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世界科技全景百卷书: 玩游戏般的公寓
在当今世界的建筑潮流中，一批年轻的建筑师不再满足于已有建筑的冰冷、呆板的面孔，以及机械的美学，而试图将超现实主义与诗歌的要素引入建筑，为人类创造一种更富于人情味，更适合于居住的舒适欢乐的建筑来。在这批建筑师当中，最出色的是一对年轻的夫妇布里西亚和斯迪亚。 这对夫妇及其事务所的同伴所创造的最成功的作品，是建在美国迈阿密海滨的亚特兰地斯高级公寓。它建成后很快成为了迈阿密新的标志。他们几乎是带着一种儿童般的喜悦，如同儿童玩填字游戏一般，将建筑的一部分挖掉，再在别的地方重新组装起来。这是一幢有趣的建筑，成熟而又新奇。 这幢建筑外观的基本形状，其实与普通的火柴盒式高层建筑没有两样，但建筑师对它进行了新奇的处理。在建筑的中部，有一个挖空的正方形，可是在地面上，我们又重新发现了这个正方形，原来它是一个黄色的网球场。切去的正方形是源于一个认真的考虑，即每一个人，无论他住得多么高，都应该享有花园。所以，这个挖掉的正方形，就是该公寓的一个空中花园，人们可以通过红色的螺旋形楼梯，下到正方形的底面，这儿有一个心脏形的游泳池，它既满足本身的功能，同时又是某种现代生活方式的注释，好像一语双关的俏皮话。 整幢建筑外立面的主要材料，是一种深蓝色的反光玻璃，其一侧有一串黄色的三角形阳台，在屋顶则是一个红色的三角形，将冷却塔隐藏了起来。红、黄、蓝在色盘上属于三原色，它们的组合清爽而亮丽，与大海边的情调极为合谐。 亚特兰地斯公寓富于含义的外立面，充满浪漫和幻想的色彩，呼应了现代生活方式的需求，这是它获得公众赞赏的一个重要原因。 奇形怪状的建筑 挂着的高楼大厦 动物的窠就是它们的“房屋”。有些会飞的动物，像鸟类和昆虫，它们的“房屋”有些是悬挂起来的。一种鹪鹩造的鸟巢，像只茶壶一样挂在树枝蜂巢常常挂林屋檐下或树枝上。每当冬天树叶落尽以后，经常能看到树枝上挂着一只只像纺锤或橄榄形的小东西，那是昆虫的窝。这些鸟类和昆虫住在悬挂着的房屋内，目的是为了安全，使其他动物不容易接近它们、伤害它们，而它们自己能够飞来飞去，进进出出还是很方便的。 人类从开始建造房屋以来，房屋总是造在地面上的，从最初的低矮的、用树枝搭成的棚窝，直到现代的高数十层以至上百层的高楼大厦都是一样。只有极少数在热带森林中某些原始部落的房屋，还建造在大树上。虽然是造在高高的树上，却是把房屋搁在几根粗大的树枝之间，没有把整座房屋吊挂在树上，他们住在树上也同样是为了安全。似乎从来没有人会想到把房屋挂起来，因为鸟和昆虫到底都很小很轻，它们的“房屋”也不重，连同身体的分量，最重的加起来也不会超过几千克，而人们居住和工作的房屋，比它要重几万倍以上，所以就不会想到将房屋悬挂起来。如果有人对你说，能够把20多层的大楼悬挂起来，你一定不会相信，以为他在开玩笑。可是，悬挂起来的大楼确实已有不少建筑起来了。 能够想象得到，要把人们居住的房屋悬挂起来，比起一只小小的蜂房或者鸟窠来，不知要困难多少倍。房屋的份量是那么重，用什么东西来挂，挂在什么地方，都是难以想象的。轻轻的鸟窠可以挂在树枝上，树枝和树干是足够牢固的，一棵大树就是挂上100只鸟窠，对它也不会有什么影响。人住在房屋呢，当然不能挂在树上，再粗的树技也承受不了。 悬挂人住的房屋的那棵“大树”，实际上是一座坚固的高塔，在塔的顶部伸出成对的横梁或支架，那就等于是树枝，在横梁上再挂起房屋来。为了使这种建筑容易平衡稳定，大多是挂上成对的房屋，像一个人挑水一样，挑两桶水要比只挑一桶水容易平衡，两桶水的重心正好在人的肩上。悬挂式建筑大多设计成对称的形式，让重心位置在中心的塔上，建筑就稳定了。 德国的巴伐利亚动力公司的大楼，就是由4座圆柱形的建筑，对称地挂在中间的高塔上。中间的塔有25层高，挂着4座各20层高的圆柱形大楼，是各用一组粗大的钢索吊挂在从中间塔顶上伸出的挑梁支架上，就像挂着4只灯笼一般。