快速注册

举重若轻 | 郭屹民谈日本结构建筑

有方主页君 2016-06-15 19:46:40

文 | 郭屹民
编者按：从筱原一男“意义的空间”到伊东丰雄“游牧的轻盈”；从丰岛美术馆“落落大方、顺势而为”到丝带教堂“螺旋交叠、纯粹唯美”，日本结构建筑展现了它的传承与革新。
一旦说起日本建筑，无论是从久远的古代书院与茶室，还是触手可及的当代作品，无论如何，透明的、纤细的、轻薄的……，这些作为性格确认的形容词就会争先恐后地在我们的脑海中涌现。
或许“举重若轻”，是这些日本建筑给人的第一印象。在当我们将那些从属于传统的、文化的、概念的抽象成分过滤之后，不可否认的是，在日本建筑性格的要因之中，结构的确是其最后不可或缺的角色之一。
然而，如果明白了“伊势神宫”的“栋持柱”具有支撑性的外观，掩盖了其特征鲜明的大屋顶其实是由所谓的“校仓”——即“井干”结构——所支起的事实，或许也就能够理解，即便是不把结构划归在文化的范畴，但所谓概念的抽象与技术的具象二元论调，早已经在身体所建构的传统之中变得不再非此即彼。

伊势神宫结构图

伊势神宫外观（Photo © Daniel A）

由此，当我们看到“法隆寺五重塔”剖面中“芯柱”与周围屋面的分离，自然不必大惊小怪。视觉形式上的透明并不意味着结构技术上的直白，而透明的表象与不透明的意识之间的冲突，反倒是将日本建筑的意义呈现称为一道极为独特的风景。
对此最好的注解或许是坪井善胜的那句名言——“结构之美在合理的近旁”。“美”是观念的产物，而“合理”是技术的终点，是效率的化身。如果像“美在合理的近旁”这般意识确是日本文化中不可或缺的话，那么观念与结构相统合下的形态之美，也一定会传承在日本建筑之中。
一个显而易见的事实是，曾经根深蒂固的“结构=重力抵抗”的概念在日本建筑当中面临被瓦解的境遇。无论是伊势神宫的“校仓”，还是五重塔的“芯柱”与屋面的分离，与其说是为了支撑，倒不如说是为了“水平抵抗”。正如仙田满所说的：
“因为它（日本）一直处于自然灾害对抗的状态，传统和当代都告诉我们，建筑设计必须与设计、设备、结构等技术结合，通过技术手段来抵抗台风、地震、海啸的侵害。所以于古于今，建筑与结构技术一体化的思想都是日本建筑不可或缺的。”

法隆寺五重塔结构图（Photo © Artron.com）

明治３３年より法隆寺五重塔

事实上，不仅早在公元599年，日本就有了关于震灾方面的记载，甚至是对大陆样式传来之后的斗拱简化以及“贯”的发展，都与水平抵抗有着密不可分的关系。
1915年，佐野利器在他的博士学位论文《家屋抗震结构论》提出，作用于建筑物的地震力等于建筑物自重与烈度（系数=地震最大加速度/重力加速度）的乘积，从而一举将建筑抗震推上了历史的舞台。《家屋抗震结构论》不仅是世界上第一本关于地震力计算的著作，也是在近代历史上日本在建筑结构领域对欧美的第一次反超。不仅如此，佐野利器及其弟子等人基于建筑抗震的研究所提出的抗震墙理论以及钢骨混凝土（SRC）结构形式，可以说奠定了日本从近代以来建筑结构发展的基石。
如果说，日本传统建筑中的水平抵抗意识全然基于对自然风土的一种本能反应的话，那么自《家屋抗震结构论》之后的，日本近代以降的建筑则是非常有意识的将水平抵抗自觉的纳入到建筑形态的设计之中的。
1968年，在这个地震频发的国度，第一座高层建筑“霞关大厦”的竣工完成可谓是意义非凡的。它不仅终结了自战后以来在日本建筑结构一直以来争论不休的“刚 - 柔”问题，还一举创立了高层建筑的核心筒结构型式。并且，其“芯柱”结合外周柔性框架的抗震方式再现了“法隆寺五重塔”的结构，从而将对于传统建筑的继承从样式风格拓展到了结构技术的范畴。之后的1983年“八千代尤其其卡式隔震住宅”采用首创的积层橡胶隔震装置成为了日本最早的隔震设计建筑。它标志着日本的结构抗震从计算、测量进入到构件防震、隔震、控震的新阶段。
1986年由日建设计完成的千叶港塔采用了TMD制振装置成为日本最早的隔震结合控震设计建筑。进而，以1995年的阪神大地震为契机，结构隔震技术开始普及化。1998年，随着对柯布1953年的作品“国立西洋美术馆本馆”的保存隔震设计改建的成功，标志着隔震技术的拓展获得了巨大的突破。隔震技术的成熟也促使其之后成为住宅的抗震通用抗震措施。大量化的运用也使得隔震技术的造价成本大幅下降，良性的产业循环使得隔震成为日本当代建筑必不可少的结构组成部分。

