Complex Geometry & Optimization

北京で進行中のプロジェクトの為にフランスのファサード・コンサルがワークショップにやってきている。

曲面を含んだファサードをどうやってオプティマイゼーション出来るか？どうすれば、一番経済的で、施工性の高い方式で、コンセプトを崩すことなくバーチャルな世界での設計をリアルな現実世界の建材という生々しい物質に落とし込めるかを検討する為である。

3次元曲面を持った建築を扱う時代に入った現代の建築設計の現場においては、設計を行う建築家と共同する形で、ファサードと呼ばれる建築の外形面のエンジニアリングに特化したファサード･コンサルタントとの協同が必須になる。

もちろんこれらの作業は下記のいくつかの条件が当てはまってこそ発生する。

複雑形態を持つプロジェクトであること
複雑形態を可能にできるプロジェクトの規模と予算があること
ファサード･コンサルタントの参加の重要性をクライアントとが理解していること
ファサード・コンサルタントとの仕事の進め方と建築事務所が理解していること

そう考えると、一定規模を超えるプロジェクトであり、ファサードにもスケール･メリットが発生し、さらに少なくないコンサルタントへの設計料を支払ってでも、全体としてプロジェクトにメリットがあり、そのプロセスとデザインを共有できるクライアントの存在が必須となる。

そしてこのようなファサード･コンサルタントと呼ばれるエンジニア集団が世界中で多く増えてきたのは、もちろん複雑形態を扱う建築プロジェクトが世界中で増えてきた事もあるが、その背景にはその建築を可能にしてきた様々な建築技術、施工技術のイノベーションと、アルゴリズムを使った3次元ジオメトリーに対する解析とアプローチの発展があるのは間違いない。

どこの国でもそうであるが、上記の条件の中でどれか一つでも揃わないとなかなかこのコンサルタントと協同する機会は得られず、特に個人住宅などを行っている設計事務所では恐らくこのような機会は一生必要ないといえるであろう。

つまり、どんなプロジェクトに従事しているかで、「建築家」と言えどもまったく違う業務に従事して日常を過ごすことになる。しかし、この複雑幾何学とその適正化、つまりオプティマイゼーションの行程は現在の建築の世界でかなり重要な位置を占めてきているのは間違いない。

昨年話題になった新国立競技場。かつて勤めていた事務所がその設計に当たるということで、友人が担当者として東京でザハ事務所と日本側の設計組織とのやり取りを担当しているのだが、彼からも「日本で複雑形状を扱えて、BIMを理解し、英語と日本語が使えて、日本側の組織とやり取りができる人材を探しているのだけど誰か紹介してくれれないか？」と頼まれているのだが、恐らく今の日本にはその様な建築家はかなり少ないと思われる。

第一にその様な設計プロセスを教育の中で教わってこない。恐らく多くの大学は、原理原則でコルビュジェやカーンといったモダニズムの建築をベースに、プロポーションやレイアウトを重要視する設計課題を行っているはずである。それに対して海外のいくつかの大学では教育の場でアルゴリズムや新しいプラグインを開発するくらい、新しい技術を積極的に取り込んでいく流れがある。逆に言えば、日本の建築教育の場で、これらの流れを正確に意味を把握し、その重要性を理解し、そして技術を理解し、設計の現場でどの様なやり取りがなされているのか？建築家がその時に何を理解していなければならず、何をコントロールしなければいけないのか？そしてこれらの流れが今後の建築の世界にどのような影響を及ぼしていくのか？

これらの事を実感として感じ、真剣に考えて、何が学生に必要かを議論している建築教育の場は恐らく今の日本には皆無であろう。それがもたらす教育課程においての無菌環境。

それに続いて、日本では世界で見られるような複雑形態を持ったプロジェクトがほとんど行われないことにより、必然的にそのような設計プロセスに触れる機会も、そのような施工技術の向上の機会も少なくなってしまっている。デコンやポスト・モダニズムへの反省という面もあるのであろうが、代々木体育館や香川県体育館といった高度成長期にあれだけ国をあげて、世界的にもトップクラスの建築表現を試み、挑戦し、成し遂げていた日本の建築界が、いつの頃からか新しい建築空間の可能性を追い求める事を経済性の問題から出来なくなってきたことが原因となっているのは否めない。

