2021構竹林鐵：台灣竹構設計浪潮

[ New Wave of Taiwanese Bamboo Architecture ]

首頁專題2021構竹林鐵：台灣竹構設計浪潮【構竹林鐵新生代03】中原大學室內設計學系：TR no.1，自然建材與3D列印相合的實驗列車

【構竹林鐵新生代03】中原大學室內設計學系：TR no.1，自然建材與3D列印相合的實驗列車

2022.02.15

圖片 - 見各圖圖說

文字 - 馬萱人

圖片 - 見各圖圖說

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中原大學組在最初思考雛型時，就希望能利用交錯的結構型態與內外錯置的副層結構來表現衝突感。整體的裝置規劃除了結構型態的傳達，在模擬動態效果時更是嘗試了數位製造程序，包含了3D掃描與3D列印。利用客製化彈性組件，呈現出與傳統竹工法中竹釘或繩索綑綁的不同樣貌；其適應竹材的自然生長的靈活組構方式，更是讓竹材創作型態產生了不同的可能性！

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○ Program
TR no.1
中原大學室內設計學系

長7.6ｍ×寬1.1ｍ×高1.8ｍ
孟宗竹、桂竹、3D列印ABS（樹脂）接頭、不銹鋼金屬爪具

（圖片提供／中原大學室內設計學系）

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「車站」本體直接或間接地成為了人群聚集的象徵節點，而軌道即是作為串聯每個人文節點的交流網絡；因此本作品以代表在地特色的竹管材作為創作主體，型態則以雙向錯置的三角錐狀表達各地來往的密集網路。以金屬件加3D列印客製五金結構做為固定節點，竹材代表軌跡，整體的動態表現以內外的主副支架透過活動關節設計；而拉張結構呈現靜止狀態下的不穩定感，傳達出與過往產業熱鬧時的對比，以及時光消逝的空虛。（文字／中原大學室內設計學系）

使竹構易於裝卸的秘密武器……

中原大學室內設計系組在「2022構竹林鐵新生代展」的作品「TR no.1」，現場花不到三小時即組裝成功。這是因為他們的裝置設計為較易拆卸、重組的模式，學生也在校試驗施作兩次，第一次使用青竹，第二次則使用烤過的乾燥竹材。

加上，該組擁有一款「秘密武器」──客製化的3D列印接頭。

中原大學室內設計系組參展作品的最大亮點就是客製化的3D列印接頭。（攝影／田御銓）

該組指導老師中原室內設計系助理教授謝淳鈺，有感於建築、空間、工藝的功能需求與造型越來越複雜，然而現在的五金多是大量生產的固定款式。她想，能量身訂做的3D列印構件或許是解決方案，於是便從2015年開始，陸續研究這項發明在木雕、家具與輕隔間之上的應用。

也因此，或許可說是打從7年前就在準備這件竹構了。

竹管粗細各不同，3D列印接頭剛剛好

竹子，更是謝淳鈺眼中非常適合與3D列印技術結合的材料。竹子生長形狀有機，頭、尾粗細不一樣，系統化的五金不易運用在不同的管徑；而在製作專屬的3D列印接頭之前，只要先掃描好欲使用之竹材的大小，便能極精準地互相搭配。

無論如何，相較於建築系，要室內設計系學生跨入類工業生產的製程、動手操作數位機器等，是相對不熟悉且有點緊張的。助教古紹威說，學生行前好幾周都在日夜試印接頭，總數不止二、三十個；不過謝淳鈺觀察，實做之後學生沒那麼害怕了，甚至很喜歡！這樣的跨域合作啟發了大家的視野。

室內設計系的學生相較於建築系學生，對大尺度的構造會較不熟悉而緊張，但謝淳鈺觀察到，實作之後學生其實很喜歡。（圖片提供／中原大學室內設計系）

尤其，展示作品的平甲車年代已久，有點鏽蝕還有孔洞，為了讓「TR no.1」平穩於車台上，能彈性調整竹構的3D構件更是幫了大忙。例如，學生先設計了一種有的三節、有的兩節的接頭，可以現場決定用哪一款連結竹管。

施工期間，中原師生甚至運了一台3D列印機到住宿處，好讓他們在有突發狀況時能即刻製造構件。

（設計圖面提供／中原大學室內設計系）

室內設計系學生，挑戰打造實構築空間

小型元件有高科技輔助無虞，但終究要面對如何以竹子詮釋空間的命題，畢竟這是實構築展而非五金展；而且室內設計在尺度上較小且不若建築人經常研究大型空間結構，這對室設系同學又是另一挑戰。

同時擁有建築學術背景的謝淳鈺認為，室內設計與建築一內一外、相輔相成，互為表裡不必分得那麼清楚。她帶著學生從做小模型開始，再慢慢放大模型，逐步塑造竹構空間與結構，不走捷徑。

作品中「三角形」的命題是從竹崎車站特有的三角交叉鐵道取得靈感。（上圖提供／台灣竹會；下圖攝影：林雋雅｜臺灣竹會）

而學生的學習力與觀察力也強。他們在竹崎車站以空拍機觀察到特有的三角交叉鐵道，便將此意象與最穩固的三角型結構融合，設計出一座雙向、但向中心交會的三角錐體；同時隱喻著火車頭動力的改變與歷史的匯集動線，作品名稱「TR no.1」中的TR，意義之一正是三角形（triangle）。

TR之多重意義：將持續實驗的竹構列車

（圖片提供／中原大學室內設計系）

工序上，底部先以4個3D列印的三角形構件，接起較粗的6根孟宗竹竹管（最長一根達8米左右），整座裝置大概60%的穩定度就成了，然後再依此懸吊細一點的桂竹。這件鏈結式竹構，因此能快速組裝成功。

謝淳鈺笑著說，「我們的作品不用太多竹子，很省料。」較小又很有穿透感的裝置一擺上車台，剛好被兩旁有著巨大量體的作品夾在中間，學生不免有點擔心。但她鼓勵學生，不怕，中原組有不一樣的東西。

「它不只是創作，也是實驗。」據謝淳鈺了解，臺灣目前尚未看到有人試過結合竹子與3D列印構件。而且這一次裝置算比較小，將來他們期待能可能越做越大、斜撐長更高、構件也跟著調整，人便可以進入竹構，在竹編下的光影之下走動了。更進一步，可以將相關的工法延伸運用至其他構築體。

原來，「TR no.1」的另一層意義在此：這只是中原室內設計系首發的竹構實驗列車，Train no.2、Train no.3……，蓄勢啟航。

（攝影／田御銓）

＼同場加映 𝐐&𝐀 ／
關於3D列印與竹構的結合
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Green Media　請問3D列印竹用接頭的速度如何？材質選擇又有哪些？
謝淳鈺　以「TR no.1」中12至40公分不等的接頭來舉例，用一般的ABS（樹脂）列印，大約6、7小時就能產出一個了，而且ABS相當省錢。就構築用零件而言，我們下一步想試試看以尼龍纖維來印，它有抗紫外線等優點，不過價錢比較高。其實3D列印都能印金屬材料了，只是價錢還很貴，但隨著科技進步，有朝一日也許能普及。

Green Media　那麼，ABS的耐候性如何？
謝淳鈺　它的確不像金屬物件剛性那麼高、持久性那麼好。然而大部分竹構基本上不是永久建築，配合成本較低的ABS構件，反而是種優勢；加上有些臨時性、裝置藝術類的竹構要求造型、設計複雜，3D列印可以符合客製化需求。越獨一無二的物品越適合3D列印，在醫療器材領域已經有很廣的運用，甚至列印食物了，竹構中的零件更是可以一試！

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