王炎松 季 宇

明成祖朱棣“北修故宮，南修武當(dāng)”，至明嘉靖時(shí)期武當(dāng)山已經(jīng)成為明朝皇室家廟[1]。其宏大的建筑群是中國(guó)古代建筑高超營(yíng)造技術(shù)的代表。而巖廟是武當(dāng)山建筑的漫長(zhǎng)營(yíng)造歷史中存在最悠久的建筑形式之一[2]。

目前國(guó)內(nèi)對(duì)于武當(dāng)山建筑群的研究主要集中在建筑群空間營(yíng)造和建筑單體營(yíng)造技藝等領(lǐng)域，針對(duì)武當(dāng)山巖廟的研究有：《武當(dāng)山清微宮妙華巖無(wú)梁殿研究》（2019年），研究無(wú)梁殿這一建筑形式與當(dāng)時(shí)材料、結(jié)構(gòu)和文化之間的關(guān)系，進(jìn)一步探討武當(dāng)山巖廟的原型以及建筑學(xué)和歷史學(xué)的雙重意義?！段洚?dāng)山隱仙巖磚石殿建筑特征及成因解析研究》（2020年）揭示巖廟建筑形制和營(yíng)造技藝特征，探討了石殿的形成原因。

目前針對(duì)武當(dāng)山巖廟的研究相對(duì)較少，關(guān)注點(diǎn)集中于巖廟中的磚石殿形制，而圍繞巖廟與其所處環(huán)境相關(guān)的研究尚未開展，針對(duì)永樂(lè)大修對(duì)巖廟所造成影響的研究也較為匱乏。

本文選取武當(dāng)山凌虛巖作為研究實(shí)例，對(duì)其形制特征、空間格局進(jìn)行分析，闡明其營(yíng)建思路。采用計(jì)算機(jī)模擬的方法，對(duì)比分析冬至日以及夏至日有無(wú)周邊林木遮擋情況下的日照時(shí)長(zhǎng)及太陽(yáng)輻射量，從日照環(huán)境的角度，探析永樂(lè)大修對(duì)武當(dāng)山巖廟的影響。

1 武當(dāng)山巖廟背景概況

武當(dāng)山素有“三十六巖”之說(shuō)，元代張守清編纂的《玄天上帝啟圣錄》中有言：“七十二峰接天青，二十四澗水長(zhǎng)鳴，三十六巖多隱士”[3]。在元代武當(dāng)?shù)朗縿⒌烂骶幾摹段洚?dāng)福地總真集》（1291年—1297年）中對(duì)“三十六巖”做了具體的記載，后經(jīng)過(guò)陸續(xù)的營(yíng)建，逐漸發(fā)展成為了武當(dāng)“七十二巖”[4]。他們本是在陡峭的崖壁前自然形成的巖窟，因不易被外人發(fā)現(xiàn)而被隱者選為居室，后逐漸發(fā)展成祭祀空間。據(jù)資料記載[5]，最早隱居武當(dāng)山的是周大夫尹喜，棲于武當(dāng)山三天門石壁之下的尹喜巖（也稱隱仙巖）。而唐代孫思邈、宋代陳摶則都在凌虛巖隱居。

到了明建文元年，燕王朱棣為反抗削藩于北方起戰(zhàn)事，稱有真武大帝助其“清君側(cè)，靖國(guó)難”。其奪得皇位后定都北京營(yíng)建紫禁城。朱棣為鞏固話語(yǔ)權(quán)，同時(shí)也為便于屯兵，鎮(zhèn)守南方，便下詔大肆營(yíng)建供奉真武大帝的武當(dāng)山[6]。凌虛巖磚石殿便是明永樂(lè)十年敕建的殿宇。

2 凌虛巖現(xiàn)狀

2.1 凌虛巖現(xiàn)狀及選址

凌虛巖選址于武當(dāng)山西神道五龍宮西南側(cè)陡崖之上，背靠崖壁，坐北朝南。其位于五龍宮西南1.5km，經(jīng)度為110°59′E，緯度為32°27′N，海拔高度為545m。巖前為幽邃的深谷，環(huán)境清幽，其左前方有誦經(jīng)臺(tái)，視野開闊。巖窟高 5.3m，寬 10.5m，深 5.25m。巖內(nèi)置石殿一座，為磚石混合結(jié)構(gòu)，其中供奉真武、文昌、孫思邈三座神像。面闊進(jìn)深各一間，通面闊柱網(wǎng) 3.21m，通進(jìn)深柱網(wǎng) 1.64m，通面寬與通進(jìn)深之比為 1.95∶1。通高 3.64m（須彌座底部至正脊中心通高）[7]。

這樣的選址不僅視野開闊，擁有良好的自然景觀，而且背后的崖壁起到遮擋寒風(fēng)的作用，面南也便于獲得良好的日照。周圍環(huán)境清幽秀麗，建筑體與周圍植被融為一體。

2.2 凌虛巖空間格局

凌虛巖內(nèi)部的空間格局與武當(dāng)山主要宮觀的空間格局基本一致，形成圍繞正殿、中軸對(duì)稱的格局，突出了正殿祭祀空間的中心地位，強(qiáng)化了祭祀的儀式性（圖1）。

