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数学与建筑的结合- 巴特隆神殿(建筑布局篇)

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上会我用黄金比来解释巴特隆神殿, 今次我应该交代有关背景资料. 众所周知, 巴特隆神殿是现存古希腊最重要的建筑, 兴建于公元前5世纪, 大约2500年前. 无论建筑和雕像装饰都代表是古希腊艺术的结精,亦被视为古希腊与雅典民主制度的象征,这当然是世界文化遗产之一.
巴特隆神殿不只是这单橦建筑而只是雅典卫城的当中一个最大的一个建筑, 现在的巴特隆神殿其实应称作为新巴特隆神殿, 因为第一个巴特隆神殿是建在马拉松战役(公元前490~88年)结束后不久,以作为送给雅典娜的礼物, 现存的巴特隆神殿是取代另一座公元前480年被波斯人入侵所毁坏的旧巴特隆神殿作供奉的处女雅典娜之用. 雅典娜是奥林匹斯十二主神之一, 在希腊神话中是掌管胜利和智慧的女神,也是保护农业、园艺、司职法律和秩序的女神.

(马拉松战役与马拉松长跑的关系是Phidippides从马拉松平原跑回雅典宣布希腊战胜波斯之后便马上力竭而死, 但有人争议过, 当时希腊军是派人从雅典跑去斯巴达召救兵而不是从马拉松平原跑回雅典宣布获胜, 而召救兵所跑的距离是240km不是一般奥运项目的42.195km.现代的马拉松长跑是以马拉松平原至雅典的距离作为比赛距离的标淮, 不过现在每年亦有纪念雅典跑去斯巴达召救兵的240km长跑比赛.)
(在我小学时, 圣斗士星失是最受欢迎的动画, 当时的故事是雅典娜身中黄全圣箭, 而保护她的青铜圣斗士需要在指定时间内通过黄金12宫的考验, 每一个宫殿都好像巴特隆神殿似的, 现在回想的确无稽, 雅典娜根本是在巴特隆神殿之中而现实情况只有一个巴特隆神殿没有12个之多.)
巴特隆神殿在公元6世纪被改用作纪念圣母玛利亚的天主教教堂直至1460年代早期,雅典被土库曼土耳其人征服后,巴特隆神殿又被改用成清真寺。 1687年9月28日巴特隆神殿里的土耳其军堆积的火药被威尼斯军队炮击中,引发的爆炸严重损毁了神殿本体还有雕刻. 直至1975年希腊政府得到欧盟的资金和技术上的协助下,一个考古学委员会彻底地纪录了每个仍在原址的工艺品,而建筑师们透过电脑模型的协助,来确定它们的原来应该在的位置从而把巴特隆神殿复修至今日模样.
大家可能问, 除宗教理由外,巴特隆神殿为何会经常被外敌攻击, 答案其实很简单,巴特隆神殿正如其他希腊的神殿一样被用作造雅典帝国的金库之用, 这正是吸入外敌进攻的理由. 因此有人曾经怀疑巴特隆神殿是否用作供奉雅典娜之用, 因为依照古希腊人的宗教惯例,他们的祭典必是在露天的祭坛举办,而迄今仍未发现有祭坛存在的迹证。因此,有些学者就主张巴特隆神殿仅止于做为收藏财宝之用而已, 而巴特隆神殿并不符合「神殿」的称呼。不过这里的确曾拥有一座出自最伟大的古希腊雕塑家- Phidias之手并广为人知的雅典娜神像,以及一间收纳奉献品用的金库,这一点问题至今都未能分解.
不过有一点是肯定的是, 巴特隆神殿永远不能够回复原状, 除部份设施已严重被毁外. 因为最珍贵的雕刻和石像现在被存放在大英博物馆, 小部份在法国罗浮宫. 因为在1806年Thomas Bruce在得到当时的土库曼政府的同意把巴特隆神殿的雕刻移走而在1816年卖给大英博物馆,当中包括非常珍贵的Elgin Marbles或又名Parthenon Marbles.
希腊政府一直争取要求大英博物馆馆方坚持拒绝归还雕像,不过英国的历任政府已经勉强地推动馆方去做归还但未有成事, 因为大英博物馆坚称他们是合法从Thomas Bruce手上买回来的,而Thomas Bruce亦得到当时的政府同意移走的. 不过双方政府曾在2007年谈判过有关事宜但到现在为止, Parthenon Marbles仍存放在大英博物馆.
首先当大家看到上图是关于雅典卫城的建筑群时, 便很容易怀疑一点为何巴特隆神殿是四四方方但为何整个建筑群是如此凌乱, 东一座西一座呢? 其实答案有很多个, 但我比较相信这个答案, 建筑物的位置是为了人的视觉效果而把整个建筑群的各部份分散在不同的地方, 令到访的人在进入的过程会有不同角度的视点,充满不同的惊喜.
如果要讲奇特的事, 便要讲巴特隆神殿的功能. 希腊的神殿有别于西方的教堂, 西方的教堂是用作让教友能聚集在一起参加宗教活动, 但希腊的神殿就好像中国色的庙一样, 神殿里只存放神像而所有的宗教活动在室外进行, 不过奇怪的是希腊的神像是不能直接看见室外宗教活动的进行因为有很多柱阻隔, 相反中国的宗教活动是十分重视神灵参与的元素, 正因为此,如我昨日所提及过, 有人认为巴特隆神殿是用作金库多过是用作宗教活动.

