。當(dāng)然，力學(xué)作為普遍的條件參與到評價軸的構(gòu)成當(dāng)中，但并非絕對標(biāo)準。對于建筑結(jié)構(gòu)統(tǒng)一的評價方法，我覺得是不存在的。

郭：對于結(jié)構(gòu)師來說，理想當(dāng)然是要設(shè)計出好的結(jié)構(gòu)，但到底什么才是好的結(jié)構(gòu)呢？規(guī)模大小、建筑類型等條件都有可能使不同建筑的結(jié)構(gòu)評價軸完全不一樣。對于結(jié)構(gòu)師來說，與建筑師合作時一直保持不變的立場是可能的嗎？

金箱：我認為，相對來看，好的結(jié)構(gòu)是存在的。不同規(guī)模的建筑評價基準當(dāng)然也不同，另外，是相同形狀空間的累疊，還是不同形狀空間的混合，這些都是考量結(jié)構(gòu)方式的變量。

無視建筑設(shè)計的真正目的，只考慮結(jié)構(gòu)是沒有意義的。如果要追求結(jié)構(gòu)的力學(xué)合理性，讓柱子上下貫通、所有跨度均等是最合理的，但這樣的結(jié)構(gòu)對于建筑來說是否合適則是另一個問題。重要的是配合建筑設(shè)計做出高效平衡各方面條件的結(jié)構(gòu)，并非追求經(jīng)濟合理性，而是適合建筑本身的結(jié)構(gòu)，或許可以說是綜合意義上的合理的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是存在的。

2 結(jié)構(gòu)要素所具有的兩層意義

郭：最近，我調(diào)查了中國關(guān)于結(jié)構(gòu)方面的獎項，獲獎建筑基本上都是大跨度或具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的建筑?；蛟S是因為大跨度更容易突出結(jié)構(gòu)的存在感，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)解決更容易得到技術(shù)層面的評價。而在日本，或許因為小規(guī)模的建筑相對更多，結(jié)構(gòu)和意匠的融合也會成為評價選項之一。

1 中野本町的家，伊東豐雄，1976

奧山老師也設(shè)計了很多小規(guī)模的住宅作品。在住宅規(guī)模的建筑中，對于建筑師來說什么是好的結(jié)構(gòu)呢？

奧山：筱原一男（Kazuo Shinohara）老師曾多次說，即使是在小住宅設(shè)計中，如果不設(shè)定一個結(jié)構(gòu)的主題（不管主題多細微），就不能成為建筑的表現(xiàn)。從初期的小住宅設(shè)計開始，就一直貫穿著這個問題意識。我也受到了很深的影響，一位通過個人住宅的設(shè)計聞名世界的建筑師所說的這句話是多么意味深長。

我想中國和日本的情況是很不一樣的，日本大學(xué)的建筑學(xué)科原則上工程技術(shù)和設(shè)計教育是一體的。特別是東京工業(yè)大學(xué)（以下簡稱“東工大”）的結(jié)構(gòu)技術(shù)非常強，金箱老師就是當(dāng)中的佼佼者。我也是在這樣的環(huán)境中接受的建筑教育，所以在設(shè)計的時候，結(jié)構(gòu)、功能，還有造型、空間，通常會同時考慮。但是，如果作為一名建筑師的真實感受來說的話，也會有這樣的情緒——如果不用考慮結(jié)構(gòu)之類的技術(shù)問題就能造出建筑的話就最好了（笑）。

伊東豐雄（Toyo Ito）在設(shè)計“中野本町的家”（White U，1976，圖1）時，使用了“形態(tài)素（Morpheme）”這個復(fù)合詞，讓建筑的要素全都浮起來停在空中，也就是讓形態(tài)素在空間里浮游的意象。像這樣，不考慮耐久性等技術(shù)問題而只想專注于空間和形，相信不少建筑師都抱有同樣的感覺。

然而，在現(xiàn)實中這樣的建筑不能成立，必須要有物理技術(shù)的支撐，特別是結(jié)構(gòu)作為最強的存在進入建筑設(shè)計的領(lǐng)域中。另一方面，像柱、墻這些作為結(jié)構(gòu)的要素，在作為建筑支撐物的同時，也開始獲得了特別的文化意義。建筑師會將這部分意義再次反饋到自身的設(shè)計當(dāng)中。這就是從僅為使用用途服務(wù)的作為設(shè)施的“房子”，到作為屬于文化領(lǐng)域的“建筑”得以成立的瞬間。

按照這個思路，對于剛剛郭老師提出的建筑規(guī)模大小的問題，也能發(fā)現(xiàn)超越規(guī)模層面的其他視點。柱和墻這些架構(gòu)要素，除了具有支撐建筑的意義，或許還被投射了象征性的意義。建筑的結(jié)構(gòu)，是讓建筑作為實體而成立的不可或缺的要素，與此同時，它與建筑空間和形的構(gòu)成交織在一起，共同組成建筑表現(xiàn)的世界。郭老師提出的“透明的結(jié)構(gòu)”，其實背后也潛藏著如何理解結(jié)構(gòu)要素參與到建筑表現(xiàn)的世界當(dāng)中的問題吧。

郭：是的。即使結(jié)構(gòu)師在設(shè)計的時候把結(jié)構(gòu)承重部件和非承重部件明確區(qū)分，但在面對實際建成的房子時，尤其普通人根本分不清哪些是結(jié)構(gòu)部件，哪些不是，在真實的物質(zhì)世界中辨別結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)是非常困難的。所以我想，結(jié)構(gòu)和建筑本來就是一體的。為什么在設(shè)計的時候要分開來考慮呢？

當(dāng)然，正如剛剛奧山老師所說的，即使在住宅中，除了支撐的功能，結(jié)構(gòu)還漸漸開始具有了作為物質(zhì)、形態(tài)的意義。這時，結(jié)構(gòu)具有力學(xué)原理的同時，還進入了其他意義的世界。因此，作為意匠的結(jié)構(gòu)與作為結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，會呈現(xiàn)出完全不同的狀態(tài)。“透明（Transparency）”指的就是結(jié)構(gòu)明明存在，但人在視覺上卻難以分辨，既沒有完全隱藏，也沒有完全裸露，是一種在知覺層面的存在。剛剛提到的大規(guī)模、大跨度建筑的結(jié)構(gòu)是比較容易理解的，也和這一點相關(guān)。

金箱：不同規(guī)模的結(jié)構(gòu)，架構(gòu)的存在度是不同的。大規(guī)模建筑的結(jié)構(gòu)受力學(xué)合理性的影響更強，某種程度上需要設(shè)計一套結(jié)構(gòu)的邏輯。而小規(guī)模建筑的結(jié)構(gòu)，即使?fàn)奚┰S力學(xué)合理性，也不會對經(jīng)濟性造成太大影響。另外，小規(guī)模建筑的主體結(jié)構(gòu)和非主體結(jié)構(gòu)的關(guān)系更加模糊，因而結(jié)構(gòu)在視覺上難以區(qū)分。因此，不同規(guī)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計在難度上也是不同的。

