【结构咖】由伊东丰雄谈起——建筑与结构的对话

来源：iStructure公众号（id：iStructure2017）

开篇语：小i一直想要和大家分享一下建筑大师，可是苦于自身建筑知识比较单薄未敢尝试。这一期特邀一位相熟的建筑师Huski，一起参观伊东丰雄的建筑，聊伊东丰雄。我们分别从建筑和结构方面聊自己的一些感想，相谈甚欢。以下以谈话记录的方式，为大家介绍一下伊东丰雄。

如果大家喜欢这种方式，请留言，我们将考虑将其做成一个系列，让建筑师和结构工程师都互相了解对方多一点点。

伊东丰雄Toyo Ito（1941~ ）

2016年9月，台中歌剧院建成。这座耗时11年的项目从开始施工就引来业界对它的关注，所有人都在议论如此建筑上幻妙的空间，如何用混凝土结构实现，模型上的轻盈是否真的可以变为现实。纵使最后建成的效果褒贬不一，但人们依然钦佩于伊东丰雄不断探索如何把自然引入建筑的那份坚守。

也许大家开始了解伊东丰雄是通过他的仙台媒体中心，这个项目由于其特异的结构体系，中途经历了很多坎坷，最后花费10年时光才得以竣工。而那时的伊东已经60岁了，反观现在的日本建筑师，早在35岁或40岁的时候就已经拥有被公众认可的作品，伊东的确算有些“晚熟”。仙台媒体中心之后，伊东才有更多机会参与公共建筑项目，来实现自己的建筑理念。

但当我们回溯伊东丰雄的设计生涯时，就会发现：伊东在30岁的时成立了自己的工作室（非公司），起了一个非常具有反抗精神的名字为URBOT（urban robot）。

70年代的日本遍地都还是踏踏实实的坡屋顶混凝土小房子，而43岁的伊东才完成了他的银色小屋，用一座轻构架的金属小屋作为自宅。

45岁的伊东完成了风之塔，其实仅仅是一个地铁出风口，他如同一个30岁的年轻人，不断追求着建筑中去物质化的、稀薄化的漂浮感。

到今天，我们会从伊东近些年来的作品感受到，他似乎是一个不会变老的人，对各种事物保持着好奇心，并反映在他的建筑之中。

这样的伊东丰雄很难被定义成什么样的建筑师，因为他让自己保持着一种年轻化的心态，直到今天他的作品也一直在转变——从“轻构筑”到“漂浮感”，从“衍生形态学”到“会呼吸的建筑”，甚至3.11地震之后他开始重新反思自己一直以来对建筑的认识。

接受整个空间、整个城市、整个社会是一个不断变化的过程，并不是因为他的信仰多变，而是“时刻变化”就是他的信仰。所以，当你打开伊东事务所的官方主页时，不同于其他建筑师会以建筑类型或建筑所在国家来分类自己的作品，伊东丰雄则用他自己不同阶段对建筑的思考来划分自己的作品。

然伊东的建筑始终贯穿着“城市游牧”的感觉，但一直以来他对于结构形式的表现却非常强烈。

Architect & Structure的对话

Round 1

Huski：伊东丰雄的台中歌剧院在方案阶段有过这样一张概念模型的图片，我很感兴趣。从模型来看，由于两片纸板的拉扯，中间带有弹性的布呈现出一种结构的稳定性。

但如果仔细思考，实际工程时混凝土的受力情况是完全不一样的。你是如何理解概念模型与实际情况的差异的，两者之间在受力体系上是否真的有密切的联系，或伊东只是为了追求空间和形式而牺牲了结构的合理性？

小i：实际设计中有很多时候建筑师会以一个来自于自然界的概念为奇点，认为由这个奇点推演出的建筑也是合理的，但很多情况可能并非如此。

首先，构件尺度并不是随着建筑尺度的增大线性增大的。物理界的开山鼻祖伽利略就在其著名的《关于两种新科学的对话》中提到了这一事例。如果一个动物的体型长度被放大两倍，那么其骨头的粗细程度必须和原来不成比例。

