圣母百花大教堂

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圣母百花大教堂，又称圣母百花圣殿或花之圣母主教座堂（Cattedrale di Santa Maria del Fiore）或佛罗伦斯主教座堂，是位于意大利佛罗伦斯的一座天主教教堂，是天主教佛罗伦斯总教区的主教座堂，属哥特式风格。始建于1296年，由建筑师阿诺尔·迪·坎比奥设计，并采用了精通罗马古建筑的工匠菲利波·布鲁内莱斯基的圆顶（穹顶）建造，1436年最终完工。

主教座堂有着十九世纪哥德复兴风格的立面，出自建筑师埃米利奥·德·法布里斯之手。其外部使用色调深浅不同的白、绿和粉红多色的大理石块所铺砌而成，色彩斑斓而和谐。整个主教座堂建筑群位于主教座堂广场，由主教座堂、圣若望洗礼堂和乔托钟楼构成，并被列入联合国教科文组织的世界遗产佛罗伦斯历史中心（1982年）的一部分，因此吸引了世界各地游客纷至沓来，是托斯卡尼地区的旅游胜地。按照长度，圣母百花大教堂是意大利第二大的教堂，而其圆顶是有史以来最大的砖造穹顶。1982年，圣母百花主教座堂作为佛罗伦斯历史中心一部分被列入世界遗产。

## 历史

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圣若望洗礼堂位于主教座堂西边数米，7世纪即已建成，11世纪改建成现在的模样。为白色八角形罗曼式建筑。佛罗伦萨的孩童均在此受洗，包括但丁、马基雅弗利等名人。洗礼堂三扇铜门上刻有《旧约》故事的青铜浮雕，其中二扇为吉贝尔蒂所作，被米开朗基罗赞为“天国之门”。

钟塔高85米，最初于1334年由大画家乔托设计并监工，因此俗称“乔托钟塔”。属哥特式建筑，由六层方型结构向上堆叠成柱形，外墙铺白色大理石，纯净优雅。

主教座堂于1296年奠基，1347年秋天爆发黑死病迫使工程中断。1367年由全民投票决定在圣堂中殿十字交叉点上建造直径43.7米，高52米的八角形圆顶。1418年佛罗伦萨市政府公开征集能够设计并建造大圆顶的方案。精通罗马古建筑的工匠菲利波·布鲁内列斯基胜出，为总建筑师。在建造拱顶时，没有采用当时流行的“拱鹰架”圆拱木架，而是采用了新颖的“鱼刺式”的建造方式，从下往上逐次砌成。主教座堂于1436年3月25日，举行献堂典礼。百年之后，米开朗基罗在罗马圣伯多禄大殿也建了一座类似的大圆顶，却自叹不如：“我可以建一个比它大的圆顶，却不可能比它的美。”

大穹顶内部为16世纪佛罗伦萨画家乔尔乔·瓦萨里所绘巨幅天顶画《末日审判》。

中殿北墙上有乌切洛所绘《乔凡尼·阿古托纪念碑》和为纪念但丁诞辰200年所绘的《但丁与神曲》（1465年）。

## 外部

### 平面和结构

花之圣母主教座堂为“宗座圣殿”的建筑——宽阔的中殿，中间是正方形的开间跨，两侧连续的走廊环绕着整个空间。

基本的方形在这些规则连续的走廊里被一再重复，十字的交叉部位，十字的侧翼以及圣坛，每个方形都由四个小方形组成，而中殿则包含了四个这样的大方形。它的形状是个在交叉处上方为一个穹顶的拉丁十字；而搁在墩柱的尖肋拱顶把中殿和侧廊分开。主教座堂的尺度非常巨大：长153米，阔38米；中殿的十字交叉通道为90米阔，侧拱的高度有23米高，其圆顶更达114.5米高。

### 穹顶

#### 前期设计

阿诺尔福．迪．坎比奥在1296年就已设计了主教座堂圆顶的基本特征。主教座堂的建造工程从15世纪起历一百多年而完成，可是其圆顶的结构未有记载。

圆顶经过一轮竞赛，最后由建筑师Neri di Fioravante以摒弃使用传统的哥特式飞扶壁的设计模型当选。圆顶没有外部的飞扶壁，其全部重量是由放在圆顶基部八角形上的肋骨所支撑，简化了整个结构，因此它比任何圆顶建筑物建得更高和更宽。