3 非主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計

郭：我們之前在結(jié)構(gòu)建筑學(xué)研究中心（Archineering Design Research Center）1一起進行過非主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計。或許您也知道，在中國結(jié)構(gòu)設(shè)計的周期非常短，對樓梯、雨篷、扶手這些非主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計，結(jié)構(gòu)師只有很少的時間。對于結(jié)構(gòu)師來說，非主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計時間比重多少為合適呢？

金箱：在日本也是主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計占大部分時間。非主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計時間，多的時候也是20%左右，一般情況會更少。這也和建筑類型相關(guān)，例如一般的辦公樓就不會占太多時間。

郭：原來如此。在日本，即使是非主體結(jié)構(gòu)的部分，如果意匠上對節(jié)點、架構(gòu)有特殊要求，結(jié)構(gòu)師也會配合嗎？

金箱：結(jié)構(gòu)師會參與樓梯、雨篷的設(shè)計，但外裝、內(nèi)裝通常不會參與。在日本，外裝和內(nèi)裝設(shè)計基本上是實際的生產(chǎn)廠家直接參與，建筑師會在設(shè)計階段與廠家開會討論來決定設(shè)計方案。

但如果遇到特殊情況，結(jié)構(gòu)師就會參與設(shè)計。例如，普通的天花吊頂基本都是生產(chǎn)廠家直接參與并決定做法，但如果是尺度較大的大堂、門廳，或者是非常規(guī)的天花形狀，就會需要結(jié)構(gòu)師參與。另外，如果常規(guī)的外裝材因為特別高的層高而變得超常規(guī)，或者在中空空間超規(guī)格的墻面上使用時，超出了通常的內(nèi)外裝施工體系，需要在裝飾面和主體結(jié)構(gòu)之間做一個過渡的結(jié)構(gòu)，這時也需要結(jié)構(gòu)師的參與。

不過，最近也出現(xiàn)了立面工程師（Fa?ade Engineer）這樣的工種，專門負責(zé)立面部分的設(shè)計。

郭：原來如此。對于建筑師來說，細節(jié)的設(shè)計有時候?qū)臻g整體的意匠非常重要，在和結(jié)構(gòu)師配合時，關(guān)于細節(jié)的討論會到怎樣的深度呢？

奧山：很難界定是到怎樣的深度。意匠設(shè)計會參與飾面顏色、材料、金屬部件的選擇，在這些細節(jié)上也會花相當(dāng)多的時間，很難計算細部設(shè)計在各階段所占的比重。不過，可以明確地說，實際去看一個建筑的時候，如果樓梯、扶手、雨篷這些非結(jié)構(gòu)構(gòu)件沒有經(jīng)過推敲的話，整體的造型、空間不論多么好，作為建筑的魅力都會減半。不過，我并非想要推崇密斯（Mies van der Rohe）“上帝在細節(jié)中”的格言，反而同時要提醒自己不能拘泥于細枝末節(jié)，陷入“只見樹木不見森林”之中。但是，能夠把非主體結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)視為同等地去考慮，介入技術(shù)的視點去思考建筑和身體尺度，這一點不論對于結(jié)構(gòu)師還是建筑師來說難道不重要嗎？著眼于這種超越尺度的架構(gòu)表現(xiàn)，或許也是“透明的結(jié)構(gòu)”這一主題的一個側(cè)面。

4 何謂建筑的合理

郭：剛剛二位都提到了“合理”這個詞。奧山老師曾經(jīng)提到，像密斯那樣的建筑師，即使結(jié)構(gòu)上存在不合理，也要實現(xiàn)空間造型和構(gòu)成。對于這樣的建筑師，結(jié)構(gòu)師會持怎樣的立場呢？

金箱：如果通過這個建筑能創(chuàng)造出有價值、有社會意義的東西，就應(yīng)該設(shè)計為其服務(wù)的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)是否合理，通常是為了盡量降低結(jié)構(gòu)造價而被討論，如果是即使花費更多資金也值得建造的建筑，結(jié)構(gòu)就應(yīng)該配合其實現(xiàn)。低造價的結(jié)構(gòu)僅僅是經(jīng)濟上的合理性，雖然這也是重要的，但并非絕對。對于是否合理的判斷，依據(jù)不一樣，結(jié)果也會隨之變化。

郭：對于建筑師來說，討論是否合理，不僅是結(jié)構(gòu)的合理性，更多的是在于意匠的合理性吧。金箱老師所說的結(jié)構(gòu)合理性非常容易理解，更多的是從效率的角度來討論。但建筑的復(fù)雜性不能僅僅從效率來看。那么，到底何謂建筑的合理呢？

奧山：建筑的合理，是很難定義的。日文的“合理”就是“合乎事理”，中文應(yīng)該也一樣吧。談到合理，自然會聯(lián)想到現(xiàn)代主義建筑中的理性主義（Rationalism，日文譯為“合理主義”）建筑的實體形象。不過細想，這當(dāng)中的“理”到底是什么的“理”呢，其意義會因“理”之所指而改變。尤其是建筑，并非必須是機械的形象，也并非必須是簡潔的設(shè)計，即使是非常復(fù)雜的裝飾，如果這樣的裝飾是所合之“理”，那么就可稱之為“合理”。

但是，由于佩夫斯納（N.Pevsner）、吉迪恩（G.Giedion）、班哈姆（R.Banham）等建筑史家們所論述的現(xiàn)代主義的機械形象過于鮮明，這一形象與意大利理性主義（Italian Rationalism）合為一體，在建筑界中 “合理”的形象就被如此固化了。然而，意大利理性主義中，既有像特拉尼（G.Terragni）那樣客觀理性的設(shè)計，也有像利貝拉（A.Libera）那樣帶有古典主義感性的設(shè)計。在這當(dāng)中，“理”的矛頭也有微妙的不同，這也是“建筑的合理”這個問題的微妙之處。

結(jié)構(gòu)也是如此，或許金箱老師也是同樣的態(tài)度，并沒有非此不可的唯一解，結(jié)構(gòu)設(shè)計也有各種各樣的解法。是否符合所追求的建筑意象，或者是否符合結(jié)構(gòu)師和建筑師雙方的意象，在不同項目中的“理”由此決定。所以，是力學(xué)層面的“理”，還是剛剛金箱老師所說的造價層面的“理”，像這樣，如果沒有一個前置的形容詞，是無法討論“合理”這個問題的。

金箱：建筑的合理、意匠的合理是存在的嗎？理性主義（Rationalism）是眾多主義（-ism）中的一個嗎？

奧山：是現(xiàn)代主義（Modernism）中的一個“-ism”。

金箱：當(dāng)時的“理”指的是什么呢？是功能主義嗎？

奧山：不是功能主義。理性主義是第二次世界大戰(zhàn)期間在意大利法西斯政權(quán)下興起的建筑藝術(shù)運動，與政治和社會問題交織在一起。以此為前提，把柱、墻、樓板這些構(gòu)成建筑的基本要素徹底還原成抽象的形態(tài)。因此，意大利理性主義的立足點是形態(tài)論，而非功能論。對這些要素還原程度的不同，在特拉尼和利貝拉的作品風(fēng)格的差異中都有體現(xiàn)。