整个建筑物都是用钢筋混凝土建造。 把这些又大、又高、又重的“庞然大物”，用钢索挂起来能行吗？这到底有什么好处呢？ 好处确实是不少，总的说来，它消耗的钢材少，能增加有效的使用面积，还有很好的抗地震性能，又可以减少基础的数量，减少基础不均匀的沉降等。 就拿消耗钢材来说，现在要造又高又大的房屋是离不开钢材的，不像古代的建筑，用木材泥土就能造出来，高楼大厦钢材消耗的数量是很多的，我们现在住的五六层的工房，结构比较简单，每平方米建筑面积平均也要消耗20千克以上的钢材。高层建筑消耗的钢材更多，美国一般20～30层的楼房，每平方米要用70～80千克，超过30层甚至要用100千克以上。因此，用较少钢材能造出同样多面积的房子来，就是优越的设计。悬挂式建筑就有这个优点。 我们用一个简单的比喻，就可以知道为什么能节约钢材。例如有一桶水，用一根不太粗的钢丝就能把它挂起来，但是，用同样的钢丝要把这桶水顶起来，是无论如何不可能的，因为这条钢丝一受压力就会变曲。如果要把这桶水顶起来，要用比这条钢丝粗十几倍的铁棒才有可能，而且一根铁棒还不够，至少要有三根铁棒一起顶，它才不会倒下去。这两种情况相差很大。我们把前面一种情况叫做钢材在“受拉”的状态，后一种情况是在“受压”状态。钢材“受拉”，明显地比“受压”有利得多。 一座建筑物很像一个人体，人体主要靠骨骼的支撑才能站立起来，内脏、肌肉都附在骨骼上，人站着的时候，骨骼全部处在“受压”状态，因此，骨骼是比较粗大的。如果人处在悬挂起来的状况下，骨骼就不需要那么粗，可以细得多。多少万年以来，建筑物的骨架都是处在“受压”的状况下，而现在的悬挂式建筑物是让骨架全部处在“受拉”状态。可想而知能节约不少钢材。 随之而来的优点是：骨架小了，被骨架占去面积也小，这样，可增加房间的有效使用面积。 还有一些优点：既然房屋挂起来，底部就离开地面了，挂着的房屋不需要做基础。德国的这座建筑，4座圆筒形大楼都不做基础，基础集中在中间的高塔上，基础的面积可以减小，做基础的材料也就大为节约。 前面谈到过，鸟和昆虫的房屋挂起来可以安全些。人住在悬挂的房屋里虽然主要不是为了安全，但是在遇到地震时，它要比其他建筑物安全，它的抗震性能比一般建筑物要好。 还有一个特点是，悬挂起来的建筑物，它是从上面向下造的，这种方法和我们习惯的造法完全颠倒过来了。悬挂式建筑物，如要像一般造房子那样从下向上造，倒是十分困难的，它没有基础，也不能在地面上造好20层楼再把它挂上去，只能一层一层地造。怎么造法呢？要从挂着的那一头先造起，但是也不是从 25层高的地方向下面造下来。真要从天上向地面造也太困难了，要把材料送得那么高，悬吊在半空中施工多麻烦，这样的话，它就没有多大的优点了。实际上，它还是在地面上造的。施工的过程是，先造中间的高塔，在高塔顶上伸出4根坚固的横梁架子，这时，可把吊挂房子用的钢索在梁端挂下来，直挂到地面附近，建筑工人在地面上先造最高的那一层，例如第20层，造好后再把这一层用顶和吊的方法提上去，然后再在地面上接着造第19层。就这样一层一层地向下造，钢索一层一层地收上去，而建筑工人始终在地面上工作，既安全又省力，真是太理想了。那些笨重的材料，混凝土呀，钢材呀，都不用搬运到高空去，人也大多不用到高空去施工。 悬挂式建筑有这么多的优点，所以很快地就发展起来。自从第一座大楼造成后，现在已有20多个国家建造了近百座各种各样的悬挂式建筑物，有办公楼，有住宅，有旅馆，也有医院，甚至展览馆等，最高的达到27层 130米高。 这类悬挂式建筑物底部离开地面有一段距离，并不直接和地面接触，不能直接从它的下面进到建筑物里面去，要通过中间那座高塔。中间的高塔既是挂起这4座建筑物的“柱子”，又是进出这些建筑物的交通要道。高塔中布置了很多座电梯，还有楼梯以及各种管线设备，像自来水、煤气、电力、暖气、冷气管道，都从高塔里通过，再送到各层楼去，因此，高塔成了交通运输的中心。