《人類科學(xué)技術(shù)史-131》古羅馬的建筑科技（下）

古羅馬的建筑科技（下）
5.古羅馬浴場

浴場建筑是古羅馬建筑的典型代表之一。出現(xiàn)年代極早。到了帝國時(shí)期，大型皇家浴場，已設(shè)有休息廳、娛樂廳、運(yùn)動場、圖書館、講演廳、商店等，并附有巨大的儲水池。到公元2世紀(jì)初，敘利亞建筑師阿波羅多拉斯設(shè)計(jì)的圖拉真浴場確定了這種浴場的基本形制。浴場被設(shè)計(jì)成完全對稱的長方形，軸線上是熱水廳、溫水廳、冷水廳；兩側(cè)為入口、更衣室、按摩室、涂橄欖油及擦肥皂室、蒸汗室等，并按序排列。地下為鍋爐間、儲藏室和奴隸用房。

此后，又陸續(xù)建成了有名的卡拉卡拉浴場、載克里先浴場、君士坦丁浴場等。卡拉卡拉浴場外廓總長為368米，寬335米，主體建筑長216米，寬122米，可容納1，600人；載克里先浴場外廓總長為380米，寬370米，主體建筑長240米，寬148米，能容納3，000人；這些浴場的溫水廳面積很大，均采用3個(gè)十字拱覆蓋。拱券下設(shè)有廳堂，其大小、形狀、高低、明暗、開合極富變化，是古羅馬建筑的杰出代表。

公元1世紀(jì)中葉，羅馬建筑廣泛采用了十字拱，這是一種新型的建筑結(jié)構(gòu)和技術(shù)。用十字拱可以覆蓋方形建筑的空間；而拱頂?shù)闹亓縿t集中在四角的墩子上，無需修建連續(xù)的承重墻，從而使空間更為開敞。而把幾個(gè)十字拱同筒形拱、穹窿組合起來，就能夠有效地覆蓋復(fù)雜的內(nèi)容和空間，并明顯地提高建筑物的抗水平推力。

可見，古羅馬建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工技術(shù)上都達(dá)到了很高的水準(zhǔn)。形成了獨(dú)具特色的西方建筑技術(shù)體系，對后世建筑的發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響。

6.維特魯威與《建筑十書》

古羅馬時(shí)期，涌現(xiàn)出不少優(yōu)秀的建筑師。特別值得一書的是著名建筑師維特魯威。

維特魯威是公元前1世紀(jì)人，生卒時(shí)間不詳。一生大半時(shí)間住在羅馬，曾作過奧古斯都的軍事工程師。他在建筑史上的貢獻(xiàn)是建造羅馬城的供水工程和法諸城的一個(gè)會堂(直譯應(yīng)為巴西利卡），偉大的建筑專著《建筑十書》也是他的杰作。

《建筑十書》被認(rèn)為是世界上最早的建筑學(xué)專著，成書約在公元前14年。該書是一部論文集，但體系相當(dāng)完備。第一卷的主要內(nèi)容是建筑師的教育，城市規(guī)劃與建筑設(shè)計(jì)的基本原理；第二卷為建材；第三、四卷為廟宇和柱式；第五卷論及其它公共建筑物；第六卷講住宅；第七卷敘述室內(nèi)裝修及壁畫；第八卷詳解供水工程；第九卷通論天文學(xué)、日晷和水鐘；第十卷論述機(jī)械學(xué)和各種機(jī)械。

