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LANDSCAPE / 景觀

3D打印的景觀亭

3D printed pavilion

結束今天下午的同濟 AI 課,總算有心情放慢腳步,看看周邊。

走到四平路校門口,突然發現人行道的交通島上,多了兩座遮雨遮陽亭。

第一個反應就是:

這東西很不像一般市政工程。

我認真懷疑是同濟建築做的。

走近一看更有意思。

首先是柱子。表面的層紋和不規則截面讓我第一眼就懷疑:這該不會是 3D 列印出來的吧?

再抬頭看,這麼細、這麼分岔的幾根柱子,竟然撐起一片視覺上相當厚重、又大幅起伏的屋頂。

到底怎麼做到的?

屋頂底面看起來又像異形膠合木,但那種連續波浪狀曲面的貼合與加工,已經超過我過去畫傳統施工圖的經驗。站在下面看了半天,甚至一度懷疑:會不會其實只是做得很像木頭的飾面?

結果回來一查——

還真的是同濟做的,而且比我想的更「數位」。

這兩座設施正式叫做「濟舟同行」四平路過街亭,由同濟大學建築與城市規劃學院袁烽教授團隊設計建造。設計概念來自「同舟共濟」,所以屋面不是任意做成波浪,而是以水流、舟形作為空間意象。(同濟新聞)

而我現場猜的幾件事情,也終於得到答案。

柱子真的用了金屬 3D 列印。

下面看到的木頭也是真的膠合木,不是假木紋。

只是它不是靠傳統木工慢慢拼出這個形,而是透過機器人銑削完成複雜曲面的加工;屋頂鋼梁則使用機器人雷射切割,最外層是不鏽鋼雙曲屋面。換句話說,我現場覺得「這施工圖到底要怎麼畫」的那些地方,本來就是利用數位模型直接銜接製造解決的。

至於我最好奇的——

為什麼這麼輕巧的柱子,可以撐住這麼大一片屋頂?

答案也不只是「工程師算過」。

它的屋面採用雙向張力形面,並透過拓撲優化與結構找形來決定結構形態;主要支撐結構進一步使用 **BESO(雙向進化結構優化)**演算法,把材料留在真正需要受力的位置。也就是說,我們看到的那些奇怪分岔並不只是造型,而是計算之後形成的受力結果。這也是它可以同時做到「看起來很輕」和「實際上有足夠剛性」的重要原因。

更誇張的是,整座亭子先在工廠加工、預組裝,再利用現場三維掃描與數位重建定位,最後大小兩座雨棚一個晚上就完成吊裝,對接誤差控制在 5 mm 以內。

這件事 讓我很有感。

以前學設計時,我們總覺得一個東西「畫得出來」,才代表它「做得出來」。

但數位建造發展到現在,這個邏輯正在慢慢改變:

有些東西不是先被完整地「畫成施工圖」,再交給工人照圖施工;而是設計模型、結構計算、機器人加工與製造資料本身,就已經逐漸變成施工的一部分。

所以我站在下面看了半天,最後得到的結論還是跟原來差不多:

這是一個我目前做不出來的設計。至少用我熟悉的傳統施工圖方法,真的很難畫。😂但也正因為如此,才覺得有趣。

上完一下午 AI 課,走出校門又剛好碰到一個「演算法+3D 列印+機器人建造」真正落到城市日常裡的案例。

有時候,同濟最有意思的課,還真不一定在教室裡。

👍