构造×技术×形式
建筑的美之轨迹──
以模型再现工程概念与构筑的细部,从现下开始思考未来的建筑世界遗产
建筑是从什么样的地方走到「现代建筑」的范畴中?
在科学文明与技术的数千年发展,从时间已经不可考的祕鲁马丘比丘古城,到日日增加高度进展、预定于2012年完工、将成为世界第一高塔的东京天空树。人类筑造居所的技术,已经成为令人目眩神迷、不断超越奇观的领域。
1964年完工、由丹下健三设计的东京代代木竞技场那昂然的大跨距悬吊构造;1973年由当时还很年轻的丹麦建筑师乌松所设计出、如橘瓣的雪梨歌剧院;矗立在巴塞隆纳、即使至今仍未完工也无法让人忽视其存在的高第的圣家堂;2008年揭开北京奥运序幕的鸟巢,在九一一攻击中毁损的世贸双塔、罗浮宫的倒悬金字塔……
这些让人耳熟能详、见过就难以忘怀的美丽建筑,都经过了结构工程学的精密考量才得以成形。
本书从建筑与结构工程设计的结合进入,透过模型的精确展示,介绍超过150座不思议建筑的工学解剖,以8种观点剖析重要世界建筑,带领读者进入建筑史之中,最精密与不为人知的细部构筑。
本书特色
以模型呈现跨时代的建筑演化;
对熟知建筑的专业人士来说是不能不有的一本guide book,
对喜爱建筑的一般读者来说则将开启窥见建筑本体的新视野,
以及阅读建筑的另一种可能。
作者简介
财团法人日本建筑学会(Architectural Institute of Japan)
自1886年创立至今,是透过会员间相互协力、以建筑相关的学术、技术、艺术方面之发展为目的的公益法人团体。目前有会员3万5千多人,来自研究教育机关、综合建设业、设计事务所等单位,也有会员也包含行政官僚、社团、建筑材料机器制造商、顾问以及学生等多元身分。为达创立主旨,广泛地进行包含调查研究、讯息传播、教育以及建筑文化振兴、国际交流等要项,在日本全国包含9个分部与36个支所,以助展开在地活动。
序∕日本建筑学会前会长斋藤公男
历史的脚步
埃及金字塔∕雅典卫城与巴特农神殿∕马丘比丘∕阿尔贝罗贝洛的土卢里城∕万神殿∕加尔桥∕通润桥圣索菲雅大教堂∕圣母百花大教堂∕巴黎圣母院∕药师寺西塔∕伊势神宫外宫(豊受大神宫)∕严岛神社与大鸟居会津荣螺堂圆通三匝堂∕上三原田歌舞伎客席构∕白川乡合掌造∕锦带桥∕中国宋代虹桥∕皇家艾伯特大桥福斯铁路桥∕水晶宫∕艾菲尔铁塔∕企鹅池∕德罕人行桥∕Alloz 水道桥∕落水山庄∕天空之屋∕萨伏瓦别墅∕Salginatobel 桥
20世纪的建筑与技术
奎尔纺织村教堂∕奎尔公园∕圣家堂回旋梯∕飞利浦馆「电子之诗」∕圣玛利亚大教堂日本万国博览会之祭典广场大屋顶∕杰佛逊纪念拱∕曼海姆多功能厅∕庄臣公司总部∕国立京都国际会议场竞图案庞毕度中心∕东京国际会议中心∕仙台媒体中心∕花田餐厅∕Heimberg 游泳池∕「冥想之森」市营火葬场日本万国博览会富士馆∕东京巨蛋∕熊本公园巨蛋
形式与技术的交叉点
雪梨歌剧院∕国立屋内综合竞技场(代代木体育馆)∕慕尼黑奥林匹克体育场山口KIRARA 博览会纪念公园多目的巨蛋∕戈特利普戴姆勒球场∕冈山操车场旧址公园球场(莲花球场)静冈ECOPA 球场∕北京国家游泳中心水立方∕北京奥林匹克体育场鸟巢∕积层之家∕神奈川工科大学KAIT 工房2002 年蛇形艺廊展馆∕毕尔包古根汉美术馆∕台中大都会歌剧院∕加州大学柏克莱美术馆暨太平洋电影资料库2009 年高雄世运会主场馆∕人力制作的临时建筑彩虹剪∕蒙特娄万国博览会美国馆∕太阳能烟囱计画∕今治市伊东豊雄建筑博物馆钢铁屋∕劳力士学习中心∕豊岛美术馆∕庞毕度中心∕Leichtraum