郭：迎合消費社會的、最為經(jīng)濟的生產(chǎn)方式被認為是正當(dāng)?shù)摹．?dāng)時的理性主義在意匠設(shè)計中被理解為，視覺上的抽象形式就是“合理”理念的象征。當(dāng)然，不管這些形式是否能真正地反映“合理”，但歷史上確實存在這么一個時期。

House F，剖面圖

2 House F，坂本一成，1988

奧山：剛剛金箱老師提到的功能主義，其實也不是一個簡單的概念。曾經(jīng)有一個學(xué)生這樣說明自己的設(shè)計：“目標(biāo)是實現(xiàn)像功能主義那樣的簡潔的美?！臂啾疽怀桑↘azunari Sakamoto，以下簡稱“坂本”）老師對此評論道：“對功能主義的理解方式不同，你的設(shè)計目標(biāo)也會被完全顛覆?！臂啾纠蠋熢谶@里指出的是，功能主義并不等同于簡潔，而是要追究功能的依據(jù)所在。例如，在設(shè)想一個工具的時候，如果是以單一使用目的為前提的話，那么就要不斷精煉，但如果是以多功能為目的去設(shè)計的話，就有可能得出形態(tài)復(fù)雜的結(jié)果。這番對話或許會對學(xué)生造成心理陰影（Trauma），但正是如此認真對待概念的定義，建筑學(xué)的討論才能得到鍛煉。在結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，應(yīng)該也有這樣的情況吧？

金箱：“理”“合理”的定義，應(yīng)該就是具有某種普遍性吧。例如在結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，力學(xué)的合理性就具有普遍性，不論是誰都能做出相同的判斷。但是剛剛所討論的在意匠領(lǐng)域關(guān)于“理”的解釋，似乎不太一樣。

郭：確實不太一樣，不過還是存在普遍性的?，F(xiàn)代主義運動在某種程度上也可以理解為追求普遍性的運動，當(dāng)時應(yīng)該也出現(xiàn)了作為普遍性的“理”。

奧山：普遍性也是很難定義的，還有像歷史性或者說真實性（Authenticity）這樣的詞。建筑經(jīng)過漫長的歷史熏陶，成為我們文明的一部分，也許當(dāng)我們感受到與之相通的部分的時候，作為普遍性的“理”會呈現(xiàn)出來。

5 結(jié)構(gòu)設(shè)計的個性

郭：剛剛提到的普遍性，如果反過來說，與之相對的就是個性。在意匠的領(lǐng)域，每個建筑師都會有自己的個性，結(jié)構(gòu)設(shè)計師也會有自己的個性嗎？

金箱：當(dāng)然有（笑）。結(jié)構(gòu)包括普遍性的部分和個性的部分，普遍性的部分建立在力學(xué)基礎(chǔ)上，不能敷衍，也不能回避。但架構(gòu)的構(gòu)建方式、材料的使用和細部的做法是個人可以自由設(shè)計的部分。而在決定了材料和構(gòu)建方式之后，要對所設(shè)計的架構(gòu)在各種外力干擾下的性能進行驗算，也就是結(jié)構(gòu)解析，這是屬于普遍性的部分，解析的結(jié)果不會因人而異。之所以說結(jié)構(gòu)不會騙人，也就是在這一點上。對于遵從力學(xué)規(guī)律的結(jié)構(gòu)，我們可以提出各種各樣的構(gòu)建方案，這就是結(jié)構(gòu)計劃、結(jié)構(gòu)設(shè)計。

郭：不過，結(jié)構(gòu)主要還是為意匠服務(wù)的吧?？梢哉f，結(jié)構(gòu)的個性從屬于意匠的個性，結(jié)構(gòu)師的個性會因此受到限制，也就是說結(jié)構(gòu)師在設(shè)計上的自由度會比建筑師低吧。奧山老師會根據(jù)每個實際項目的特點選擇與不同的結(jié)構(gòu)師合作嗎？例如，比較擅長鋼結(jié)構(gòu)的或者擅長輕薄結(jié)構(gòu)的，等等。

林江：中山大學(xué)嶺南學(xué)院經(jīng)濟系教授、博士生導(dǎo)師，中山大學(xué)港澳珠江三角洲研究中心副主任，兼任中國財政學(xué)會理事、海峽兩岸關(guān)系研究中心兼職研究員、廣東省財政學(xué)會副會長等職，研究領(lǐng)域是財政理論與政策、區(qū)域經(jīng)濟與金融

奧山：我在建筑設(shè)計中沒有追求結(jié)構(gòu)上雜技般的新奇表現(xiàn)，不會特意根據(jù)項目選擇特殊的、在某一方面力求表現(xiàn)的結(jié)構(gòu)師。這樣的結(jié)構(gòu)師在實際設(shè)計過程中應(yīng)該很難合作吧。

郭：也就是說，不希望和太有個性的結(jié)構(gòu)師合作嗎？（笑）

奧山：我不認為結(jié)構(gòu)師只是輔助實現(xiàn)建筑師的構(gòu)想，而是應(yīng)該和建筑師共同設(shè)計。雖然最終會把建筑師的名字作為設(shè)計者放在顯耀位置，但結(jié)構(gòu)師實際上就像棒球的投球手一樣重要。所以，我和結(jié)構(gòu)師合作的態(tài)度并不是找他們實現(xiàn)我的設(shè)計而已。當(dāng)然，也不是說只要想法一致和任何人都能合作。例如，想法異常頑固的人，或者雖然親切但專業(yè)能力不足的人，也是很難合作的。（笑）

當(dāng)年坂本老師設(shè)計House F（圖2）時，我作為負責(zé)人參與設(shè)計的時候有過這樣一段經(jīng)歷。老師去找某位結(jié)構(gòu)師咨詢意見后，垂頭喪氣地回到研究室對我說：“奧山君，結(jié)構(gòu)師說最好別做這樣的結(jié)構(gòu)”（笑）。后來又去找了另一位權(quán)威結(jié)構(gòu)師，得到了完全相反的結(jié)果——方案得到了肯定，并鼓勵我們進行下去——這樣才看到了實現(xiàn)的希望。第一位結(jié)構(gòu)師并非不能實現(xiàn)坂本老師的想法，只是他不同意那樣的架構(gòu)構(gòu)建方式，不想設(shè)計這樣的結(jié)構(gòu)。也就是說，建筑師和結(jié)構(gòu)師的想法是相背離的。像這樣，如果結(jié)構(gòu)師的想法過于單一，最后只能做出他想實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，這也不是理想的合作方式。同樣，建筑師也不能固執(zhí)己見，無視結(jié)構(gòu)師的意見。

因此，建筑師和結(jié)構(gòu)師之間理想的合作，需要通過雙方的“交感”在溝通和討論中互相啟發(fā)，才能得以實現(xiàn)。當(dāng)然也會有激烈討論的時候，這時也需要以雙方保持靈活通融的態(tài)度為前提。

郭：金箱老師就非常靈活，一直都能保持通融的姿態(tài)，給我留下了很深的印象。

金箱：首先，為了不給中國讀者帶來誤解，想要回應(yīng)一下奧山老師剛剛的話，當(dāng)時第一位結(jié)構(gòu)師那樣的情況，在日本是很少見的（笑），或許是一種認為結(jié)構(gòu)對建筑處于支配地位的想法。