国立西洋美术馆本馆剖面

国立西洋美术馆本馆（摄影：夏至）

无论如何，日本建筑的发展可以用都“水平抵抗”这一技术线索来概括。换言之，没有“水平抵抗”的意识，就无法准确地解读日本建筑形态的本质。当技术随着时间的积蓄而成为某种主流意识的时候，结构不仅仅是技术的化身，它已然成为日本建筑中重要的文化特征之一了。因此，结构也不再是等同于支撑，而是需要跻身于文化的一员，进而蜕变为“美”的形式载体。
增田一真将“结构即意匠”视为日本建筑最大的特征。在更一般上而言，实用的东西与漂亮的东西，从来就不是分开的。不只是建筑，即便是在所谓的技术当中，实用品就是装饰。从细部的构造到整体构成的每一部分，功能性与美观性完美地相一致之处，正是日本建筑第一也是最大的特征。当我们试图将结构与上述的“水平抵抗”以及“意匠”这些涵盖了观念与技术广阔疆域的指向重新梳理一下的话，就会发现坪井善胜“结构的美在合理的近旁”这句话背后真正的寓意了。
在科学与技术之间有着根本的区别。工程或技术是制作以前并不存在的东西，而科学是发现早已存在的东西。技术成果是根据人们的意向制成的形式，科学成果则是独立于人们意向之外的公式。技术研究的是人造物，科学研究的则是大自然。如果说“设计”的行为是一种发现和制作“以前并不存在的东西”的话，那么很显然，结构理所当然地可以被是作为是“设计”行为的一种。事实上，“结构设计”是当代日本建筑界中的一个专有名词，特指将结构受力与形态相关联进行创作的工作，它被用以来区分纯粹的结构计算、解析等程式化的作业。
尽管“结构即意匠”的木构意识在日本的传统木构中早已有之，但真正意识到结构对形态的表现意义的是1952年前川国男在日本相互银行的设计中所提倡的“Technical Approach”。

日本相互银行，1952年

最早正式使用“结构设计”一词的是1961年《建筑文化》的特集“迈向结构设计之路”，这与时值结构表现主义之风盛行不无关系，不过正是随着这一股“结构表现”之风的式微，自1960年后半叶开始，“结构设计”一词的用法也消失的无影无踪。斋藤公男认为，重又唤起日本建筑界对“结构设计”意识是缘于1980年前后的两组项目：一组是1984年的“藤泽市秋叶台文化体育馆”和1988年的“东京巨蛋”，这两个大跨体育设施都彰显出结构在建筑形态表现的可能性上的新潜力；另一组是1984年的“神户世界纪念会堂”和1978年“法拉第会堂”，它们成功地将作为结构方式的既有技术遗产进行了当代化的转译，对适用性和普遍性创造价值进行了挑战。这些都使得1980年代末的建筑形态开始摆脱原先六十年代“结构表现”的束缚，开启了重新探索当代“结构设计”可能的大门。

神户世界纪念会堂屋面·结构抬升过程

日本大学法拉第会堂·屋面结构

1990年《建筑文化》在将近30年后再次刊出以“建筑的结构设计”为题的特集，标志着“结构设计”又一次回归建筑的舞台。面临着以计算机为代表的IT信息时代的降临，在材料、力学、加工、建造乃至于文化与社会都发生着巨大变革的当代，“结构设计”的这次回归既是众望所盼却也是时代的使然。
从2009年4月-2010年期间有日本建筑学会主办的，在日本国内巡回展出的“ARCHI-NEERING DESIGN”（AND）以历史、二十世纪的建筑与技术、意念与技术的交叉点、空间结构的诸相、防震与高度的挑战、身旁的AND与居住的AND、都市与环境的AND八项主题向人们展示了结构对于建筑形态的贡献和意义。“Archi-neering Design”这个新造词（斋藤公男造）的使用本身就说明了“建筑与工程技术”设计一体化的意味。
新建筑社1996年6月刊行的《新建筑别册日本当代建筑家系列17》是结构设计师木村俊彦的专辑。第一位以结构设计师的身份出现在这份刊物上的的意义，不仅在于日本当代建筑界对“结构设计”重要性的确认，也使得原先对建筑师固有的指向发生了转变。在某种意义上而言，“结构设计”的重要性正是从木村俊彦开始被日本建筑所真正意识到的。他在和矶崎新、桢文彦、谷口吉生、筱原一男、原广司、伊东丰雄等建筑家的合作中，诞生了日本当代建筑史上的诸多名作。不仅如此，出身于木村俊彦门下的渡边邦夫、梅沢良三、新谷真人、佐佐木睦朗等也都是当代日本结构设计的中坚力量，因此木村俊彦结构设计事务所也被称为“木村俊彦塾”。