空间结构的万种风情
绿色巨蛋前桥∕出云巨蛋∕科隆联邦庭园博览会舞台/BDS 柏之杜.展示场∕法拉第厅日本大学理工学院理工体育馆∕酒田市国体纪念体育馆∕石川综合体育中心∕船桥日大前站下关市地方卸货市场唐户市场∕水舞台∕Rhoen-Klinikum(Lane Clinic )玻璃顶棚∕天城巨蛋∕白犀角砥用町综合林业中心∕中国木材名古屋事业所∕罗浮宫美术馆倒悬金字塔日本大学理工学院理工科学研究所日本尖端材料科学中心∕名古屋大学野依中心野依纪念学术交流馆建筑会馆.活动式圆顶∕札幌巨蛋∕国际教养大学图书馆∕Enpark (盐尻市市民交流中心)JFE Chemical.Chemical 研究所∕羽田Chronogate.Forum
挑战耐震与超高层之路
纽约世贸中心大楼∕东京都厅舍∕中国中央电视台∕MODE 学园Cocoon Tower ∕MODE 学园Spiral Towers 代代木Seminar 本校∕Hermes 银座旗鑑店∕Prada 精品店青山分店∕盖吉单摆(Gage Pendulum )与其应用平衡偶隔震系统∕杜拜塔∕东京天空树∕东京工业大学Suzukake 台校区G3 栋Retrofito 集合住宅20K + Sensoku 连栋住宅+ 祐天寺连栋住宅∕港区未来中心大楼∕新宿中心大厦
身边的AND与住居的AND
不屈不挠的桌面∕MIND-BODY COLUMN ∕伊那科斯桥∕阿拉米略桥∕唐户桥∕津田兽医院∕细胞砖布鲁日展示馆∕威尼斯建筑双年展(Biennale )日本馆∕澄心寺伙房∕日本大学理工学院.休憩圆顶Halftecture 大坂城大手前∕东京大学弥生讲堂分馆∕救世军收容船∕钢铁屋∕富士幼稚园∕一又二分之一.View 波尔多住宅∕清里美术馆∕熊本车站西口站前广场∕长冈市育儿支援设施「Teku-Teku 」∕Ring Around a Tree 以混凝土砌造打造外断热∕陶瓷娃娃工坊∕MOOM 膜张力平衡结构
都市与环境的AND
东京计画1960 ∕TOKYO2050 ∕FIBER CITY Tokyo 2050 ∕Across 福冈∕伦敦市政厅关西国际机场旅客航厦∕东工大绿之丘1号馆补强工程∕Jean-Marie Tjibaou 文化中心马德里贾维亚公园(水质净化)∕岐阜大学医学部等遗迹复合设施(名称暂定)东北大学研究所环境科学研究科生态研究室∕滨松SALA ∕环境与AND ∕犬岛艺术计画「精炼所」∕都市与人口
轻量结构
斯图加了望塔∕慕尼黑玻璃桥Jorg Schlaich 与Rudolf Bergermann 的轻量结构作品
专文∕扩展Archi-Neering Design 的圈圈∕斋藤公男
论坛∕材料与结构── 蜘蛛所打造的微型索结构
论坛∕环境与结构── 世界建筑再造与第四结构材料
论坛∕文化与技术── 朝向轻量化的现实
专题讨论∕何谓AND(Archi-Neering Design )── 「技术之质」与「空间之质」
专题演讲∕麦克.施莱希(Mike Schlaich ) 演讲会── 轻量构造物所涵括的设计
序
日本建筑学会前会长 斋藤公男
