中正紀念堂的故事:台電人~搞建築的高手
記者蔡靚萱/專題報導 【20031102 聯合報】
中正紀念堂
在台灣建築史上,圓山飯店、中正紀念堂不只曾是全台最高建築,融合西洋建物與中國樣貌的建築物,蓋起來的難度遠大於一般的建物。在興建過程中,有群人默默付出,他們就是台電設計處的工程師。
故宮博物院是知名建築師黃寶瑜設計的,很少人知道,他曾擔任過台電設計處建築課長。名建築師與國營事業課長,兩個八竿子打不著的頭銜,出現同一人身上,事實上,台電設計處是臥虎藏龍的地方。
我蓋中正紀念堂 師父蓋故宮
掐指一算,已經是四十年前的事了,這些民國二、三十年代出生的優秀工程師,大多已退休,娓娓道來當年的故事,歷歷在目。
「當年我蓋的是中正紀念堂,故宮博物院是我師父蓋的。」前台電工程副總、現任台機社總經理李三坤說。曾蓋過台灣三又二分之一座核電廠的他,也是讓中正紀念堂屹立不搖的土木結構專家。中正紀念堂是由建築師楊卓成設計,不過,如何讓舖滿琉璃瓦的屋頂不塌下來、讓厚重的牆壁安然挺過大地震,就是李三坤的功力;從他手上出品的,還有圓山飯店及曾是台灣最大的室內體育館酖林口中正體育館。
李三坤口中的師父,是土木界老前輩許茂盛。許茂盛由台電課長一職離開後,由於功力深厚,被現在負責蓋台北一○一金融大樓的日本熊谷組營造公司挖角當上副總,目前已退休。當年黃寶瑜設計故宮建築樣貌,許茂盛負責規劃出穩固的土木結構;先總統蔣公的行館酖酖陽明書屋,也是他們合作的產物。
土木結構程式 台北101也沿用
與李三坤一起蓋中正紀念堂的,還有結構專家王亭復。他是台電課員的時候,被挖角到中興顧問公司掌管結構部門,他這輩子蓋過四棟台灣第一高樓的紀錄。王亭復曾經眼見當年自己興建的全台第一高樓圓山飯店,被也是自己設計的中正紀念堂擠到第二名;台北市羅斯福路上的台電大樓興建時,他再次見證台灣第一高樓的更迭;他帶領中興顧問公司的員工參與台北國貿大樓建案,再度把台灣最高的榮譽從台電手上搶過來。就連當時台灣面積第一大建築酖酖台北市政府,也出自他的手筆,而他蓋國貿大樓所用的土木結構電腦程式,仍被現在世界最高的台北一○一金融大樓沿用。
「事實上,除了他們以外,由設計處「畢業」的員工,大多成了建築、土木結構界的中流砥柱,「校友」們包括公共工程委員會技術處處長葉宏安、曾任中原建築系教授的名建築師蘇澤等人。
是什麼樣的時空背景,才能造就出這樣的人才?
李三坤指出,在三、四十年前那種窮困的年代,不論是民間或是中央,都缺乏興建大型建物的經驗,而負責大型電力基礎建設的台電,透過國家徵才考試,以比民間優厚的薪資招攬人才,加上興建水壩、電廠的操兵經驗,培養了一批土木結構及建築人才,這些人,都在台電設計處。
黃寶瑜還在台電課長任內時,就曾在成大、中原等校建築系擔任教授,足見當時台電設計處的地位;也就是透過這層關係,他號召了不少優秀學生加入台電。
陽明書屋逃生地道 也找台電
會跟這些指標性建案搭上線,是黃寶瑜的功勞。原來黃寶瑜辭去台電職務後,專任教職及建築師,參與故宮設計比圖,成功拿下大案子後,回頭把設計處的老同事找來幫忙。由於故宮的經驗,圓山飯店的建築師找許茂盛幫忙、先總統蔣公欽點黃寶瑜設計陽明書屋,放心地讓這批台電人設計逃生地道跟暗門,台電設計處的功力已經受到政府高層的信賴,case也越接越多。
對於這些經驗,他們自認為是幸運的一群。的確,隨著民間企業日見茁壯,私有的高樓大廈林立,建築人才越來越多,台電早就卸下培育國家建築人才的使命,設計處也在十多年前併入營建處,成了台電的小單位。這群六、七十歲的年長者,因緣際會參與了歷史性建築的興建,他們雖鮮為人知,但他們對台灣建築史的貢獻卻是難以抹滅的。
中正紀念堂的故事:屋頂重5000噸~最酷的挑戰
「你看中正紀念堂跟核電廠反應爐的屋頂,是不是很像?」說這句話的是台電退休副總、現任台機社總經理李三坤,他是當年參與中正紀念堂屋頂土木結構設計的專家之一,台灣三個核電廠的反應爐圍阻體,也都是由他審核監造;在他看來,中正紀念堂屋頂切面是內凹的圓弧,反應爐圍阻體是外凸的圓弧,所施應力方向一樣,用的也是同一套土木設計原理。
「中正紀念堂是最精采、最複雜的。」當時與李三坤一同參與結構設計的中興顧問協理王亭復說,建築師設計出八角型、重達五千噸的中國式屋頂,建物高度也是全台第一,但要如何讓建築結構穩固,是當時國內土木結構界的一大挑戰。
李三坤回憶,當年電腦在台灣還不是很普及,更遑論將電腦運算應用在土木工程上了,大多數土木結構師只能靠人腦計算、加上經驗判斷繪製結構圖。當時,台電正好購入一批電腦,於是這兩個年輕的工程師,常常半夜窩在樓高二層的老式電腦旁,摸索著跑程式、做運算,成了全台最早將電腦應用在土木設計的人。
李三坤說,中正紀念堂是中國式建築,屋頂正中央的水滴狀柱子重達六十噸,要是設計不好,很可能會崩塌、變形。為了算出可承受屋瓦力量的結構,李三坤帶回美國柏克萊加州大學的最新運算程式,將屋頂分為一千多個應力點,分為XYZ三個方向,整理出三千多條聯立方程式,光是資料與當時電腦使用的記憶紙卡,就有幾十公斤重,不過,只要能把這些方程式解出來,結構圖就不成問題了。
於是,這幾位台電工程師直闖國防軍事重地,用當時全國最先進的大型電腦跑程式。跑了三天三夜,電腦還是算不完,李三坤等人只好回台電繼續研究。
王亭復說,他們找遍國內外土木結構文獻,終於找到新的解題理論,於是他們第二度進入中科院,這次只花了四個小時,完成了不可能的任務,也是到那時候,他們才知道超重的屋頂對下方的牆面施加很大的外撥力量,會使整個建築物變形,所以,他們在結構上加了一圈鋼筋,「就像用鐵條框住水桶一樣」,穩住中正紀念堂的結構體。
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