黎雨佳 李少璇
古建筑作為歷史長河中凝固的藝術(shù),其獨特的魅力源于精心挑選的建筑材料與精巧絕倫的工藝技術(shù)。中國官式古建筑營造技藝的八大作—土作、石作、搭材作、木作、瓦作、油作、彩畫作和裱糊作,構(gòu)成了這一領(lǐng)域工藝體系的基石[1]。然而古建筑工藝面臨著失傳的風(fēng)險,亟待深入研究與有效保護和傳承。本文旨在全面考察古建筑方向的建筑材料與工藝,探究其內(nèi)在工藝規(guī)律、藝術(shù)價值及現(xiàn)實意義,為古建筑保護與傳統(tǒng)工藝振興提供理論依據(jù)。
土作,作為古建筑營造的重要基礎(chǔ)環(huán)節(jié),涵蓋從土壤性質(zhì)評估、地基選擇到夯筑技術(shù)實施等一系列嚴謹而精細的過程。它是建筑穩(wěn)固的基石,更是古代工匠智慧與技藝的體現(xiàn)。
土壤作為建筑的地基材料,其物理、化學(xué)性質(zhì)直接影響建筑物的安全性、耐久性和穩(wěn)定性。古代工匠在進行土作時,首要任務(wù)便是對施工區(qū)域的土壤進行全面且細致的勘察與分析。他們通過觀察、取樣、試驗等多種手段,評估土壤的顆粒組成、密實度、含水量、承載力、壓縮性、滲透性及可能存在的不良地質(zhì)現(xiàn)象,如滑坡、沉降、膨脹、凍脹等,從而確定其適合作為地基的性能。
在地基選擇上,古人遵循“因地制宜”的原則,充分考慮地形地貌、地下水位、氣候條件等因素。對于質(zhì)地堅實、承載力強的土層,往往直接利用其作為天然地基;而對于松軟、承載力不足或存在潛在地質(zhì)風(fēng)險的土壤,則采取換填、加固或深基礎(chǔ)設(shè)計等措施。例如,對于濕陷性黃土,常采用灰土換填法,即將原土挖出,按一定比例摻入生石灰,攪拌均勻后回填夯實,以提高地基的承載能力和抗水害能力[2]。
此外,古人還注重地基與建筑的整體協(xié)調(diào)性。在風(fēng)水學(xué)說的影響下,地基選址不僅需要關(guān)注土壤的工程性能,還要考慮其與周圍環(huán)境的和諧共生,如順應(yīng)山川走勢、避開不利地形、確保良好的通風(fēng)采光等。
夯筑是土作的核心技術(shù),通過人力等反復(fù)擊打使土壤顆粒間緊密結(jié)合,形成密實、均勻、有足夠強度的土體。在中國古代,常用的夯筑工具有木夯、石夯、鐵夯等,操作者按照一定的節(jié)奏和力度進行有序夯打,確保夯筑質(zhì)量。夯筑過程中,工匠嚴格控制土料含水量,以達到最佳的夯實效果。
中國古人在夯筑技術(shù)上的創(chuàng)新與實踐,確保了地基及墻體的穩(wěn)定性。例如,他們在墻體夯筑中采用了夾板、土坯、糯米漿等輔助材料與方法,提升了建筑墻體的抗剪切、抗壓以及防滲性能[3-4]。
為了進一步增強地基的穩(wěn)定性,古人還發(fā)展了樁基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)等復(fù)合地基形式。例如,明代長城的部分地段,就采用了打入巖石的木樁或石樁作為基礎(chǔ),有效解決了局部地基承載力不足的問題。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代土作在繼承傳統(tǒng)技藝的基礎(chǔ)上,引入了諸多先進的勘察、測試、施工與監(jiān)測技術(shù),顯著提升了工作效率與工程質(zhì)量,具體為:第1,現(xiàn)代地質(zhì)勘探技術(shù)如鉆探、物探、遙感等,能夠精準、快速地對地基土層進行探測,獲取更為詳盡的地質(zhì)信息,為地基設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。同時,實驗室測試技術(shù)的進步,使得土壤的物理力學(xué)性質(zhì)得到精確測定,有助于工程師準確評估地基承載力并預(yù)測其長期性能。