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世界建筑3000年:设计、工程及建造

发稿时间:2019-09-29 10:56:00 来源:中国青年网

 

【基本信息】

书名:世界建筑3000年:设计、工程及建造

作者:[] 比尔·阿迪斯

译者:程玉玲

出版社:中国画报出版社

书号:ISBN 978-7-5146-1762-7

定价:498.00

出版时间:201910

 

【内容简介】

《世界建筑3000年:设计、工程及建造》按年代排序分为9章,探索了上古时期迄今3000余年西方世界的现代建筑工程历史。书中着重讲述了工程学历史上具有决定性意义的重大活动和事件,那些影响工程学及建筑学数千年的重要人物、建筑、著作、观念亦跃然纸上。书中配有取自世界各地的近800张图片、文献图纸、源技术图解、专业原始资料页等,其中不乏珍贵的历史资料;还收录了大量参考资料,并设计了时间轴等,可谓所有建筑专业学生、教师及建筑从业者、建筑爱好者的必备建筑“圣经”。随书附赠中国艺术研究院研究员刘托博士为本书特别撰写的《中国建筑(工程)发展简史》一册。

 

【作者简介】

比尔·阿迪斯是英国剑桥大学工程历史教授,著名工程师。他在英国雷丁大学担任教职15年,并获得工程历史和工程哲学的博士学位。他出版了大量关于建筑方面的教材以及建筑工程学历史方面的书籍,并发表了大量书评。除本书外,他还著有《结构工程的艺术》、《再生及回收材料在建筑中的使用:回收及再生材料建筑设计手册》、《哈博尔德:建筑的信心》等。

 

【精彩书摘】

上古时期的建筑与工程 公元前1000-500

希腊时期前的建筑与工程

 

以往,施工通常使用那些一两个人就可以搬运的木材、泥砖、小石子。后来人们开始应用大型石材,此时用“工程”描述建筑设计、施工更为适宜。提升大型石材,将其放置在适当位置要求相当高的技术。古埃及时期,约公元前2500年,人们采集搬运230万块石头(每块重约2.51)在吉萨建造基奥普斯(Cheops)大金字塔(又称胡夫金字塔),如何实现这一巨大工程成为人们不断思索的问题。当时建造时,并未使用举升机吊起石块,人们通过坡道及各类楔子、杠杆滚动石块,大大减少了所需力度,一个人即可操作移动一个大石块。约在同期的英国,人们将20吨左右的石块吊至6米高建造巨石阵。约公元前1500年,埃及工程师甚至可以采集、搬运并提升到位有三块石材的方尖碑,每块石材重达450吨。后来其中一块(人们称为梵蒂冈的方尖碑)从埃及被移走,在罗马重新竖立,移动重建也是工程领域的一大壮举。

众所周知,建造大型石材结构的建筑需要相当高深的机械知识,而测量、估算的技巧同样相当重要。施工时,人们需要通过这些技巧加工形状相宜的石材,并在现场进行平面定位,这其间很有可能涉及太阳与天文星座。比如金字塔,设计者需要规划内部各个房间和通道的形状及布局,施工时,也需要相当高深的几何学知识及熟练的三维立体测量技术。此外,切实的规划、管理能力也必不可少,用以组织、指挥、激励十几万名工人在20年间完成如此巨大的工程。有了这些技术知识,古代工程师便可在开工前对大型项目进行规划——用现代的话讲,就是进行设计。从而,建筑工程学的历史可以说是工程师规划或设计建筑的历史,是工程师逐步准确地预测未来的历史。

据人们所知,约公元前450年,受希腊文明的影响,地中海东部地区出现了结合数学、工程科学的按照先后程序设计的实例。数学及大型建筑与城市设计的艺术也由印度、中东地区引入欧洲。事实上,最早的建筑艺术书面实例出现于约公元前1780年著于巴比伦的《汉谟拉比法典》。该法典由巴比伦首位统治者汉谟拉比(公元前1792—前1750年在位)所著,覆盖了社会的各个方面,例如,具体的建筑法律阐述了专业分工理念及此类工作需要具备的特殊技能等。

这一时代保存最完好的遗迹位于地中海的克里特岛。当时处于米诺斯人昌盛的时期,在是公元前1800年至公元前1600年发展到了顶峰。建于克诺索斯的米诺斯王宫,规模虽然并不庞大,但其为皇家成员提供的舒适度在当时却是首屈一指的:通过采光井保证了室内良好的采光,通过管道系统引入给水,卫生设施完善,甚至配备相关构件,实现了冲水马桶的使用。

公元前1500年左右,服务于埃及数代王朝统治者的庙宇和宫殿所采用的技术发展到了最大限度,当时大多采用的是常用于大规模单层柱廊和殿堂建造的石材柱梁。在早期建筑当中,最为壮观的是位于卡尔纳克的卢克索神庙,该神庙自约公元前1550年开始由多朝皇帝分期建成,呈多柱殿堂,占地约长100米、宽50米,近乎一个足球场或中世纪大教堂的大小。大块石板枕于石梁上,形成神庙的屋顶,由134根柱子支撑。中心柱廊的12根柱子,每根高约22米,直径约3.5米,中心柱距约7.2米;其余122根柱子,每根高约13米,直径近3米。柱廊通过约5米高的高侧窗采光,殿堂其余部分通过石板顶上的倾斜缝实现自然采光。

我们发现了大约在这个时期画在纸莎草纸上的埃及图纸早期实例——尽管该图纸究竟是拟建建筑的设计资料还是落成建筑的记录资料,尚不明确。

纪念设施诸如卢克索神庙的设计施工方法与小型民用建筑的有很大的区别。当时大部分的住宅建筑用的是泥胚或泥砖、木材、茅草棚,比例参照人的身高,高度很少超过四米,所用的材料和构件由几个木匠和无多大技能的劳工便可轻松操作。材料价格非常低廉,即使占主要成本的劳工费用也只比食物花销稍高点。

相比之下,庙宇的规模要大很多,因为要有充分的空间安放神像,且跨度也比生活建筑的大不少。在外形方面,为了实现特殊功能,也需区别于民用建筑,比如与远在其他城市的庙宇遥相呼应。人们期待建筑能长期存在,因此采用石材建造屋顶,烧结黏土砖也于公元前1800至公元前1700年左右引入。此类建筑不仅需要投入更多成本,还要求采用非传统的建筑技术和施工方法。例如一座8米或10米高的庙宇建设需要用到大量石材,这些石材可能需要从很远的地方采购,或者事先预定,需要大量人力。负责执行本项目的人需要获取客户对建议书的认可,并向客户展示至少一幅草图或小模型。还可能需要预估工期、材料费用,并组织协调劳工,向其明确指示所需石材的数量和尺寸。各个劳工团队之间也需了解如何相互配合,协作共进,以便各部分能对应整体。任何讨论需基于相互理解和理性思考。事实上,当时每个大型建筑项目的流程与今日相差无几。

总之,在公元前1500年至公元前500年间,埃及人和古希腊人在建筑过程中发展了现代人称为“设计”的这门技术,这样的成果也是由设计建造规模更大、水平更高的建筑的需求所推动的。此外,同期快速发展的繁荣经济、丰富文化以及先进技术也促进了“设计”技术的诞生。我们现在只谈有文字记述的实例:大约公元前500年,随着后来统治了地中海周边大量民众的希腊文化崭露头角,出现了有文字记载的实例。