それは同時に、そんなリスクをとってでも、世界的に誇れるような建築プロジェクトを成し遂げようとするクライアント、ディベロッパーや行政がいなくなってしまったということでもある。いなくなったというよりは、「ハコモノ」のトラウマから脱却できない行政にはその様なことを考える事すら出来なくなってしまったのだろうし、ディベロッパーには土地から逆算できる市場を睨んだ想定される売値という安全な方程式だけを求め、建築的価値や世界に誇る新しい空間を作る事の意味は何も必要が無いという、海外の以下に他と差異化できるかを追い求め、自らの価値を高めようとするディベロッパーとは見ているところが大きく違ってしまっている事も大きい。

そんな訳でできるだけこれから建築の実務の世界に入っていく建築を学ぶ若い学生などには、一体どんな事が現行の建築設計の現場で行われているのかを知識として得ておく事はとても重要な事だと思うので、誰かがどこかでこのページに辿りつき、それがその後の進む道の何からしらのガイドになればと思う。

そんな訳で話を戻すと、現在この分野で世界的に名が知られているファサード･コンサルタントを挙げてみると、

Gehry Technologies (GT)

Arup

Front

Inhabit

など様々な会社がそれぞれの強みを武器に世界中を舞台にプロジェクトを進行させている。そして今回のプロジェクトで協同することになるのは、ピーター・ライス（Peter Rice）という建築を学ぶものなら必ずその名を聞いた事のあるアイルランドの構造家が立ち上げたRFR（Rice Francis Ritchie）。

RFR

ピーター・ライスはシドニー・オペラハウスやポンピドゥー・センターなどを手がけた世界的構造エンジニアであり、その芳醇な経験は新しいエンジニアのあり方としてRFRへと受け継がれていく。

さてオフィス内でも元GTで働いていたスタッフを雇い入れ、「Digital Project」を使いながら、それぞれの曲面をロジックに沿いながら最適化していく作業を繰り返し、最初がどの様な形状で、どのような目的でどのような方法を採用して最適化したかと各ステップごとにまとめ、その行程を何度も繰り返し最終的にたどり着いた形状を資料としてまとめ、3次元データと共に渡しておく。

フランスからやってきたRFRのエンジニアが彼らの上海オフィスからやって来た上司と共に、北京に1週間滞在し、まずはプロジェクトの把握と、彼らが進めてきた最適化の方向性を理解し、それをまずは建築事務所と議論しながら、方向性を探っていきながら、最後の二日間はクラインとも交えてどの方式を採用するかを決定してというワークショップである。

最適化はあくまでもコスト、施工性、素材の加工性、建材の大きさ、建築のコンセプトなどとバランスをとりながら、不安定な道の上をうまく進んでいくような感覚である。もちろん、関係してくる雨水排水や通気溝との納まりやメンテナンスの容易さなども考慮しながら、局所的な目的と、大局的な目的を視界の端々に捕らえながら、ローカルの最適化とグローバルな最適化を共に頭の中に知れながら進めていくことになる。

クライアントの要望としては、もちろんコストカットが一番な訳であるが、そのために美しい曲面の外装をすべて一枚一枚平坦な直線のガラス面で置き換えることは、いくら納まりを工夫したところ、反射や透過で直線の集合体で曲線を表現したことが見え見えとなり、それは建築事務所として求めるところでも、クライアントの求めるところでもなくなってしまう。

それらのことを防ぐ為に、まずは建築のコンセプトを説明し、どこをキープするのがこのプロジェクトにとって一番の肝かを理解してもらう。それに続き、プロジェクト･アーキテクトと一緒になって彼らがフランスで進めてきた最適化の方向性について説明を受ける。

上記したように、様々なパラメーターを同時にコントロールしていく。同じ目的地にたどり着くにも、まったく違う道を通っていく事もある。それにはすべてロジックがあり、数学と物理を駆使した数値の後押しがある。