在書中，維特魯威總結(jié)了希臘、伊達(dá)拉里亞和羅馬的建筑設(shè)計(jì)和城建經(jīng)驗(yàn)。在城市建設(shè)上，對于地址的選擇、城市形態(tài)、城市布局等，都有精辟的見解。他指出，城址必須占用高爽地段，不占沼澤地、病疫滋生地；必須有利于避濃霧、強(qiáng)風(fēng)和酷熱；要有良好的水源，豐富的農(nóng)業(yè)資源，便捷的公路或水道交通。他探討了建筑物的性質(zhì)及其與城市的關(guān)系，涉及到地段、環(huán)境、道路、地形、朝向、風(fēng)向、陽光、水質(zhì)、污染等多方面的問題。他在研究了街道與日常風(fēng)向的關(guān)系、與公共建筑位置的關(guān)系之后，對廣場的設(shè)計(jì)提出了建設(shè)性的意見。他對水的污染也十分關(guān)注，用當(dāng)?shù)氐膭游飪?nèi)臟進(jìn)行了飲用水的污染試驗(yàn)。他繼承了古希臘亞里士多德等人的哲學(xué)思想以及有關(guān)城市建筑規(guī)劃的理論，提出了理想城市的設(shè)計(jì)方案：平面為八角形，城墻塔樓間距不大于一箭之地，這樣，可使防守者易于從各個(gè)方面阻擊攻城者；城市的路網(wǎng)呈放射狀環(huán)形，道路與城門不直接相對；市中心為廣場及宗教建筑。另外，維持魯威在書中還提出了評定建筑物的標(biāo)準(zhǔn)為"堅(jiān)固、方便、美觀"。他認(rèn)為建筑構(gòu)圖原理主要是柱式及其組合法則，建筑物"勻稱"的關(guān)鍵在于它的局部、整體都以一個(gè)必要的構(gòu)件作為度量單位。維特魯威十分關(guān)注當(dāng)時(shí)的建筑經(jīng)驗(yàn)，在書中對建筑材料、結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)、施工機(jī)械等進(jìn)行了詳細(xì)而全面的論述。他也十分推崇希臘建筑。因此，在書中全面地總結(jié)了希臘時(shí)代的建筑經(jīng)驗(yàn)，使《建筑十書》成為了解、研究希臘化建筑的重要史料。

不過書中對后來發(fā)展成為主流的拱券式建筑著墨甚少，令人不無遺憾。這大約是因?yàn)槟菚r(shí)羅馬建筑剛剛進(jìn)入盛期，在拱券技術(shù)方面還沒有取得明顯的成就；也有可能是為了迎合奧古斯都皇帝推行的復(fù)古政策所致。

因?yàn)椤督ㄖ畷穼οＥD、羅馬建筑的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)作了全面的概括總結(jié)，所以倍受后人重視。1414年發(fā)現(xiàn)了該書的一個(gè)抄本，引起人們極大的關(guān)注。1486年羅馬印行了拉丁文本，1511年威尼斯出版了插圖本；1521年出版了附有插圖和注釋的意大利文譯本。意大利文藝復(fù)興建筑家們都奉其建筑指南。以后又被譯成多種文字出版。直到20世紀(jì)，《建筑十書》還被建筑界奉為圭臬。成為建筑學(xué)的開山之作。中國于1986年出版了中文譯本。維特魯威及其撰寫的《建筑十書》創(chuàng)立了歐洲建筑體系的建筑學(xué)，成為世界建筑史上的光輝篇章。

7.古羅馬引水道、橋梁及道路建設(shè)

古羅馬供水裝置比較先進(jìn)，其中引水道(或稱水道）更具有代表性。引水道是從遙遠(yuǎn)的郊區(qū)引水入城的建筑工程。在羅馬帝國境內(nèi)，大小城市都有這類建筑，僅羅馬城就有11條水道。當(dāng)水道經(jīng)過河谷深溝而又要保持原來水平時(shí)，便架設(shè)渡槽；在通過低洼地段時(shí)、便修建架設(shè)水道的支拱，有的長達(dá)幾十公里。在這類建筑中最為雄偉者，當(dāng)屬法國南部尼姆斯城附近的水道渡槽。它以連拱砌成。該橋共分3層，底層可兼作橋梁。因?yàn)樵摌蚣苡诩訝柕潞由希▏藢⑺Q之為"加爾德橋"，至今仍巍然聳立；公元前38年所建的克勞獲管道至今也在使用；不愧為古羅馬工程技術(shù)的一大奇跡。

