結構真實性與欺騙性的分離和疊加

張思慧

1850年代，在科學思潮的影響下，對建筑真實性的討論逐漸趨向一種以技術理性為基礎的結構真實性原則。雖然這一轉變引導建筑脫離了傳統原則的束縛，同時促進了結構效率與經濟性的提升，但也在一定程度上打破了建筑和結構之間的整體性，使得結構逐漸發展為僅提供支撐功能的技術要素。本文將討論如何在結構合理性的基礎上通過對真實性和欺騙性的重新審視，建立一種更具包容性的結構真實觀，達成建筑與結構的整體建構。

1 真實性和欺騙性的分離——結構作為支撐工具

1.1 16-18世紀中期的建筑真實性與欺騙性

在二元對立的理論里，真實與虛假通常被視為一對相互矛盾的概念，但在16-18世紀中期，建筑領域里的真實性與欺騙性是可以共存的。這一時期，建筑與結構之間不存在明顯的劃分，結構真實性的觀念尚未形成。受到新柏拉圖主義以及維特魯威建筑理論的影響，建筑的思想家和寫作者提到的“真實”，都是指對建筑的自然范本的真實再現[1]275。這種再現自然的活動既包括石材對木構建筑的直白模仿，也包括建筑對自然之物的秩序與和諧原則的類比模仿[1]206。例如，文藝復興時期重要的建筑師安德烈亞·帕拉第奧（Andrea Palladio）認為建筑是模仿自然的，不能背離自然本身所允許的做法，而古代建筑師剛開始用石頭建造過去用木頭建造的房屋時，就是以自然樹木為范本確立了柱子形態的基本規則[2]。

盡管如此，文藝復興與巴洛克建筑師都充分意識到：“建筑制造的是一種人為的現實，它關注的主要是建筑看起來怎么樣而不是它實際上到底如何。因此，他們根本不覺得在這種虛假與所謂的真實性之間有什么沖突之處”[3]40。17-18世紀，真實性不僅可以與虛假共存，“甚至人們普遍接受建筑既是真實的也是虛假的藝術”。意大利建筑師瓜里諾·瓜里尼（Guarino Guarini）曾寫道：“建筑，盡管它依賴數學，卻是愛與風采的藝術，其中感官不想被理性厭惡”[1]275。

1.2 結構真實性與欺騙性

建筑真實性和欺騙性分離的根本原因在于“真實”的重新定義[1]275。18世紀中期，隨著科學價值觀的形成，以及哲學概念中美與真的分離，人們開始嘗試通過理性的方法建立一種新的建筑觀念。對于建筑真實性的討論逐漸轉變為以理性與邏輯原則為基礎的結構真實性，即“結構外在形式的表現與它內在的結構體系一致，或符合它的材料的性質”[1]271。相對應的，約翰·拉斯金（John Ruskin）對結構欺騙性的定義是“提示了某種并非真正方式的結構或支撐方式”[1]282。其中包括：結構的構件形態不遵循其內在的力學機制和材料特征，或者在建筑外在的表現形式中刻意暗示其他的支撐模式，以及為了達到審美的需要將部分或全部支撐手段與方法隱藏起來等違背結構真實性原則的做法[4]，例如，雖然圣保羅大教堂通過采用懸鏈線的做法，創造出古典建筑中質量最輕的穹頂結構，但由于真正的屋頂支撐體系被隱藏在由木桁架搭建的虛假外殼之內（圖1），而被新哥特式和現代運動的理論家譴責為違背了結構真實性原則的“贗品”[5]。