高塔的每层楼，都和4座悬挂建筑物的每一层楼相连接通的，这些悬挂式建筑物和高塔实际上是紧靠在一起，只有很小的一道缝把它们分隔开来，使人感觉不出它们是各自分开的。分开这两部分的缝实际上只有几厘米，接触面也不是一个平面，而是圆弧形，它们像榫头一样互相咬合在一起，因此，悬挂式建筑物在外力的作用下，例如像台风或者地震的情况下，也不可能来回摆动，更不会像挂着的鸟笼那样容易摇晃。 让钢材“受拉”比“受压”要有利这一事实，人们是早已知道的。在工程上面也应用过。有一种称做“悬索桥”的桥梁，就是运用这一原理建造的。把桥挂起来的想法，至少要比把房屋挂起来的想法早得多。 1936年11月12日建成的美国旧金山金门大桥，是一座著名的悬索桥，它的总长度2.7千米，最大的一孔跨过水面1280米，在当时是世界上最大的一座跨梁桥，两座高大的钢塔有227米高，相当于50多层大楼的高度，钢塔座落在2个44米高的桥墩上，2座钢塔之间挂上2条直径92.7厘米的钢索，每条钢索由61股每股452根钢丝绞合而成，钢索总重11000吨，可以吊10万吨的重量，而实际上吊着的桥面只有一半重。桥面有上下二层，上面是可以并排行驶6辆汽车的公路，下面是火车轨道。这座桥竟用去了1933年美国的钢产量的6.7％。 在现代桥梁结构中常采用的斜张桥 （也称作斜拉桥），也是充分利用钢材受拉优点的新颖桥梁形式，如上海市的南浦大桥、杨浦大桥等。无论悬索桥、斜张桥都比其他的桥梁结构如梁式桥、桁架式桥能跨越更大的距离、节省更多的钢材。 在美国有座叫明尼阿波立斯联邦储备银行的悬挂式建筑，就是按照类似悬索桥的方式建造起。两侧的高塔和桥墩的作用相同，两座塔顶之间设有钢架，垂直的钢索就挂在钢架上，把十几层的建筑物挂起来。银行的安全部分如银库、保险柜等都建造在地面以下，上面的建筑是 16层的办公和管理部分，两座塔相距100米，整座建筑只有塔占用地面，16层大楼下部是架空的，成为广场，和外面的广场连成一体，充分利用了宝贵的土地。 在造型上，它还把两座塔之间垂链形悬索的内部和外部两部分墙面采用了不同反射效果的玻璃幕墙，使这一奇特的结构形式充分显露表达出来。建成以后，这种悬挂结构方式曾引起了轰动。 悬挂式建筑还有一些其他的形式，有的像悬索桥一样有两座高塔，在两座高塔间挂起很大的建筑物。有的把两座高塔的上端弯曲成拱形，合成一座圆拱，在圆拱上挂许多悬索，把建筑物挂在悬索上。也有的是两层的拱架，在每一层上各自挂起一座建筑物。也有的像一棵树，伸出许多“树枝”，上面挂着一些建筑物。总之，不论什么形式，它一定要有很高、很坚固的塔或架子，从这塔上挂起钢架和钢索，再把建筑物挂在钢索上，这些建筑都称作 “悬挂式建筑”。 金字塔形的房子 公元2世纪时，欧洲一位旅行家在他的著作中提到，古代世界有7大建筑奇迹，它们是埃及的金字塔、古代巴比伦城中的空中花园、希腊雅典城的宙斯神像、土耳其依弗索的阿泰密斯月神庙、土耳其哈力卡那索的亚摩索拉斯墓、地中海土耳其罗得岛上的太阳神巨像、埃及地中海港口城市亚历山大的灯塔。这都是一些高大宏伟的建筑物，即使在现代的技术条件下，要建造这些壮观的建筑物，也要花费不少的时间和力量，把它们称为奇迹，是并不过分的。可惜，这些古代建筑中，除了埃及的金字塔外，其他6个早已经损毁湮没，再也看不到了。有关金字塔的记载很多，关于它的种种传说，和有关它的一些在天文学上和建筑学上的数据，精确的程度使人惊奇，至今，一些科学家和考古学家还在不断研究它。 金字塔是埃及古代皇帝的陵墓。古代埃及人相信，人死以后经过 3000年还会复活，所以，皇帝的尸体要很好地保存。他们用药物和香料涂抹在尸体上，再用很多的布一层层地包裹起来，用这种办法保存的尸体称作“木乃伊”。皇帝的木乃伊要用巨大的陵墓安放，就用许许多多大石块堆砌成金字塔，最大的金字塔要20万人建造20多年呢。古埃及人崇拜自然界的东西，像浩瀚的沙漠，滔滔的长河，还有高山峻岭等等。