2021.12.01

下田悠太「折り紙の幾何学から考える建築とファッションの架橋」

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ファッションデザインは新たな出会いを求め、異分野とのコラボレーションは新たな化学反応を引き起こす。特に建築分野とのコラボレーションは、新たな構造や素材の可能性を提示してくれる。

建築構造エンジニアの下田悠太さんは、折紙の幾何学と構造力学を研究する傍ら、ファッションブランド noir kei ninomiya とコラボレーション作品を発表している。今回は、下田さんが取り組むコンパクトに折り畳める構造や、軽量な膜テンセグリティ構造といった建築のアイディアをファッションに応用していくことへの可能性について、お話を伺った。

PROFILE|プロフィール
下田悠太
下田悠太

建築構造エンジニア。東京大学大学院修了。
受賞歴に「コロキウム構造形態の解析と創生2020」形態創生コンテスト 最優秀作品など。研究に、舘知宏准教授との共同研究「Flat-Foldable Rigid Origami with Uniform-Thickness Panels」(AAG2020)など。
折紙の幾何学と構造力学を背景に、コンパクトに折りたためる構造や軽量な膜テンセグリティ構造など建築の新たな形態に関する研究・制作を行っている。
Webページ

Image Credit:濱田晋 / Shin hamada

折り紙から着想した構造の探究

まず、下田さんの研究の概要、関心について教えてください

研究の専攻は、建築の構造力学と呼ばれるもので、建築の形や材料、力学を考える分野です。大きい建築をつくるという問題を解くときもあれば、複雑な形をどう作るかを探求することもあります。それに加えて、私は折紙の幾何学というものに興味を持っています。大学院では、建築構造と折り紙の幾何学をどう融合できるかについて、研究を行っていました。

折り紙と一括りに言っても色々な側面があり、大きく分けると、ひとつは紙を折ると強くなるという性質です。折り紙の工学としてよく利用される、折板構造と呼ばれるものです。そしてもうひとつが、平面を追って立体に変形できるという特徴です。平面だと作業がしやすく、材料としても手に入りやすいため、そこから立体物ができるというのはメリットが大きいのです。こういったものが、折紙の幾何学を工学的に応用可能な部分となります。

特に私の場合は、平面から立体を作るであったり、立体を折ったうえで動かすという部分に興味があり、研究をしていました。

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こういった折り紙に興味を持たれたきっかけを教えてください

もともと折り紙が小さい頃から好きで、よく動物などをつくっていました。そして大学に入って建築の専攻に進んだときに、折り紙と建築を融合させるような分野があることを知り、興味を持ち始めました。

最初のきっかけは、服をつくるという建築の授業課題でした。その課題で、折り紙のような服を作ったんですよ。そこで初めて、折り紙の幾何学的なパターンみたいなものをつくることに取り組みました。なので、入り口は実は、ファッションだったのかもしれないです。

建築とファッションに関わるときに、それぞれに感覚や価値観の違いを感じますか

私の興味があるのは、形とか材料っていう部分なんですよね。こういう形だったら、こういう性質があるといったところに関心があって、スケールを大きくして建築にしてもいいし、逆に小さくしてファッションやプロダクトにしてもいいと考えています。

折り紙は人工衛星のようなすごく大きな構造物に応用されることもあれば、医療用のロボットのようにミクロのものに応用されることもあり、形のスケールの自由さが魅力のひとつです。なので、私のなかで区別はあまりなく、建築でもファッションやプロダクトでも同じような考えでつくっています。

折り紙の幾何学をファッションへ応用

ファッションでの作品も発表されていますが、ファッションに関わるプロジェクトに取り組まれたきっかけは何だったのでしょうか?

折り紙の特徴のひとつである、小さく畳めるところ、また幾何学のパキパキっとしたところは身に纏っても素敵だし、機能としても良いのではないかなと考えました。いくらでもファッションに応用できそうな幾何学や折り紙があるのに、まだあまり使われてないなと思いついて。そういったなかで、私が考えた構造物のひとつに「膜テンセグリティ」と呼ばれるものがあるのですが、これをSNSで発信したところnoir kei ninomiyaのパタンナーの方に見つけていただき、コラボレーションのプロジェクトが始まりました。

ファッション領域で本格的に作品をつくることは初めてでしたが、ファッションデザイナーとのコラボレーションが面白いかもしれないというのは考え始めていました。というのも、私自身は建築の構造のエンジニアとして働いており、建築では材料や形をデザイナーとエンジニアが組んで共に考えていくというのは普通のことです。これと同じようなことが、ファッションでもできそうだなと思いましたね。

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衣服という点に特有な課題や、特徴として考えられることがあれば教えてください

建築とファッションの共通点として面白かったことが、最初にパタンナーさんとドレスの設計を話していたとき、なるべく軽くて大きく広がるようなものをつくりたいと言われたことでした。建築でも「スパンを飛ばす」と言うのですが、柱などを建てずに、なるべく遠くまで届くようなものをつくりたいというようなことを言われます。これって、一緒の課題だなと。

もうひとつ感じたことが、平面から立体を作るというのは建築もファッションも同じだということです。身頃とか平坦な布から切り出して、組み合わせたらどんな立体ができるのかを考えるとき、建築ならシミュレーションをするのですが、ファッションだとパタンナーさんの経験でやられているんですね。

そうした共通する部分があるので、お互いの知恵を融合させると良くなることがたくさんあると思いました。建築では2Dから3Dを作る技術がすごく発達しているので、それをファッションでも気軽に使っていければといいなと思います。また反対に、パタンナーさんの2Dから3Dにする技術力の高さに驚かされたので、そういったものは建築に輸入できたら面白いですね。

