广州图书馆、广东省博物馆、广州第二少年宫和广州大剧院四大公建项目位于花城广场南端。广报全媒体记者 苏俊杰 摄
书山幕墙在美观同时还要考虑采光和通风。
西侧巨型单柱支撑
广州图书馆，仿若城市中央的文化客厅，开放、包容却有着不动声色的设计感。
“少年宫的课程结束之后，我都会带孩子去图书馆看书。从花城广场就能看到馆内的景象，有种一步跨入书山的感觉。”自广州图书馆落成以来，越来越多的市民都习惯了像走进自家客厅一般，自如地在广州图书馆消磨休闲时光。这种和城市无缝对接的包容设计，正是作为文化客厅的广州图书馆所追求的。
下个月，广州图书馆即将迎来开放五周年的纪念日。虽然五年过去了，但中国“美丽书籍”的设计理念、最大的倾斜角度、难度极大的独立柱支撑悬挑建筑……正是这些令人津津乐道的元素，使得虽然新图书馆不断涌现，广州图书馆却一直被设计界人士称为“最有设计感”的建筑。
设计理念：
人与书的亲密接触
图书馆在极大程度上反映了一个城市的人文环境，乃至城市的性格。广州图书馆面向广州塔，与周边的广东省博物馆、广州大剧院、广州市第二少年宫形成文化共同体，成为广州的文化窗口。作为广州CBD中轴线上四个文化公建配套建筑中最后招标的一个，广州图书馆设计方案招标吸引了来自美国、法国、德国以及国内多家单位参加，在从近90个设计单位中筛选出来的13个方案进行公示的初步选拔中，广州市设计院与株式会社日建设计组成设计联合体设计的“美丽书籍”方案成功入围，并最终在三选一的终选中中标。
通过精准的体量分割形成了“书”所特有的优雅造型，外观层层叠叠的石材随机堆砌让人联想堆积起来的书本。进入图书馆，人们如同遨游在350万册开架图书所形成的书山和书谷中——这就是广州图书馆“美丽书籍”设计方案呈现出来的效果。
马震聪告诉记者，打造一个具有标杆性意义的图书馆，首先考虑的是建筑与环境的融合。在文化建筑中，少年宫和博物馆是较规整的方形，大剧院则是个较活泼的造型，所以在设计图书馆的时候，设计团队选择了这种特别而富有创意的形象，以呼应大剧院的灵动性。在考虑了建筑本身之后，再考虑的是图书馆该怎样设计。马震聪说，人们对图书以及图书馆的概念多是知识的殿堂，不少图书馆突出的是殿堂感，比如设计有穹顶、高高的台阶，但这是传统的理念。在知识大爆炸的现代，图书和人应该是种怎样的关系？他们觉得书和人的关系，在图书馆中应该是平等的、包容的、开放的，人可以在书海中漫游所以整个建筑呈现的是书的形象，人可以轻松地进入“书中”：图书馆设立了很大的中庭，有足够多交流和举行活动的空间，书架是开放的，旁边可以休憩、展览、举办活动。同时，广州图书馆位于有“城市客厅”之称的花城广场，图书馆中的中庭与广场的中庭之间只有一层透明的玻璃，这种体现平等、开放、包容的设计，也是对岭南文化开放、兼收并蓄、善于包容特色的呼应和展现。即使设计之时互联网、智能化发展还远没有今日发达，但已经对网络化生活有了预见，这种让人和书之间产生新型关系的空间对人们的吸引力是网络阅读所不能比的，根据广州图书馆官网统计数据，2017年广州图书馆日均接待公众访问2.5万人次、注册读者994人次、外借文献3.6万册次、举办活动8场次，创造了我国公共图书馆的服务纪录。
设计师：目前为止难度最大的建筑
在完成广州图书馆设计之后，马震聪还参与了多个地标项目的设计。但他表示，广州图书馆是目前为止他所完成的挑战度最高的设计。为什么要做难度这么大的设计？马震聪表示，在珠江新城中轴这样独一无二的环境中，设计一座标志性的图书馆，必须要有好的创意，这是从环境和建筑本身的需求考虑的，既要与周边建筑相融合，又要体现新型图书馆的特性，还要表现岭南文化的特质，即使再难也值得。
