熊本熊的故鄉九州島熊本縣在這個月的 14 日和 16 日分別經歷了 6.5 級和 7.3 級的兩場強震。除了當地著名景點熊本城天守閣遭到損毀,還有至少 19 棟房屋在地震中倒塌。
在這樣的時刻,談論建筑如何抗震再次顯得很有必要,事實上也的確有人這么做了。從九州島福岡縣出發,沿著關門跨海大橋一路向北行駛 1.068 公里,就能到達小松精煉(Komatsu Seiren)總部辦公大樓所在的本州島。
小松精煉是一家專門研究混合纖維和納米纖維的紡織品上市公司,除了做建材也做男裝。就在地震發生一周前,這家公司委托隈研吾建筑都市設計事務所利用旗下產品“熱塑碳素纖維繩”所設計的抗震改造項目剛剛竣工。

這是世界上第一個用碳素纖維繩抗震的建筑。覆蓋主體的那些白色纖維繩叫做“Cabkoma”,是小松精煉剛剛研制出的抗震強化材料,構造和制作過程完全由 PC 計算和控制。內芯是碳素纖維,外面包裹著合成纖維和無機纖維,最外層則涂了一層熱塑樹脂。這條柔軟的繩子直徑僅 6 毫米,雖然重量只有同樣粗細的鋼絲的五分之一,強度卻達到后者的 7 倍,顏值也不錯。

公司團隊在研發出 Cabkoma 后可能十分興奮,所以打算直接把總部大樓本身變成實驗演示對象,用纖維繩將大樓改造成半辦公半展示的抗震建筑,改名“Fa-bo”(纖維實驗的英文簡稱)。
接到這個請求的隈研吾建筑都市設計事務所也的確成功做到了——外部從頂板拉絲,用側向力錨將建筑主體加固到地面,內部圍墻則局部挖空,把纖維繩斜拉、交疊、繃緊,制成兼具通透性和承重能力的“繩墻”。不過用的不是標配 6 毫米,而是特別定制的 9 毫米版。


自然狀態下的纖維繩是很美的室內裝飾。此外,碳素纖維生產過程中的副產品 Greenbiz(一種超細纖維多孔陶瓷板)也被拿來在屋頂建了個小花園。


不過,當我們找到四位建筑設計師詢問他們對這棟建筑的看法時,大部分人的第一反應都是,“這太不‘隈研吾’了”。
RSAA 中國辦公室合伙人莊子玉覺得這個建筑雖然挺巧妙,但和 Christian Kerez 為鄭州龍湖 CBD 區辦公樓做的設計有點像。“你看,都是(從側面)加配重,把頂板用側向力錨固定住。”

Christian Kerez,鄭州龍湖CBD區辦公樓
“隈研吾一貫以來喜歡研究的是各種軟質界面的建筑體驗。”度態建筑合伙人朵寧和北京建筑研究院設計師趙楠向《好奇心日報》介紹說。軟質界面是指由木材、綠化、水體、鏡面等組成的外觀設計,多給人自然通透的感覺。隈研吾一直追求的美學理念是讓建筑的體量感漸漸消失、越來越輕柔,因此他的外觀設計中“軟質界面”是慣例。

玻璃木屋,隈研吾建筑都市設計事務所,圖片來自designrulz.com
相對的,硬質界面則是由磚、石、混凝土等組成的更有莊嚴感的硬質空間,比如小松精煉辦公樓被繩索包裹下的樣子。
也就是說,小松精煉獨特的抗震需求可能讓設計師選擇了居中的做法,不是像往常一樣徹底改造硬質界面,而是利用纖維繩保留了一部分輕柔的空間感。
這顯然不是個例。純粹為了抗震而設計的建筑少之又少。無論對使用者還是對建筑師自身而言,美都是必不可少的表達。在這種情況下,設計師要面對的,就是空間設計與建筑結構、抗震需求上的博弈。
莊子玉和他公司的大多數項目都在中國東部沿海的地震帶上,所以抗震考慮是很重要的一部分,也是設計的難點。他告訴《好奇心日報》,由于中國目前的大部分項目都涉及框架剪力墻體系,建筑師在空間設計上的最大敵人反而常常是用于抗震的剪力墻。“剪力墻是很厚的橫向墻體,因此能很好地阻擋同樣也是橫向襲來的地震波。但這也意味著它阻隔了空間,對于空間設計和創造而言是不小的阻礙。“
以 RSAA 最近的天津四中新校區項目為例。“你看這個突出部分的下方,看上去是玻璃的,其實是一層表皮,里面是用來抗震的剪力墻。從設計上講,這部分原本應該是向戶外場地開放的流線,但是為了考慮抗震,我們還是用了剪力墻,通過開小洞和玻璃表皮平衡空間上的通透。”

天津四中新校區,圖片來自 RSAA
除了在剪力墻上下功夫以外,另一種可能的方式是通過空間桁架體系平衡抗震性和設計感。桁架其實就是由直桿連接而成的平面或空間結構,不容易斷裂、變形,同時還能很好地抗震、抗風。RSAA 正在進行中的南京雨花金陵項目用的就是這種方法。

金陵雨花,圖片來自 RSAA
盡管困難重重,不少經典設計還是可以通過“以柔克剛”的方式取得博弈的勝利。建筑師們向我們推薦了幾個好例子。
比如日本設計師坂茂(Shigeru Ban)。日本神戶大地震時,他僅用一天時間,為失去家園的災民蓋起了一座紙筒教堂。

紙筒教堂
比較好的歷史案例是天津的遼代古剎獨樂寺。它是中國現存最古老的木結構建筑之一,歷經多次大地震而安然無恙。United Design Practice(UDP)設計工作室的林威對《好奇心日報》說:“以前的木質結構古建筑很抗震。因為榫卯交接的這種結構是可以自動調節的,就像竹子,能屈能伸。”

獨樂寺
再回頭反觀隈研吾建筑都市設計事務所設計的這個“Fa-bo”抗震樓,也許你能更深切地感受到設計師與抗震需求之間一直在進行的美學博弈。不過還有一個可能性,就是這家材料公司本身想為自己的材料做個宣傳,而現有的建筑方案恰好滿足了這一點——畢竟,沒有比一幢大樓存在感更強的廣告了。
這可能也才是設計的魅力所在。“好的設計應該是解決困難和問題的途徑,一來一回的較量也是提升設計進程的一個重要因素,所以我覺得其實挺有意思的,從不會把它當成一件痛苦的事。”莊子玉在采訪結束時說。