実際の作品で使われた「着るテンセグリティ構造」の概要を教えてください

建築の分野で、「テンセグリティ」と呼ばれる構造があります。棒がお互いに接触しないように糸で繋がれていて、それぞれが釣り合って棒が浮いているように見える状態のものです。そこで、この糸の部分を布にしても面白いかなと考えました。これがきっかけで、「膜テンセグリティ」という、棒同士が触れ合わないように貼られた布が立体的に立ち上がる構造を考案しました。

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これには、折り紙の幾何学も背景にあります。折り紙と膜テンセグリティはよく似ていると思っていて、どちらも平面から立体がつくられますし、そのパターンも似通っています。

最近では折り紙の設計に関する研究が進んでいて、どんな形でも作れるようになっています。ですので、まず折り紙で設計して、それを布と棒に置き換えてあげると成立するということを発見しました。これまでは実際に立体をつくってみないとわからないところがありましたが、今では好きな形のパターンを簡単に計算できるようになりました。

そうした幾何学的な側面を応用して、ドレスとコクーン型のものを作りました。まず最初にドレスの形をもらい、それを作るためのパターンを出力するプログラムをつくりました。なので、どちらも立体的な形をしていますが、それぞれ平面から織り上げられて作品になっているものです。発想としては、「膜テンセグリティ」の軽くて透明感があり、大きくて膨らみがあるという利点を活かせないかと考え、ドレスに応用しました。

デザイナーやパタンナーとの共同制作は、どういった形で進められたのでしょうか

建築の場合は建てるのにお金がかかるので、まずは図面や3Dモデルで確認して、これでいけるだろうとなってから実物をつくります。そのおかげで即座に3Dモデルをつくる技術が発達しているので、建築と同じような進め方をさせていただきました。

最初はデザイナーさんとお話しながら、簡単にスケッチを描きます。ラフなイメージを教えてもらいながら、すぐに3Dのシミュレーションを作成します。その後は一緒に画面を見ながら、「ちょっとここを凹ませたい」といった微修正をしていき、なるべくイメージがずれないように作業しました。

モデルさんの袖の通し方や歩き方は、どうシミュレーションしたのですか?

実際に作品にしないとわからないところはありますが、モデルさんが袖を通せるぐらいの伸び率を考えて設計しました。

どう揺れ動くのか、どのくらい動いたときに変形するのかといったところは、ある程度シミュレーションをしましたが、実際に作品ができてみると建築のシミュレーションだけでは把握できない部分が多くあって、新鮮で面白かったです。この違いを考えていくと、その面白さを伸ばすこともできるのではないかと思います。

実際に出来あがった作品を見て、建築の技術をファッションに応用していくことの面白さや可能性をどのように感じられたか、教えてください

繰り返しになりますが、建築のアイディアをファッションに使うことには、すごく可能性があります。材料や幾何学をしっかりと考えてものをつくるという発想は、ファッションに応用しても新しいものがつくれる考え方だと感じましたね。特に先ほどあげたような「大きくスパンを飛ばす」、「なるべく軽やかに見せたい」という共通のテーマは、融合していけば面白くなると思いました。

また反対に、建築がファッションにもっと近づいたら面白いと思うところもあります。ファッションぐらい気軽に着替えて、自分の好きなようにカスタマイズすることが、建築でもできたらいいなと思いました。建築はあまり自分で手を加えられるものではないですが、布や紙を使った軽やかな建築構造の形態を昔から考えていて、ファッションのようにどんどんつくり変えていって、自分好みのものにしていくことができるのではないかと感じました。

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折り紙の可能性を広めていくために

今回の取り組みを通じて、ファッションにおける新しい要素と感じたことを教えてください

それは、しっかりとシミュレーションをするという点だと思います。

マスカスタマイゼーションも注目されていますが、パタンナーさんが都度、線を引かなくても、最初にプログラムをつくってしまえば、個人に合わせたものを量産できるということがあります。 ファッション業界でもすでに、皆さんが考えられていることだとは思います。

ファッション領域でも 3D プリンタの利用について議論がされています。下田さんのような取り組みから、普及していく可能性もありそうですね

積層型3Dプリンタでつくったものは、どうしてもチープな感じがするので難しいところです。万能な機械ではなく色々と物理的な制約を受けるために、あまり普及しないということもあります。ですが、その制約のなかで問題を解くことがエンジニアにとっては楽しいところで、制約を逆手にとって問題を解いていった先に、すごく良いものがつくれるということはありそうな気がします。

布にプリントできたり、何か別の材料で作ってみたり、色を混ぜてみたら面白かったとか、機械側に何かを要求するのではなく、それで何がつくれるかを考えれば面白いものができるだろうと思いますね。

布を使ってできることというのも、まだまだ探究できる気はしています。それこそ形の部分では、折り紙やメタマテリアルと呼ばれるようなものを布に取り入れていくことを考えたら、新たな布の特徴を伸ばしていけると思いますね。

では今後、さらに挑戦したいことやコラボレーションしていきたいことを教えてください

私にとっては両方繋がっていることですが、研究を深めつつ、ものをつくっていきたいです。私のなかで現在、面白そうだけど掘りきれていない形がたくさんあります。

また、世の中の色々な生き物や分子の構造の観察をさらに深めていきたいと思っているので、そういった研究分野の人たちと一緒に考えてみたいです。それを通じて、ファッションに応用できることも見つかると思うので、とにかく新しい人と組んでいきたいですね。

形や材料に少しでも引っかかるような分野であれば、一緒に何かをつくっていったら面白いと思います。それはファッションやプロダクト、建築、あるいはまだやったことのないアートに関わるものかもしれません。研究と制作、それぞれを広げていきたいと思っています。

#Smart Textile
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