“尽管是十多年前的设计，但今天来看，我们设想的书籍和人的关系，得到了实现，在互联网迅速发展的今天仍能适应得很好。”作为广州多个地标性建筑的设计者，广州市设计院副院长、总建筑师马震聪，马震聪也设计了不少的图书馆，回忆起广州图书馆的设计，他对“美丽书籍”的设计理念仍记忆犹新。日前，他向记者揭秘了“中国最斜的图书馆”是怎样造出来的。
难点一：南北楼都斜倾斜度中国最大
“斜”可谓是广州图书馆结构的最大特点。建筑设中庭，分成南楼和北楼。为了造出图书的造型，南楼整体向北倾斜6.8～14.8度；北楼南侧向南倾斜8.3～12.67度、北侧向北倾斜2～14度，东山墙中柱分叉倾斜最大达19.573度。作为纯框架连体结构体系，其结构倾斜情况为中国最大，所以也被称为“最斜的建筑”。图书馆第8层为南北楼连接层，沿南北向框架布置了9根连杆（箱型钢梁）及局部楼板，将南北楼连接成整体，形成连体结构，以保证整体结构的稳定和安全。整个结构体系存在倾斜、扭转不规则、凹凸不规则、竖向刚度不规则、单跨框架和独立树形结构等超限情况，属于特别复杂的A级高度超限高层建筑。
据介绍，由于倾斜，重力荷载下产生的结构内力和位移比水平荷载（地震作用和风荷载）产生的内力和位移大得多，与常规的垂直框架结构存在相当大的区别，因此设计要针对倾斜结构的内力、变形特点，有针对性地采取加强措施。考虑到广州图书馆的重要性，根据专家和规范要求，其结构设计要求比常规建筑有所提高：结构设计年限为50年。结构重要系数为1.0。抗震设防烈度为7度。
难点二：
一根柱撑起悬挑的大楼
因为造型和建筑的需要，可以看到，在南楼入口处仅布置了一根独立柱，与楼面形成树形结构，这根柱子并不是装饰之用，而是重要的支撑。整个楼是斜的，其中的柱子是不落地的，仅仅靠一根独立柱撑起悬挑的建筑，这种大跨度的悬挑上再悬挑的情况，属于非常难的结构，对独立柱截面、材料形式及结构形式的设计要求极高。
难点三：
让“书山”幕墙灵动起来
广州图书馆表现的是“美丽书籍”的理念，而立面也是表现书籍堆砌在一起的感觉。“书”所特有的造型、硬皮书的质感、历史沉淀的感觉，要用外观层层叠叠的石材的随机堆砌来实现这一理念，对于建筑幕墙设计和施工是一个很大的挑战。
石材幕墙是反映“书山”特点的关键，设于建筑四向立面。由于建筑体型特点，幕墙本身并不是设在简单的垂直的平面上，而是设于非线性的双曲面上，其造型要反映“石块层叠”和“随机堆砌”两个特点，并照顾图书馆室内采光和通风要求，在石材幕墙上开一定数量通风采光窗。对于许多人而言，石材幕墙堆砌的“书山”看起来可能是杂乱无章的。马震聪告诉记者，这座“书山”设计其实暗藏玄机，实际上是分为六个单元不同重复的。为了表现重叠书本所构成的自然凹凸的立面效果，石材幕墙的凹凸最好让人感觉是随机的，但随机的凹凸在工程上很难实现，成本也会很高，所以必须在随机和标准化中找到一个平衡点。经过研究和多方案比较，最后确定在正南北向取横向两跨(19.2米)和高两层(9.6米)为一单元，在单元内以横向1.6米、纵向0.49米为模数设计随机的凹凸石材立面，并按计算出的采光面积和消防要求的自然排烟要求设置采光和排烟窗。
此外，面对花城广场方向的入口处的玻璃幕墙也是曲面的，和粗糙的石材幕墙形成强烈的对比，它围合形成中庭，同时自然形成东西入口。从技术上它不能是常规幕墙，只能做悬挂点式幕墙。这种幕墙可以做成扭转的、灵动的，保证中庭与花城广场是连成一体的，形成开放的空间。