1-2大屋顶与斗拱

2020-03-30 17:10:2615:08 1437

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材料的不同,结构方式不同,建造出来的房屋形态自然不同。而即使用相同的材料与同样的结构方式,在不同国家与地区,有不同的民族背景,也会出现不同的样式。古希腊罗马的神庙宫室与教堂和中国的宫殿寺庙具有完全不同的形态。中国、日本、泰国的佛教寺庙,都用木料,结构方式也一样,佛殿、佛塔的形式与风格却迥异。这其中的原因,除了各地区不同的建造传统外,还有不同国家、不同民族在自然环境与人文环境上的差异,这包括地势、气候、生活习俗、宗教信仰、艺术爱好与传统等等多方面的因素。
中国古代建筑在建筑形态上最显著的特征就是中国建筑所特有的大屋顶。因为中国建筑采用的是木结构体系,用木料构成的屋顶部分在房屋的总体型中就相对地显得大些,房屋的面积越大,它们的屋顶也越高大。这种屋顶不但体型硕大,而且还是曲面形的,屋顶四面的屋檐也是两头高于中间,整个屋檐形成一条曲线,这也是中国建筑所特有的。在欧洲一些国家的乡村也有许多木结构的农舍,它们的屋顶也很大,有的屋顶高度甚至相当于屋身部分的三倍,看上去比中国建筑的屋顶还要高大,但屋顶面和屋檐都是笔直的硕大的屋顶,经过曲面、曲线的处理,显得不那么沉重和笨拙,再加上一些装饰,这样的大屋顶甚至成了中国古代建筑富有情趣的一个部分。古代文人将它们形容为“如鸟斯革,如翚斯飞”,如翚鸟展翅高飞,笨重的屋顶变得轻巧,这是古代匠人的一种创造。那么这种屋顶的独特形式是怎样产生的呢?目前至少有这样几种解释是结构上的原因。中国古建筑为了避免雨水浸袭屋身,屋顶的四周屋檐伸出较远,这种屋檐是依靠上下两层称作椽子的木料挑出梁枋之外构成的。屋檐到四个角的位置,挑出的距离必然加大,因而用了比椽子尺寸更大的两层称作角梁的构件来支承,所以联接椽子头的屋檐水平线到屋角处必然会随着角梁的高度向上抬起,从而形成了屋檐两头起翘的曲线。但这并不能解释屋顶何以出现曲面。二是建造上的原因。由于房屋的柱子不一样高,所以在柱子上架设屋顶不容易使屋顶保持平面,因而不如做成曲面。又一说法是屋顶的瓦铺设在椽子上,而椽子由一段段短木连续架在梁上,这些椽子的断面不大,日久天长很容易弯曲变形而使屋面变成曲凹不平,所以干脆一开始就将屋面做成曲面形,反可以掩盖日后因椽了而引起的变形。但是经过实际考察,这两种解释都与事实不符。在施工中,屋顶面做成平面比做成曲面更容易。一日因椽子变形而引起的屋面起突不平的现象在曲面屋顶上同样发生而且也很显著。
三是说这样的屋顶便于采光和排水。《周礼·冬宫考工记第六》中讲到古代的车盖时说:“上欲尊而宇欲卑。上尊而宇卑,则吐水疾而霤远。”又说“盖已卑,是蔽目也”。古车上的篷盖有的用席篷,有的用麻布之类制作,顶上比较陡,到篷边向上挑起成为“上尊而宇卑”的曲线,这样的好处,一是可以不挡住乘车人的视线,二是可以使顶篷上的雨水排得更远。屋顶有如车篷,所以仿照车篷将屋顶做成曲面,也具有同样的效果。屋顶的檐口抬高可以使屋身多采纳光线,也便于从屋内张目远视,这确是事实。至于“上尊而宇卑”可以使雨水排得更远,这从物理学来讲也是对的,如果用一枚圆珠从上陡下平的轨道上下滑,那么这枚圆珠一定会比顺着直线的轨道下滑落得更远,这是因为越陡,圆珠所受到的地心引力会越大。但是雨水不是固体而是液体,而且下雨时整个屋顶都同时受到雨沐,满屋面的水自屋顶排下,这种因“上尊而宇卑”而导致排水远的现象几乎看不到。
