第一章建築科技大展出1(1)(2 / 3)

北宋的首都東京——開封,為了適應當時手工業和商業的需要,廢除漢以來都城采用的封閉式坊裏製度,是一個巨大改革。在橋梁建築方麵,出現了大跨度的木構拱橋(虹橋)。在福建泉州洛陽江口所建的萬安橋,有經驗的橋梁工人采用“筏形基礎”,有效地解決了潮水衝刷的問題,這都是前所未有的技術成就。這時期建築群的布局和形象出現了若幹新手法,建築風格趨向於柔和絢麗。裝修、彩畫和家具經過改進已基本定型,室內布置也開辟了新途徑。這時期的木、磚、石結構有不少新發展,並製訂以“材”為標準的模數製,使木構架建築的設計與施工達到一定程度的規格化,12世紀初編寫的《營造法式》就是總結這些經驗的一部傑出的著作。因此,宋朝是中國封建社會建築發生較大轉變的時期,影響以後元、明、清三朝的建築。

契丹族的遼國地處北部邊疆地區,在經濟、文化方麵與內地交流比較頻繁。由於漢族文化的影響,曾借用漢族工匠的技術力量修建了若幹城市、宮殿和寺、塔等宗教建築。因此一般建築的結構與風格,在初期仍保持著唐代的傳統;而中期以後,在受宋代建築影響的同時又有不少創造性的發展。與南宋同時的金國,則融合了遼、宋的建築傳統,在建築結構手法上和藝術風格上又取得了不少新的成就,為後來元代建築的發展開辟了新途徑。

忽必烈滅宋,統一中國,建立了元朝。元朝的首都——大都就是北京的前身,也是使馬可波羅無限讚歎的汗八裏(即大汗城)。這時隨著各民族的文化交流,喇嘛教和伊斯蘭教的建築藝術逐步影響全國各地,中亞各族的工匠也為工藝美術帶來了很多外來因素,使漢族工匠在宋、金傳統上進行創造的宮殿、寺、塔、和雕塑等呈現著若幹新的趨向。

漢族農民起義推翻元朝統治後,朱元璋建立了明朝,明朝和後來繼起的清王朝的封建專製製度更為嚴密,可是資本主義生產關係的萌芽在明朝後期已經出現,在建築、水利、造園等方麵湧現出來不少優秀的專門匠師和學術著作,就反映了當時所具有的科學技術水平。到了清朝,曆經曲折,這些科技水平仍有緩慢的提高,而封建製度卻逐步走向解體。

明朝由於製磚手工業的發展,除了修建規模偉大的長城和建造南北二京以外,一般府、州、縣城垣也多用磚砌,民間建築也多使用磚瓦。這時期的官家建築已完全標準化,定型化,建築裝飾瑣碎繁縟,但某些組群建築的布局與形象很富變化,民間建築的類型與數量較前加多,質量也有所提高,各民族的建築也於此時發展成熟。同時,皇家和私人的園林有很大的發展,成為這時期的一份珍貴的文化遺產。因此,明清建築繼漢、唐、宋建築之後,成為中國封建社會建築的最後一個高潮。

中國古代建築的特點

完整的木構架係統

中國古代建築從原始社會起,一脈相承,以木構架為其主要結構方式,並創造與這種結構相適應的各種平麵和外觀,形成了一種獨特的風格。木構架又有抬梁、穿鬥、井幹三種不同的結構方式,而抬粱式使用範圍較廣,在三者中居於首要地位。

(一)抬梁式木構架

抬梁式木構架至遲在春秋時代已初步完備,後來經過不斷提高,產生一套完整的比例和做法。這種木構架是沿著房屋的進深方向在石礎上立柱,柱上架梁,再在梁上重迭數層瓜柱和梁,自下而上,逐層縮短,逐層加高,至最上層梁上立脊瓜柱,構成一組木構架。在平行的兩組木構架之間,用橫向的枋聯絡柱的上端,並在各層梁頭和脊瓜柱上安置若幹與構架成直角的檁。這些檁上除排列椽子承載屋麵重量以外,檁本身還具有聯係構架的作用。這樣由兩組木構架形成的空間稱為“間”。一座房屋通常由二、三間乃至若幹間沿著麵闊方向排列為長方形平麵。除此以外,木構架結構還可以建造三角、正方、五角、六角、八角、圓形、扇麵、萬字、田字及其他特殊平麵的建築,和多層的樓閣與塔等。