この時に、エンジニアが何を目的として、どんな方法を考え、各ステップでの個別の目標は何かを正確でなくても、ある程度理解しつつも、それが建築事務所の求める結果に向かっているかを判断する能力が建築家にも求められる。ここで話されるのはディテールやフレーム、構造などの通常の建築用語に加えて、サイン・コサイン・タンジェントにローカルとグローバルのでの参照面に対しての法線や角度、xyzのどの軸を対象とし、どのパラメーターを操作するか。

パネル化のサイズをどれだけに抑える事で、各パネル間のギャップがどれだけになるのか。その隙間はブラケットで吸収できる程度のものなのか、それともシステム的に吸収しなければいけないのか。参照面の4つの頂点からの距離がどれくらいに抑えられるのか。角度と回転を制御し、排水や、防水、汚れの流れをイメージし、捻りとシリンダーの精製方法の違いがどうコストに跳ね返るかを理解していく。

こういう話は聞いていればいいのではない。会議室に座って、なんだか最先端の技術の話を勉強になるなとレクチャーの様に聴いていることは誰にでもできる。そうではなく、いつか中学か高校の教室でならったあの知識と脳の奥から引っ張り出し、彼らが何を見ているのか、何を目指しているのか、何を話しているのかを真の意味で理解し、それを使いこなす。彼らの視点からは見えない、建築家の視点で意見やアイデアを出し、プロジェクトにとって生産的な方向に議論を進めていくこと。

ガラスを工場で曲げるためには、オーブン装置に入れて熱してやらなければいけない。その機械のサイズを知らなければどのように最適化できるかも分からない訳である。そしてその機械のサイズに対して、どの角度でガラス版を入れるかにより、それぞれのガラス板の最大サイズが求められる。その数値から再度建築に戻り最適化と分割化を行っていく。

デジタルから生々しいモノのレベルを何度も何度も往復し、数学と物理という自然界を支配する学問の知識を総動員させながら、グラスホッパーの複雑なアルゴリズムを駆使して最適化を進めていく。

普段のデザインの時間とはまったくことなった脳の部分を使用しているのを理解しながら、こちらの意見を出し、一定の方向性を決めて、これから一週間、毎日こんな時間を過ごすのかとどっと疲れを感じて会議を終えることになる。

ちなみに上記上げた他のファサード･コンサルタントとも、別のプロジェクトで協同しているのだが、それぞれの会社に違った特徴や仕事へのアプローチがあり、やはり技術といっても単純に何が優れ何が劣っているとは言えず、結局はそれを使う人間の資質に関わってくるものだと改めて思う事になる。

「天の方舟 上･下」 服部真澄 2011 ★★

なんの不自由も感じることなく育ってきている現代日本人。ふとしたことで海外に目を向けると、今日一日を生き抜くことすら自分の意思ではどうにもならない人々が沢山いることに気づき、そして悩み、自分でも何かできることがあるのでは？と行き着く先が「国際協力」の分野。日本という枠を飛び出して、世界を舞台に活躍し、なおかつ行く先々の人の為になる仕事を行う。

20代から海外で過ごす時間が長かったために、開発コンサルタントやJICAなど「国際貢献」「国際協力」「国際援助」の分野で仕事をしている友人と知り合う機会にも恵まれたが、そのほとんどの人が教養も高く、人の為に何かできないかと想いを馳せる気持ちの優しい人たちばかり。

そんな人たちを接する上で、少なくとも知っておかなければいけないこともあるだろうとかつて読んだ「ODA 援助の現実」 。その中で示されていたODAが本質的にもってしまう問題点。

友人達もこんな世界を垣間見ていたのか・・・と思わずにいられなくなる内容で、それともそんな世界も95％は、真面目で真摯な人たちで構成されているのだろうと勝手な想像を膨らませずにいられなくなる一冊。

今も中国で地方政府がクライアントの大きな公共建築の仕事を進めているが、関係してくる会社は世界一大きなカーテン･ウォールの会社だったり、様々なコンサルタントだったりする。ひょっとしたら、ここでも自分からは見えないところで、バッド･マネーの濁流が流れているのだろうか？などと想像してしまうことになる。

