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從日本建築與事務所教育看結構與設計教學整合文/陳冠帆
大學建築工程教育 與日本建築的因緣際會─
20歲年代的惶恐與不安初踏入日本這個國度是一次偶然因緣。當時
研究所畢業且剛當兵結束,面對未來懷抱著不安
及惶恐,卻因為友人在日本工作的關係,可以利
用極精簡的旅費對這國家進行深刻的建築觀察。
一方面是一種建築冒險、一方面也試著思索未來
要進入怎樣的建築事務所?然而,這卻是難以忘
懷的深刻體驗!偶然機緣下走進東京國際會議中
心,驚艷於那無與倫比的船型結構,又不小心地
踏入了橫濱大棧橋的折版結構屋頂,更感受到那
種結構內外翻轉的反差,原來結構的魅力竟是如
此驚人!它可以如靜止般地令人說不出話,也可
以律動起伏地讓人的心情隨之起舞,但無論如
何,誰都沒想到這次的旅程竟因此對我產生了巨
大改變。
在日本旅行回台之後,因為成大建築所結構
組的背景,我仔細研究著國內是否有一間事務所
也進行著將建築與結構整合的工作?很可惜,多
數的建築師事務所雖有企圖,卻礙於當時時空的
困境、心有餘而力不足,雖然能夠取其形體上的
意思卻無法取其核心結構的奧義,最後變成僅是
點到為止的結構設計,甚至是皮層的設計。然而
從這個摸索過程中,竟意外地發現當時在台灣的
經典建築─921地震博物館,是出自於我在日本
建築旅行觀察時,所看到那可融合靜與動的結構
大師之手。驚喜之餘,我心中馬上有了聲音,這
是我要的!
幾經思考,我寫了封信並且附上作品集寄至陳冠帆原型結構負責人.成大建築、東海建築兼任講師
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SDG的東京事務所,很快地就得到渡邊邦夫先生
本人回覆:「我下週三會到台灣一趟,如果可能
的話,我希望見你一面。』到了當天,我認真說
出我的嚮往與思考,沒想到渡邊先生當下就提出
希望我直接到日本工作的想法。我問他為何一定
要去日本?他說:「現在的你是一張白紙有完美
的吸收能力,而要學習結構的核心,就要進入世
界的舞台去學。」
日本工作環境的強度與制度─
利用結構模型,從研究到進化結構設計的過
程
剛踏入SDG的事務所,只記得前輩耳提面
命的一件事:「所有做結構設計的人都必須蹲好
製作模型的基本功,因為從製作模型的過程中,
你可以體會到模型結構的拉、壓、彎變形的傾向
與可能破壞的狀態,進而得知這樣的結構模型是
否正確承載力量或者是否需要被再次調整結構行
為。」在SDG的事務所中,模型製作的過程看
似簡單,卻有深刻的意含與精密的製作方法在其
中,而過去在台灣學校中未被要求的精準模型製
作在這邊一一地被重新檢視著,舉例來說:立體
空間桁架的結構模型並不是一根一根桿件黏貼而
成,取而代之的是透過精準的3D展開圖把中間掏
空來製作,這個觀念有點像建築建造時模板的觀
念,是透過3D立體模型轉化成2D展開圖的方式,
我們便可以用來製作任何型態的造型結構。另一
方面從力學的角度來看,結構模型可以快速的檢
視結構是否能夠站立起來,結構是否穩定、以及
進一步我們可以靠著多給予一根拉索或是多賦予
一個自由度來創造全新的結構型態,甚至我們能
夠藉由分離結構受力的方式來重新看待結構系統
的轉化原則,讓原本受彎曲的力轉換成拉壓分離
的系統,然而這些動作都是完全沒有利用任何的
計算,單純是藉由結構系統的邏輯與知識,就得
以大量的做出各種結構設計變化的多重可能性。
這樣的方式在當時SDG是非常普遍的作法,渡邊
先生與前輩們時而拿著模型觀看不語,時而默默
地畫下腦中結構應力圖分離過程的畫面,讓我非
常震撼。這樣的工作學習環境與強度,實際上是
要透過實做與操練的過程才能體會其箇中滋味。
依稀記得在某次演講中,渡邊先生自己提到事務
所的所有案子全部都是經過不斷地演化而往未知
結構的領域邁進,往往創造出前所未有的結構表
現時,他都會將其歸功於自己99%努力不斷地操
作與演化的結構模型,而非他自身的天賦與才