第2,現(xiàn)代施工技術(shù)如深層攪拌法、高壓噴射注漿法、強夯法、振沖法等,能有效處理各類不良地基,改善土壤性質(zhì),提高地基承載力。這些方法不僅能解決傳統(tǒng)夯筑技術(shù)難以應(yīng)對的復(fù)雜地質(zhì)問題,還大大縮短了施工周期,降低了勞動強度。第3,數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,如地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)、建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)、遠程監(jiān)控等,實現(xiàn)了土作過程的可視化、智能化管理。通過實時監(jiān)測地基沉降、應(yīng)力分布等關(guān)鍵參數(shù),工程師能及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題,確保土作工程的安全與質(zhì)量。
石作工藝作為古建筑營造技藝的重要組成部分,不僅關(guān)乎建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固與耐久,更在塑造建筑形態(tài)、傳達美學(xué)理念與文化象征等方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用[5]。
石材作為古建筑的主要建材之一,種類豐富,特性各異,其選擇與運用直接影響建筑的整體風(fēng)貌與耐久性。常見的石材包括花崗巖、大理石、砂巖、青石、漢白玉等,具體為:第1,花崗巖具有硬度高、耐磨性強、色澤穩(wěn)定等特點,常用于建筑基礎(chǔ)、柱礎(chǔ)、臺基、臺階等承重及耐磨部位,如故宮太和殿的臺基即采用花崗巖打造,堅固耐用,歷經(jīng)數(shù)百年風(fēng)雨仍較為完好。第2,大理石質(zhì)地細膩,紋理豐富,色彩斑斕,常用于宮殿、廟宇等重要建筑的柱身、欄桿、浮雕等裝飾部位,如北京頤和園的云龍石雕欄桿展現(xiàn)了大理石的華美質(zhì)感與雕刻藝術(shù)的高度融合。第3,砂巖質(zhì)地較軟,易于雕刻,常用于制作精細的浮雕、線雕等裝飾構(gòu)件,如龍門石窟的石窟造像,砂巖的細膩質(zhì)地賦予了雕像生動的表情與細膩的衣紋。第4,青石、漢白玉則以其獨特的色澤與質(zhì)感,在建筑中展現(xiàn)出沉穩(wěn)內(nèi)斂或純潔高貴的氣質(zhì),如北京天安門前的華表、故宮三大殿的石階均采用漢白玉,潔白無瑕,象征皇家的尊貴。
古人憑借豐富的經(jīng)驗與智慧,根據(jù)石材的地質(zhì)分布、巖性特點,選擇合適的開采方式。例如,露天開采適用于露出地表的石材,洞采適用于埋藏較深的礦脈。
石材加工包括切割、打磨、雕刻等工序。切割主要依據(jù)設(shè)計圖紙,將整塊石材分割成所需尺寸。打磨則是使用砂輪、砂紙等工具,將石材表面打磨得平整光滑。雕刻集中了石作工藝的精華,工匠運用線雕、浮雕、圓雕、透雕等技法,將石材塑造成各種精美的裝飾構(gòu)件與藝術(shù)品。
安裝技藝同樣至關(guān)重要,包括石材的定位、固定、拼接等環(huán)節(jié)。古人巧妙運用榫卯結(jié)構(gòu)、鐵件錨固、砂漿黏結(jié)等方法,確保石材安裝的精準、穩(wěn)固。例如,故宮的石雕欄桿每塊石構(gòu)件都通過精密的榫卯結(jié)構(gòu)拼接且嚴絲合縫,彰顯出高超的安裝技藝。