「国際協力」や「国際貢献」という理想を持って飛び込んだコンサルタントの世界。そして次第に見えてくるシビアな世界の姿。理想だけと貫くだけでは現実の世界で前に進めないと理解し始め、そんな中で耳にする言葉は、

「金はいくらでも抜ける。簡単に億単位の金が沸いて出てくるんだ。」

数字に残らない裏金が存在し、いくら頼まれて、いくら渡されたのか双方に分からない状況の架け橋として自分が存在していれば、ついつい聞こえてきそうな悪魔のささやき。誰も責めないし、誰も傷つけない。そんな中で、「ちょっとだけ・・・」と金を抜き、「これも貧しい国の人々の為になっているんだ」と自分の心を納得させる。次第にそれが当たり前になり、心が求める額が大きくなる速度に応えるために、更に大きな額を扱う場所に自らをおき、そこで力をつけていく。

「理想」と「現実」に苦しむ20代。

「現実」に上手く心を順応させる程、経済的な豊かさがついてくる。その豊かさはその他の様々な豊かさを伴ってやってきて、次第に人格すら変容していく。今まで経験してきたように、経済的な辛さがどうしても心を小さくすることを知っていればいるほど、それが人間としての余裕を無くすのを知っていればいるほど、悪魔のささやきに自分の心を傾けるのはいとも簡単になっていく。

「うぬぼれという感覚は、本能的なもので、自分を肯定しなければ人はやっていけない」

なにかを「肯定」することは、他の何かを「否定」することに他ならず、否定するのは、違う時間を過ごしていたらなっていたであろう「自分の姿」かもしれない。

「海外協力」の世界に飛び込んでいく人と同様に、建築の世界に飛び込んでいく人もまた、相当に世界に対してウブであり、夢見がちで、「理想」と「現実」の狭間で苦しむことになる。

その世界の入り口で見聞きした建築家の名前は、それこそ一握りの成功者の例だと頭では理解していても、その他大勢のその世界に生きる人々の生活の姿になかなか目を向けることができずに、30歳あたりまで厳しい生活のなかでやりくりしながら、それでも自らの「建築家」というイメージにがんじがらめになりながら生きていく。

大学同期の友人がちゃんと大企業に就職し、「理想」と「現実」に折り合いをつけながら、結婚や出産など確実に人生を進んでいる姿を脇目にしながら、自らの「理想」と「現実」の狭間に苦しみながら、それでもなかなか進まない自らのキャリアに苛立ちを感じつつ、ままよっと踏み切る独立への道。

理解のあるお施主さんと出会って、メディア飾るようなセンセーショナルな「作品」を発表し、斬新なアイデアでコンペを勝ち取って、大学の講師として学生と建築を語る日々。などというキャリアのイメージからは徐々に偏差していく自らの日常。

「理想」と「現実」に挟まれて、徐々に秤が片方に倒れだし、生きるためにとにかく仕事をこなしていかなければいけない状況になっていき、そのための仕事すらどうして手に入れたらよいのか分からない毎日。

そんな時に、この本に描かれているような状況が目の前にぶら下がっていれば、お金という安心感をいとも簡単に手に入れることができるような状況に置かれていたら、一体どれだけの人間がそれを拒むことができるだろうかと想像する。

生きるために必要な悪。そのインナー･サークルに入れば、その仲間の利益は確保される「談合」。そこで生きる続ける以上、「理想」と折り合いをつけていけば、生きることへの安心感は常の手の中にあるという「現実」。

恐らく、様々な分野で多くの人が多かれ少なかれ同じようなことをして作り上げてきたのが現在の日本であり、きっと数え切れない人がこのような「おいしい」思いをしてきたのだろうと想像させる一冊であり、それにODAというテーマを絡ませるのはやはり著者らしいチョイスだと思わずにいられないが、いかんせん、最後がややあまい感じはぬぐえない。

20分

夜の19時過ぎ。やっと自分のデスクに座ることができた。

かと思ったら、修正部分についての打ち合わせをしようとアモイで進めているプロジェクトの担当者がやってくる。そうだった・・・と思いながら、再度気を奮わせて打ち合わせに。