能。「透過己身深刻內化的結構邏輯,並大量的
嘗試新的結構,從不放棄一切可能。」這是我從
渡邊先生上學習到的最大內涵。
另外,當時在事務所最感同身受的是事務
所本身並不像是一間事務所,它並沒有追著案子
跑的感覺,取而代之的是用一種研究的方式來工
作。SDG的方式是,每個案子都有其獨特的結構
精神,而我們要用研究與挑戰的方式把它創造出
來,因此設計的前期中有很長的時間是著眼於研
究,當設計尚未定案前同事一律被要求須做出三
個結構設計模型來與渡邊先生討論,這樣的好處
是能夠去思考不同於以往的結構系統,進而跳出
所謂的框架思考。爾後,這也變成是我自己很重
要的一個設計脈絡。
在日本的建築教育觀察中,有一個很深遠
的內涵與文化殖入在他們設計思想裡面,那就是
縝密的建築空間計畫。計畫這件事讓他們深思熟
慮,能夠放眼未來並且著眼於當下;充分地做出
計畫的思考,設計者就能夠發展出一定的軸線,
在每個階段專心地發展設計思考,而這樣的計畫
其實並不僅限於建築,總括地包含結構計畫、設
備計畫、環境計畫、都市計畫等,這樣時時對一
個核心概念緊抓不放,又能夠通盤的整體考慮,
便能夠讓每個階段都有設計能量的產生。而談到
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東京國際會議中心
日本的建築事務所,大家最好奇的想必是工作時
間吧。是的,沒錯!我們全事務所都是工作到最
後一班電車才離開(終電約莫是晚上12:00),
甚至有前輩是好幾個晚上沒回家這也是司空見慣
的事情。但是這種長時間的工作,我覺得跟台灣
事務所的作法有很大的差異,因為在日本的事務
所一直工作到深夜所追求的境界,是將設計能量
從85分提昇到99分;而台灣事務所的加班,卻是
白天就必須忙於那些應接不暇的雜務與瑣事,到
了真正要設計卻已經是夜深人靜的時候,深入內
化的時間自然不足。這樣的差距會呈現在最後對
業主的表現,往往SDG所提出的發展過程與設計
圖模都是非常驚人,成果表現也相當細緻,因此
可以很容易的說服建築師或業主。除此之外在台
日事務所的差異上,最讓我深深感到不同是「師
徒制」與「實習制」。在日本建築系畢業前後半
年到一年的時間,他們會有一段流浪與探索自我
的旅程,這段時間日本學生多半拿來思考自身未
來的走向,他們會去三間以上的事務所進行短期
流浪實習,去體會不同事務所正在思考與創造的
能量,最後再決定自己要走的未來路線。我自己
與當時東京大學來SDG短期工讀的學生聊天,發
現他們雖然在學習正處於不安與徬徨的邊界上,
但是眼神竟是發光發熱的,因為他們深信他們的
建築可以讓世界變得更好,而走在前方的前輩們
作品總是能為後輩們帶來無限的能量與希望,不
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斷的超越前輩是他們口中的共同目標。而在SDG事務所裡則又是另一種垂直傳
承的狀態,上下一層的前輩與後輩之間往往有非常深厚的情誼,所有的人與渡邊
先生則宛如是一種師徒的存在,事務所是用研究新的結構體系的精神在運轉著,
而前輩看到後輩有任何不對也是大聲斥責,完全不留任何情面,但有趣的是到了
晚上時間你會發現前輩笑笑著跟你敬酒,彷彿剛剛甚麼都沒發生。這樣對事不對
人,而是針對事情的對與錯進而深入的檢討,充滿濃厚的師徒情誼與紮實的實
在SDG事務所時,所實際參與並製作的結構模
型,分別是橋與體育館
的結構。
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習修煉制度,以及追求完美呈現的工藝精神,確
實是我在日本工作五年的時間,學習到的最大收
穫。
回頭觀看台灣本體教育面向
回頭來看台灣事務所與建築教育的內涵,最
大的差異性還是在於階段性學習與美學工學並重
這兩件事,台灣的建築教育首重美學的素養,還
有就是評圖場上的上對下制度,然而事實上對於
一個大二的學生我們如何要求他又能夠注重空間
變化性又懂結構並且又把設備配置的好好地呢?
