有这样一个建筑,它拥有全世界最大的穹顶,却没有一扇窗户。它创造了无数个纪录,注定被载入人类建筑与文明的史册。
它就坐落于北京。
▲北京
它就是国家大剧院。
其实早在上世纪70年代,甚至更早,国家大剧院就已经选址在此处,只不过当时我们的国力尚弱,无法支撑起多个大项目同时完成,大剧院的计划便被一拖再拖,直到本世纪。
国家大剧院自竣工起,就成为全世界最先进的大剧院,没有之一。一共花费31亿元人民币,打造出一个光怪陆离,仿佛天外来客的大剧院。
▲国家大剧院
一、特殊地段,高度被限,深挖地下
国家大剧院因为处于特殊地段,所以对它的高度有严格的限制,不能超过旁边46.5米高的人民大会堂。
国家大剧院在设计之初改了无数版本,最终版本就是我们看到的46.285米高。不过,这对于国家级别的剧院来说,高度是远远不够的。
悉尼歌剧院的高度67米;巴黎圣母院正面高69米;而奥地利国家歌剧院,光是舞台的高度就有53米。
所以,设计者们首先面对的就是高度严重不够的大难题。
既然不能向上发展,那就向下吧。剧院向地下空间拓展,60%的建筑和设施都放到了地下,最深处达负32米。在它的下面,就是北京永定河的古河道,这也是当时北京城最深的建筑。
▲大剧院背面
二、冬无冰,夏无藻
国家大剧院外形如蛋,四周又被人工湖包围。冬天的人工湖水遇冷,就会形成水蒸气,远远望去的景象,被戏称为"水煮蛋"。
人工湖面积高达3.55万平方米,各种通道和入口都设在水面下。但是人工湖可不仅仅是注水这么简单,它"冬天不结冰,夏天不长藻"。
因为采用的是 "液态冷热源环境系统控制"的水循环系统。在大剧院地下80米的深处,地下水温恒定在13℃。经过水循环系统,人工湖中的水,其实就是恒温的地下水。
▲大剧院人工湖
三、大剧院的"蛋壳"厚度仅0.44毫米,不用清洗
大剧院的外壳由18000多块钛金属板、1200多块超白玻璃拼接而成。每块钛金属板都形状各异,只有4块形状完全一样。这些钛金属板仅有0.44毫米厚!钛金属生产成本高,使用受到严格限制,主要用于制造飞机等航空器。
外壳的材质进行了氧化处理,可以15年不变颜色,一直保持"高贵光泽感";
▲大剧院内部
大剧院整个穹顶部分全部展开,足有十个足球场大小,这也是全世界最大的穹顶。
不过,在下雨时,会产生一个新的问题:这么大的穹顶,在雨水的打击下,会让里面的声音如同万鼓齐鸣。在清华大学顶级学者进行反复实验后,终于将音闸技术应用于此,即使外面大雨如注,里面也丝毫不受影响。
▲四国合唱团欢聚国家大剧院
穹顶如同荷叶一般,当雨水落于其上,不会留下水渍,只是滑落至人工湖,泛起涟漪。
除此之外,如此巨大的钢架结构,中间没有用任何柱子支撑,而是纯靠主体钢结构,利用力学原理保证安全稳定,这些钢结构重达6475吨。
风吹日晒,影响美观也是一项重大难题。建造时,在钛金属的外层使用了钠米技术,大大降低了灰尘的附着力,以后不需要人工清洗,只需要一场雨,大剧院就可以"焕然一新"。
▲国家大剧院钢结构
四、剧院里面是高科技的集合
大剧院整体是一个封闭建筑,没有对外的窗户。室内的空气要想达到健康标准,就要完全依靠中央空调。当时,我国已经经历了可怕的非典疫情,在中央空调的安装、回风系统的布局、新风机组的设计领先全球。
▲内部剧场
大剧院的三个剧场,可容纳观众5500人左右,再加上演职人员,最多可容纳7000人。如此大规模的人群聚集,一旦发生突发事件,安全成为首要问题。
为了可以让7000人迅速从被水包围的"蛋壳"中安全撤离,消防疏散通道是按照1.5万人应急标准设计的。
在地下3米和7米处,各有观众疏散通道8到9处,穿过巨型水池,直通外部广场。7000人,仅需要4分钟,就可以全部安全撤离到外面广场。
▲国家大剧院平面图
小剧场还能"变身",座椅可根据表演形式的需要,既可以整体收纳,藏于地下,也可以座无虚席。
音乐厅的"镇厅之宝"是一架管风琴,它有94个音栓,21个增强音栓,6500支音管。管风琴的音量可以大到振聋发聩,也可以小至有如虫鸣。整体造价高达3000万元,是亚洲最大的管风琴。
▲保罗·安德鲁
在大剧院建造之初,法国设计师保罗·安德鲁,就遭到了巨大的质疑。如同我们的设计师贝聿铭,在法国卢浮宫的广场上,建造起一座致敬古老文明的金字塔一样,也是被批评之音淹没。
建筑的好坏,并没有统一的标准,大剧院不管是文脉割裂也好,建筑继承也罢,都任由世人评说。