王兵壯 方建平 魏妙 朱猛飛 李睿 唐堯英

摘要：指出了古祠堂傳統(tǒng)建筑的保護方法有多種，可將其分為傳統(tǒng)的保護和現(xiàn)代先進技術(shù)的保護。從宏觀上觀察到微觀上的分析，從主觀猜斷到客觀數(shù)據(jù)的判斷，以浙西古祠堂三維數(shù)字化保護技術(shù)研究為主進行了調(diào)查研究，并探究了其與傳統(tǒng)保護的區(qū)別，認為其也是傳統(tǒng)方法的發(fā)展和繼承，以期在古祠堂等傳統(tǒng)建筑的保護中發(fā)揮更好作用。

關(guān)鍵詞：古祠堂建筑;保護方法;傳統(tǒng);現(xiàn)代

中圖分類號：TU87

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944（2018）8-0194-03

1 引言

據(jù)史料記載，古祠堂建筑起源于西漢，后世主要用于供奉先祖和名人，與宗族文化密切相關(guān)[1]。古祠堂建筑承載著中華民族優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化，各具地方特色，是中國傳統(tǒng)文化繼承與發(fā)揚的重要載體，故具有重要的保護價值。

然而，在浙江省浙西地區(qū)部分古祠堂變形破壞嚴重，其中包括全國重點文物保護單位的衢江區(qū)吳氏宗祠、柯城區(qū)藍氏宗祠等。究其原因有二，一是長期暴露在自然環(huán)境中而發(fā)生的風(fēng)化、蟲蝕、腐蝕等破壞（圖1）;二是人為毀壞，包括保護方法不當(dāng)而引起的破壞形式[2]（圖2），所以，亟需對其進行保護。

事實上，古祠堂建筑從建成之后，對其的保護與更新一直在延續(xù)。傳統(tǒng)的古祠堂建筑保護方法，主要依靠經(jīng)驗豐富的工匠，進行修繕與維護。隨著科技的進步，現(xiàn)代化的儀器沒各與保護方法也被廣泛運用到古祠堂的保護之中。基于此，本文探討了傳統(tǒng)保護方法的局限性，以及現(xiàn)代保護技術(shù)在占祠堂保護中的應(yīng)用，旨在為古祠堂建筑的保護提供理論與技術(shù)支持。

2 傳統(tǒng)保護方法與技術(shù)

古祠堂傳統(tǒng)保護方法，主要是通過有經(jīng)驗的工匠師傅宏觀上的觀察，對于較明顯易發(fā)現(xiàn)的破壞之處采取相應(yīng)的保護措施，如侵蝕本結(jié)構(gòu)的修補（圖1）、破壞構(gòu)件的替換（圖2）和對風(fēng)化磚石結(jié)構(gòu)采取的剔磚補石等一些傳統(tǒng)保護技術(shù)[3～5].對于古祠堂的保護起到了重要的作用。但這類保護技術(shù)主要依靠的是人為的主觀判斷，在浙西古祠堂的調(diào)杏中，發(fā)現(xiàn)其具有一定的局限性。

2.1 變形破壞發(fā)現(xiàn)能力的局限性

傳統(tǒng)的古祠堂保護方法，在判斷古祠堂是否需要維修加固時，主要依靠的是人的肉眼觀察和主觀經(jīng)驗來判斷。因此，只有當(dāng)古祠堂的部分構(gòu)件發(fā)生較嚴重的變性破壞，才會考慮進行保護。一旦這種嚴重的變形破壞出現(xiàn)，則已是對古祠堂的整體穩(wěn)定性構(gòu)成嚴重的威脅，而保護維修時往往只能采用構(gòu)件整體替換的方法。傳統(tǒng)的保護方法對于古祠堂建筑構(gòu)件的破壞沒有預(yù)測性，不能防患于未然，具有一定的局限性。

另外，這種發(fā)現(xiàn)變性破壞的方法，在古祠堂保護的同時仍加以利用的時候，對人身安全將造成一定的威脅，如調(diào)查中發(fā)現(xiàn)古祠堂的戲臺有一處因使用而發(fā)生的斷裂破壞（圖3）。

2.2 變形破壞分析能力的局限性

傳統(tǒng)的保護方法，對于古祠堂構(gòu)件的變形破壞造成的破壞力或進一步發(fā)展的趨勢的分析，以主觀推斷為主，沒有準確的科學(xué)依據(jù)。因此，在加固保護時，如估計不足，易造成古祠堂構(gòu)件的二次破壞：如估計太高，易造成加固材料的浪費。其與現(xiàn)代科學(xué)手段輔助的數(shù)值分析相比，具有一定的局限性。