金字塔是皇帝的墓，它的外形就采用了高山的形状。正是这种坚实的、稳固的体形，使金字塔经历了4千多年沙漠地带气温剧烈的变化和干旱风沙的侵蚀，还能够保留到今天，只磨损了一些表面，它的外形却没有什么变化，不像其他的建筑物早已消失了。 金字塔大大小小有70多座，最早的金字塔是公元前2800多年开始建造的，是一层一层向上缩小的台阶形式，以后才发展成没有台阶的形式，现在看到的金字塔多数没有台阶。金字塔这类形状特殊的建筑，在古代世界的其他地方也有。公元前3000年左右，中亚细亚有另一个文化中心称作“两河流域”的地方 （现在伊拉克境内），那里几乎每个城市都有一座叫“山岳台”的建筑物，很像早期的台阶形金字塔，所不同的地方是顶上造了一所神殿。 到公元7世纪，在中美洲墨西哥一带的玛雅民族文化遗迹中，也可以看到大量的金字塔建筑。但是，美洲离埃及有半个地球，又远隔万里海洋，玛雅文化和古埃及文化有什么联系呢？真像谜一样，考古学家们还在研究。 金字塔形的建筑，在以后很长一段历史时期中，无论在其他地方还是在埃及本地，已很少再采用。可能是由于这种形状太单调又不美观的缘故吧！但是，经过数千年之后，金字塔的外形又在现代建筑中使用起来了。 在著名的法国巴黎卢浮宫内，1988年建成了一组玻璃金字塔建筑。卢浮宫原来是中世纪的城堡，1541年改建成王宫，以后几经扩建具有现在的规模，占地达18公顷，可以说是法国的故宫。整座宫殿建筑群形成两个大院落，四合院式的方宫和“拿破仑院”。1793年起用作国家艺术博物馆，馆藏艺术品多达40万件，意大利文艺复兴时期巨匠达·芬奇的名画“蒙娜丽莎”就珍藏在卢浮宫内。由于参观人数极多，但是为参观者服务的设施和建筑严重欠缺，因之在1984年开始设计并建造服务建筑，为了不占地面，和不影响原有宫殿建筑群和建筑风格。这些建筑都建造在罗浮宫中央庭院的地面下，总的建筑面积达7万多平方米，包括有餐厅、剧场、各类商店、文物仓库、停车场等等，形成一座地下宫殿，而进入地下的进口大厅就是一座玻璃的金字塔建筑，它同时又是地下宫的天然采光建筑。金字塔高22米，边长32米，采用钢结构，镶嵌有666块玻璃，玻璃总重180吨。金字塔一边是入口，另外3边各建有3座小型金字塔，也是玻璃的，还配合有三角形的水池、喷泉，这组玻璃金字塔像宝石镶嵌在艺术品宫殿中，也使人联想起埃及尼罗河畔的金字塔群，它还和附近协和广场上的方尖碑相互呼应，方尖碑也是埃及的风格。 美国亚利桑那州东北部的沙漠戈壁滩上，1991年建成了一座巨大的玻璃建筑，著名的“生物圈2号”。这是一座完全和外界隔离的“微型地球”实验室。目的是在其他星球上建立人类能够生存的环境作先驱实验。 这座巨大的用钢架和玻璃建造的建筑占地35亩，主体建筑是高26米的玻璃金字塔，依照早期埃及金字塔型式，呈台阶式。室内空间达3000万立方米，历时6年完成。内有人造海洋、沼泽、雨林、平原、沙漠等5种原始生态环境，养殖了达4000种动物植物。科学家把人类生息的地球称为“第一生物圈”，因之，这个微型地球就称为“生物圈2号”。 在里面进行实验的有8位科学家，每天工作8小时，其中4小时用于农业生产管理，还有4小时净化空气、净化水和分解各种废弃物，在里面的两年时间内，完全依靠自己生产供养、独立生活，新陈代谢在圈内自行循环，以取得未来在其他星球上人类独立生存的各种数据。其中还有一小块土地是用从月球上取来的土壤，在上面种植作物，这是为将来在月球上建立生物圈作实验。 现代建筑中采用金字塔形有各种原因，也有多种金字塔形，而且并不完全按照金字塔的比例。德国有一座叫作“弗洛豪斯”的建筑，几乎完全依照古代埃及金字塔的比例建筑起来的。这并不是有什么技术上的优点才这样做，只是因为这种奇异的形状，可以吸引更多的游客。 南美洲的巴西，在1956年开始把首都从沿海城市里约热内卢迁到内地，新的首都名叫巴西利亚，规划呈飞机形，修建了一系列的现代化建筑，其中巴西利亚国家剧院也是一座建造成金字塔形的建筑物，它的形状是美洲多尔台克人的金字塔形（也有人认为是玛雅人建的金字塔），塔的坡度较埃及金字塔稍缓，顶部没有尖端，常常建有神庙。