圖1 凌虛巖空間格局

巖廟在武當(dāng)山建筑群中起著配合主要宮觀，完善武當(dāng)山整體空間格局的作用。大型的宮觀位于開闊的谷地或臺(tái)地，小型的巖廟位于巖壁溪澗處，使得武當(dāng)山空間布局疏朗有致，富有節(jié)奏感，同時(shí)對(duì)香客游人有更多的引導(dǎo)性[8]。然而巖廟原本作為人隱居之所，本應(yīng)是隱匿于山林中，難以尋其所在的。而在永樂(lè)大修敕建石殿后，香客游人有了明確的行進(jìn)祭祀路線，同時(shí)巖廟內(nèi)朝拜的方向也被加以明確的規(guī)定。原本自由隨意的空間格局變成了宮殿式的中軸線對(duì)稱的格局。原本面朝開闊的南方、朝向武當(dāng)山金頂?shù)纳顖?chǎng)景轉(zhuǎn)變成了面朝室內(nèi)北邊的石殿、背對(duì)武當(dāng)山金頂?shù)募漓雸?chǎng)景。

3 凌虛巖日照環(huán)境模擬

獲得充足的日照是保證居室衛(wèi)生、改善居室小氣候、提高舒適度的重要因素。為了探究武當(dāng)山巖廟在實(shí)際使用中是否具有良好的日照環(huán)境，使用計(jì)算機(jī)對(duì)凌虛巖的日照環(huán)境狀況進(jìn)行模擬。模擬利用谷歌地球開源地理信息數(shù)據(jù)還原武當(dāng)山整體環(huán)境，之后運(yùn)用無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量、近景攝影測(cè)量生成建筑尺度上的巖廟環(huán)境空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型，在保證最大精度的前提下生成細(xì)分網(wǎng)格面（mesh），完成對(duì)凌虛巖及其周邊空間環(huán)境的數(shù)據(jù)化建模（圖2）。之后綜合武當(dāng)山區(qū)域氣候環(huán)境數(shù)據(jù)，利用基于GRASSHOPPER平臺(tái)的LADYBUG環(huán)境模擬軟件模擬武當(dāng)山凌虛巖的日照環(huán)境，以日照時(shí)長(zhǎng)和太陽(yáng)輻射量作為基本評(píng)價(jià)指標(biāo)，并形成熱力分布圖（圖3）。

圖2 凌虛巖及其周邊環(huán)境現(xiàn)狀與三維數(shù)據(jù)模型

圖3 凌虛巖冬至日及夏至日日照時(shí)長(zhǎng)與冬至日太陽(yáng)輻射量分析

凌虛巖窟內(nèi)空間環(huán)境和石殿表面總計(jì)被細(xì)分成為600719個(gè)細(xì)分網(wǎng)格。對(duì)其分別進(jìn)行在冬至日和夏至日有無(wú)周邊林木遮擋情況下的日照時(shí)長(zhǎng)分析，數(shù)據(jù)結(jié)果如表1。

表1 在冬至日和夏至日接受到不同日照時(shí)長(zhǎng)的網(wǎng)格數(shù)量分布統(tǒng)計(jì)

結(jié)果顯示冬至日（12月21日）全天，日照時(shí)長(zhǎng)在0～1個(gè)小時(shí)的網(wǎng)格數(shù)量有365075個(gè)，占到了整個(gè)凌虛巖計(jì)算網(wǎng)格數(shù)的60. 77%。日照時(shí)長(zhǎng)在2個(gè)小時(shí)以上的網(wǎng)格數(shù)量為124273，僅占網(wǎng)格總數(shù)的26. 08%。其中來(lái)自石殿部分的網(wǎng)格有55050個(gè)，占到日照時(shí)長(zhǎng)在2個(gè)小時(shí)以上網(wǎng)格數(shù)量的44. 30%，其余也大多集中在石殿中周圍。由以上分析圖和數(shù)據(jù)可知在有周邊樹木遮擋的情況下，凌虛巖內(nèi)部較好的日照較為集中地分布在石殿及其周邊的表面。

通過(guò)史料和歷史影像得知，武當(dāng)山地區(qū)歷史上并未如現(xiàn)今這般植被眾多，草木繁茂，大部分區(qū)域植被稀疏[9]。因此為還原歷史上的凌虛巖日照環(huán)境狀況，將凌虛巖周邊的樹木數(shù)字模型刪除，再次進(jìn)行日照模擬分析，從圖中可知，冬至日（12月21日）全天，日照時(shí)長(zhǎng)在0～1個(gè)小時(shí)的網(wǎng)格數(shù)量下降至了183516個(gè)，僅占整個(gè)凌虛巖計(jì)算網(wǎng)格數(shù)的30. 55%。日照時(shí)長(zhǎng)在2個(gè)小時(shí)以上的網(wǎng)格數(shù)量達(dá)到了362768，占網(wǎng)格總數(shù)的60. 38%。另外日照時(shí)長(zhǎng)3個(gè)小時(shí)以上的網(wǎng)格數(shù)量為295651，占整個(gè)凌虛巖計(jì)算網(wǎng)格數(shù)的49. 23%,大多是石殿的正立面及其正前方的地面。