不过, 巴特隆神殿的特色莫过于它与数学的关系, 除我第一篇解释过巴特隆神殿与黄金比之间的关系之外, 巴特隆神殿整个建筑都是与数学有直接的关系并影响深远. 先讲柱, 巴特隆神殿的柱是Doric style的柱, Doric style的柱是比较简单而垂直, 上细下粗, 柱是看似是向外倾其实是向内倾. 柱基不是全直, 它有微妙向上倾斜的曲度,使得雨水可以排掉.

 

 

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柱最特别的是柱的圆周和各部件的高度成一个比例, 如上图中所示的2D的意思是该部份的高度是柱的圆周两倍. 另外柱之间的间距亦是由柱的圆周和高度作定论. 这到底是否因为石材的硬度和跨度上的限制而导致这样的组合, 我看就好像不是, 但相信和古希腊人能够精确掌握π的数值有关, 因为无论黄金比和柱的比例都是用叫圆周来计算.
按这比例来理念来这设计的方法在欧洲广泛被应用, 所以你会发现欧洲的柱和大厦的立面很相似, 连香港立法会大楼的外立面也和欧洲的古建筑很相似(立法会大楼的柱是Ionic type不是Doric type), 就是因为他们同样使用这方程式来设计大厦外形.

 




數學與建築的結合 – 巴特隆神殿(建築佈局篇)

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上會我用黃金比來解釋巴特隆神殿, 今次我應該交代有關背景資料. 眾所周知, 巴特隆神殿是現存古希臘最重要的建築, 興建於公元前5世紀, 大約2500年前. 無論建築和雕像裝飾都代表是古希臘藝術的結精,亦被視為古希臘與雅典民主制度的象徵,這當然是世界文化遺產之一.

巴特隆神殿不只是這單橦建築而只是雅典衛城的當中一個最大的一個建築, 現在的巴特隆神殿其實應稱作為新巴特隆神殿, 因為第一個巴特隆神殿是建在馬拉松戰役(公元前490~88年)結束後不久,以作為送給雅典娜的禮物, 現存的巴特隆神殿是取代另一座公元前480年被波斯人入侵所毀壞的舊巴特隆神殿作供奉的處女雅典娜之用. 雅典娜是奧林匹斯十二主神之一, 在希臘神話中是掌管勝利和智慧的女神,也是保護農業、園藝、司職法律和秩序的女神.

(馬拉松戰役與馬拉松長跑的關系是Phidippides從馬拉松平原跑回雅典宣布希臘戰勝波斯之後便馬上 力竭而死, 但有人爭議過, 當時希臘軍是派人從雅典跑去斯巴達召救兵而不是從馬拉松平原跑回雅典宣布獲勝, 而召救兵所跑的距離是240km不是一般奧運項目的42.195km.現代的馬拉松長跑是以馬拉松平原至雅典的距離作為比賽距離的標淮, 不過現在每年亦有紀念雅典跑去斯巴達召救兵的240km長跑比賽.)

(在我小學時, 聖鬥士星失是最受歡迎的動畫, 當時的故事是雅典娜身中黃全聖箭, 而保護她的青銅聖鬥士需要在指定時間內通過黃金12宮的考驗, 每一個宮殿都好像巴特隆神殿似的, 現在回想的確無稽, 雅典娜根本是在巴特隆神殿之中而現實情況只有一個巴特隆神殿沒有12個之多.)