国家歌剧院是一座四周没有一扇门和窗的建筑，加以石块状的外部装饰，外观更酷似古代金字塔建筑。通风是依靠良好的空调设施，采用人工照明，进口是通过地下通道进出。 还有一些建筑物像一只细长的“竹笋”，也有像不规则的三角锥体，有的又像早期的台阶形金字塔。在建筑上，这些上面小下面大的建筑形式，都称作金字塔形。 美国旧金山市一座泛美大楼，高44层，是一座像“竹笋”一样瘦长的金字塔形建筑。还有，美国芝加哥市的汉考克大楼有99层，它同样是上面小、下面大，但不是尖顶是平顶，可看作削去了尖顶的金字塔形。高层建筑采用这种形状，主要是为了提高稳定性。从几何学上知道，三角形的重心不在它高度一半的地方，而在高度一半以下，重心愈低，物体愈稳定，底面积愈大，也愈稳定。高层建筑受风的压力作用很大，重心低的金字塔形，可以大大增加抗风的能力。现代建筑不必要像古代金字塔那样下面要那么大的面积，即使用“瘦”的三角形，还是可以稳妥地站在那里，在古代，想用石块堆成一个瘦高个子的金字塔是不可能的，不得不用宽大的角锥形。 在一幢高层住宅里，住在上面较高层数里的住户，虽然比较安静和有开阔的视线，但总有个缺点，就是缺少宽敞的院子，他们很羡慕底层的住户，前面有一片阳光充足的小院子，既可以种上些花草，也能晾晒衣服，夏天可在院子里乘凉吃饭，冬天可以晒晒太阳。可是，高楼上面只有一个较小的阳台，除了在上面看看远处的景色外，并没有很大的用处，还由于这个阳台使房间里的光线受到影响。 有没有办法克服这个缺点呢？有的，就是一层一层地向后收缩，像台阶一样，上面一层比下面一层小，使每一层都有一只较为宽阔的阳台，阳台就在下面一层的房间顶上，既不会挡住下面房间的阳光，更不会遮去下面阳台的一部分光线。台阶式住宅现在造得很多，也有各种的型式。德国慕尼黑市的台阶式住宅，是不规则的形状；英国伦敦亚历山大路公寓是长条形的台阶式。 上面小下面大的台阶式建筑有些缺点，土地的利用不经济，同时下面的房间很深，里面很难得到充足的天然光线，需要用灯光照明。因此，又采用另外一种方式的台阶形，使每层上下一样大小，这就成为一座斜伸的建筑物，真的像楼梯了。 它会倾倒吗？在一定的高度范围内是不会的。一个斜的物体会不会倾倒，要看它的重心是不是在它的底面积范围内。当层数不多的情况下，都能使重心处在底面积以内，如果层数很多，重心向上移动，离开了它的底面积范围内，那就要倾倒了。 层数较多的像楼梯那样的台阶式建筑，也可以使它不倾倒，最简单的办法是在要倾倒的那一侧，加上一列柱子来支撑，就像撑上拐杖一样。我们平常看到有些房子，上面一层的房间比下面大，或者要伸出一个大一些的阳台，非常吸引人，这种“内院大厅”是现代建筑的一个特色，后面还要专门讲它。 如果两座倾斜的台阶式建筑对靠在一起，像平时看到工人用的人字形梯子，这样，立在地上是很稳固的。日本有一座建筑物就用这办法，看上去有些像一座桥梁。 台阶式住宅建筑中，最突出而有趣的，可以算是那座实验性的有名住宅建筑，它建造在加拿大蒙特利尔市，建成后像大的雨篷，这种式样的房子，常常采用加柱子的方法支撑上面的建筑，这种方法简单经济，到处都可看得到。 另外一些方法是，让一座斜的建筑物的上部和另一座直的建筑物靠在一起，搭成帐篷一样，结果，两座建筑物之间形成一个很大的三角形空间，聪明的建筑师利用这种空间来布置游憩场所，种植花木，设置商店和餐厅等，把它称作“内院大厅”。美国旧金山市有一座18层高的海亚特旅馆，就是这样的建筑物，它的平面是三角形的，其中二边是直立的建筑，另一边是斜的台阶式建筑，它的顶部就靠在其中一边的直立高层建筑物上，这样，内部形成一个很高很大的“内院大厅”。 这是一座像由“小盒子”堆成的“假山”形建筑物，是用15种不同形式的“小盒子”组成，每个小盒子是一套房间，共有158套房间堆积成这座“假山”，有12层高，每套都有一只独用的屋顶花园，也是阳台，它既宽敞又巧妙地安排得互相不会干扰。