石作裝飾元素豐富多樣,如龍鳳、蓮花、牡丹、壽桃等傳統(tǒng)吉祥圖案,以及人物故事、神話傳說等主題,通過雕刻、線刻、鑲嵌等形式,賦予建筑深厚且豐富的文化內(nèi)涵與藝術(shù)魅力:第1,龍鳳作為皇權(quán)的象征,常見于皇家建筑的石雕裝飾中,如故宮太和殿的蟠龍金柱、石雕御路等,彰顯皇家的威嚴與尊貴。第2,云水、蓮花等自然元素寓意吉祥、純凈,如佛教建筑中的蓮花浮雕、云水紋飾,營造出寧靜、超脫的宗教氛圍。第3,壽桃等吉祥物則代表福壽雙全的美好祝愿,常出現(xiàn)在民宅、園林的石雕裝飾中,如門墩、影壁、石橋等,寄托人們對生活的美好向往。
石作裝飾還常常用于各地的牌坊、碑刻、石獅等,既是建筑的點睛之筆,也是歷史記憶的載體,訴說著地域文化與歷史變遷的故事[6]。
木作技藝作為中國古代建筑營造的核心技術(shù)之一,以其獨特的構(gòu)架體系、精巧的細部裝飾及卓越的防腐防火技術(shù),成就了無數(shù)巍峨壯觀、精致典雅的木構(gòu)建筑[7]。
構(gòu)架體系是大木作的主體,是支撐建筑、傳遞荷載、保持整體穩(wěn)定的核心結(jié)構(gòu)。中國古代木構(gòu)建筑以抬梁式、穿斗式、井干式等為主要構(gòu)架形式,尤以抬梁式最為典型,被廣泛應(yīng)用于宮殿、廟宇、府邸等大型建筑。抬梁式構(gòu)架以柱、梁、檁、枋等構(gòu)件相互連接,形成逐層抬高的屋架結(jié)構(gòu),通過榫卯結(jié)構(gòu)實現(xiàn)各構(gòu)件間的剛性連接。
力學(xué)原理在中國傳統(tǒng)大木作中得到充分體現(xiàn)。古人在設(shè)計構(gòu)架時,巧妙運用杠桿原理、三角形穩(wěn)定原理、拱形結(jié)構(gòu)原理等,確保建筑在承受各種荷載時保持穩(wěn)定。例如,梁柱節(jié)點處的斗栱通過層層出挑、層層遞收,形成上小下大的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),可以有效分散屋面荷載,減輕柱子壓力;斜向支撐的昂、翹利用杠桿原理,可以增強構(gòu)架側(cè)向穩(wěn)定,防止建筑傾斜;曲度適宜的梁、檁形成連續(xù)的拱形結(jié)構(gòu),可以有效抵抗彎矩,提高結(jié)構(gòu)剛度。
建筑中的細部裝飾是小木作的重要內(nèi)容,包括門窗、隔扇、藻井、掛落、雀替、斗栱裝飾等,它們既是建筑的視覺焦點,又是展現(xiàn)建筑藝術(shù)風(fēng)格、反映文化特色與內(nèi)涵的重要載體。小木作裝飾手法多樣,題材豐富,無不展現(xiàn)出中國古人的審美情趣。
功能設(shè)計是小木作的另一核心,如門窗設(shè)計兼顧采光、通風(fēng)、保溫、防盜等功能。隔扇、屏風(fēng)則可靈活劃分室內(nèi)空間,滿足私密性與開放性的需求。藻井、掛落等不僅美化室內(nèi)空間,還具有吸音、防塵、調(diào)節(jié)濕度等實用功能。此外,小木作通過設(shè)計巧妙的機關(guān)裝置,如折疊門、升降窗、活動格柵等,實現(xiàn)空間的靈活變換,提升了建筑的使用便利性與舒適度。
防腐技術(shù)是確保木構(gòu)建筑長久使用的前提。古人通過選用耐腐木材、涂刷防腐劑、設(shè)置通風(fēng)防潮層等技術(shù)措施,有效延緩了木材腐朽。比如,選用柏木、楠木等天然耐腐木材,或在木材表面涂刷桐油、朱砂等防腐材料;在建筑底部設(shè)置臺基,隔絕土壤濕氣。
防火技術(shù)是保障木構(gòu)建筑安全的關(guān)鍵。古人采取了隔離火源、設(shè)置消防設(shè)施、使用防火材料等多重措施。例如,建筑布局中設(shè)置防火間距,建筑內(nèi)部設(shè)置防火墻、隔火樓板等;配備滅火器具,如水缸、水桶、滅火毯等;將防火涂料如石硫合劑、石灰漿等涂抹在木構(gòu)件表面,降低火災(zāi)風(fēng)險。
非木質(zhì)材料工藝在傳統(tǒng)建筑中占據(jù)重要地位,并且其具有獨特的技藝與美學(xué)表現(xiàn)。
屋面裝飾是瓦作工藝最直觀的表現(xiàn)。瓦作為中國古代建筑屋頂覆蓋材料,從最初的陶瓦到后來的琉璃瓦,種類繁多,色彩豐富,形態(tài)各異。