2.3 變形破壞修復(fù)能力的局限性

傳統(tǒng)的保護方法，其在修復(fù)的造型、用材和用色等方面技術(shù)較成熟，在古祠堂的保護修復(fù)中起到了傳承與積極的作用。但由于浙西地區(qū)需修復(fù)的古祠堂較多，加之傳統(tǒng)工藝的流失，在古祠堂的保護中也出現(xiàn)了僅在功能上的恢復(fù)，而在原貌的保護上有顏色突兀有失歷史韻味等現(xiàn)象（圖1、圖2、圖4）。

3 現(xiàn)代保護方法與技術(shù)

古祠堂是難以再生的傳統(tǒng)文化載體，具有重要的歷史價值、科學(xué)價值、藝術(shù)價值和旅游價值，但古祠堂建筑的傳統(tǒng)保護方法具有一定的局限性，故需結(jié)合運用現(xiàn)代技術(shù)手段及方法進行保護。

基于文物建筑保護保持原貌[2]的基礎(chǔ)上，運用計算機軟件、三維掃描等技術(shù)，對古祠堂建筑進行三維數(shù)據(jù)保存、受力仿真模擬、實時監(jiān)測，最終起到預(yù)防、修復(fù)和虛擬再建的作用[6]（圖5），并結(jié)合現(xiàn)代的材料及方法提出合理的加固方案，使古祠堂建筑得以更好的保護。

3.1 三維掃描技術(shù)的應(yīng)用

基于三維激光掃描等無損測繪技術(shù)，對古祠堂建筑開展高精度（精度可達0.02 mm，甚至更高）的測繪工作。將測繪所得的數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機并進行拼接牛成點云數(shù)據(jù)（圖6），通過拼接的點云數(shù)據(jù)進行建模生成三維模型[6～9]（圖7）。

該模型一方面可作為古祠堂建筑三維數(shù)字化保存的數(shù)據(jù);另一方而，可用于變形破壞的查看、應(yīng)力分析及加固方案設(shè)計的基礎(chǔ)模型。

現(xiàn)代化的測繪技術(shù)較傳統(tǒng)的主觀式的測繪方法，不僅測繪數(shù)據(jù)及時、準確和精度高，而且對于一些不易到達或危險的位置，可方便安全開展測繪工作。

3.2 數(shù)值分析技術(shù)的應(yīng)用

古祠堂建筑的變性破壞有一個突變的過程，應(yīng)在突變之前采取保護措施，然而，傳統(tǒng)的保護技術(shù)難以分析該突變的過程。

采用上述的模型數(shù)據(jù)，運用現(xiàn)代虛擬仿真數(shù)值分析軟件，對于古祠堂建筑的固定荷載（如自重等）和活動荷載（如大雪、大雨和大風(fēng)等）進行虛擬加載，并對整個過程計算結(jié)構(gòu)的受力情況，分析木結(jié)構(gòu)的截面抗彎、抗剪、抗拉，磚石結(jié)構(gòu)的受力情況，然后按照相關(guān)規(guī)范進行再設(shè)計與重修[10]。

3.3 監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

實時監(jiān)測系統(tǒng)也是一種現(xiàn)代技術(shù)保護方法，利用形變報警系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，形變報警系統(tǒng)是在古祠堂重要結(jié)構(gòu)方面設(shè)置應(yīng)變片，將應(yīng)變片與電腦報警系統(tǒng)相連，設(shè)置應(yīng)變片的最大限制，當(dāng)古祠堂的重要結(jié)構(gòu)發(fā)生形變達到限制.即可觸發(fā)報警系統(tǒng)，然后相關(guān)人員展開維修和替換構(gòu)件，分散的各個應(yīng)變片連入一個報警系統(tǒng)，報警時凸顯其位置[11]。

4 結(jié)論

浙西地區(qū)的古祠堂建筑保護既要熟知傳統(tǒng)的保護方法，也要積極探索現(xiàn)代的新材料、新工藝和三維數(shù)字化等保護技術(shù)。既有從宏觀到微觀的分析，又有從主觀判斷到客觀數(shù)據(jù)的分析，這樣才能有效的保護這一不可多得的文物建筑。

同時，要在積極探索保護的同時加以利用，如浙西地區(qū)的多個古祠堂被作為老年人活動中心、文化禮堂，更有甚者是作為旅游的景點，不僅能得到很大的社會效益而且使得古祠堂得到更好的保護。

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