20時過ぎに打ち合わせを終えて振り返ると、結局今日一日自分のデスクでモニターを前に過ごしたのは20分足らずだったと驚き、そんな日は脳への負担も大きいはずだと、帰り道には十分気をつけようと自転車を飛ばす。

ハルビンで進めているオペラハウス。

建築家としての一生でオペラハウスを設計する機会があるというのは、実に稀であり、またとても幸せなことだと思う。ロンドンで働いていたザハ・ハディド事務所にとっても、オペラハウスはカーディフからの念願で、やっと中国・広州にて実現した思いの強いビルディング・タイプである。

オペラという視覚と音響の芸術だけあって、建築に求められるのは美しさとともに、素晴らしい音響空間を作り出す楽器としての要素。

朝の9時から施主、施工図担当の設計院、内装設計会社、アコースティック・コンサルタント、舞台音響のコンサルタント、舞台音響の専門家達経ちがオフィスに集まり、現状の音響設計の説明と、建築意匠の説明を踏まえて、如何に世界で一番の音響空間を作れるか、舞台音響の専門家達がそれぞれに意見を出し合う。

新彊のあのホールは低予算だったけど、音響空間はあれあれ、これこれでよくできているなどや、719やyamahaがどうのなどの専門用語が飛び交う中を、想像力でピースを埋めながら話についていき、とにかく舞台音響コンサルが一番ベストな設備情報をこちらに提供することで会議が終了。

既にお昼時で専門家達は施主達とともにランチに行くが、こちらはサンドイッチを頬張りながら午前中に溜まったメールの処理をする。

内装設計会社の担当者と、舞台音響のコンサルタント、アコースティック・コンサルタントに残ってもらい、具体的なスピーカーの処理の仕方、大きさ、向き、角度などを準備してあったファイルを元に一つ一つ質問し、それぞれにとって一番良い解決法を議論する。

舞台音響にとっては、でかい穴を壁に開けて、どんな風にでもスピーカーの角度を変えれるようにしておくのが、それはそれはベストとなるだろうが、できるだけ建築側のデザインを踏襲しながら、かつ1600あるどの席にも主なスピーカーから直線で音が届く事が必要で、さらにそのエリアをカバーするスピーカーが必要となってきたりと、大空間に大人数が一つの劇を音の到着するまでの時差を考慮しながらもベストの状態の音環境を作り出すには、それこそコンマ何秒を追いかけながら、見えないものを設計することが必要となる。

施主とのランチで思わぬ量のビールを飲んだからなのか、それとも毎日大音量のスピーカーに囲まれているからなのか、あきらかに自分の声量のコントロールのタガが外れ、こちらの鼓膜を痛めるような声量で話続ける舞台音響のコンサルタントにちょっと黙っててもらい、現状のデザインをもとにした設計からの質問および調整事項を説明し、それに沿って舞台音響の提案をやり直してもらうことにする。

打ち合わせが終了し、更にあがってしまった声のボリュームの舞台音響のコンサルタントから逃げるように、今度は外装材のアルミパネルを最適化してくれているBIM・コンサルタントとの打ち合わせに。

そのコンサルは、Gehry Technologies通称GT。

ゲーリーはもちろんFrank Gehry（フランク・ゲーリー）からきている。3次元曲面を多用するゲーリーの建築を解析するべく奮闘していたリサーチ・チームから発展し、世界的に広がった自由曲面の建築を解析し、最適化して建築材に落とし込むことに特化した別会社として立ち上げられた BIM・ コンサル。

このオペラハウスもその複雑な外形を最適に解くために、GTの手助けを借りているのだが、それでもなかなか進まないオプティマイゼーション（最適化）の為、担当者チーム3人をこちらのオフィスに送ってもらい、一週間の駐在としてもらって一気に作業を進めるようにしているので、その進行状況をチェックする打ち合わせが毎日行われる。

コンピューター上に存在する複雑な3次曲面を現実の世界に存在する建築を構築する一部材とするために、様々な要素を考慮しながらも一番デザインをより良くするであろう方法で分割線を決定していく。