1 圣保羅大教堂屋頂結構與覆層的關系（圖片來源：參考文 獻[14]）

結構真實性的探索正是出于對“建筑是欺騙的藝術”這一觀點的挑戰。卡羅·勞杜里（Carlo Lodoli）是發展出這一新的建筑真實觀念的第一人，他試圖通過科學理性的思考方法，將力學與材料特性作為石構建筑與裝飾的形式來源，以擺脫維特魯威所謂的古希臘與羅馬石構建筑與木構建筑之間的形態模仿[6]（圖2）。勞杜里將這一理性原則建立在將建筑二分為“功能”1）和“再現”的基礎上，認為沒有任何在功能上不真實的東西應該被再現。在勞杜里的理論中，建筑美只能從真實中產生，而“真實性”是指功能與再現的統一[1]277。該真實性原則在之后的建筑理論研究中得到進一步地繼承與發展，并在19世紀由維奧萊·勒·杜克（Violletle-Duc）提出系統的結構真實性理論[3]44。勒·杜克以中世紀哥特建筑為范本，指出科學與幾何應該作為建筑真實性的標準，“提倡建筑形式是結構材料的受力性能的真實表現，那些經由靜力學得來的規律，自然會促進建筑的真實表現——忠實性”[7]。奧古斯都·佩雷（Auguste Perret）、尤金·弗雷內西（Eugene Freyssinet）和其他人將維奧萊·勒·杜克的這種真實性觀點與預制混凝土技術結合在一起，使其影響了1920年代的法國和意大利的現代主義建筑師[1]281。在這一過程中，結構逐漸發展為效率與經濟需求下的支撐工具，在勒·柯布西耶的多米諾（domino）體系中，建筑成為兩個獨立的系統——結構被簡化為純粹的技術性問題，美學系統被提升為一種抽象的形式組合，包括自由的平面、自由的立面、材料的肌理和色彩的表達[8]。

2 多立克柱式的三隴板和托塊的手法源自對木構裝飾的模仿

2 結構真實性的純化——結構作為獨立的藝術

1950年代，隨著鋼筋混凝土材料和靜力學理論的發展，結構的真實性原則更加精準地指向數學和物理的“真實”，這一時期“建筑的形態幾乎就是力的圖解，形式可以在建筑的內外同時被閱讀”[9]。一些工程師開始嘗試將這種更加趨近客觀“真實”的結構與審美需求整合在一起，形成一門獨立于建筑之外的結構藝術。例如，由皮埃爾·奈爾維（Pier Luigi Nervi）設計的都靈勞動宮（Palazzo del Lavoro）的夾層采用梁肋屋面系統，其梁肋的形體與結構內部的等應力線2）保持一致，反映了雙向混凝土板真實的結構行為，同時這種由力的圖解自然生成的有機形態又賦予結構藝術性的表達（圖3）。以及羅伯特·馬亞爾（Robert Maillart）設計的塔瓦那薩橋（Tavanasa Bridge），大膽地去除了一切的裝飾面層，真實地反映力學作用的結構形態，創造出簡單、明朗而輕盈、飄逸的結構形態[10]（圖4）。

3 都靈勞動宮（圖片來源：參考文獻[8]）

4 塔瓦那薩橋（圖片來源：參考文獻[10]）

除奈爾維和馬亞爾之外，結構師埃杜阿多·托羅亞（Eduardo Torroja）、菲利克斯·坎德拉（Felix Candela）、海恩茲·伊斯勒（Heinz Isler）等都在這一時期創造出很多兼具結構真實性與藝術表現力的設計作品。這一類以工程師為主導的建筑作品，充分利用混凝土的塑性與結構找形的方法，突破了多米諾體系的結構范式，使得結構的設計和思考從單純的技術層面上升到美學高度。但也不乏在一些情況下，由于過度追求力圖的表達，導致結構真實性需求與建筑整體需求之間的矛盾，最終偏離了結構經濟性的初衷[11]。此外，這種致力于結構表現的作品大多屬于橋梁、倉庫、體育場館等以結構占主導且功能和空間較為單一的建筑類型，而在更為復雜的建筑需求下，力與美的完美契合總是短暫的。

3 結構真實性和欺騙性的疊加——建筑與結構的整體建構

這一真實性逐漸純化的過程，引導建筑脫離了文藝復興的古典建筑原則和巴洛克建筑的隨意性，同時使得結構的效率與經濟性獲得大幅度的提升。然而這種更加客觀、絕對的真實性原則也在一定程度上剝離了結構在技術體系之外的豐富性，進而導致了建筑與結構在設計層面的分離。盡管這一時期的工程師們試圖重新為工具理性的結構賦予審美價值，但最終只是一場在理性主義孔徑之下，由結構工程師主導的獨角戲，難以形成結構和建筑的整體思考。

