3D打印的建筑，你见过吗？
▲ 成都瑞雪展示中心
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撰文：游威玲
责编：邓凯蕾
摄影：苏圣亮、王可、存在建筑、吕凝珏、Schran Images、Bian Lin
导读
今年7月，国际建筑师协会三年奖的August Perret建筑技术奖颁奖典礼在哥本哈根举办，同济大学教授、建筑师袁烽成为这个奖62年来，第一次获得该奖的中国学者。
袁烽从事机器人建造研究15年，致力把机器人引入中国的建筑学科，15年里，他从0开始，完成了机器人设计建造房子的突破。
2022年完成的成都瑞雪展示中心，智能建造率达到90%，是中国目前建造率最高的建筑之一。
他开始系统研究数字建造时不算年轻：37岁，一头扎进去15年。如今52岁的他，依旧活跃最尖端前沿的建造领域，希望真正改变行业，将人们从低效、粗放、危险的建造中解放出来。
6月，一条拜访了他在成都的最新项目，也去了他15年前改造并使用至今的工作室，一个藏在工业园区的世外桃源。
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01
62年来，
中国人第一次拿到了这个奖
▲ 7月6日，国际建筑师协会UIA三年奖（UIA Triennial Prizes）颁奖典礼，获奖者代表着全球建筑行业在各个领域的最高水平，图为袁烽与国际建协主席José Luis Cortés Delgado
6月底，端午节后的上海，夹杂着梅雨季的湿热。一条摄制组来到了上海市北的一个偏僻工业园区，拜访刚刚获得国际建筑师协会（UIA）的奥古斯特·佩雷建筑技术奖（Auguste Perret Prize for Technology）的同济大学教授、建筑师袁烽。
▲ 袁烽接受一条采访
彼时，得奖的信息传来已经一月有余，袁烽即将在7月6日赴哥本哈根领奖，随后转去澳大利亚参加一个国际建筑论坛。
在接受采访的前一天，他一手创办的数字建造交流平台DigitalFUTURES夏令营刚刚开营，特别忙碌、精力旺盛，是我们对这位52岁建筑师的第一印象。
奥古斯特·佩雷建筑技术奖设立于1961年，比1979年的普利兹克奖还早了18年，是建筑设计领域的最高奖项之一，袁烽也是这个奖项设立62年以来，第一次得奖的中国人。
▲ 1978年获奖者蓬皮杜艺术文化中心建筑师皮亚诺和罗杰斯 ©RSHP
▲ 在获得建造技术奖的优秀建筑师中，首届获奖者Felix Candela（1910年生，1961年获奖）和Frei Otto（1925年生，1967年获奖），对袁烽建筑理想的形成至关重要，曾经的建筑学后辈，如今和“偶像”们在同一个名单
摊开历届获奖者名单，便如同打开了现代建筑演进史，获奖者都是在建造和设计上重要的革新力量，如高技派建筑大师诺曼·福斯特，低技派建造代表坂茂，巴黎蓬皮杜艺术中心的建筑师皮亚诺和罗杰斯。
“确实前面有20多次的颁奖当中，没有中国人的身影，中国人在文化层面有很多的贡献，但是对于技术层面一直是回避的，或者说，我们一直是在应用的状态。”他说。
▲ 袁烽在工作室
从技术上的学习、追随，到如今的自主研发与引领，中国在数字建造时代，已经走上国际前列。袁烽告诉我们：
“10余前，全球不超过10个团队在推动这件事情。”
世界建筑机器人协会主席Johannes Braumann在2016年悉尼世界建筑机器人大会上提出了全球三个建筑机器人研究热点机构：
瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）、美国密歇根大学（UMich）和中国同济大学（TJU）。同济大学，更具体来说，就是袁烽和他带领的团队。
▲ 袁烽2015年自主研发的桁架机械臂，臂展11米跨度，可以负载125公斤，能在11米到14米的范围里实现自由加工
数字建造和设计，如今依然是个新鲜的名词，袁烽已经在这个领域15年，将工业机械臂引入到建筑学科，让机器人进入到建筑业，让人工智能参与建筑从设计到建造的全过程。
▲ 机器人建造工厂
建筑数字建造的最大的意义，针对建筑业一直以来的粗放发展、浪费大、碳排放高等问题，借由人机协作的机器智能来真正改写产业发展。
“正如在马车时代出现了内燃机，人类就此告别了马车时代，迎来汽车时代。如今，机器人的出现，势必带领建筑业迎来新时代。”
▲ 从空中看成都瑞雪展示中心
2022年刚刚完成的成都瑞雪展示中心，依然是袁烽15年研究成果的集大成。这个面积1836 m²的房子，实现了近90%的智能建造化率。