中国での施工レベルと、3次曲面の現場での施工性、如何に誤差を目立たなくすることができるか、どうやったら全体のデザインコンセプトとかち合わないか、オランダ人のプロジェクト・アーキテクトと中国人のプロジェクト・マネージャーがそれぞれの意見をぶつけ合わせ、ほとんど喧嘩の様になってくる。

どれが一番ふさわしい方法かと必死に頭を捻りながら、言い合う二人の姿を見て、そこまで熱くなるほど、少しでもこのオペラハウスを良くしようと夢中になっている証拠だなと、なんだかハッとさせられる。

とりあえず意見を取りまとめ、考えられる方法を3つほど試して明日再度確認することにして、今度は構造材から防水層、断熱材、サブストラクチャーを考慮した700mmのセットバックが最新の構造模型を入れていくと、ところどころで問題があるということをGTが見つけ出し、どう処理するかの打ち合わせに。

クラディング、壁、床。それぞれの部分でどこが問題か3次元ですべて確認し、それぞれ施工図から断面、平面を確認し、担当構造コンサルに確認し、ファサード・コンサルタントに確認する。納まりの変更で対応できるのか、それとも外装の形状を変えなければいけないのか、またしても喧々諤々の議論になり、いくつかは構造とファサードのコンサルと踏まえてでないと結論が出せないとのことで、急遽明日の打ち合わせを打診して、GTが駐在できる今週中に目処をつけれるように段取りをする。

議論のほとんどが中国語で行われ、時々分からない言葉は隣でオランダ人のプロジェクト・アーキテクトに通訳をしている中国人スタッフの言葉を右耳で聴きながら全体を補い、それで中国語で質問や議論はしなければいけないので、かなりの集中力を要求され右脳も左脳もごっちゃになって打ち合わせが終わるたびにクタクタになる。

やっと戻ってこれた自分のデスクで溜まったメールにがっくりとうな垂れていると、アモイで進めているプロジェクトの担当者が呼びに来てくれ、気合をいれてクライアントのトンでもない要求により提出したSDも、掘り出した現場も関係なく変更を余儀なくされたデザインの更なる修正と、金曜日に迫ったこちらの構造コンサルのARUPに渡す基本平面図について話し合う。

どうやったって放り投げることはできない中で、如何に楽にできるかを考えると、それはできだけの自分自身の時間と効率のオプティマイゼーションしかなくて、その為にも少しでも早く完璧な中国語がかかせないなと思いながら、家に帰ってからの中国語の宿題に頭を切り替え、語学は右脳か？それとも左脳かと考えながら月の照らす夜道を飛ばす。

「ODA 援助の現実」 鷲見一夫 1989 ★

人の為に何か出来ないかと真剣に考える人が、別の何かを犠牲にしなくても良い、それが援助の本当の形ではないかと思う。

人体が多様性のバランスによって成り立つように、都市や国家、そして世界自体も様々な力のバランスによって成り立つ。

パワー・オブ・テンの様に異なるスケールで異なる世界が広がる様に、この世を成立させる力にも異なるスケールで異なる欲望が支配する。

一つのスケールの欲望は異なるスケールにおいては、時に暴力として現れる。しかも見えない力として。

同じ時間に生まれたにも関わらず、国を追われて、祖国を思い、今日一日を必死に生きる人々。その人たちの為に「微力ながらも自分にも何かできないか？」と想いを持って援助の世界に飛び込んでくる若者。

その反面、国家予算から捻出される巨大な予算に群がる様々な思惑。そしてできるだけ自国の自分達の利益へと繋がるように仕組まれたそのシステム。

世の中は決して綺麗事では回らないが、それでも援助を冠された税金であるからこそ思い描く、貧しい国の人々が少しでも良い暮らしを得られるようになるイメージ。そんな生ぬるい世界で無いと分かるからこそ、いっそ今はやりの仕分事業にODAも入れてほしいと願わずにはいられない。

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1 援助―その多面的な顔
2 霞のなかのODA
3 何が行われているのか
4 受け入れ国側の事情
5 誰のための援助か
6 新しい発想、多様な試み
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