2011年8月14日 星期日

蘭州拉麵與建築的關係/莫比烏斯帶的空間運用


按圖去看更多的照片:Source Credit

這一棟是鳯凰電視台位於北京最新落成的「鳯凰國際傳媒中心大廈」(Phoenix international media center),由中國當代重要建築師邵偉平的「北京市建築設計研究院方案創作工作室〕(BIAD_UFo)所設計,這棟建築因為是運用所謂的「莫比烏斯帶」在鋼架結構上造成一種非線形的結構而引起我的注意。

什是是「莫比烏斯帶」?維基來講比較容易明白:

莫比烏斯帶(Möbius strip或者Möbius band),又譯梅比斯環或麥比烏斯帶,是一種拓撲學結構,它只有一個面(表面),和一個邊界。它是由德國數學家、天文學家莫比烏斯(August Ferdinand Möbius)和約翰·李斯丁(Johhan Benedict Listing)在1858年獨立發現的。這個結構可以用一個紙帶旋轉半圈再把兩端粘上之後輕而易舉地製作出來。事實上有兩種不同的莫比烏斯帶鏡像,他們相互對稱。如果把紙帶順時針旋轉再粘貼,就會形成一個右手性的莫比烏斯帶,反之亦類似。

莫比烏斯帶本身具有很多奇妙的性質。如果從中間剪開一個莫比烏斯帶,不會得到兩個窄的帶子,而是會形成一個把紙帶的端頭扭轉了兩次再結合的環(並不是莫比烏斯帶),再把剛剛做出那個把紙帶的端頭扭轉了兩次再結合的環從中間剪開,則變成兩個環。如果你把帶子的寬度分為三分,並沿著分割線剪開的話,會得到兩個環,一個是窄一些的莫比烏斯帶,另一個則是一個旋轉了兩次再結合的環。另外一個有趣的特性是將紙帶旋轉多次再粘貼末端而產生的。比如旋轉三個半圈的帶子再剪開後會形成一個三葉結。剪開帶子之後再進行旋轉,然後重新粘貼則會變成數個Paradromic。

莫比烏斯帶常被認為是無窮大符號「∞」的創意來源,因為如果某個人站在一個巨大的莫比烏斯帶的表面上沿著他能看到的「路」一直走下去,他就永遠不會停下來。但是這是一個不真實的傳聞,因為「∞」的發明比莫比烏斯帶還要早。

文字上的敍述或許不足,我找到了一則影片,很清楚的解釋上頭這些文字的意義:

Science Fair Magic - Mobius Loops or Mobious Strips

 

這很有趣,不斷的剪下去,那麼就會越來越細,越來越大圈,好像做蘭州拉麵那麼有趣,如下面這支影片:

How to make Lan Zhou Lamian 蘭州拉麵

莫比鳥斯的

拓樸學意義運用在設計裡,有一個很重要的概念,就是經過這種倒8字型的現像,內外都成了同一個面,如果一隻螞蟻沿著莫比烏斯爬行,那麼裡裡外外,都爬在同一個面上,如下圖:



因此,運用在輸送帶裡,為了不要一直單面磨損,那麼就可以運用莫比烏斯原理,做成下面的形狀:



在過去的錄音帶、錄影帶時代裡,也都是這個道理,來減少磁帶的損害。

莫比烏斯原理運用在建築上,最著名的就是荷蘭「聯合工作室」(UN studio)的「莫比烏斯住宅」(Mobius House Het Gooi,1993~1998)。

這棟住宅總計蓋了七年,由於業主夫婦希望找到一位與眾不同的建築師為其設計一座新住宅,一座顛覆傳統居住形式的住宅。由於夫婦二人都是SOHO族,除一般意義的起居室、臥室外,根據他們獨特的生活方式還需要有其他四個部分:兩間獨立的大工作間、客房及一個兩車位車庫,他們希望體驗一種既相互獨立又和諧統一的全新生活方式。

建築的形式是:地下層為客房,西面有獨立出入口,並設一部樓梯與上層連通。地面一層設有兩個出入口,一個隱藏於南面突出物的西側,進入後,通高的廳作為路徑的起點,由迎面的樓梯可達地下層。另一個,從某種意義上可以說是主入口——車庫入口,因為在這樣偏遠的地方人們都是乘車而來,而且它位於建築的中部。因此,通常人們都是從北面的便道進入車庫,然後右拐來到客廳,此時右手邊是男主人的工作間和臥室,前方是上述的另一入口,繼續往前左轉,穿過一邊是玻璃牆的狹窄走廊,來到建築的後部,這裡有廚房、餐廳、客廳、起居室,然後從後面的樓梯上二層,到達女主人的臥室、工作間、儲藏間及兩個孩子的臥室,它們中間有一個東西向的走廊(一邊是平台),繼續往西走從另一樓梯下來就又回到入口處的廳了。

由此可見,此設計的關注點是人在空間中的運動,因此不同於賴特設計中的壁爐,莫比烏斯住宅的核心是樓梯,這個垂直交通的樞紐成為了莫比烏斯帶形成的關鍵扭轉點:上層的臥室和下層的主生活區被樓梯扭轉了軸線方向,從而形成了一種無限延展的三維空間新秩序。

如果文字不能了解,下面這則影片可以有更清楚的概念:

Virtual Scale Model Moebius House

當然,我費了那麼大的心力,您可能還有些不明白,想解答疑惑,下回我有教學或演講,您千萬不要錯過了。

中國這棟的「鳯凰國際傳媒中心大廈」的設計者邵偉平一直強調這座建築使用了莫比烏斯的新結構,我從圖面上看鋼架結構固然如此,但空間的運用,找個時間去北京體會嘍!

下面這段訪談,可以清楚他的想法:

按這裡去觀看

邵偉平,男,1962年出生,畢業於同濟大學建築系,碩士學位,教授級高級建築師,國家一級註冊建築師,北京市建築設計研究院執行總建築師,中國建築學會理事兼建築師分會副理事長。現為北京建築工程學院兼職碩士生導師。

主要研究領域為城市設計、公共建築、機場航站樓。

主要作品有:北京圖書大廈及其擴建工程、西單文化廣場、海淀區機關辦公樓、首都機場三號航站樓、昆明新機場航站樓、中國駐澳大利亞新使館、奧林匹克中心區下沉廣場(中國花園)、北京華僑城住宅區等。

延伸閱讀:

莫比烏斯帶的街頭裝置藝術表演/by Eness


MÖBIUS from ENESS on Vimeo.

0 意見: