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【古建一课】中国古建筑为什么使用木材?

 承德皇家园林 2024-04-25 发布于河北

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▲避暑山庄澹泊敬诚殿

古建一课 04

——中国古建筑为什么使用木材?

取材方便?抗震?适应性强?施工速度快

中国是一个地域辽阔的国家,各地区建筑风格有着显著的差异,但是大都使用选择木材来建造,以木构架承重的建筑是中国使用面最广、数量最多的一种建筑类型。数千年来,帝王的宫殿、坛庙、陵墓以及官署、佛寺、道观等都普遍采用,也是我国古代建筑成就的主要代表。

木构架建筑被长期、广泛地被作为一种主流建筑类型加以使用,影响深远,那为什么中国古建筑选择木材呢?

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▲木构架建筑

/ 取材方便

在古代,我国广袤的土地上散布着大量茂密的森林,包括黄河流域,也曾是气候温润、林木森郁的地区。加之木材易于加工,利用石器即可完成砍伐、开料、平整、作榫卯等工序(虽然加工非常粗糙)。随着青铜工具以及后来的铁制斧、锯、凿、钻、刨等工具的使用,木结构的技术水平得到迅速提高,并由此形成我国独特的、成熟的建筑技术和艺术体系。

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▲木材的水路运输

// 适应性强

木架建筑是由柱、梁、檩、枋等构件形成框架来承受屋面、楼面的荷载以及风力、地震力的,墙并不承重,只起围蔽、分隔和稳定柱子的作用,因此民间有“墙倒屋不塌”之谚。房屋内部可较自由地分隔空间,门窗也可任意开设。使用的灵活性大,适应性强,无论是水乡、山区、寒带、热带,都能满足使用要求。

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▲抬梁式木构架

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▲穿斗式木构架

/// 有较强的抗震性能

木构架的组成采用榫卯结合,木材本身具有的柔性加上榫卯节点有一定程度的可活动性,使整个木构架在消减地震力的破坏方面具备很大的潜力,许多经受过大地震的著名木架建筑如天津蓟县独乐寺观音阁、山西应县佛宫寺塔(二者均为辽代建筑,建成已千年左右)都能完好地保存至今,就是有力的证明。

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▲唐佛光寺斗拱

//// 施工速度快

木材加工远比石料快,加上唐宋以后使用了类似今天的建筑模数制的方法(宋代用“材”,清代用“斗口”),各种木构件的式样也已定型化,因此可对各种木构件同时加工,制成后再组合拼装。所以欧洲古代一些教堂往往要花上百余年才能建成,而明成祖兴建北京宫殿和十王府等大规模建筑群,从备料到竣工只有十几年。嘉靖时重建紫禁城三大殿也只花了3年,而西苑永寿宫被焚后仅“十旬”(百日)就重建完成。

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▲宋材分制

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▲清斗口制

///// 便于修缮、搬迁

榫卯节点有可卸性,替换某种构件或整座房屋拆卸搬迁,都比较容易做到。历史上也有宫殿、庙宇拆迁异地重建的例子,如山西永济县永乐宫,是一座有代表性的元代道观,整组建筑群已于20世纪50年代被拆卸迁移至芮城县境内。

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▲永乐宫大殿.公元1358年.

由于木架建筑所具有的上述优势,也由于古代社会对建筑的需求没有质的飞跃,木材尚能继续供应,加上传统观念的束缚以及没有强有力的外来因素的冲击,因此木架建筑一直到19世纪末、20世纪初仍然牢牢地占据着我国建筑的主流地位。

但是,木架建筑也存在着一些根本性缺陷:

首先,木材越来越稀少。到宋代,建造宫殿所需的大木料已感紧缺,因此《营造法式》用法规形式规定了大料不能小用,长料不能短用,边脚料用作板材,柱子可用小料拼成等十系列节约木材的措施。明永乐时造北京宫殿,不得不从远处西南和江南的四川、湖南、湖北、江西等地采办木材。清代营造宫殿木料主要来自东北。森林的大量砍伐,使我国的生态环境日益恶化,也使木架建筑失去了发展的前提。

其次,木架建筑易遭火灾。如明永乐时兴建的北京紫禁城三大殿,在迁都后的第二年即遭雷击而焚毁,以后又屡建屡焚。各地城镇因火灾而烧毁大片房屋的记载不绝于书。在南方,还有白蚁对木架建筑的严重威胁。木材受潮后易于朽坏也是一大缺点。

再次,无论是抬梁式还是穿斗式结构,都难以满足更大、更复杂的空间需求,木材的消耗量也很大,从而限制了它继续发展的前景。因此,进入20世纪后,当新的建筑需求、新的建筑材料、新的结构理论出现时,传统的木架建筑终于成为一种被逐步取代的构筑方式。

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