相比于传统的设计与建造，建筑师将自己空间想象力与计算设计相融合，再由机器建造工厂把所需的建筑部件加工好，运到现场进行点对点拼装。
相比于传统的设计和建造，这样的方式精准、高效，可以最大限度减少资源浪费，减少对人力资源的依赖。
▲ 瑞雪鸟瞰
除了地面部分是混凝土浇筑，瑞雪所有的建造，从木结构的安装，从屋面的表皮材料，全部都实现了数字化建造。
02
15年，从0起步
▲ 瑞雪户外剧场
瑞雪展示中心位于成都新津区的天府农博园内，包含展览展示、剧场、办公3大功能，共有4个空间。
▲ 瑞雪的秋与夏
馆如其名，整个建筑犹如一座连绵起伏的白色小山，卷起层层雪，又像一条白色丝绸落在了地面，柔美，富于动感。
▲ 建筑外观
整个屋面，是用可回收材料的改性塑料3D打印而成，屋面面积近2200平方米，由4150块打印板构成，全部在工厂根据设计精准定制，没有完全相同的两块。
▲ 展厅、户外剧场
墙和屋顶泾渭分明的概念也被取消，瑞雪的屋顶也是墙，在将近9米的高低落差，起伏间高挑处为屋顶，倾斜为墙，自然分隔出建筑内外，也由此形成了展馆4个主要的室内空间。
看似未来、先锋的建筑型态，背后是高精尖的数字建造技术，但对袁烽来说，空间里最重要的，是抬眼能看到的裸露的木结构。
“中国的传统，你走进一个寺庙，你会发现整个都是木结构的感觉，通过材料的建构来实现的一个整体，从精神本源上讲，还是有中国的一个情结在里面。”
在瑞雪，通过一个个小的、短的木头相互承接，最终通过木构构件的彼此相接，形成一个受力稳固的屋面结构。
“我们中国古建筑里面，只有几个柱子，上面的梁，很多都是跟斗拱相辅相成，通过这种互承的方式，实现一个大的建筑跨度。”
在袁烽看来，建筑师不应该丢掉属于自己的文化传统、文化自信，同时也要面对这个时代的技术。
“数字化是手段，尊重材料、尊重每一个螺丝，把它们的美学表达出来，这点上我觉得是我们坚持在做的。有文化基因上的传承，用一种全新的技术来展示，它会发展出一种新文化。”
▲ 袁烽的书房
借助新的建造技术，传承传统文化，创造不一样空间，从2009年袁烽为自己的事务所选址就有迹可循。
当时摆在袁烽面前有2个选项，一个是在上海的市中心，租一个小资的洋楼。
另一个，是去一个偏僻的工业园区，后者的好处是租金便宜，面积足够大，可以有生活：院子、茶室，还可以让他做各种建造的实验和探索。
▲ 书房内外
他选择了后者，一待15年，这个偏僻的工业园，至今没有便捷的地铁通达，园区外面的马路沿路满是旧的工业厂房，宽大的道路没有城市里熟悉的商场和住宅小区，像个城乡结合部，但是几经转折，满肚狐疑之际，突然来到一个世外桃源。
▲ 袁烽工作室的办公区，两面临院子
旧的大跨度厂房，被他改造成院子，院子屋顶上方裸露的老厂房木结构，昭示着它们的来处，仿佛能随时踏入那个热火朝天的工业时代。
▲ 书房
在办公室深处，藏着一处隐秘的院子，竹影深深，环着一汪水池，一棵遮天蔽日的大树下，袁烽两层楼高的书房和茶室就藏在树下，一路过去，可谓“曲径通幽”。
▲ 绸墙
这样的庭院深深，最外面，是一道灰色的砖墙，那是袁烽标志性的“绸墙”，灰色、硬邦邦的砖，通过每块砖头的不同方向旋转、错动，组合起来，形成了像水纹流过的动态效果，柔美如丝绸。
袁烽依然清晰地记得，在2009年这面墙诞生的时候，它所表现出来的美学，震惊了很多人。
▲ 初代绸墙由手工建造而成
这是袁烽设计的起点，早期的数字化建造，回忆这段墙。
“当时只有数字化的美学，还没有机械臂来帮我落实这个项目，我做好设计后，又想办法设计了卡尺，通过人工的砌筑，完成了这个初代版的数字化墙。”
▲ “升级版”绸墙由机械臂砌成
这个局面在6年后被彻底扭转，2015年，上海西岸的池舍，在这个小型美术馆，袁烽和他的设计团队，第一次实现了机械臂现场砌砖，放眼当时的全世界，是开天辟地的第一次。
“池舍虽小，但是它进入了建筑史。”
池舍的基地同样是废弃的旧工业遗址，场地上满是废弃的砖头，袁烽设计让机器人现场识别抓取材料，并自行砌筑。
一道稠墙，从人工到机械臂操作，走了6年。
▲ 成都竹里社区中心
机器人能砌砖以后，下一步是加工木结构，2017年，袁烽在成都崇州市一个村落，完成一个综合性的社区中心竹里，他用中国传统民居的木构，将两栋民宅连通，造了一栋形状像是莫比斯环的建筑。
▲ 成都竹里
▲ 竹里登上威尼斯双年展舞台
这个房子，开当代乡村木构建筑之先河。
“如今你去成都，你会看到很多类似这样的流动式的美学和传统材料融合，大尺度的、非线性的空间，就是从这项目开始的，它对当代乡村的面貌产生了深刻的影响。”