古羅馬的道路建設(shè)十分發(fā)達(dá)，這與帝國不斷擴(kuò)張領(lǐng)土有關(guān)。為了鞏固和加強(qiáng)帝國的統(tǒng)治，古羅馬大力興建道路。由首都羅馬可通往意大利、英國、法國、西班牙、德國、小亞細(xì)亞部分地區(qū)、阿拉伯以及非洲北部，在整個(gè)羅馬帝國形成了一個(gè)完整龐大的道路網(wǎng)，聯(lián)絡(luò)干道322條，總長度達(dá)78，000公里，可謂條條大路通羅馬。該道路網(wǎng)以29條主干道為主，最著名的是連接羅馬與布林底西的亞平大道(又稱阿庇烏大道），全長約660公里。羅馬大道的路面均高于地面，主要干道平均高出2米左右。道路的設(shè)計(jì)原則是盡量取直，因此開挖眾多隧道，修建了許多橋梁和擋土墻等建筑。若干主干道寬達(dá)12米，中間部分為3.7至4.9米，供步兵使用；兩邊填筑高于路面的寬約0.6米的堤道，供指揮之用；再側(cè)還有2.4米寬的騎兵道。路面的式樣也有很多，路面下填礫石，上鋪石板，并用混泥漿或灰漿砌筑，甚為堅(jiān)固，成為古代著名的高質(zhì)量公路。

正因?yàn)榱_馬的道路建設(shè)發(fā)展迅速，陸路交通發(fā)達(dá)，所以橋梁建筑也很興盛。帝國時(shí)期修筑了許多橋梁，最著名的有：公元前62年所建的羅馬法布里西奧石拱橋，橋有2孔，單孔跨度24.4米；公元前55年在萊茵河上修建的木排架橋，長達(dá)300多米，用于行軍；公元98年所建的阿爾坎塔拉橋(在西班牙境內(nèi)），中間設(shè)2孔，跨度各為28米，橋面高出谷底52米。羅馬帝國在圖拉真統(tǒng)治時(shí)期(公元98-117年），領(lǐng)土擴(kuò)張達(dá)到最大限度。在兩次達(dá)西亞(現(xiàn)羅馬尼亞）戰(zhàn)爭中，為強(qiáng)渡多瑙河，以最快速度搶建了一座木拱橋，保證了軍隊(duì)作戰(zhàn)的需要，達(dá)西亞也變成了羅馬的一個(gè)行省。至今保存完好，建立在羅馬城內(nèi)的圖拉真紀(jì)念柱，采取浮雕的形式記述了這一戰(zhàn)爭場面。其中有表現(xiàn)多瑙河上的便橋部分，活脫脫地反映了已達(dá)到很高水平的造橋技術(shù)。又如，在葡萄牙首都里本斯附近的一個(gè)古羅馬橋梁，橋分6拱，大小不一，連接深谷危岸之間，氣魄很大，直到今日仍可使用。公元104年在匈牙利段的多瑙河上還建成了21孔木拱橋，各孔跨徑為36米，規(guī)模相當(dāng)可觀。

古羅馬時(shí)代的石拱橋，其拱圈呈半圓形，拱石大都經(jīng)過工匠細(xì)鑿，因此，拱石之間砌縫很小，不用砂漿，而且橋體堅(jiān)固、美觀。此外，橋墩寬度對拱的跨度之比大多為1／2左右。

8.水泥問世與建筑教育的發(fā)展

建筑的發(fā)展離不開新材料的研究與進(jìn)步。每一種新型建材的誕生，都會對建筑業(yè)的發(fā)展起到重要的推動作用。作為重要的建材品種的水泥，從誕生之日起，就為建筑界所注目。水泥是何時(shí)出現(xiàn)的呢？其具體年代已無詳考。但多數(shù)專家認(rèn)為在公元前2000年左右。當(dāng)時(shí)，羅馬人用石灰和火山灰的混合物作膠結(jié)材料，制成了天然混凝土，這就是最初的水泥，常稱為羅馬水泥。這種水泥出現(xiàn)后，迅速地應(yīng)用于建筑。到公元前1世紀(jì)時(shí)，幾乎完全代替了傳統(tǒng)的石材。

推動羅馬建筑發(fā)展的另一個(gè)重要因素是古代建筑教育。公元前1世紀(jì)維特魯威的《建筑十書》，對建筑教育提出了一系列要求，強(qiáng)調(diào)建筑理論和實(shí)踐的結(jié)合。公元288年，羅馬城出現(xiàn)了第一所工程技術(shù)學(xué)校，從此開始了學(xué)校建筑教育。以后的東羅馬帝國在各地設(shè)立了建筑工程訓(xùn)練學(xué)校，建筑教育更為盛行，為建筑業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)了很多技術(shù)人才。