鬥栱:中國封建社會的建築,由於等級製度的關係,隻有宮殿、寺廟及其他高級建築才允許在柱上和內外簷的枋上安裝鬥栱。所謂鬥栱是在方形坐鬥上用若幹方形小鬥與若幹弓形的栱層迭裝配而成。鬥栱最初用以承托梁頭,枋頭,還用於外簷支承出簷的重量,後來才用於構架的其他節點上,而出簷的深度越大,鬥栱的層數就越多。中國古代的匠師早就發現鬥栱具有結構和裝飾的雙重作用,因而以鬥拱層數的多少表示建築物的重要性。

至於鬥栱的發展過程,至遲在周朝初期已有在柱上安置坐鬥,承載橫枋的方法。到漢朝,組成鬥栱已大量用於重要建築中,鬥與栱的形式也不止一種。經過兩晉、南北朝到唐朝,鬥栱式樣漸趨於統一,並用栱的高度作為梁枋比例的基本尺度。

後來匠師們將這種基本尺度逐步發展為更周密的模數製,就是宋《營造法式》所稱的“材”。“材”的大小共有八等,而“材”又分為十五分,以十分為其寬。根據建築類型先定材的等級,然後構件的大小、長短和屋頂的舉折都以“材”為標準來決定,因此,既簡化了建築設計手續,又便於估算工料和在場地進行預製加工,並且多座房屋可以齊頭並進,提高施工速度,滿足短時期內建造大量房屋的要求。這種方法由唐宋沿襲到明清,前後千餘年,由此可見鬥拱在中國古代建築中居於十分重要的地位。

不過宋朝木構架的開間加大,柱身加高,房屋空間隨之擴大,而木構架節點上所用鬥拱卻逐步減少,不如唐代之多,這種趨向到明清兩代更為顯著,也就是高級抬梁式木構架的結構及其藝術形象由簡單到複雜,再由複雜趨於簡練是一個重要發展過程。同時,明清兩代的柱梁較唐宋大,而鬥栱較唐宋小而且排列較叢密,幾乎喪失原來的結構機能而成為裝飾化構件了。

(二)穿鬥式木構架

穿鬥式木構架也是沿著房屋進深方向立柱,但柱的間距較密,柱直接承受檁的重量,不用架空的抬梁,而以數層“穿”貫通各柱,組成一組組的構架,也就是用較小的柱與數木拚合的穿,做成相當大的構架,用料經濟,施工簡易,是它的主要特點。這種木構架至遲在漢朝已經相當成熟,流傳到現在,為中國南方諸省所普遍采用,但也有在房屋兩端的山麵用穿鬥式而中央諸間用抬梁式的混合結構法。

(三)井幹式木構架

用天然圓木或方形、矩形、六角形斷麵的木料,層層累疊,構成房屋的壁體。據商朝後期陵墓內已使用井斡式木槨,可知這種結構法應產生於這時以前。此後,周朝到漢朝的陵墓曾長期使用這種木槨,榫卯結構加工相當細致,漢朝初期的宮苑中還有井幹樓。至於井幹式結構的房屋,據漢朝西南兄弟民族的隨葬銅器所示,既可直接建於地上,也可像穿鬥式構架一樣,建於幹闌式木架之上,不過現在除少數森林地區外已很少使用。

除上述三種結構形式以外,西藏、新疆等地區還使用密梁平頂、承重牆結構,因此,當地建造樓房已有悠久的技術傳統。

中國古代木構架結構的優點

(一)承重與圍護結構分工明確

中國的抬梁式木構架結構如同現在的框架結構一樣,在平麵布置上可以形成方形或長方形柱網。柱網的外圍,可在柱與柱之間,按需要砌牆壁、裝門窗。由於牆壁不負擔屋頂和樓麵的荷重,這就賦予建築物以極大的靈活性,既可以做成各種門窗大小不同的房屋,也可做成四麵通風,有頂無牆的涼亭,還可做成密封的倉庫。在房屋內部各柱之間,則用格扇、板壁等做成的輕便隔斷物,可隨需要裝設或拆改。因此,中國曆史上有預先製作結構構件運至現場的記載,也有若幹拆運成批宮殿易地重建的記錄。

不過據漢明器、唐長安遺址發掘及清朝某些地區的住宅所示,有在房屋內部用梁柱而周圍用承重牆的方法,由此可見抬梁式木構架結構經過長期間的實踐,然後成為中國建築最普遍的結構方法。至於穿鬥式木構架的柱網處理雖不及抬梁式木結構那樣靈活,可是在承重和圍護結構的分二方麵仍然一樣。