每个房间都是在工厂里预先制造好的长方形“盒子”，运到工地上，一间一间地吊上去，再用螺检固定起来就成了。 蘑菇形的建筑 童话世界里小白兔的家不是一个大蘑菇吗？上面大，下面小，既别致，又有趣。过去有的房子是下面大，上面小，这种建筑很稳定。最普遍的是上下一般大小，传统的建筑大都是这样的。如果真的把房子造得像小白兔的家那样上面大下面小的蘑菇式样，倒是不可思议的。可是，这种房子已经造起来了，有些建筑物还像一支“冰棍”插在地上。 法国赛尔杰·旁脱瓦赛中心建筑，就是像蘑菇那样上面很大下面很小。它一层一层地大上去，既像蘑菇，又像倒过来的金字塔，只是看不到那个尖顶，似乎是巨大的分量把尖顶压到地面以下去了。这种蘑菇式的建筑，一般称作倒金字塔形。 在加拿大温哥华的一座像“雪糕”一般的高层建筑，采用的就是悬挂结构的形式，这是座高12层的建筑物，中央的塔，像雪糕中间的木棒，是用钢筋混凝土建造的井筒结构，垂直交通设施电梯、楼梯就布置在井筒中，还有各种管道系统，如给水、排水、暖气通风、电力电信等。在塔顶的四周有8根钢拉杆系统把塔四周的建筑吊挂在中间的塔上，离开地面有9米，整座建筑只有中间的塔占用地面，仅占面积的十分之一。 这种头大脚小的房子能稳定吗？会不会倒下来？为什么要造这样的房子？是不是人们真想实现童话世界里小白兔的蘑菇住宅？ 建造这种房子也有几个原因，一个原因是可以节约出一些地面来。在大城市里，地面被各种建筑物快占满了，除了造房子，还要造道路、停车场、公园绿地等，土地是十分宝贵的。一幢办公楼也好，住宅公寓也好，附近总要有一块停放车辆的场地，这类场地又要占很大的面积，在有限的地面上要解决这许多问题可不容易，只能把房子的下面造得小一些，让建筑物下部收缩进来。例如美国纽约有名的惠特尼博物馆，为了要增加建筑面积，地方却受到限制，同时，博物馆的陈列内容，每部分都不一样，上面陈列厅的内容比下面多，在这种情况下，用倒金字塔形式就很合适了，这是一座较早的倒金字塔形建筑。 还有一个原因是新颖的外观形状，能够更引人注目，还能显示出现代结构的技术水平。 美国纽约的古根海姆美术馆，虽然也是倒金字塔形，但不是正方形而是圆环形，建造在一块宽50米，长70米的狭小地段上。整座建筑物由两部分组成，主要的陈列厅是6层，其中4层是上大下小的圆形，另外的4层是行政办公部分。陈列大厅高30米，沿墙周围是呈螺旋形的连续不断的陈列走廊，下面宽5米，逐渐展宽到顶部有10米宽，坡度呈30％，总长度达到430米，陈列厅正中的屋顶是圆形的玻璃采光顶棚，圆形陈列厅底部直径30米，到顶部是38.5米。沿着坡道布置展览陈列品。参观的人先乘电梯直达顶部，然后沿着较平坦的坡道从上而下地边向下走边参观，你不会感到很疲劳。而一般的展览馆是一层一层地向上参观，既要走很多路，还要走不少楼梯，看完一个展览会使你感到十分疲劳。设计这座展览馆的建筑师，为参观展览的人考虑得很周到，因而得到一致的好评。 如果遇到建造房屋的场地更加有限，那么，造出来的房子，下部收缩得更细，竟像一根“冰棍”插在地面上，给人的印象更加“头重脚轻”。 杂技表演节目中，常可看到这样一个节目：演员嘴里咬一根筷子那样的短棒，在棒的前端再竖立一根短棒，棒顶顶着一块玻璃板，玻璃板的四角放4只玻璃杯，再在杯子上放一块玻璃板，一层一层可叠上好几层，由这么一根短棒顶着，这也是上大下小，有些像倒金字塔的模样。这时，你会看到演员不停地左右前后移动他的头部，再仔细看，你会发现一个规律，那顶着的东西往左倒过去时，演员赶紧把头往左移动。原来这是个平衡动作，为的是让上面这一组东西的重心，能精确地落在那根细细的短棒中间，只有这样，上面许多玻璃板和玻璃杯才不会倒下来。 建筑物可不像杂技演员那样，能自己左右移动它的基础来调整平衡，如果不平衡，房子就会倒下来。