陶瓦質(zhì)地樸素,色澤沉穩(wěn),常用于普通民居與寺廟;琉璃瓦色澤艷麗,光澤耀眼,多用于宮殿、廟宇等建筑[8]。瓦的排列方式、邊脊裝飾及瓦當(dāng)圖案共同構(gòu)成了屋頂獨特的視覺景觀,展現(xiàn)并代表了建筑的等級、地域文化特色與時代風(fēng)貌。
防水功能是瓦作工藝的本質(zhì)要求。瓦片通過互相疊壓、搭接,形成嚴密的防水層,可有效阻擋雨水侵入。同時,瓦壟設(shè)計科學(xué)合理,可保證雨水迅速排離屋面,減少積水。瓦與瓦之間的灰縫填充采用特制的砂漿或灰漿,能進一步提升建筑防水性能。對于特殊部位,例如,天溝、女兒墻、煙囪口等,還會采用特別的防水工藝處理,從而確保建筑整體防水體系的有效和完整性。
涂料工藝是油作的核心,涉及木材、磚石、灰泥等多種建筑材料的表面處理。古建筑涂料主要以植物油(如桐油、亞麻籽油等)、礦物顏料、膠質(zhì)等為原料,經(jīng)過熬煉、調(diào)配、涂抹、打磨等工序,形成具有保護、裝飾雙重作用的涂層。其中,底漆著重防腐防潮功能,面漆則需注重色澤飽滿、光澤持久。油作工藝還包括漆器制作,如雕漆、描金、填彩等,用于制作家具、門窗、裝飾件等工藝,提升建筑的藝術(shù)價值。
色彩美學(xué)在油作中得到充分體現(xiàn)。古人依據(jù)五行理論、陰陽哲學(xué)、禮制規(guī)范等,確立了建筑色彩的系統(tǒng)性與象征意義,如黃色象征皇權(quán),綠色寓意生機,紅色代表喜慶。油作工匠通過調(diào)配不同色彩的涂料,結(jié)合建筑的整體風(fēng)格與功能定位,實現(xiàn)既符合美學(xué)原則又富有文化內(nèi)涵的色彩搭配。此外,隨著時間推移,涂料褪色、斑駁形成的歲月痕跡,亦成為建筑歷史感與滄桑美的重要表征。
彩畫作專注于室內(nèi)外梁枋、斗栱、天花、墻面等木構(gòu)件的彩繪裝飾,是中國傳統(tǒng)建筑藝術(shù)的瑰寶。彩畫分為和璽彩畫、旋子彩畫、蘇式彩畫等,適用于皇家建筑、官式建筑、民間建筑等不同建筑。彩畫內(nèi)容豐富,既有龍鳳、花卉、山水等圖案,又有歷史經(jīng)要故事傳說、吉祥符號等主題,通過線描、設(shè)色、貼金等技法,呈現(xiàn)出層次分明、富麗堂皇的視覺效果。
裱糊作則是室內(nèi)墻壁、頂棚、門窗等表面的裝飾工藝,主要采用紙、絹、布等材料,經(jīng)過剪裁、拼接、糊貼、描繪等步驟,形成各種圖案或紋理。裱糊作不僅能美化室內(nèi)空間,還具有吸音、保溫、防潮等實用功能。常見的裱糊樣式有壁紙、壁毯、花罩、掛落等,其圖案設(shè)計往往與建筑的整體裝飾風(fēng)格相協(xié)調(diào),營造出寧靜雅致、溫馨舒適的室內(nèi)氛圍。
中國古代建筑藝術(shù)的獨特魅力源于其精湛的營造技藝與精選的建筑材料。八大官式技藝各司其職,構(gòu)建了古建筑的物質(zhì)與精神框架。
土作科學(xué)評估土壤、選擇地基,現(xiàn)代科技助力其精準勘察與高效施工。石作精挑石材、巧施技藝,裝飾元素富含象征意蘊,賦予建筑深厚歷史底蘊與藝術(shù)魅力。木作創(chuàng)新構(gòu)架體系、細部裝飾,運用防腐、防火技術(shù),確保建筑穩(wěn)固、靈動與耐久。瓦作兼具裝飾與防水,油作展現(xiàn)涂料工藝與色彩美學(xué),彩畫作與裱糊作營造室內(nèi)藝術(shù)氛圍。古建筑工藝融合科學(xué)性、藝術(shù)性與文化性,體現(xiàn)出中國古人對自然環(huán)境的尊重、技藝傳承的執(zhí)著及生活美學(xué)的追求。
在現(xiàn)代化進程中,古建筑工藝是歷史文化的載體,還是現(xiàn)代建筑創(chuàng)新與文化遺產(chǎn)保護的重要資源。應(yīng)深入研究,有效保護,并推動古代建筑技藝傳承與現(xiàn)代實踐相結(jié)合,讓古建筑藝術(shù)在新時代持續(xù)煥發(fā)光芒。