▲ 成都水西东林盘文化展示中心
2018年年底，在成都安仁镇，袁烽还完成了一个综合性的驿站——水西东，他在这个项目里实现了三种机器人建造技术的融合：砖砌、木构和3D打印。
▲ 乌镇互联网之光博览中心
2019年乌镇互联网大会，袁烽用6个半月的时间，建造了一个35,000平米的无柱的、超大展示空间：
乌镇互联网之光博览中心，这个项目，后来获评美国建筑师协会（AIA）国际设计建筑荣誉奖（Honor Awards forArchitecture），当年全球仅有2个项目获评。
▲ 机械臂加工瑞雪的木构
2022年的瑞雪，机器人智能建造率已经实现了全国领先。袁烽自主研发的机器人已经能处理15种建筑材料工艺。
仅看时间，也能感知到，在完成了最初6年的艰难突破后，数字建造的技术，以更快的速度向前发展。
▲ 机械臂加工金属
回顾这15年的探索与所见，袁烽用“多快好省”总结他眼中的数字建造：
多，中国城市化之前的问题是少，千城一面，多，指的是多样性，更多元的审美和可能性；快和好，以往的建造依赖于人工，相比之下，建造效果很难保证，机器人可以24小时精准作业，又快又好；
省，精准的设计，甚至通过用高性能的设计、结构的优化，实现用最少的结构，来撑一个更重的结构，可以减少材料的浪费。
▲ 乌镇互联网之光博览中心
“未来的5-10年，劳动力成本越来越高，人口的增长也在放缓，不管我们想不想，都会面临着由于劳动力急剧转型所发生的一种改变。未来，可能原来一个工地上几千号人，会变成无人化工地、少人工化的精准化建造。”
03
37岁重新学习，也不晚
▲ 工作室一角，光影穿过树枝，绘出浓淡
袁烽的建筑，先锋的建筑外壳里，藏的是千百年来，中国传统知识分子心中的诗意。传统与当代交织的特性，在袁烽求学时代就打下了烙印。
▲ 竹里
“本科在湖南大学，当时我每天跑到岳麓书院背英语单词，这个场景就充满反差。我们现在看到的办公室外的竹林、水面，不是高楼大厦、不是高密度的空间，而是一个有自然人文情怀的工作环境，这些映入到你血液当中的，是一些很中国的内容。”
袁烽边说，看了看门外的绿影幽深，颇有“独坐幽篁里，深林人不知”的意趣。
▲ 十多年，人、竹、树蓬勃生长
大学本科时期的袁烽，学建筑的出发点，原本是想要远离艺术。没想到的是，学了这么多年的建筑，做了这么多年的建筑行业，他的作品越来越接近艺术。
袁烽1971年出生于一个艺术世家，奶奶是钢琴家，爷爷是中提琴爱好者，一个姐姐是小提琴家，另一个姐姐是舞蹈家。艺术氛围，是他从小耳濡目染的。
他的妈妈希望不要一家子都搞艺术，能不能有个不学艺术的。就这样，作为一个出生于艺术世家的孩子，学了他当时认为不大可能是艺术的建筑学。
▲ 今年的数字未来暑期工作营，袁烽的团队用绿化带捡来的废弃树杈，造了一个树塔
湖南大学、同济大学，袁烽从本科一路读到了博士。1999年，还在读博的袁烽，跟着导师中标了人生中的第一个项目，此后陆续地参与诸多项目设计，在建筑业的黄金时代，他有了一些建筑作品，直到2008年，心中的不确定被放大到极致。
“是去做一个为开发商服务，做一个标准化、定制化产品的建筑师，还是去面对我自己内心的梦想，去做一个把建筑当作艺术来探索的建筑师。”
彼时37岁的袁烽决定去美国，2008-2009年，他去了美国麻省理工学院担任访问学者，麻省理工是世界上最早是将机器人技术引入到建筑学科建立研究的。
袁烽的到访恰逢其时，当时学院里讨论的最多，就是造房子可不可以用机器人，可不可以人机协作。
▲ “永安之心”村民活动中心
“我一方面要教设计课，但是又选了很多课，包括哲学、艺术、技术这些方面的，作为学生，每天从早到晚都是不同的，对我的思想，有大而系统的冲击。”
这一年的访问学者结束后，袁烽回国，也将建筑数字化技术带入了中国的建筑学科教育前沿。
▲ “永安之心”村民活动中心
他回忆之后自己的变化。
“2009年后，作品越做越小，但心里却越来越踏实。”
袁烽笑称自己算是大龄出国，回顾这个契机，他十分庆幸.
“我在37岁这个年龄，和我26岁去美国留学相比，收益是不一样的，37岁的我，有了很好的基础和体验，带着这些思考，对我后来的工作和改变意义更大。”
“我跟我自己的孩子也这么讲，不要把自己定格格式化，应该追随你的内心，追随自己的梦想，勇敢去做选择，最终还是要做自己喜欢的事情，人生千万不要被格式化限定。”
- END -
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