有句话说「或许工程的艺术成份多过科学。工程与艺术一样,问题朦胧不清,答案则无穷无尽」(Ove Arup )。
先不论工程究竟算不算艺术,至少任何时代的建筑都同时要求「合理性」与「美感」。日本建筑学会成立之目的在于「追求建筑学术、技术、艺术之进步」,活动主旨则是有机整合这3项元素。
现代建筑的关键字为「更轻」、「更透明」、「更环保」。随着电脑分析能力进步,不规则造型与环保意识抬头的建筑开始出现。这些建筑设计大部份成立于工程之上,「技术品质」成为直接影响「空间品质」、「环境品质」的重要课题。有人指责现代亚洲的建筑热在「技术品质」上大多属于短命建筑,不出20 年便会造成许多环保问题。本书(暨展览)的目的在于向全世界-特别是亚洲,宣传「日本累积的优质技术」,并且试图使之提升建设水准、连结所谓的永续建筑,部份地开始解决目前全球正在面临的严重环境问题。二战之后,优秀的设计师纷纷与优秀工程师携手合作,而结构、环境、计画等领域的工程学,在建筑设计中的比重也将逐渐增加。
Archi-neering建筑模型展结合「建筑设计」与生产的基石「工程设计」,特别称为建筑工程设计(Archi-Neering Design: AND )。开展目的是为了让人们掌握Architecture 与Engineering Design 之间的关系,并从历史发展过程中发掘未来建筑的线索。展览会的主角是「模型」。本展览并非单纯展示技术与作品,而是聚焦于技术所成功打造的环境品质与技术创意,并以之为基准来挑选展览内容。整个展览规划中更包含了实际体验活动、观众互动活动、演说等等。
从古代世界遗产建筑到时代尖端建筑,从大规模技术到贴近生活周遭的技术。AND 将剖析技术内容,找出乐趣与课题,让儿童到建筑专家都能一同思索、讨论「未来的建筑世界遗产」。让所有观众都能享受这些想法与创意,是我们的荣幸。
每次搭乘高鐵,看到窗外一閃而過的各式建築,我總是忍不住猜測它們的結構。有些房屋看起來輕巧,有些則顯得厚重。我不知道它們的牆壁是用什麼材料砌成的,也不知道屋頂是如何固定在牆壁上的,更不用說那些高聳入雲的摩天大樓,它們內部究竟有多少鋼筋水泥在支撐?這些疑問,對我來說,就像是腦海裡揮之不去的小蟲子,總想著要去弄明白。我試過看一些關於建築史的書,但它們大多著重於藝術風格和歷史背景,對於建築本身的「技術」層面,卻很少觸及。我不是工程師,對物理和數學也不是很精通,所以那些充滿公式和圖表的專業書籍,我看了總是頭昏腦脹。我更希望找到一本能夠用比較輕鬆、有趣的方式,來解釋建築物內部結構和力學原理的書。我想知道,為什麼有些建築物能夠承受巨大的重量,為什麼有些建築物能夠抵抗極端的氣候,這些問題,是我一直以來對建築感到好奇的根源。
评分從小我就對身邊的各種建築物感到著迷,從老家的紅磚瓦房,到市區的高聳大樓,每一個都似乎藏著一個不為人知的故事。我總是在想,這些龐然大物,究竟是靠什麼支撐著?它們是如何抵禦風雨的侵襲,又如何能在地震中屹立不搖?尤其是我在看到一些古老的建築,例如廟宇或是老街上的建築,它們沒有現代化的鋼筋水泥,卻能保存至今,這讓我對古人的智慧更加佩服。我曾試圖在網路上找尋一些建築結構的資料,但很多內容都過於專業,讓我難以理解。我渴望的是一本能夠用更貼近生活的方式,來解釋建築物內部構造和力學原理的書。我希望它能像一位導遊,帶我一一解剖那些我平日裡只能遠觀的建築,讓我明白它們的「骨骼」和「肌肉」,以及支撐它們的「血液」。
