清乾隆12年至24年(公元1747年至1759年)，圆明园修建西洋楼时，吸收了欧洲巴洛克的建筑形式，建成“大水法”十景，内有“谐奇趣”、“海晏堂”、“大水法”三大喷泉。十二兽首铜像位于“海晏堂”楼前的扇形水池中，由欧洲传教士、意大利人郎世宁主持设计，法国人蒋友仁设计监修，清宫廷匠师制作。建于乾隆24年(1759年)的“海晏堂”，是西洋楼中最大一处欧式园林景观。十二生肖铜像以水报时，闻名世界，自然成为此建筑群的景观精华。

十二兽首铜像所在的喷泉池，正中是一个高约两米的蛤蜊石雕，池两旁呈八字形各排出6个石座。每一石座上雕刻兽首人身像，每昼夜十二个时辰，由十二生肖依次轮流喷水，被时人称为“水力钟”。这组按照我国十二生肖设计的喷泉时钟，设计极为精巧：南岸分别为子鼠、寅虎、辰龙、午马、申猴、戌狗；北岸分别为丑牛、卯兔、巳蛇、未羊、酉鸡、亥猪。它们按十二生肖顺序排列，每隔一个时辰(今天的两小时)，代表该时辰的兽首口中就会喷水，水呈抛物线状注入池中，即子时(23时至次日1时)时分，鼠首铜像口中喷射水柱；丑时(1时至3时)时分，牛首铜像口中喷射水柱。正午12点整，十二生肖像口中同时涌射喷泉，蔚为奇观。因此，人们只要看到哪个生肖头像口中喷射水柱，就可知道时间。整组喷泉，其实就是一个巨大别致的水利时钟，观赏性佳，实用性更强。

十二兽首铜像均为人身兽首，身躯为人身着袍造型。原本，郎世宁是要建造具有西方特色的裸体女性雕塑，可乾隆皇帝觉得这样有悖中国伦理道德，勒令重新设计。郎世宁结合中国传统文化，以十二生肖坐像取代了西方喷泉设计中常用的人体雕塑，才有了这组精妙绝伦的生肖铜像。当时，还遇到一个难题，图案设计好后，郎世宁发现宫内找不到懂青铜器制作方法的工匠，他只能和众工匠查阅典籍，最终十二兽首铜像改由清廷精炼的合金铜铸成。

当时正值乾隆盛世，清王朝国力强盛，制作工艺处于巅峰，这在圆明园十二生肖兽首铜像上表现得尤为明显。首先，它所用的铜，系宫廷专门炼制的合金铜，内含诸多贵重金属，与北京故宫、颐和园陈列的铜鹤等所用铜相同，外表色泽深沉、内蕴精光，历经风雨而不锈蚀，堪称一绝。其次，它由专门为皇帝服务的宫廷工匠精心制作，铸工精整。这些兽首雕像高50厘米，表现为写实风格造型，兽首上的褶皱和绒毛等都是精细錾工刻划，细微之处皆一凿一凿锻打而成，兽首鼻、眼、耳等重点部位及鼻上和颈部皱褶皆表现得十分细腻逼真，展现出极高的工艺水准。更让人称道的是，十二生肖兽首铜像由中国宫廷匠师制造，而设计者是郎世宁等来自欧洲的艺术家，因此铜像既有浓郁的中国传统审美趣味，也融合了西方造型艺术的特点，堪称稀世珍品。

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