正是由于這樣的原因，在結構真實性的發展與純化過程中，始終伴隨著各種各樣的質疑與反對。但無論如何，真實性始終是結構設計的重要原則，比起對結構真實性徹底地否定，更有價值的主張是通過真實和虛假的疊加，形成一種更具包容性的真實觀來調和這種對立的矛盾關系。例如，建筑理論家奎特雷米爾·德·昆西（Quatremere de Quincy）曾試圖維護兩者的統一，反對這種新的更加絕對的真實[1]276。拉斯金作為表現真實性3）的支持者，也在一定程度上表達出對結構欺騙性的接納。他認為“如果結構能在感觀和頭腦中引起審美反映”，那么這種欺騙性就是合理的[1]282。杰弗里·斯科特（Geoffrey Scott）寫道：“如果始終被捆綁在所謂結構誠實性上，并且其含義不過是任性地堅持建筑中結構和藝術的需要只能由單一和統一的手段來滿足，它就會步步受限制，以致無法追求結構的美”[12]48。

真實性和欺騙性的疊加在建筑實踐中更多地表現為一種立足于建筑整體的真實觀。其所強調的結構的“真”不是對力學邏輯與建造原理的精確再現，而是在尊重客觀真實性的基礎上，通過欺騙性的疊加，揭示其中所蘊含的感知層面的“真”。例如，瑞士結構師約格·康策特（Jürg Conzett）曾借用地圖學家愛德華·因霍夫教授（Eduard Imhof）的觀點表達他對于結構真實性的看法。因霍夫教授支持數學的理性，但認為這一切要建立在人感知的基礎上。例如，在他繪制的地圖上光線是從北方照射過來的，即便在現實中這從來不會發生，但更好地表達光的印象這種做法被認為是合理的 （圖5）。他認為：“決定把什么去掉與把什么留下同樣重要，人們無法看到的在任何情況下都不應該被呈現出來，寧可這里的本質是要意識到被欺騙的可能性”[13]。在康策特的設計中也沒有按照通常人們所理解的結構真實性原則理性地呈現每個細節，而是更多地聚焦于那些可以被觀者理解的有意義的因素。例如，在奧托廣場大樓（Ottoplatz Building）的設計當中，為形成建造底層的大跨度空間，通過斜向的拉筋與預應力樓板形成高達3層的巨型桁架剪力墻（圖6、7）。從立面上看，可見的墻、板等結構要素與真實的受力部分是一致的，但承擔主要結構功能的預應力筋是隱藏的。奧托廣場大樓沒有全依照結構真實性的原則將內在的力學機制完整地表達出來（圖8）。盡管如此，人們還是可以通過立面上對角線的關系感知到一種隱含的斜向作用，可以說在感知的層面上，整個結構是真實可信的。

5 愛德華·因霍夫作品（圖片來源：https://www.atlasofplaces.com/cartography/kartograph-und-kuenstler/）

6 奧托廣場大樓（圖片來源：https://divisare.com/projects/17916-jungling-und-hagmann-ralph-feiner-ottoplatz-apartment-and-office-building）

7.8 奧托廣場大樓結構示意（圖片來源：參考文獻[17]）

尼邁耶設計的卡瓦內拉斯別墅（Cavanelas House）也存在某種結構真實性的偏差。這座建筑看似清晰的結構語言其實是一種欺騙性表達，與其內在真實的力學機制并不一致。從外觀來看，屋頂部分似乎是懸空的，傾斜的扶壁就像房子兩側的橋墩，拉緊的屋頂結構似乎是錨固在其上，它柔和的曲線輪廓暗示了垂直支撐點之間的重力向下拉的印象（圖9）。同時屋頂纖細的桁架呈現出輕盈的狀態，加強了這種預判的視覺效果。但真實受力機制卻要復雜得多，屋頂結構由4根主縱梁和15根次橫梁組成，受力狀態混合了梁、懸鏈線以及拱的作用機制。中間2根縱梁為三跨梁，所承擔的荷載比邊緣梁多1倍，但為了保持屋頂結構在視覺上的連續性，邊緣的主縱梁和橫向次梁也統一處理成相同厚度（圖10）。可以說，尼邁耶利用豐富的材料使用經驗，通過各種偽裝使得他想要的視覺形態和空間效果打破了靜力學法則的束縛[14]278，內在的力學差異與結構的復雜性都被一種簡單、純粹、充滿欺騙性的形式語言所掩蓋（圖11）。然而，比起單一層面的結構真實性，這種讓人產生“誤讀”的結構“欺騙性”更好地實現了結構和建筑形態、空間需求之間的平衡，形成一股盤旋于理性與情感之間的張力。