需要注意的是，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計者一心想著要創(chuàng)作結(jié)構(gòu)的話，可能會產(chǎn)生別的問題。雖然設(shè)計的是結(jié)構(gòu)，但創(chuàng)作的并不是結(jié)構(gòu)，而是建筑。如果缺乏這個意識的話，和建筑師的交流只能停留在結(jié)構(gòu)上是否能夠?qū)崿F(xiàn)的層面上。結(jié)構(gòu)師所要承擔(dān)的角色，是要找出最適合這個建筑的結(jié)構(gòu)。這單憑結(jié)構(gòu)師并不能完成，需要和建筑師一起探索。

想要設(shè)計一個這樣的空間，要怎樣才能實現(xiàn)呢？像這樣從最初的空間意象開始與結(jié)構(gòu)師對話，才更有趣。在我合作過的建筑師當(dāng)中有很多這樣的。例如青木淳（Jun Aoki），他雖然非常理解結(jié)構(gòu)的重要性和效率，但在最終的建筑作品中不會積極地表現(xiàn)結(jié)構(gòu)。在合作過程中，他會主動分享自己所構(gòu)想的空間意象，描述想要實現(xiàn)怎樣的空間。聽到這些話，會覺得一起設(shè)計很有意思。所以，相比一開始就提供加入了結(jié)構(gòu)的圖紙，還不如提供一個還沒成形的圖紙，這樣結(jié)構(gòu)師的個性或許能夠更容易展現(xiàn)。

3 宇土市立網(wǎng)津小學(xué)校，坂本一成，2011

4 網(wǎng)津小學(xué)校競賽效果圖

奧山：想再補充一下剛剛關(guān)于House F的話題。這個建筑的構(gòu)架是讓柱子從樓板向外懸挑，柱子的上端通過細長斜向的二次構(gòu)件支撐屋頂。當(dāng)初第一位結(jié)構(gòu)師的意見是，為什么不把柱頭都連起來，那樣結(jié)構(gòu)上才是合理的。但是坂本老師的建筑意象的前提是，寧可讓柱子粗一點，也要保證柱子和樓板是相互獨立的，由于在這一點上沒有達成共識而無法合作下去。

還有一個關(guān)于建筑師和結(jié)構(gòu)師合作的例子，就是坂本老師和金箱老師合作的“網(wǎng)津小學(xué)?！保▓D3），是一個薄殼連拱屋頂?shù)慕ㄖ庀?。第一次給金箱老師看方案時，也被認為很難實現(xiàn)。有意思的是后來的合作過程，問題在于如何解決拱頂產(chǎn)生的側(cè)推力。簡單的解決方案就是用拉桿把柱頭都連起來，但和House F一樣，坂本老師意象中的柱子是自立的。于是，后來有了在屋頂上方布置梁的方案。然而這個方案的造型超出了坂本老師可以接受的范圍。再后來，應(yīng)該是在和金箱老師的對話中產(chǎn)生的想法，也就是調(diào)整柱子跨度和平面，提出了通過加入箱形構(gòu)件承擔(dān)水平側(cè)推力的解決方案。最終實現(xiàn)的建筑，與其說造型上的獨特，不如說是屋頂連拱所形成的韻律賦予了建筑獨特的性格。這就是建筑師與結(jié)構(gòu)師合作的有趣之處，如果建筑師只堅持最初的方案不變，硬要結(jié)構(gòu)師去實現(xiàn)，最終的建筑也只能是一個牽強的結(jié)果。如果結(jié)構(gòu)師非要把柱頭連起來才認為結(jié)構(gòu)是合理的話，設(shè)計也無法向前推進。任何一方固執(zhí)己見，都不能實現(xiàn)像坂本老師和金箱老師在這個小學(xué)校中的相互推動的設(shè)計合作。

金箱：可以從競賽效果圖（圖4）中看到最初的方案，細細的柱子上覆蓋著拱頂，這個屋頂重量要比House F大得多。當(dāng)時我也想了很多辦法，既要解決曲面結(jié)構(gòu)的側(cè)推力問題，抗震設(shè)計上也需要一個框架，于是提出了在上方設(shè)梁的方案。坂本老師提出異議的方法也很犀利，當(dāng)時坂本研究室的學(xué)生根據(jù)我的方案做了模型，然后叫我去開會。到了研究室，就面對著那個模型開會，四周學(xué)生圍了一圈，都是我曾經(jīng)在設(shè)計課上教過的學(xué)生?？纯茨Ｐ途椭肋@個方案的建筑外觀不盡如人意，坂本老師卻故意問我覺得怎么樣，當(dāng)時的情形實在是讓我太羞愧了。（笑）

我當(dāng)時馬上就明白了，這個方案被否決了。不過，結(jié)構(gòu)就是這樣的誠實，用這個方法往下做，實際并不是理想的樣子，后來就開始拼命改進。最后的方案是，作為取消梁的條件，增加水平的部分框架強度，同時把450mm×750mm的柱子加粗到900mm。結(jié)構(gòu)設(shè)計上通常都會希望把柱子做細，這里反而是通過把柱子變粗而達到不需設(shè)梁的目的，對這些條件的取舍都是由坂本老師來判斷。最終的結(jié)果令人滿意，但進行過程真是拼了命呀。奧山老師和塚本由晴（Yoshiharu Tsukamoto）老師都在看著，不能丟臉?。。ㄐΓ?/p>

郭：當(dāng)初看到拱頂這么薄的時候，我也非常驚訝。

金箱：只要滿足條件的話把拱頂做薄沒問題，最難的還是結(jié)構(gòu)的條件和建筑的意象之間的磨合。（笑）

郭：日本的結(jié)構(gòu)師，由于年齡、教育背景等不同，個人風(fēng)格也會不一樣?；蛟S可以認為這是結(jié)構(gòu)從技術(shù)到設(shè)計、從技術(shù)的普遍性到設(shè)計的個體性轉(zhuǎn)變的一種自然結(jié)果吧。

6 結(jié)構(gòu)設(shè)計的地域性

郭：如果從更大的范圍討論個性的話，比方說，日本的結(jié)構(gòu)師和歐洲的結(jié)構(gòu)師，我覺得地域差異挺大的。不論從工作方式、材料，還是最終實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)的感覺?？梢哉f，日本的結(jié)構(gòu)師在某種程度上也和風(fēng)土、歷史相關(guān)，這也是一種個性的表現(xiàn)。二位老師的看法如何呢？

金箱：我覺得，日本和歐洲存在兩個差異。首先，日本的結(jié)構(gòu)設(shè)計者肩負著應(yīng)對地震等災(zāi)害的重任。建筑的安全性是社會關(guān)注的重要話題，非常重視抗震性的問題。與重力不同，由地震產(chǎn)生的力存在許多不確定性，而發(fā)生的頻率又非常小，所以要進行精細的設(shè)計，確保建筑在經(jīng)歷大地震時即使受損也不會倒塌。這或許與中國有相似之處，重視安全性是與歐洲的其中一個差異。另一個差異是生產(chǎn)體系的不同，在歐洲有很多以手工制作為前提考慮的部分，正是這種工匠文化和技術(shù)讓精細的細節(jié)觸手可及，讓一些新的想法可以變?yōu)楝F(xiàn)實。而在日本，尤其是近年，像這樣稍微想要改變一下的細部設(shè)計很難實現(xiàn)，造價會變得很高，匠人也越來越少。