由此可見，在排除周邊樹木影響之后，凌虛巖內(nèi)自然石窟表面的日照狀況有了大幅度的提升，且日照環(huán)境優(yōu)劣狀況大致上沿著石殿軸線向兩側(cè)遞減。這一點(diǎn)在冬至日太陽(yáng)輻射量的分析上也有直觀的體現(xiàn)，在有樹木遮擋的情況下，巖廟內(nèi)只有靠近石殿東側(cè)部分能夠獲得較好的太陽(yáng)輻射，在排除樹木遮擋影響后，巖廟內(nèi)部接受到的太陽(yáng)輻射量也有了大幅度的提升。

然而在分析凌虛巖夏至日日照狀況時(shí)發(fā)現(xiàn)：由于全年中夏至日的太陽(yáng)高度角最高，石窟內(nèi)部絕大部分區(qū)域避免了陽(yáng)光直射。在有周邊樹木遮擋情況下的日照時(shí)長(zhǎng)模擬顯示夏至日（6月23日）全天，日照時(shí)長(zhǎng)在0～1個(gè)小時(shí)的網(wǎng)格數(shù)量有554025個(gè)，占整個(gè)凌虛巖計(jì)算網(wǎng)格數(shù)的92. 23%。而在排除樹木干擾的情況過(guò)后，日照時(shí)長(zhǎng)在0～1個(gè)小時(shí)的網(wǎng)格數(shù)量也僅下降到了427914個(gè)，仍占整個(gè)凌虛巖計(jì)算網(wǎng)格數(shù)的71. 23%?？傮w上而言，凌虛巖夏至日所獲日照時(shí)長(zhǎng)和太陽(yáng)輻射量都遠(yuǎn)低于冬至日，這保證了巖廟內(nèi)生活修煉環(huán)境的適宜，也說(shuō)明巖廟在日照環(huán)境下具有優(yōu)勢(shì)性。

從巖廟日照環(huán)境的視角，可以清晰地看出永樂(lè)大修時(shí)明成祖所敕建的石殿占據(jù)了巖廟中日照最好的區(qū)域，而原本屬于人的生活場(chǎng)所都被擠到了石殿日照環(huán)境較差的兩側(cè)。

4 巖廟空間特性轉(zhuǎn)換分析

永樂(lè)大修以前，巖廟的布局絕大多數(shù)是依據(jù)原有巖洞的空間大小和輪廓自由安排，巖洞中以留白的修煉空間為主，除個(gè)別之外，沒(méi)有安置石殿建筑，呈現(xiàn)“虛”的空間特點(diǎn)，修煉者活動(dòng)比較自如。修煉者據(jù)于巖廟中，背靠巖洞，面向洞外，這樣適于修煉者同時(shí)面向武當(dāng)山最高峰金頂，非常符合人對(duì)自然崇拜的心理。

永樂(lè)大修時(shí)，明成祖朱棣征民夫數(shù)十萬(wàn)對(duì)自然加以改造，其結(jié)果就是誕生了部分人為創(chuàng)造的自然。對(duì)于巖廟來(lái)說(shuō)，主要的改變就是在巖洞中植入石殿，石殿建筑沿著中軸線布置。巖廟原來(lái)比較自然和留白的空間布局被中心突出的石殿所代替，“虛”變成了“實(shí)”，修煉者的活動(dòng)受到限制，不再自如。

結(jié)語(yǔ)

①明代以后，武當(dāng)山巖廟建筑以及其他主要宮觀的營(yíng)建思路嚴(yán)格遵循紫禁城中軸對(duì)稱式布局思路，體現(xiàn)了皇家家廟的功能特點(diǎn)。

②凌虛巖在冬至日太陽(yáng)高度角較低時(shí)能夠獲得較長(zhǎng)的日照時(shí)間，接收到較高的太陽(yáng)輻射量。而在夏至日巖廟內(nèi)能夠避免太陽(yáng)直射，日照時(shí)長(zhǎng)和接受到的太陽(yáng)輻射量都十分低，這使巖廟“冬寒不寒，夏暑不暑”，從日照環(huán)境的角度分析適宜人的生活。

③根據(jù)日照環(huán)境分析的結(jié)論，永樂(lè)大修后，凌虛巖中日照的最佳對(duì)象為朱棣敕建的石殿，與突出石殿建筑中心地位的初衷是吻合的。與此同時(shí)，巖廟的功能由原本的生活功能轉(zhuǎn)變?yōu)榱思漓牍δ?，人的使用?chǎng)景由原來(lái)的面向金頂?shù)某绨葑優(yōu)榱吮诚蚪痦數(shù)募漓?。這種改變也適用于武當(dāng)山其他巖廟。本質(zhì)上，是人民征服自然與改造自然力量的體現(xiàn)。

資料來(lái)源：

文中圖表均為作者繪制。