端午節大小朋友一起立蛋,不免奇招百出、東倒西歪,
但是小朋友又捏、又轉各種擺弄,卻鮮少立出「破蛋」。
(photo credit: Pexel, Omran Jamal)
印象中脆弱的蛋殼,是如何承受這麼大的壓力,撐起蛋殼內部的空間,保護蛋黃呢?
建築師又是如何將這樣的原理應用在空間中?
簡單來說...
一張平坦的紙,跟一張彎曲成拱狀的紙,拱狀的紙受力時比較不容易變形。
因為曲面的結構,在同樣的厚度下,能更均勻地將壓力擴散到整個曲面上。
而建築師將這樣的原理應用在空間中,就創造出了「薄殼結構」。
(photo credit: Pexel, Brett Stone)
薄殼結構的空間
就如同蛋殼,「薄殼結構」是一種彎曲的曲面構造系統,均勻穩定的受力條件,解放了許多結構限制,用輕薄流線的牆體,創造了更多有趣的建築空間。
最著名的案例之一,1973年的雪梨歌劇院,因為薄殼結構,讓內部的音樂廳、表演廳等空間能實現理想的聲學。
(photo credit: 臺中市政府觀光旅遊局)
台灣的薄殼結構案例
東海大學的路思義教堂,由四面拋物雙曲面薄殼結構構成的內部空間,牆面中間脫開隙縫讓光自然灑入,教堂高達21公尺(約7層樓),營造神聖莊嚴的氛圍。
(photo credit: Pexel, David Jia)
美學與永價值的結合
薄殼結構的優勢不僅體現在其美學價值上,更體現在其可持續性和環境友好性上。由於其使用較少的材料和資源,薄殼結構能夠實現更高的建築效能和更低的環境影響。
正如立蛋遊戲中蛋殼所展現的強韌性和支撐力,薄殼結構在建築設計中也發揮著重要的角色。這種彎曲的曲面結構系統,也成為現代建築設計中的一個重要元素,為建築師帶來了更多的創作自由。
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