郭：確實如此，近年的歐洲也從之前像卡拉特拉瓦（S.Calatrava）那樣追求結(jié)構(gòu)表現(xiàn)的空間漸漸變?yōu)槔w細、輕薄、不像結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)。最近在中國，像和作結(jié)構(gòu)的張準的結(jié)構(gòu)設(shè)計作品也體現(xiàn)出這個趨勢。

5 國立代代木體育館，丹下健三，1964

6 國立代代木體育館軸測圖

奧山：我是這樣想的，正如你所說的，像體育館這樣的建筑單體更容易對結(jié)構(gòu)有直接的表現(xiàn)。丹下健三（Kenzo Tange）設(shè)計的1964年東京奧運會“國立代代木體育館”（圖5，6）就是一個很好的例子。像這樣功能單一、結(jié)構(gòu)設(shè)計與建筑空間設(shè)計一體化的建筑過去比較多，而最近的建筑變得越來越復(fù)合化了，我覺得這是其中一個原因。

另外一個原因是，像立面工程這樣的非主體結(jié)構(gòu)最近也受到設(shè)計的重視。當(dāng)然，非主體結(jié)構(gòu)也要承受風(fēng)力和地震力，雖然沒有建筑倒塌帶來的損失嚴重，也要保證安全性。隨著立面工程作為建筑設(shè)計的一部分越來越受到重視，主體結(jié)構(gòu)也受其影響，漸漸追求更輕更細的結(jié)構(gòu)體，以及像家具設(shè)計一樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計和節(jié)點設(shè)計。這在某種意義上可以說，在結(jié)構(gòu)工程中對非主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計要深入到什么程度，是今后的一個重要課題。

郭：這也與本期特集主題“透明的結(jié)構(gòu)”相關(guān)?，F(xiàn)在可以看到兩個發(fā)展方向，一個是從真實的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向抽象的結(jié)構(gòu)，另一個則是利用復(fù)雜性去創(chuàng)造新的結(jié)構(gòu)形式。表面上看這兩個方向似乎完全不同，但在解析方法上其實沒有太大差異。同樣，這些新的結(jié)構(gòu)形式和過去的結(jié)構(gòu)形式，本質(zhì)上也沒有看上去的差異這么大。

金箱：關(guān)于解析，新的變化還是有的，這和剛剛地震的話題相關(guān)，最近的計算機模擬技術(shù)有了很大的進步，這一點可能中國比日本的發(fā)展還要快。模擬技術(shù)給建筑造型帶來的變化，可以從超高層建筑上看到，現(xiàn)在越來越多變化豐富的形態(tài)都能實現(xiàn)了。如果回顧歷史，你會發(fā)現(xiàn)，日本在30年前還只能建造形狀規(guī)則的超高層，因為復(fù)雜的造型在當(dāng)時無法解析。而現(xiàn)在有了很大變化，最近的最優(yōu)化算法備受關(guān)注，對于不規(guī)則的形狀要如何布置構(gòu)件才能達到力學(xué)最優(yōu)，可以根據(jù)計算機模擬的結(jié)果去探討，也有人利用這樣的新技術(shù)在做設(shè)計。但是，我對此還是持懷疑態(tài)度的。

這與剛剛奧山老師的話也是相關(guān)的，郭老師所說的結(jié)構(gòu)變得越來越抽象，在小規(guī)模建筑、立面上確實能夠感到這種變化。不過，主體結(jié)構(gòu)還是結(jié)構(gòu)的王道，比如說超高層的技術(shù)其實并沒有突破性的進展，只是技術(shù)本身變得越來越成熟。

日本現(xiàn)在最有意思的領(lǐng)域可以說是木結(jié)構(gòu)，技術(shù)上還有很多有待開發(fā)的部分，尤其是出現(xiàn)了各種各樣的構(gòu)件交接工法，不論在技術(shù)上還是建筑設(shè)計上都有很多可以挑戰(zhàn)的地方。另外，我最感興趣的還是建筑變得越來越復(fù)雜的趨勢，在設(shè)計這些復(fù)雜建筑的結(jié)構(gòu)時，肯定會帶來相當(dāng)多的變化。這也和復(fù)合結(jié)構(gòu)相關(guān)，未來將有很多可能性。

7 AI·信息技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計者的工作領(lǐng)域

郭：隨著AI和信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在只要在計算機軟件上輸入一個數(shù)值就能得出結(jié)構(gòu)的最優(yōu)解，而且都是可視化的操作界面。像這樣誰都能操作的結(jié)構(gòu)計算技術(shù)，是好事還是壞事？非結(jié)構(gòu)專業(yè)的人也能輕易地進行操作、計算和判斷，這對結(jié)構(gòu)師來說今后的工作領(lǐng)域會擴大還是縮小？

金箱：應(yīng)該是會擴大吧，只要按一下鍵盤就能得出結(jié)果的計算只占結(jié)構(gòu)設(shè)計很少一部分。

郭：誰都能算，這樣的結(jié)果有說服力嗎？（笑）

金箱：這種不需要思考的計算應(yīng)用范圍很窄，只有在樓板全都是平的、完全相同的平面疊起來的情況下才能算出結(jié)果吧（笑）。確實可以用它來計算那些設(shè)計條件完全確定的結(jié)構(gòu)，但實際上在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中這些條件不是完全確定的，例如建筑的復(fù)合形式、基地的特殊條件，還有剛剛說到的立面結(jié)構(gòu)方案，涉及許多不同的專業(yè)，需要在配合調(diào)整的過程中逐步明確設(shè)計條件。另外，像抗震改造、建筑和土木工程的邊界領(lǐng)域等，還有許多有趣而尚待開發(fā)的領(lǐng)域。所以能夠用自動計算得出結(jié)果的建筑只占很少一部分，對于適用于這種計算的建筑可以普及應(yīng)用。當(dāng)然，現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，用計算機運算的部分確實越來越多了。

郭：但是，這個計算過程全都被信息化了，在黑箱中進行的計算存在風(fēng)險嗎？

金箱：確實有風(fēng)險。大概10年前我曾聽說，在中國會用兩個不同的程序?qū)σ粋€建筑進行計算，如果兩個解相同就可以認為結(jié)果是正確的。我對這樣的方法也是存疑的。

我現(xiàn)在還堅持著動手計算，不論多大規(guī)模的項目，即使是超高層都會簡化成一個非常簡單的結(jié)構(gòu)模型，用大概半天時間親自計算。用手算的方式驗證計算機的演算結(jié)果這個環(huán)節(jié)很重要，之后的深化可以通過改變參數(shù)來進行。不過，完全依賴黑箱計算的趨勢確實越來越明顯了，這是一個問題。