在1367年，这个新的建筑结构法首次出现于意大利文艺复兴时期，标志着中世纪哥特式风格的突破与典型的罗马式圆顶的重现。除了意大利中北部的建筑传统仍然采用哥特式飞扶壁之外，意大利建筑师都普遍认为这式样并不是主流的建筑手法，而且当时飞扶壁已被禁止在佛罗伦斯使用。就Neri的设计模型所描述：圆顶内部空间非常庞大，顶部的圆窗将光线入引入主教座堂内，就像罗马的万神殿；另外圆顶被一层外壳所掩盖着，以作抵挡天气变化之用。而它建在一个没扶壁的八角形的圆屋顶座上。

#### 工程难题

古罗马和拜占庭的穹顶是利用天然混凝土整体浇铸的，会在穹顶的起脚处产生均匀的侧向推力，又称“环向应力”。为了平衡环向应力，或者如同万神殿一般利用厚重的墙垣，或者如同圣索菲亚主教座堂一般利用帆拱和侧面半穹顶。这两种作法共同的缺点是需要环绕穹顶设置大量的结构部件，因而只能远眺穹顶，在近处会被结构部件遮挡视线。为了彰显穹顶的外型，拜占庭和阿拉伯的建筑师已经开始把它高举。据此，Neri也设计了一个高高举起的穹顶，使观者在近处依然可以欣赏其轮廓。与万神殿相比，主教座堂穹顶的最大直径（42.2m）少了不足1m，但是却远远比前者高得多，这进一步增大了平衡侧推力的难度。同时作为八边形基座的墙垣修建得比较薄，以致于即使恢复古罗马的工艺或者引进，也无法完成穹顶。方案设计师Neri和他的继任者都没有解决这一难题。在此后将近半个世纪的时间内，多次尝试均以倒塌收场，甚至有人断言这个穹顶永远也无法建造起来。

#### 全新工艺

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为了应对挑战，伯鲁乃列斯基没有试图重现万神殿，而是发明了一种前所未有的工艺：他将哥特式建筑的尖拱和肋架券技术应用到穹顶之上，把壳体结构改为框架结构。这种作法有如下的优点：

- 肋架券将穹顶分为八瓣，每一瓣中间的“蹼”不再承重，将应力集中到两侧肋上。由此将环向应力转化为局部应力，祇需要加强肋架起脚处。
- 蹼不承重，其厚度可以大大降低，由此减轻自重，减少应力。
- 尖拱代替圆拱，减少侧推力。

穹顶的轮廓是全新的：它将古罗马的半球体大大地拔高。它距离地面有52米（171英尺），全长44米（144英尺），可是当时托斯卡尼没有足够的木材去搭建这样大的支撑架。布鲁内莱斯基还是仿万神殿穹顶的造型，并能够在不需要木制的支撑架的情况下建造圆顶。首先，他采用以砂岩和大理石制成的双壳设计，包围着圆顶的内外层；另外由于砖的重量比石头轻和更容易成形，于是他把传统的石材换成了砖材，因此使整个圆顶的重量减轻。准备设计穹顶的时候，其下部墙垣已经

在整个建筑过程，布鲁内莱斯并没有公开圆顶的设计图。为了向工匠说明他的结构设计，在雕塑家多纳泰罗（Donato di Niccolò di Betto Bardi）和纳尼．迪．邦克的帮助下，他用木材和砖材造了一个圆顶模型作为指导。不过这个模型是故意不完整的，目的是确保布鲁内莱斯基对整个工程的掌控权。直至今天，这个模型仍展出在主教座堂的博物馆（意大利语：Museo dell'Opera del Duomo）中。

同时，布鲁内莱斯基亦巧妙地解决了圆顶向外分散的问题。他将一组四条石链和铁链围成桶圈状，然后成水平线把它们嵌进圆顶内部：顶部和底部各有一条，而其余两条分别平均地放置于它们之间。在第一和第二条石链之间则放置第五条木造的链条。基于圆顶呈八角形而不是圆形，因此一条简单的链条便可将全部的压力施加在八个角上，就像用桶箍挤压着圆顶。这些链条需要具有足够的坚固性，以保持其八角形形状，以免圆顶变形。由于每层砖石都是一个水平拱，受“定心”效应的影响下，压力互相抗衡，所以圆顶能在没有支架支撑下建成，正如伊斯坦布尔的圣索非亚主教座堂。另一方面，那些假想的“圆形”能被包嵌于八角形的内圆顶中，这正是支撑起整个圆顶的结构。