评分說實話,我對建築的美學部分很感興趣,但對於支撐這些美學的「骨架」卻總是摸不著頭緒。你知道嗎?每次去參觀一個新的建築,除了欣賞它的外觀和空間設計,我心裡總會冒出很多關於結構的疑問。例如,為什麼有些建築可以這麼輕盈,有些卻顯得如此厚重?它們的屋頂和牆壁是怎麼連接的?又是什麼讓它們能夠抵抗外力的影響?我曾試圖閱讀一些關於建築結構的入門書籍,但常常被密密麻麻的公式和專業術語弄得暈頭轉向。我更傾向於那種能夠將抽象的力學原理,轉化為具體、生動的解釋,讓我能夠理解建築物「為什麼」是這樣子的。我希望這本書能夠帶我進入建築物的「內部」,看看它們的「解剖圖」,了解它們是如何巧妙地運用各種力學原理,才能讓我們在其中安全、舒適地生活。
评分說實話,我對於「工學」這個詞,一直以來都帶有點距離感。總覺得那是非常專業、非常學術的東西,離我們一般人的生活很遙遠。但是,當我看到那些巍峨的建築,從古老的羅馬競技場到現代的摩天大樓,它們的存在本身就是一種最直接的「工學」展現。我曾在歐洲旅行時,站在比薩斜塔旁,內心充滿疑惑:為什麼它會斜?為什麼它沒有倒?又是什麼力量讓它在傾斜中保持平衡?這些問題,總是讓我對建築背後那股看不見的力量感到著迷。我並不是想成為建築師或結構工程師,我只是單純地想了解,那些我們每天生活其中、仰望甚至穿梭其中的建築,究竟是如何運作的。我希望能夠從一個更生活化、更直觀的角度去理解,為什麼有些建築能夠歷經百年而不衰,有些卻會在瞬間崩塌。我期待的是一種能夠將複雜的力學原理,轉化為生動有趣、易於理解的敘事,讓我能夠在欣賞建築之美的同時,也能感受到其中蘊含的科學智慧。
评分從小我就對各種奇形怪狀的建築物感到好奇,尤其是在新聞報導中看到一些奇特的設計,例如懸空的屋子、或是像鳥巢一樣的體育館,心裡總是充滿了「為什麼」的疑問。當然,我也知道這些建築物的設計不是隨意的,背後一定有許多科學和技術的支撐。但我對這些「背後」的東西,卻知之甚少。我曾在參觀一些古老建築時,被導覽人員簡單提及的「承重牆」、「拱形結構」等名詞吸引,但礙於時間和專業知識的限制,始終無法深入了解。我更傾向於那種能夠用生動的語言,搭配清晰的圖解,來解釋這些複雜原理的讀物。我希望它能告訴我,為什麼有些橋樑可以跨越寬闊的河流,為什麼有些建築可以在地震中屹立不搖,又或者,為什麼古人能夠在沒有現代科技的幫助下,建造出如此宏偉的建築。這種對建築「內部」運作的好奇,一直是我心裡的一個小小缺口,我希望能找到一本書,能夠填補這個缺口,讓我對身邊的建築有更深刻的理解。
评分我一直對我們生活周遭的建築物,從平凡的住宅到宏偉的地標,充滿了好奇。我常常在想,這些由鋼筋、水泥、玻璃等材料構成的龐大結構,究竟是如何被建造起來的?它們又是靠什麼力量來支撐住本身的重量,同時抵禦來自外界的風、雨、地震等各種力量的?尤其是我對那些歷史悠久的建築,例如古老的城牆、廟宇,它們沒有現代化的鋼骨結構,卻能保存至今,這更讓我對古人的智慧感到驚嘆。我並非工程專業出身,對物理和數學的概念也比較模糊,所以那些過於學術化的建築力學書籍,我總是難以消化。我更希望找到一本能夠用更貼近生活、更易於理解的方式,來剖析建築物的結構和力學原理的書,讓我能夠真正明白,它們是如何「站」在那裡的,又是如何「活」下去的。