郭：對此，我也深有同感。在跟日本結(jié)構(gòu)師開會討論時，他們能馬上手算，當(dāng)場把結(jié)果告訴我們。但是在中國，雖然也有很少一部分結(jié)構(gòu)師現(xiàn)在慢慢能邊討論邊計算了，但大部分結(jié)構(gòu)師基本上是開完會回去用計算機，只能會后告訴我們結(jié)果。像這樣完全依賴計算機解析，我覺得是有問題的。手算其實是一種模擬，真的可以完全放棄這種模擬嗎？當(dāng)然，還有一個現(xiàn)實問題：據(jù)說中國的結(jié)構(gòu)計算的組合方式比較復(fù)雜，客觀上導(dǎo)致了手算很難完成。不過在我看來，手算并不完全是一種計算，更應(yīng)該是一種結(jié)構(gòu)師用手的方式對結(jié)構(gòu)形式的一種意識化的理解過程，有點像建筑師通過草圖細化構(gòu)思的過程。

金箱：日本最近也有這樣的趨勢，確實有點傷腦筋。建筑基本法的條例越來越細，各項研究成果疊加而成的公式也變得越來越復(fù)雜。這樣的公式很難手算，需要靠計算機。

郭：金箱老師可以呼吁阻止這種趨勢嗎？（笑）

金箱：很難。公式變復(fù)雜，雖然對設(shè)計者來說是負擔(dān)，但國家認為這樣能提高安全性，大部分人也支持，問題在于現(xiàn)在的社會專業(yè)人士不被信賴。

8 在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)中可以學(xué)到什么

郭：隨著計算機技術(shù)在優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用，建筑結(jié)構(gòu)和形態(tài)都有了新的變化。尤其在歐美國家，現(xiàn)在流行通過形態(tài)操作得出結(jié)構(gòu)的最優(yōu)解。我常常被問到，在這種新的設(shè)計方法中，過去的正統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案是否還適用。

通過計算機形態(tài)操作得出的流線形曲面，似乎可以存在于任何地方，不需要考慮地域文脈，形態(tài)的生成只跟計算機操作有關(guān)?，F(xiàn)在會聽到一種聲音，要創(chuàng)造新的形態(tài)，只能依靠計算機。針對這種說法，我們有可能從過去有效的結(jié)構(gòu)形式中創(chuàng)造出新的結(jié)構(gòu)形態(tài)嗎？

奧山：或許您也知道，東京晴空塔（Tokyo Skytree）的結(jié)構(gòu)有一部分參照了傳統(tǒng)寺廟中五重塔的結(jié)構(gòu)技術(shù)，也就是通過心柱增強塔狀構(gòu)筑物穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)思路（圖7）。這樣的結(jié)構(gòu)形式在一般建筑中不常用，而在這里與現(xiàn)代先進技術(shù)得到了結(jié)合。另外，還有過去從中國引入的傳統(tǒng)木造技術(shù)，通過小尺寸的構(gòu)件層層探出，支撐深深出挑的屋檐，也是因木材硬度低且具有彈性的特點而使這樣的結(jié)構(gòu)形式成為可能。結(jié)合材料特性進行結(jié)構(gòu)解析并不簡單，但我想今后也會出現(xiàn)參考這些傳統(tǒng)技術(shù)的新設(shè)計。傳統(tǒng)方法和現(xiàn)代技術(shù)能否有效地結(jié)合，并不在于單純意義的引用，而是為了突破單一的解法，在摸索更多樣解法中的其中一種切入方式。

但是，這是否與地域性相關(guān)，就很難說了。中國和日本的建筑本是同根同源，日本又不斷從周邊引入了各種技術(shù)，在學(xué)習(xí)過程中發(fā)展成日本獨有的東西。在國土遼闊的中國也同樣，在發(fā)展過程中肯定受到了各種文化的影響。因此，只是在當(dāng)代這個時間節(jié)點某些特點被限定在特定的地域罷了。如果追根溯源，可以說全都是融合的。日本著名的建筑史家伊東忠太（Chuta Ito）就有著宏大的世界觀，他認為帕提農(nóng)神廟和法隆寺的源流都來自印度的犍陀羅國，由此傳播到東西兩極（圖8）。希臘和日本的發(fā)展連成一線，當(dāng)然中國也參與其中。

我并不是要證明這種看法正確與否，而是想要強調(diào)從這個角度去認識世界是重要的。但是，隨著各種事物經(jīng)年累月的堆積，確實產(chǎn)生了文化之間的差異。我認為這種差異相比于建筑這樣的視覺對象，作為人的感覺、情感所留存的可能性更高。

歐洲文化中，有一種連空間也視為形式的強韌精神。但在西洋人的文化中，空間被認為是不可見的，不能用實體概念去描述，因此產(chǎn)生了虛空這一無常而美麗的概念。在我們東洋人的精神中，仍留存著這種虛空的感覺，即使看待結(jié)構(gòu)時或許也帶著這樣的感性。

郭：無意識的感性確實會在某種程度上反映到設(shè)計中。但是，如果今后全都依靠計算機技術(shù)去找最優(yōu)解了，這部分感性恐怕也會消失吧。

奧山：是的，剛剛說的那些感覺、情感也許會逐漸消失。

郭：通過計算機可以計算出更多的流線型建筑，但在這個過程中不會回望過去，只顧看向未來。

9 結(jié)構(gòu)需要教到什么程度

郭：接下來想談?wù)劷Y(jié)構(gòu)教育的話題。我發(fā)現(xiàn)，金箱老師給東工大三年級學(xué)生出的題目多是大空間的課題（圖9a）。受此啟發(fā)，我們在東南大學(xué)的本科三年級開始，也設(shè)置了以大跨空間結(jié)構(gòu)為主題的結(jié)構(gòu)建筑創(chuàng)新設(shè)計課題，希望學(xué)生們將結(jié)構(gòu)知識轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g形態(tài)的操作手法。從結(jié)構(gòu)教育來看，大跨建筑更能讓學(xué)生體會到結(jié)構(gòu)設(shè)計嗎？

金箱：大空間的課題，比較容易從結(jié)構(gòu)角度出發(fā)去思考，達到通過力學(xué)原理設(shè)計架構(gòu)的訓(xùn)練，也就是鍛煉學(xué)生在設(shè)計建筑時具有力學(xué)合理性的意識。不過，正如剛剛奧山老師所說，任何建筑都必須要有樓板、柱、墻的支撐才能實現(xiàn)，在設(shè)計大空間以外的建筑也需要具有結(jié)構(gòu)意識。

其實，我和奧山老師還有教另一個非大空間的課題，在功能比較復(fù)雜的條件下同時考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計（圖9b）。這個課題的教學(xué)方法與大空間略有不同：首先，不受任何制約讓設(shè)計自由發(fā)展，這是一個重要的環(huán)節(jié)。在設(shè)計意象形成后，再考慮用怎樣的結(jié)構(gòu)將其實現(xiàn)，然后把結(jié)構(gòu)反饋到設(shè)計上，目標(biāo)是讓學(xué)生理解這個設(shè)計過程的重要性。學(xué)生在設(shè)計時，經(jīng)常會有人認為只要畫上柱子和承重墻就等于考慮了結(jié)構(gòu)，但重要的是這些結(jié)構(gòu)體的存在是否有被反饋到建筑設(shè)計中。不僅是學(xué)生，有些職業(yè)建筑師也會出現(xiàn)這樣的情況。