建築系的學生理應在每個階段上都有不同的學習
核心在,每個階段都應該去檢視是否能熟練地完
成那個學年所要求的訓練;大一首重於空間體認
與美學創造力、在觀察與感受上必須要有大量的
啟發,大二則應該有建築構造、層級、組織的觀
念(物與物的關係),大三則應該對於計畫、平
面、機能、結構都有充分的掌握能力(整合與分
析),到了大四則應該具備都市、社會、行為的
獨特觀點甚至以新型態Studio的形式深入瞭解建築
與渡邊邦夫先生共同討論時所繪製的結構發展設計,以及結構原理的分析邏輯圖
學的內涵,而大五也不是要把一到四年的東西全
部丟出來,而是要將過去所學習的累積再進化,
組合成一個成熟的議題,把過去累積的能力與技
術面相整合在一起發揮。我觀察到在日本的建築
教育非常重視每個階段的核心價值與技術課程,
他們認為大學的建築教育應在於啟發並且充分的
學習美學創造與工學技術整合的能力,到了研究
所階段才是真正深入專攻領域的探究,譬如有諸
多非常有名的結構研究室就是專攻在結構類型與
力學原型系統上。而在事務所階段,則是透過大
量的整合與專業分工,建築師會尋求各方專業的
協助與建議,一個大案子往往都是用圓桌會議的
方式進行,除了建築、結構、設備的主要核心者
外甚至還有風力專家、制震專家、燈光設計、景
觀設計、營造施工等專業顧問團隊進來,看似複
雜且龐大的會議機制,但卻全部都被厲害的建築
師充分整合著,在日本工作期間我便親眼看過楨
文彥建築師(Fumihiko Maki)的設計團隊有條不紊地
進行這樣複雜的整合;然而當中有一個不變的核
心,那就是所有圖面的繪製絕對不假他人之手,
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所有顧問提供的都是一個參考,最後會被建築師
充分吸收內化之後才能使用,所有的施工圖面也
都是如此非常細膩的繪製著,並且充分設計整
合,不管從建築教育與事務所的訓練都可以看出
他們融合美學創造與工學技術的能力表現。
未來應如何做?
對我自己而言,從一個結構設計的角度能為
台灣的建築做些甚麼?這個問題一直是我放在心
中的核心思想,有別於單純的結構分析與計算,
從結構系統與不同結構創造的角度來思考究竟空
間還有怎樣的可能性?過去的設計環境太過於將
設計與技術抽離,我們應該反過來思考結構可以
幫助我們甚麼?以及為何別人可以做得到那樣的
輕巧,而我們不行?不管是建築教育或是事務所
建築師石上純也與結構師小
西泰孝所共同創作的長達
9.5m厚度卻只有3mm,結合工學與美學的極致作品。
的操作上,若是能充分運用構造的思維去理解空
間的準則,以及運用結構系統的原型與方法來討
論不同空間的可能性,加上實際用1:1的思維檢
討實踐構築的方式與施工建造的細節,我相信這
將會是所有未來結構設計者都應該具備的能力,
而唯有這樣的跨領域操作才能協助我們這個建築
圈子脫離以往思考的框架,而往充分結合美學與
工學的方向邁進,對於建築人而言,我一直都相
信:結構是你的兄弟!
註釋:
SDG是日本構造設計集團的縮寫,全名為:
Structural Design Group。主持人渡邊邦夫先生在30歲左
右成立了這間事務所,歷經40多年的結構設計經驗,
打造了數百個結構設計案,甚至直至今日渡邊邦夫先
生仍在持續研究新的結構。
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