巴特隆神殿在公元6世紀被改用作紀念聖母瑪利亞的天主教教堂直至1460年代早期,雅典被土庫曼土耳其人征服後,巴特隆神殿又被改用成清真寺。1687年9月28日巴特隆神殿裡的土耳其軍堆積的火藥被威尼斯軍隊砲擊中,引發的爆炸嚴重損毀了神殿本體還有彫刻. 直至1975年希臘政府得到歐盟的資金和技術上的協助下, 一個考古學委員會徹底地紀錄了每個仍在原址的工藝品,而建築師們透過電腦模型的協助,來確定它們的原來應該在的位置從而把巴特隆神殿復修至今日模樣.

大家可能問, 除宗教理由外,巴特隆神殿為何會經常被外敵攻擊, 答案其實很簡單,巴特隆神殿正如其他希臘的神殿一樣被用作造雅典帝國的金庫之用, 這正是吸入外敵進攻的理由. 因此有人曾經懷疑巴特隆神殿是否用作供奉雅典娜之用, 因為依照古希臘人的宗教慣例,他們的祭典必是在露天的祭壇舉辦,而迄今仍未發現有祭壇存在的跡證。因此,有些學者就主張巴特隆神殿僅止於做為收藏財寶之用而已, 而巴特隆神殿並不符合「神殿」的稱呼。不過這裡的確曾擁有一座出自最偉大的古希臘雕塑家- Phidias之手並廣為人知的雅典娜神像,以及一間收納奉獻品用的金庫,這一點問題至今都未能分解.

不過有一點是肯定的是, 巴特隆神殿永遠不能夠回復原狀, 除部份設施已嚴重被毀外. 因為最珍貴的雕刻和石像現在被存放在大英博物館, 小部份在法國羅浮宮. 因為在1806年Thomas Bruce在得到當時的土庫曼政府的同意把巴特隆神殿的雕刻移走而在1816年賣給大英博物館,當中包括非常珍貴的Elgin Marbles或又名Parthenon Marbles.

希臘政府一直爭取要求大英博物館館方堅持拒絕歸還雕像,不過英國的歷任政府已經勉強地推動館方去做歸還但未有成事, 因為大英博物館堅稱他們是合法從Thomas Bruce手上買回來的, 而Thomas Bruce亦得到當時的政府同意移走的. 不過雙方政府曾在2007年談判過有關事宜但到現在為止,  Parthenon Marbles仍存放在大英博物館.

首先當大家看到上圖是關於雅典衛城的建築群時, 便很容易懷疑一點為何巴特隆神殿是四四方方但為何整個建築群是如此淩亂, 東一座西一座呢? 其實答案有很多個, 但我比較相信這個答案, 建築物的位置是為了人的視覺效果而把整個建築群的各部份分散在不同的地方, 令到訪的人在進入的過程會有不同角度的視點, 充滿不同的驚喜.

 如果要講奇特的事, 便要講巴特隆神殿的功能. 希臘的神殿有別於西方的教堂, 西方的教堂是用作讓教友能聚集在一起參加宗教活動, 但希臘的神殿就好像中國色的廟一樣, 神殿裡只存放神像而所有的宗教活動在室外進行, 不過奇怪的是希臘的神像是不能直接看見室外宗教活動的進行因為有很多柱阻隔, 相反中國的宗教活動是十分重視神靈參與的元素, 正因為此,如我昨日所提及過, 有人認為巴特隆神殿是用作金庫多過是用作宗教活動.

不過, 巴特隆神殿的特色莫過於它與數學的關系, 除我第一篇解釋過巴特隆神殿與黃金比之間的關系之外, 巴特隆神殿整個建築都是與數學有直接的關系並影響深遠. 先講柱, 巴特隆神殿的柱是Doric style的柱, Doric style的柱是比較簡單而垂直, 上細下粗, 柱是看似是向外傾其實是向內傾. 柱基不是全直, 它有微妙向上傾斜的曲度,使得雨水可以排掉.

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柱最特別的是柱的圓周和各部件的高度成一個比例, 如上圖中所示的2D的意思是該部份的高度是柱的圓周兩倍. 另外柱之間的間距亦是由柱的圓周和高度作定論. 這到底是否因為石材的硬度和跨度上的限制而導致這樣的組合, 我看就好像不是, 但相信和古希臘人能夠精確掌握π的數值有關, 因為無論黃金比和柱的比例都是用叫圓周來計算.

按這比例來理念來這設計的方法在歐洲廣泛被應用, 所以你會發現歐洲的柱和大廈的立面很相似, 連香港立法會大樓的外立面也和歐洲的古建築很相似(立法會大樓的柱是Ionic type不是Doric type), 就是因為他們同樣使用這方程式來設計大廈外形.