7 東京晴空塔（2010）和法隆寺五重塔（7 世紀末—8 世紀初）的心柱減震體系

8 希臘神殿和法隆寺金堂的比例比較

建筑師中，當(dāng)然也有人能在自己的意識中構(gòu)建結(jié)構(gòu)，但重要的是，能否判斷這個結(jié)構(gòu)對于建筑來說是不是好的結(jié)構(gòu)。我在做結(jié)構(gòu)設(shè)計時，希望建筑師能告訴我是一個怎樣的建筑意象，為此希望如何布置結(jié)構(gòu)。從建筑師的意象出發(fā)，能更容易找到適合這個建筑的結(jié)構(gòu)線索。如果能知道這個建筑的設(shè)計意圖，就能找到與之對應(yīng)的各種解法，在這些解法中必定能找到具有建筑意義的、適合這個設(shè)計的好結(jié)構(gòu)。

郭：當(dāng)學(xué)生要把書本上的結(jié)構(gòu)知識轉(zhuǎn)化為形態(tài)操作時，總會覺得上手有些困難，似乎缺了某些關(guān)鍵性的聯(lián)系。那么，對于意匠的學(xué)生來說，結(jié)構(gòu)知識需要掌握到什么程度呢？（笑）我經(jīng)常被學(xué)生這樣問。尤其中國與日本不同，建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)、土木工程屬于不同的學(xué)院，大多是分離的。

剛剛奧山老師說自己在設(shè)計時會同時考慮建筑意象和結(jié)構(gòu)。奧山老師您對結(jié)構(gòu)掌握到什么程度呢？（笑）

奧山：很難具體說明到什么程度，實際和結(jié)構(gòu)師開始討論后，會注意到有一些當(dāng)初自己沒有設(shè)想到的力介入在架構(gòu)當(dāng)中。不過，我在設(shè)計的時候，會對力的傳遞有一個大致的設(shè)想。不論是垂直力還是水平力都存在力的傳遞，比如，從墻體傳遞到樓板，再由核心筒最終傳遞到地基。對于力的傳遞的設(shè)想根本所在，是當(dāng)在某些地方不希望出現(xiàn)柱子或墻體的時候，能夠同時思考要如何在其他地方確保承擔(dān)力的傳遞的構(gòu)件。又比如說，因完全不希望出現(xiàn)墻體而改用框架結(jié)構(gòu)時，就必定要預(yù)料到柱子會變粗。當(dāng)然，如果不希望全都是粗的柱子，某些地方想讓柱子變細時，就要同時設(shè)想在看不到的地方加入承擔(dān)水平力的構(gòu)件。我認為，建筑師對結(jié)構(gòu)起碼要有這樣的考慮。

以此為前提和結(jié)構(gòu)師合作，之后的發(fā)展就有趣了。既會有超乎自己的預(yù)料、設(shè)想能更加向前推動的情況，也會有被認為設(shè)想完全不切實際、結(jié)構(gòu)建議和自己的空間意象不符的情況。這些結(jié)構(gòu)建議會成為推動下一階段設(shè)計的契機。如果把與力學(xué)原理和結(jié)構(gòu)相關(guān)的內(nèi)容交給結(jié)構(gòu)師全盤負責(zé)，就會失去建筑設(shè)計中可以再次推敲的重要機會。這樣的建筑師僅僅是在做裝飾設(shè)計而已，這是關(guān)鍵所在。同樣，結(jié)構(gòu)師也要在理解建筑師的設(shè)計意象的基礎(chǔ)上，提出與設(shè)計匹配的結(jié)構(gòu)方案和細部節(jié)點的建議。如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計中忽略建筑意義的話，也就僅僅是在做結(jié)構(gòu)計算而已。如果建筑師和結(jié)構(gòu)師都能在彼此的立場上考慮的話，就能圍繞建筑設(shè)計展開相互激發(fā)的討論。

金箱：說到建筑師需要對結(jié)構(gòu)理解到什么程度，對我來說，就是不要把結(jié)構(gòu)看作是累贅，不要太貪心。也就是說，如果認為結(jié)構(gòu)是累贅，既要減少柱子的數(shù)量，又要柱子變細，所有的結(jié)構(gòu)都要做到最小最薄，那就太貪心了。我常常跟學(xué)生說，結(jié)構(gòu)是自由的，各種可能都能實現(xiàn)，除了讓建筑浮在空中之外，因為結(jié)構(gòu)是不會騙人的。從力學(xué)原理來說，只要有一根柱子就可以實現(xiàn)支撐。一根柱子對于桌子的尺度來說還好，但是，如果要只用一根柱子支撐一個平面大概10m寬的住宅，柱子的直徑就要做到3m，這是不切實際的。這時就要考慮結(jié)構(gòu)的效率，例如柱跨與梁高的關(guān)系要如何平衡。另外，由于日本受地震影響較大，也有根據(jù)水平受力決定梁的截面尺寸的情況。不過，也可以通過在其他地方布置承擔(dān)水平力的構(gòu)件來調(diào)節(jié)空間，從而增加建筑的自由度。也就是說，如果在某些部分布置承重墻，其他部分的結(jié)構(gòu)尺寸就能變小。所以，需要有取舍，明確什么是最重要的，是要樓板盡量薄，還是要柱跨盡量大，明確優(yōu)先考慮的部分，然后在其他部分增加結(jié)構(gòu)的強度。

9 東京工業(yè)大學(xué)建筑設(shè)計制圖第三：與結(jié)構(gòu)設(shè)計教育相結(jié)合的建筑設(shè)計課題（a 組為2019 年度第 2 課題“覆蓋下的風(fēng)景-都市空隙的設(shè)計”優(yōu)秀作品，b 組為2019 年度第1課題“與都市的密度和速度相呼應(yīng)的建筑 ：設(shè)有 300 人實驗劇場的Hikari 第 2 百貨樓”優(yōu)秀作品）

10 加爾水道橋（Pont du Gard），B.C.15

從這個意義上說，結(jié)構(gòu)的最優(yōu)解不是唯一的。對于建筑來說，最好的結(jié)構(gòu)是能夠突出設(shè)計中最重要的部分，并為此在其他部分予以輔助的結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)僅憑結(jié)構(gòu)師或建筑師都是不能實現(xiàn)的，需要通過兩者的對話過程，才能創(chuàng)造出具有多樣性的作品。

郭：某種程度上，結(jié)構(gòu)也不是全都能教的。結(jié)構(gòu)中的很多感性成分或許不能通過教學(xué)獲得，那是一種建筑學(xué)層面上的意識吧。然而，建筑師總歸需要面對結(jié)構(gòu)師，來完成他們對建筑的構(gòu)想。對于結(jié)構(gòu)師來說，是更希望和具備結(jié)構(gòu)知識的建筑師合作，還是完全不了解結(jié)構(gòu)的建筑師合作呢？（笑）