布鲁内莱斯基采用了“鱼刺形”的模式建造圆顶，砖石从下往上逐层砌成，这样砖石的重量便能转移到距离圆顶最近的垂直肋骨。可是，外圆顶的基部和顶部分别只有60厘米（2英尺）和30厘米（1英尺）厚，这厚度并不足以包嵌这些链圈。要形成这样的“圆”链圏，我们可从两个圆顶之间的空间观察得到，布鲁内莱斯基在外圆顶的九个不同立面把其八个角的内侧加厚，从而构成九个砖石环形结构。为了抵消环向应力，外圆顶并没有嵌入链条，而全靠与内圆顶的底连接起来。

## 参考文献

参考书目

- 胡允桓，《世界遗产之旅——上帝圣殿》，2005年，中国旅游出版社。
- Library of Congress permalink
- ( in line presentation )

延伸阅读

- "The Great Cathedral Mystery" , PBS Nova TV documentary, 12 February 2014
- Hunt, Don, "Secrets of the Duomo" , Journal, Issue 2, 2014, International Union of Bricklayers and Allied Craftworkers
- Ricci, Massimo, Il genio di Brunelleschi e la costruzione della Cupola di Santa Maria del Fiore , Livorno : Casa Editrice Sillabe S.r.l., April 2014. (The genius of Filippo Brunelleschi and the construction of the dome of Santa Maria del Fiore). . The book is the result of forty years of research on the secret technique with which Brunelleschi built the Dome of Santa Maria del Fiore in Florence. Ricci makes the case for the dome being an inverted arch and uses a herringbone pattern (spina a pesce) for the dome's bricks.
- Vereycken, Karel, "The Secrets of the Florentine Dome" , Schiller Institute, 2013. (Translation from the French, "Les secrets du dôme de Florence" , la revue Fusion, n° 96, Mai, Juin 2003)

## 外部链接

- http://www.duomofirenze.it/en/home_eng/
- L'Opera del Duomo, Firenze
- Brunelleschi's Dome – en
- Museums in Florence – Cathedral and Giotto Belltower
- NGM.NationalGeographic.com 2014– 02 Il Duomo 360 Panorama View Interactive
- NGM.NationalGeographic.com 2014-02 Il Duomo Cutaway Interactive
- ngm.nationalgeographic.com 2014-02 ll Duomo Piazza 360 degree panorama interactive
- ngm.nationalgeographic.com 2014-02 Il Duomo Compared to other Domes Interactive

## 基本资料

- 宗派：天主教会
- 说明：The Cathedral of Saint Mary of the Flower, illuminated at night, showing the large red brick dome, a decorated white marble nave, and a vertical, white marble bell tower to the left. Mountains are visible in the background and a dark, low-lying city in the foreground.
- 位置：Florence
- 位置：Location in Florence, Italy
- 座标：43°N 46°E
- 国家：意大利
- 地址：托斯卡纳佛罗伦萨
- 所属传统：拉丁礼教会
- 祝圣日期：1436年
- 教会地位：主教座堂、小教堂
- 建筑师／公司：阿诺尔·迪·坎比奥、菲利波·布鲁内莱斯基、埃米利奥·德·法布里斯
- 建筑类型：教堂
- 动工日期：1296年12月9日
- 竣工时间：1436年
- 长度：153m
- 中殿宽度：38m
- 高度：114.5m
- 建筑面积：8,300m2
- 建筑材料：大理石、砖
- 总教区：天主教佛罗伦斯总教区
- 总主教：若瑟·贝托里
- 坐标：yes
- 指定：WHS
- designation1_offname：佛罗伦斯历史中心
- designation1_date：1982年 (第6届 大会)
- designation1_type：文化
- designation1_number： 174
- designation1_criteria：i, ii, iii, iv, vi
- designation1_free1name：国家
- designation1_free1value：意大利
- designation1_free2name：地区
- designation1_free2value：欧洲与北美洲地区