这类“头重脚轻”的房子是不能造得很高的，还要尽量做成对称的形式，正方形或圆形，这时它的重心位置较容易布置在基础靠中心的位置上，只要重心在基础面积内就能稳定了。但遇上强大的风力时，建筑又不平衡了，这时就靠宽大的基础来平衡侧向的风力，因此，基础要按照计算做得较大一些，同时还要达到一定的深度，让基础周围的土壤也起部分稳定的作用。像树大根深的一棵大树，它的根部不但伸向很深的地下，还向周围扩展开来，根部的面积几乎是和树冠相称的，这样，大树才不会被大风吹倒。所以，倒金字塔形的建筑，基础是重要的关键。 有些情况下，要造上部不对称的倒金字塔形建筑，能行吗？可以的。当重心偏向一侧时，要像杂技演员那样把头部移向那一侧，基础也用不对称的形式，重心偏向哪一侧，哪一侧的基础就要大一些。同时，整个房屋要十分牢固地和基础联成一个整体。 倒金字塔形建筑还有特殊的要求，因为它的下面小，上面大，上面建筑的全部重量都压在面积小得多的下部，下部建筑所承受的单位压力就比普通的建筑大许多。再者，头重脚轻的房子如果有些不平衡，就地向重的一方倾斜，这时，下部要有较大的刚度和强度，才不会扭折，例如经受大风时，如果下部刚度和强度不够，房子就要被吹折而倾倒。所以，倒金字塔形建筑，不但基础要足够深和大，下部的收缩部分更要有较大的刚度和一定的强度。 荷花教堂 在印度新德里附近，最新完成了一座巨大的建筑。远远看上去，就像一朵浮出水面、含苞欲放的大荷花这就是新建的巴哈穆斯林教堂。 这座大教堂外观十分复杂，造型上由一系列半圆球、圆柱体、圆锥和圆环组成，每一部分在设计中都需要进行单独的结构计算，并绘制出一系列相应的浇铸模板图。它的建设过程的复杂程度当然就更不必说了。 在设计这座建筑物之前，据说，它的设计者走遍了整个印度，研究了过去的巴哈教派的建筑风格，最终依据巴哈教派的教义，依据对于崇高和圣洁的象征，设计了这样一座前无古人的新式教堂。“大荷花”以现代的构思和技术建造了起来，但它同古代的思想却有着千丝万缕的联系。它被圣徒们所接受，并成为印度新德里的又一处景观。 “大荷花”共由3层花瓣组成，每层9瓣。外层处有9个入口，被称为入口瓣；中间层向中部弯曲，覆盖着外厅；而内部的9瓣高高耸起，聚成闭合状，仅在中部稍分开，用玻璃钢屋面复盖形成采光天窗。当圣徒们走进中央大厅，一片天光分成9条线奔泻而下，整个大厅沐浴在柔和的光线之中，高高的天花板仿佛与天相接，大厅内气氛静穆高洁，形成一派穆斯林世界。 这座教堂于1987年年底完工，被人们称为20世纪的泰姬陵。白色的花瓣很像悉尼歌剧院的薄壳，所以也有人称它为“悉尼歌剧院第二”。 新奥尔良广场 十几年前，美国的新奥尔良市决定花165万美元建一个广场，为的是表示对居住在该市的美籍意大利人表示尊敬。经过激烈的方案竞赛，最终选中了著名建筑师查尔斯·摩尔的喷泉广场方案。 建成的新奥尔良广场，处在新奥尔良城市的边缘的商业区，它被安插在一些色彩丰富的老货栈，以及普通的玻璃盒子大楼之间。这不是一个理想的环境，甚至可以说有些杂乱，缺乏秩序，然而，就是在这样一个凑合的环境中，建筑师却给人们带来了震惊。 在美国，许多城市的商业中心广场，仅仅是一些空旷开阔的混凝土场地，而在新奥尔良广场却出现了一些作品，一系列弧形的墙面，高高低低地排列着，好像舞台的布景。这些作品的中央是一个高大的拱门，拱门背后还有一个小的拱门，拱门两侧是弧形的廓子，仿佛张开双臂欢迎着人们的到来。建筑作品的各元素均来源于西洋古典建筑，不同的是进行了一定的抽象和变形，比如将作品的柱子、柱头、拱门、额枋各部分都漆上光亮的颜色，赫色、黄色或者橙红色，还有些柱子或柱头是用闪亮的不锈钢包裹起来的。喷泉的水在层层叠叠的广场地面上倾泻奔流着，发出汩汩的响声，额枋底下有时也有水流喷射而出，形成一个个流动的水柱。最滑稽的是，有的喷泉的喷水口竟是人的嘴巴。 似乎这一切还热闹不够，到了晚上，这些建筑又亮起了蓝色或橙色的霓虹灯，同时喷泉停止了喷射，所有的水全部流入中央的水池。