伊东的仙台媒体中心，其柱子的概念来自于海草，轻盈飘逸随着水流飘荡。可是将其概念用于结构承重结构后，一根根钢管交织在一起，画面可能就不是最初设想的那样了，尽管通过将钢管刷成白色，遮挡笨重节点等方式，呈现的效果并不让人感觉粗壮，但也联想不到这些柱子都是草。

其次，建筑材料特性也有可能与建筑概念相悖。比如伊东的台中歌剧院，如你所说其概念模型是用布之间的拉力实现的，似乎体现了形与力的融合。可是实际建造时这些异形曲面都是用钢筋混凝土结构来实现的，浇筑混凝土时还需要模板。这些建筑材料都比布要硬得多，布可以轻松实现的，对于实际工程则是成几何级数增加了施工难度。这从台中歌剧院数次招标又数次流标的坎坷经历中可见一般，伊东也在其而后的著作中反思过，数次担心这个项目无法实现。

但也不是说结构概念完全无法从自然界得到启发。比如小i曾经发过的推文中就有一些例子确实体现了自然界微观规律与结构体系的相容性。因此，建筑师在方案阶段应与结构工程师有更多的交流，让建筑方案在结构层面有更多的合理性和可行性。

Round 2

Huski：就我个人而言会更喜欢多摩美术大学图书馆这样的项目，在很好的展现空间概念的同时又充分满足了结构的合理性，或者说正因为结构的创新思考才获得了这么有趣的空间。

小i：巧了！我也喜欢这个建筑。在这个建筑用到的是拥有悠久历史的十字拱。拱结构的合理性无需多言，因为我发现很多建筑师都认为拱是受力最合理的形式。而其巧妙之处在于拱会在拱脚产生很大的推力，本结构中采用连续拱，相邻的两个拱正好可以抵消其拱脚的推力。

我喜欢它另一个原因是结构完全暴露，在整个建筑中可以感受到结构带来的力与美，但又不显得结构突兀。结构采用清水混凝土，没有过多的修饰和矫揉造作的小心机，朴实无华的结构表现非常适合图书馆这种需要静心的环境。

在设计中结构表现的度就很难把握，用力过猛显得太突兀，太普通又没有建筑美感。怎样能像多摩一样呈现出结构含蓄的美，正是我一直追求的目标。

Round 3

Huski：不过有的时候建筑师的确会为了追求空间的极致而去牺牲结构的合理性，嗯，不如我们换个说法，去寻找结构新形式的可能性。我们平时做设计时其实是比较害怕被结构工程师说我们没有“结构基本常识”，但反过来讲，什么是结构的基本常识，这个常识是根据什么得来的，我们能否突破它，又如何突破它？

小i：这个问题分几种情况，一种是违背自然法则的要求。房子柱间距9m，这属于有概念；房子柱间距30m，这属于有结构难度；房子没有柱子是气球吊起来的，这就属于没有结构基本常识。

另一种是“既要马儿跑得快，又不给马儿吃草”的要求。结构设计其实是一个动态的过程，这也是为什么我们通常说“调电算”。梁如果小了，柱就会大；构件高度小了，构件宽度就会大；柱如果少了，墙就会厚。但如果建筑要求所有都要小，那就属于没有结构基本常识。

还有一种是建筑“管的太多”的要求。比如写作文，结构体系就像是文体，所用结构材料就像是用中文还是英文，结构构件就像是词汇，结构造价就相当于字数。你让我只能用“你、我、他”三个字写个不少于800字，荡气回肠的爱情故事，这就属于没有结构基本常识。

因此我认为，切实可行的方法还是建筑与结构多沟通，互相理解互相信任，就会避免各种误会。

Round 4

Huski：这也是我今天邀请你来高円寺剧院的目的。当我第一次来参观的时候，从老远就看到前面有一个漆黑的异形体量，有别于周边的建筑，给人一种神秘感，而进到室内便被满眼的波点元素所吸引，圆形的发光体从屋顶延伸至立面再随着旋转楼梯直至地下剧场，但我突然意识到整个空间一根柱子都没有！

