仰慕星空，是亘古不变的梦想；“触摸”星空，是今人不懈追求的愿望。

眼下，这个“愿望”指日可期——位于浦东新区临港新城的上海天文馆于本月18日起正式对公众开放，将送给大众一座包藏宇宙、收藏日月星辰的殿堂。

为了契合天文气质，天文馆最常见的线条就是曲线。上海天文馆把这一特质发挥到极致，几乎没有一面墙、一个屋顶是平直的。今天，记者跟随华建集团上海建筑设计研究院设计团队，一起感受上海天文馆的建筑之美。

用建筑空间语言来表达天文学概念

天空中星辰的游走与变化，一直吸引着人类的目光。以“连接人和宇宙”为主题，以“塑造完整的宇宙观”为愿景，以“激发人们的好奇心”为使命——上海天文馆的设计主旨美好且宏大，被赋予了很多意义与希冀，但落地并非易事。

对于设计师来说，首先面临的问题是：如何用建筑空间语言来表达天文学概念？华建集团上海建筑设计研究院总建筑师、上海天文馆中方设计总负责人刘恩芳认为，上海天文馆的设计中，天文概念无处不在，在建筑形体上运用轨迹、球体、曲线、悬浮等手法，创造出独特的空间形态，让人漫步其中，处处可以体验到天文现象。

在方案设计阶段，华建集团上海院和ENNEAD建筑设计事务所联手合作，通过全新建筑语境的表达、全过程高完成度的诠释，重新定义科普地标的打开方式，向人们展现建筑涵养天文的学术使命和普教责任。

从空中俯瞰，上海天文馆建筑体以弧线始发，由一系列螺旋带状物围绕着，建筑内的三个“天体”——圆洞天窗、倒穹顶、悬浮球幕，相互之间处于动态轨道之中，使得建筑与太阳光影的变幻相呼应，交融成一架展示时间的天文仪器。同时，设计团队灵活调整天文馆球体与滴水湖的比例，正好映射了“太阳”和“地球”的关系，意味着天文现象无时无刻不存在于城市空间中。

据了解，自2014年左右设计启动，一千多个日日夜夜里，设计师们从文字到图纸、从内容到形式、从概念到方案，每一个细节都反复打磨、力求极致。在建筑体量上，上海天文馆总建筑面积约3.8万平方米，是全球建筑面积最大的天文馆，设“家园”“宇宙”“征程”三个核心展区，俨然一个朗朗天穹下的大课堂；在布局上，主体建筑由两个椭圆形相互交叠错开而成，附属建筑包含有大众天文台、魔力太阳塔、青少年观测基地等，与上海科技馆、上海自然博物馆共同构成“三馆合一”的大科普格局，更为临港打造一张耀眼的文化名片。

技术加持让科幻造型从图纸变为现实

徜徉于上海天文馆，无论是展区、展项，各种灯光、音效、艺术装置，还是建筑外形，都是精美且令人震撼的。而“美”的背后都是满满的创新与突破。

对于上海天文馆这类形体极为不规则的建筑，无论是设计上，还是建设中，都给结构工程师们带来了极大挑战。其中，圆洞天窗、倒转穹顶、悬浮球幕是最为复杂的建筑结构。

华建集团上海建筑设计研究院结构总工程师、空间结构院院长李亚明表示，上海天文馆的结构设计存在很多难点，大悬挑跨度大、体系复杂、形状特殊。即便如此，工程师们还是凭借过硬经验和技术功底啃下了这块硬骨头，让每一处重要点位都有数据支撑，最终实现了建筑效果。

一入馆内，抬头便见圆洞天窗。透过金灿灿的圆洞天窗，阳光可从洞口倾泻而下，在地面上形成一个圆形光斑，犹如日晷。这个堪称全国最大的大悬挑结构曾让工程师们辗转难眠，悬挑距离超40米、跨度超60米，相当于4个标准篮球场的范围内竟然没有一根柱子或其他支撑结构，可谓妙与险并存。以勤克难，结构工程师们奔波于实验室和现场，用理论和数据互为佐证，找到最佳的构件受力点，全程跟踪放样，确保施工精度。通过4个多月的共同努力，最终保质保量地完成大悬挑结构的安装。

还有造型吸睛的球幕影院，仿佛失去重力的巨大球体悬浮在空中。这个直径约30米的球体，仅靠6个支撑点与下方的混凝土壳体相连，这样的复杂结构一度让施工举步维艰。幸好建筑师们找到了得力助手——BIM技术，建筑信息模型。在计算机里，通过设计软件搭建上海天文馆模型，将建筑设计、结构设计、机电设计统统融入到一个模型中，综合解决问题。

有了它，结构工程师们对球幕影院的球体网壳进行施工模拟，并与健康监测技术反馈的数据进行实时比对，最终确保球幕影院无论在施工过程中还是在卸载过程中，结构关键部位的应力变化均在安全范围之内。

此外，在设计中，可持续发展贯穿始终。华建集团上海建筑设计研究院总工程师助理张洮介绍，机电设计理念融入了开源、节能、节流等元素，尽可能减少能源消耗和碳足迹。临港地区较为潮湿，空调采用可再生能源的地源热泵系统，最大限度地利用建筑空间的自然法则增加舒适性。

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