第四说是由于房屋重檐的出现与发展而形成为曲面屋顶。中国早期的地上房屋多用夯士筑造屋身墙体和台基,为了保护这些墙和台基少受雨水浸害,除了屋顶的出檐以外,有的还在台基之下另造一排檐廊,形成上下两层屋顶。以后由于台基和墙体逐渐改用砖筑,同时也为了利于室内的采光,檐廊与房屋形成一个整体,廊上的屋顶也和房屋的屋顶相连,它们之间由开始的折线而逐渐发展成为曲线,于是房屋的曲面顶便这样产生了也有的说纯粹是出于美观的考虑而创造了这种曲面的大屋顶。种建筑形态的形成,有多方面的因素,材料、结构方式、建造技术、功能要求、审美趣味等方方面面的条件,经过相当长时期的实践才会产生出一种较为固定的形态。古建筑的大屋顶也是这样,我们从两千年前汉墓穴出土的明器上就可以看到当时房屋顶上的曲线,从以后留存下来的唐、宋、元、明、清各个时代的建筑上,都可见这种曲面形的屋顶,从城市到乡间,从宫殿、陵墓、寺庙到住宅、民房上都是这样。民阃一些建筑上,不仅整个屋顶面是曲形的,四边屋檐是曲线的,连屋顶上的几条屋脊也是曲线的。南方有的寺庙、会馆建筑上,屋顶的四个屋角高高翘起,直冲云天,真变得“如鸟斯革,如翚斯飞”了。中国建筑的大屋顶从屋面、屋脊到屋檐没有一处不是曲线的,找不出一处是僵硬的直线,硕大的屋顶变得轻巧了,成为极富神韵和具有表现力的一个部分。
中国古建筑屋身的最上部分,在柱子上梁枋与屋顶的构架部分之间,可以看到有一层用零碎小块木料拼合成的构件,它们均匀地分布在梁枋上,支挑着伸出的屋檐,这种构件称为斗栱,它是中国古代木结构建筑上的一种特有的构件。
为什么叫斗栱?在柱子与梁枋上因为要挑出屋顶伸出的屋檐,需要有一种构件支托住屋檐下的枋子和椽子,古代工匠用弓形的短木从柱子和梁上伸出,一层不够再加一层,弓木层层挑出使屋檐得以伸出屋身之外,这种弓形短木称为“栱”,在两层枳之间用方木块相垫,小方木形如斗,所以这种用多层栱与斗结合成的构件即称为“斗栱”。斗栱用在屋檐下可以使屋顶的出檐加大,用在梁枋两端下面,则可以减小梁枋的跨度,加大梁枋的承受力。
斗栱出现得很早,公元前5世纪战国时期的铜器上就有斗栱的形象。从汉代的石阙、崖墓和墓葬中的画像石所表现的建筑上,我们见到早期斗栱的式样。到唐、宋时期,这种斗栱的形制已经发展得很成熟了。山西五台山唐代佛光寺大殿是我国迄今留存下来最早的木建筑之一,大殿屋身上的斗栱很大,一组在柱子上的斗栱,有四层栱木相叠,层层挑出,使大殿的屋檐伸出墙体达4米之远,整座斗栱的高度也达到2米,几乎有柱身高度的一半,充分显示了斗栱在结构上的重要作用。随着建筑材料与技术的发展,房屋的墙体普遍用砖,房屋的出檐不需要原来那样深远了,斗栱在屋檐下的支挑作用逐渐减少,斗栱本身的尺寸也因而日渐缩小,我们在宋朝以后的建筑上可以明显地看到这种现象。明、清时期的建筑,屋檐下斗的结构作用相对更加减小,斗栱逐渐成为一种装饰性的构件,均匀地分布在屋檐之下。
为了便于制造和施工,斗栱的式样越来越趋于统一,组成斗栱的栱、斗等构件的尺寸因而也走向规范化。因为斗构件的尺寸比较小古代工匠在房屋的设计和施工过程中,逐渐将它们的尺寸当做一种单位,作为房屋其他构件大小的基本尺度。宋朝颁布的《营造法式》是一部朝廷关于房屋建造形制的法规,在这部法式中,总结了工匠在实践中的经验,正式规定将栱的断面尺寸定为一“材”,这个“材”就成为一幢房屋从宽度、深度、立柱的高低、梁枋的粗细到几乎一切房屋构件大小的基本单位。“材”本身又分为八个等级,尺寸从大到小,各有定制,因此一座建筑叮以根据这座建筑的性质、规模而选用哪一等级的“材”,然后以这等“材”的尺寸为基本单位,可以计算出所用柱、梁、枋等构件的大小,算出房屋高度、出檐深浅等需要的数宇。这种类似近代建筑设计与施工中应用的基本“模数”制,是古代工匠在长期实践中总结出来的经验。

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