9 卡瓦內拉斯別墅（圖片來源：https://www.skyscrapercity.com/threads/mid-century-modern-architecture.1733581/）

10 卡瓦內拉斯別墅（圖片來源：參考文獻[14]）

11 卡瓦內拉斯別墅（圖片來源：http://architecture-history. org/architects/architects/NIEMEYER/1.html）

路易·康的金貝爾美術館（Kimbell Museum）在多個方面突破了固有的結構真實性原則。首先，這座建筑所呈現出來的結構形態與其內在的力學原則并不一致。其屋面的拱頂并不是真實的拱結構，而是由混凝土梁內置預應力做成的假拱。其次，拱形屋面的頂部的天窗使得拱形梁在應力最大的區域減少材料，違背了結構內在的力學原理（圖12）。雖然最終拱形梁的結構形態按照結構師奧古斯特·克門丹特（Auguste Komedant）的意圖呈現出與力學邏輯一致的變截面形態（圖13），但依照康對于線條和比例的感覺，他想要的是一個更為簡潔、具有均勻厚度的，可以忽略受力特性的輪廓線[15]。他曾經對結構設計師奧古斯丁說，“在當時部分完成的博物館里，光線和空間的質量足夠漂亮，以至于在那一刻，他愿意犧牲結構的真實性”[14]162（圖14）。金貝爾美術館的結構形態并沒有完全地遵循內在的力學機制和材料特征，康是用一種非常人文主義的方式來回應結構的真實性問題——“它擁抱結構真理，但同時意識到人對表達的詮釋掌管著結構”[14]162。斯科特也曾從心理體驗的角度對結構中的欺騙性給予肯定：“對于那些未被覺察的欺騙，對那些不涉及穩定性及體量感的事物——這些欺騙的心理效應是可忽略不計的，即使在這里也是可允許的”[12]67。

12 金貝爾美術館（圖片來源：參考文獻[18]）

13.14 金貝爾美術館（圖片來源：https://www.kimbellart.org/）

“完整意義上的結構”包括可知與可感兩個部分，可知的部分“只能服從機械法則”，而可感的部分“服從于心理法則”[12]51。18世紀以來結構可知的部分在科學的發展下得到充分的發揮與表達，而可感的部分時常處于被壓制的狀態。在結構合理性的基礎上，通過結構真實性與欺騙性的疊加重新把結構的“可知”與“可感”整合在一起，將數學與物理的結構轉變為重力與幾何的結構。

4 結論

絕對的結構真實性通過力學原理的物化，獲得了結構效率與經濟層面的最優解。但完整意義上的結構，除了真實性主導下的技術屬性，還包括欺騙性所指向的非技術屬性。相對于單一層面的、確定的真實，我們更需要一種多元與開放的結構真實觀，來平衡技術與情感需求之間的矛盾。誠然，真實性是結構效率與安全性的基礎，但真實與虛假疊合的部分，賦予了結構在技術理性之外的生命力。正如康策特寫道：“想象的承重關系疊加在了對真實承重關系的理解之上。不同感知方式的共同作用創造出一種和音——這種和音令人神迷”[16]。□

注釋

1）勞杜里的“功能”借用了數學里的“函數”（function），他想表達的“功能”是指“存在于建筑構件里的結構作用力與材料的綜合作用”參見參考文獻[1]159。

2）具有相等應力值的點連接起來的線稱為等應力線。

3）表現真實性是指，“一個作品的感覺忠實于它的內在本質或它的制作者的精神”參見參考文獻 [1]271。