金箱：與知識無關(guān)，而是不要過于貪心，要懂得節(jié)制和平衡的建筑師才好。當(dāng)然，對結(jié)構(gòu)有一定理解力會更好。

10 是否需要了解結(jié)構(gòu)的歷史

郭：聽說有位中國的結(jié)構(gòu)專業(yè)老師曾告訴學(xué)生，在技術(shù)領(lǐng)域不需回望過去，只需了解最新技術(shù)。我覺得這樣的看法是危險的，回溯技術(shù)的發(fā)展也有其意義所在。不過，即使是在世界范圍內(nèi)，關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)歷史的書籍與意匠的歷史相比，真是少之又少。

金箱：了解歷史是非常重要的。在結(jié)構(gòu)師川口衛(wèi)（Mamoru Kawaguchi）老師的課上，經(jīng)常能聽到關(guān)于結(jié)構(gòu)的過去，從過去的例子中引出結(jié)構(gòu)的重要原理，另外學(xué)習(xí)過去失敗的例子也是非常重要的。例如，飛扶壁（Flying Buttress）的誕生，是因為早期建造的拱經(jīng)常塌掉，所以發(fā)明了抵抗側(cè)推力的飛扶壁。同樣，鋼結(jié)構(gòu)最初的應(yīng)用不是在建筑，而是從布魯內(nèi)爾（I.K.Brunel）等工程師設(shè)計的橋梁開始。當(dāng)時所謂的鋼結(jié)構(gòu)（只有鑄鐵或煉鐵）不論是材料還是結(jié)構(gòu)形式都與今天不同，所以也能從中了解到不同的材料與結(jié)構(gòu)形式之間的關(guān)系。

當(dāng)我們要挑戰(zhàn)創(chuàng)新的時候，從歷史中所學(xué)到的會幫助我們預(yù)判新技術(shù)所隱藏的危險性。當(dāng)然我們也可以從自身的失敗中總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，但在日本只要在實際項目中失敗一次，作為工程師的職業(yè)生涯也就結(jié)束了（笑）。因為在自己的工作中不允許失敗，所以通過過去的例子學(xué)習(xí)尤為重要。所以，我不太理解為什么那位中國老師說只要看向未來。

郭：東工大有關(guān)于結(jié)構(gòu)歷史的課嗎？

奧山：東工大并沒有為結(jié)構(gòu)歷史獨立開設(shè)課程。但是，建筑史的老師，除了樣式史，也就是關(guān)于形的變遷史之外，也有可能結(jié)合包括結(jié)構(gòu)在內(nèi)的技術(shù)視點去教建筑史。剛剛也提到，東工大的建筑學(xué)科在工程領(lǐng)域非常強，即使是建筑史的老師也很關(guān)注工程技術(shù)。例如，已經(jīng)退休的藤岡洋保（Hiroyasu Fujioka）老師的專業(yè)領(lǐng)域雖然是近現(xiàn)代建筑史，但他對結(jié)構(gòu)、設(shè)備、玻璃制造等近代以來引進的各種技術(shù)都非常感興趣，可以推測他在建筑史的課上也會涉及這些話題。

另外還有一個相關(guān)的經(jīng)歷。如果在普通的綜合性大學(xué)，大學(xué)博物館的運營可以由人文系的老師擔(dān)任，藏品收錄與整理都會有周全的計劃并得到執(zhí)行。而東工大是純理工科的大學(xué)，對博物館的意識比較薄弱，幾年前才終于成立。在設(shè)立當(dāng)初我就作為委員參與運營，發(fā)現(xiàn)除建筑以外的其他工科老師幾乎都不理解學(xué)術(shù)檔案的重要性。這也和剛剛郭老師提到的那位中國老師一樣，他們只關(guān)心與未來直接相關(guān)的最尖端的技術(shù)，而關(guān)于理工科的歷史，認為只要由人文系的老師教授技術(shù)史就足夠了。不論是機械系、電氣系還是材料系，對學(xué)術(shù)檔案有足夠認識的老師非常少，有的老師還會說這些過去的文物扔掉也無所謂，或許在各個領(lǐng)域進行前沿研究的理工科老師們的想法大概都是這樣吧。中國的結(jié)構(gòu)專業(yè)老師，基本上都是在專門進行工程研究的科系，有這樣的想法也是自然的。

郭：原來東工大也有這樣想法的老師。

奧山：不過日本的結(jié)構(gòu)師基本上都出身于建筑學(xué)科，也對文化層面的建筑感興趣。也就是說，一開始他們因為喜歡建筑而選擇了建筑專業(yè)，后來只是碰巧分到了結(jié)構(gòu)領(lǐng)域而已，這是和中國最大的不同之處吧。（笑）

郭：這就是原因所在吧。

金箱：也許是的。說到歷史，一般建筑史會追溯到古代的木結(jié)構(gòu)建筑、古希臘羅馬時代的西洋建筑。結(jié)構(gòu)的歷史也應(yīng)該考慮追溯到什么時代，從何教起。但在大學(xué)期間沒有時間可以深入細致地教，給學(xué)生講授并讓他們掌握最尖端的技術(shù)，就幾乎花費了大部分時間和精力。

郭：如果讓金箱老師來教結(jié)構(gòu)史，會從何教起呢？

金箱：還是要從古希臘羅馬說起吧，古羅馬水道橋（圖10）的拱結(jié)構(gòu)和石砌的關(guān)系就很有意思。而說到近現(xiàn)代建筑，工業(yè)革命以來的歷史是必不可少的。17、18世紀以后，鋼鐵和混凝土這些經(jīng)濟材料出現(xiàn)的來龍去脈也是需要了解的。

郭：確實是的。

下面請允許我作一下總結(jié)。不能否認，結(jié)構(gòu)既具有作為建筑技術(shù)的一面，同時又具有工藝藝術(shù)的一面。如果認為結(jié)構(gòu)僅僅等同于枯燥的公式，那是對結(jié)構(gòu)的誤解。我想，今天通過二位老師對關(guān)于結(jié)構(gòu)的不同方面所談?wù)摰囊娊?，為結(jié)構(gòu)的性格勾勒出一個大致的輪廓，希望能夠成為我們今后理解結(jié)構(gòu)的重要線索。非常感謝！

注釋

1 結(jié)構(gòu)建筑學(xué)研究中心（Archi-neering Design Research Center）是由東南大學(xué)建筑學(xué)院、東京工業(yè)大學(xué)社會環(huán)境理工學(xué)院建筑學(xué)系、華東建筑設(shè)計研究總院三方于2017 年11 月共同成立的學(xué)術(shù)研究機構(gòu)，旨在推動建筑結(jié)構(gòu)、設(shè)計和技術(shù)的融合與創(chuàng)新性的研究。

圖片來源

圖1 來源于《新建築》（日本），1976 年11 期；圖2～4 來源于Atelier and I 坂本一成研究室官網(wǎng)；圖5，6，10 來源于《新しい建築のみかた》，由建築知識出版；圖7 來源于株式會社日建設(shè)計官網(wǎng)；圖8 來源于伊東忠太所著“法隆寺建築論”一文，1893年刊登于《建築雑誌》（日本）；圖9 來源于《ka044》東京工業(yè)大學(xué)建筑設(shè)計教學(xué)年鑒（2020）。