小i：这可能就是结构工程师和建筑师看建筑角度的不同。我从老远就感觉这个建筑有别于周围的建筑，很特别。走进里面一看，这建筑一根柱子都没有，全是墙！

这也正是我最为佩服伊东的一点。他的建筑无处不是结构，可是又感受不到结构。在这个建筑中，采用了墙作为承重构件和抗侧构件，旋转楼梯同样利用扶手作为曲梁，而不出现一根柱子。所以在这个空间中，你所能看到的所有实体都是结构构件。在这里丝毫感受不到建筑结构是“两张皮”，伊东真正做到了建筑和结构大到结构体系，小到构件布置上的融合。伊东的蛇形画廊和台大社科院图书馆也是这样，可见其融合手法已经相当纯熟。

Huski：我想这也是为什么有人说伊东最在意的就是他作品中的结构，而最不希望别人在意的也是他作品中的结构。那是因为他想做到的就是把结构还原成自然界最本真的样子——最纯粹的几何构型，让置身其中的人们理所应当的接受它并忽视它；而如果没有结构的支持，伊东的建筑理念通常都难以实现。

小i：漂浮、游牧这样仿佛要挣脱地心引力一般的感觉，本身就需要结构科学的支撑。

Huski：在看到伊东丰雄的访谈录时，我恍然大悟原来伊东想要创造出一个像马戏团帐篷一样的空间。可惜我没去看过马戏团，没办法立刻理解空间背后的寓意（笑）。今天再次来到这里，就能体会到高円寺剧院确实从外表到内部都有对帐篷空间的映射。

不过一般的马戏团其实中间会有一颗或四颗大柱子撑起整个帐篷，而平面也是中心对称的，那是因为马戏团帐篷是一个很强调向心型的空间，毕竟中间就是舞台，而伊东的帐篷寻求的是一种暧昧的漂浮感，屋顶的形状也更难以规定边界。这样的空间如果真的有一颗柱子就会立刻打破原有的平衡吧。

小i：你不说我还不觉得，你一介绍，确实是这样的。很难想想中间如果有根桅杆，会变成什么样。可能建筑师追求的就是这种精神上像，但又不是一模一样的“抽象”感觉吧。如果真像那个火遍全网的“大闸蟹”建筑一样，建筑也就失去了美感。

Round 5

Huski：说到结构对空间的影响，在伊东的杂文中他不只一次的谈到，在项目推进的过程中，每个阶段都会有不同的领悟。在做仙台媒体中心的时候，他希望“钢网的树”是不让人感受到其重量及特质性的柱。

但当施工开始时，他几乎被现场的凌乱状态吓到，开始紧张，他原本强调的去物质感是否存在。转而意识到盖一栋建筑不像画一张图或做一个轻飘飘的模型那样干净利落。对比草图上画的一根根细细的海草和实际比人还粗的钢管，他不得不对这个建筑本身的思考逻辑彻底改变；幸好，当结构柱漆上白色，玻璃幕墙按照好以后，他才感觉到他想要的那种感觉又回来了。

小i：正如前面所说的，再怎么修饰，也不会让人联想到这些柱子是草了。

Huski：说实话，如果遇到像伊东这样的建筑师你会头痛吗？他作品的结构一般都比较突破常理吧？

小i：只能说既头疼又兴奋，因为结构工程师要想自己的作品做得好，没有依托一个好的建筑师，那么完全是不可能的。因此，我本人还是非常喜欢和有想法的建筑师合作，做一些既突破常理，又有道理的建筑。

Huski：嗯，想要寻求新的形式对于建筑和结构来说都需要更向彼此迈一步甚至几步才行。反观中国建筑业，两个工种配合起来就并没有那么乐观了。

小i：是的。我认为首先要增加对对方的认同感，只有认同了对方工作的价值，才更容易走在一起。这方面，我们还有很长很长的路要走。