评分我一直覺得,我們生活中的各種建築,無論是歷史悠久的古蹟,還是現代化的辦公大樓,都是一種「藝術品」,同時也是一種「科學品」。我對建築的「藝術」部分,例如外觀的設計、空間的佈局,一直都很有興趣,也會經常透過各種管道去了解。但對於它們是如何「站」在那裡的,又是如何「撐」住一切的,我卻知之甚少。我曾試圖去了解一些建築的基本結構,但總是感覺難以入門。例如,我看過一些關於橋樑的紀錄片,雖然畫面很震撼,但對於橋樑如何能夠承受那麼大的重量,如何能夠跨越那麼長的距離,卻是一知半解。我希望能找到一本書,能夠用淺顯易懂的方式,來剖析建築物的「骨架」和「肌肉」,讓我能夠理解它們穩固的秘密。我希望這本書能讓我明白,為什麼有些建築能夠經得起時間的考驗,有些卻會在災難中瞬間瓦解。
评分一直以來,對於那些拔地而起、直衝天際的鋼筋水泥叢林,總是抱持著一種莫名的崇敬,又帶點說不出的距離感。你知道嗎?總是在想,究竟是什麼樣的結構、什麼樣的力學原理,才能支撐起這樣龐大的體積,抵禦住風吹雨打,甚至地震搖晃?我常常在信義區的101大樓下,抬頭仰望,腦袋裡卻一片空白,只知道它很壯觀,很厲害。但厲害在哪裡?又是怎麼厲害的?這些問題,就像懸在我心頭的迷霧,始終無法撥開。尤其當我看到一些舊時代的建築,那些歷經風霜卻依然屹立不搖的廟宇、老宅,更讓我感到好奇。它們沒有現代的鋼骨水泥,卻能抵抗時間的侵蝕,其中的智慧,彷彿才是真正的「工學」。我曾嘗試在網路上搜尋一些建築的基礎知識,但那些密密麻麻的公式和術語,對我這個文科背景的人來說,簡直是天書。我需要的是一種能夠讓我這個門外漢也能看懂、也能產生共鳴的解釋,而不是冰冷的數據和理論。我渴望的是一種「解剖」,能夠一層一層地剝開建築的外殼,看清楚裡面的骨骼、肌肉,以及跳動的、支撐一切的「心臟」。
评分我一直對建築物的「本體」是如何構成的感到好奇。你知道嗎?每次看到新聞報導中,有關於建築物倒塌的事件,或者看到一些超乎想像的建築設計,我心裡總會冒出一個疑問:它們是怎麼做到的?又是靠什麼原理才能這樣?我並不是一個理工科背景的人,對那些複雜的物理和數學公式總是感到頭痛。但我卻對建築物的「內在」運作原理,充滿了探索的渴望。我希望找到一本能夠將這些看似艱深的「工學」知識,用一種非常生活化、易於理解的方式呈現出來的書。我希望它能讓我明白,為什麼有些建築物能夠承受巨大的重量,為什麼有些建築物能夠在極端的天氣下依然穩固,又或者,古人是如何在有限的技術下,建造出流傳千古的偉大建築。
评分老實說,我對建築的「力學」和「結構」部分,一直都有著一探究竟的渴望。你知道嗎?每次走在台北街頭,看到那些造型獨特的建築,或是路過一些正在施工的工地,心裡總會冒出好多問號。例如,那些高樓大廈的鋼骨結構是怎麼組合起來的?又是什麼讓它們能夠在風大的時候屹立不搖?又或者,像一些古老的廟宇,它們是如何用木頭和石頭建造出如此堅固且精美的結構?我並不是想成為一名建築師,但我真心希望能夠理解,這些我們每天生活其中、仰望甚至使用的建築物,究竟是如何「建造」起來的,又是靠什麼「力量」在支撐著。我對那些充滿公式和圖表的專業書籍感到有點卻步,我需要的是一種能夠用更生活化的語言,更直觀的方式,來解釋建築物背後的「工學」原理。
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