水池中有一个由卵石、板石和大理石砌成的岛屿，岛屿的形状很明显，就是一幅意大利地图。 众所周知，意大利是西方古典建筑的发源地，新奥尔良广场中古典建筑元素的使用，也许意在使人追想凯撤时代意大利的荣耀和光辉，而水池中央的意大利地图，更引发来此的意大利人无限的乡情。 也有人认为整个广场是一片疯狂杂乱的景观，似乎是把古罗马的广场搬到了美国的现代赌城拉斯维加斯，简直俗不可耐，简直是对古典建筑的亵渎和极大的不尊重。 可是俗气一点，或者偶尔开个玩笑又有又什么不好呢？实际上，新奥尔良广场是多年来美国最有意义的一个广场。它是那般热情欢快，那般亲切可爱，处处充满生机和情趣。当你在那些柱子、拱廓和墙壁之间穿进穿出，在水池中的意大利地图上踩来踩去，你将体会到奇妙的空间，生气勃勃的精神，充满了整个广场。 这个广场的确令人欢欣，但也并非完美无缺。比如，广场上几乎没有什么可以坐下来的地方，仅仅在广场的边缘有些漂亮的凳子，却离喷泉太远了。喷泉才使用几个月，灯就不亮了，渐渐地有些喷头也失灵了。而广场的魅力却不减当年，依旧吸引着人们不断地涌来。 “大鸟”航站楼 对美国人来说，二次世界大战后的10年，是一个意气昂扬的时期。经济的迅猛发展为各行各业带来了生机。 对建筑来说，这是一个百花齐放的春天。 时势造英雄，国力的上升恰好为才华横溢的建筑大师提供了淋漓尽致发挥的机会，这个时期正是我们这篇文章的主人公埃罗·沙里宁大显神通的时机。他的每一个作品都是与众不同的，既不同于其他建筑师的作品，也与自己以往的作品绝不雷同，如果你翻翻当时的建筑杂志，几乎每期都会有关于他的作品的大幅照片和介绍。 1956年底，一个振憾人心的伟大作品又将诞生了。 这次沙里宁是为纽约TWA航空公司做航站楼 （也就是侯机楼）设计，出于飞行的联想，他把建筑设计成一只展翅欲飞的混凝土大鸟。 这次的设计方法是少有先例的，他首先没有画图，而是做了个模型。在纽约近郊的一个巨大仓库里，这个模型做得突出到屋外来了，而这不过是那只“大鸟”的半只。是啊，那样一只自由的鸟儿怎么能用丁字尺和三角板画出来呢？而巨大的内部空间光靠图纸和人脑有限的想象力，将怎样琢磨推敲呢？现在模型做好了，而且做得那么大，足够让沙里宁咬着烟斗在里面走来走去，摸摸敲敲，最后的曲线形状是在这样的几乎是亲身体验之中敲定下来。 从模型到图纸也颇费周折，为了绘制象等高线一样复杂的施工图，总共花了5500个小时。但真正麻烦的是施工，惊人的脚手架有如密密的丛林，光确定曲线高度的支撑点就有1800多个，以至人们感叹说，恐怕美国以后再也不会有什么工程比这个更复杂更精巧了。 1960年10月，支撑“大鸟”的脚手架全部拆除，总重5500吨的“大鸟”自在地飘浮在空中。当巨大的混凝土躯体轻盈地浮在空中时，是最能够表达建筑艺术和技术的伟大的，那惊人的气魄和美感几乎令人屏息。正如沙里宁曾经说过的：“既使工程在中途突然停工，这个建筑也将成为20世纪的美丽遗迹”。 建筑的外部充满了富于力量感的曲线，建筑的内部也做到了 “表里一致”。两座天桥好像由高梁饴软糖拉成的样子，曲线型的登机指示牌很像某种机器人。总之，从屋顶、墙壁到楼板，从告示板、扶手到柜台，曲线在建筑的每一个角落漫延，整个建筑空间成为一个浑然的整体。可是为了寻找一种可以同时用于天花板和墙壁的装饰材料，却费了不少脑筋，最后，日本制造的白色圆形马赛克磁砖粉墨登场了。从此以后，这种一直被认为是厕所专用材料的磁砖“登上了大雅之堂”，并且不仅用于室内，也用于建筑外表的装修，而且开始风靡世界了。 “大鸟”航站楼的诞生还多亏了电脑的发明，如果没有电脑，那么复杂的结构计算几乎是人力无法企及的。 “大鸟”航站 楼建成后已由数万人观赏过，并送他们踏上旅程。然而那个咬着烟斗琢磨模型的建筑师，却没来得及看到“大鸟”建成后的雄姿。一代英才早逝，沙里宁去世时才30多岁。 |
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