1.木結(jié)構(gòu)建筑瑰寶
山西應(yīng)縣木塔是世界上最高、最復雜、最優(yōu)秀的木結(jié)構(gòu)建筑。從地面到塔剎頂點總高67.31米,相當于一座22層的現(xiàn)代建筑。木塔建于遼清寧兩年(公元1056年),36年后1000年。
它是一座八角形五層的亭臺樓閣木塔,一層是重屋檐,有一周的走廊。從那以后,每層都有屋檐和平坐(即陽臺)。頂部是一個八角形的尖頂,頂部是頂部的塔剎。
900多年來,木塔結(jié)構(gòu)非常牢固,經(jīng)歷了許多大地震。據(jù)說唐山大地震時,這里的烈度也在4級左右,所有屋角的風都響了一分鐘,但木塔安然無恙。在20世紀20年代的軍閥混戰(zhàn)中,木塔遭受了重創(chuàng)。有200多顆炮彈(木塔上仍有大量彈痕)沒有被擊倒。當時使用的炮彈可能威力有限,但也說明了木塔結(jié)構(gòu)的堅固性。
斗栱(又作斗拱)是中國古代木結(jié)構(gòu)建筑中重要而富有特色的結(jié)構(gòu)部件。應(yīng)縣木塔自下而上共有54種斗拱,根據(jù)復雜性和簡單性施加在不同的位置,具有不同的功能,可謂中國斗拱的巔峰。唐代大明宮正殿被稱為含元殿,當時有人寫了一篇《含元殿賦》,里面有云薄萬托這樣美麗的句子。應(yīng)縣木塔斗拱千萬,絕對可以稱之為云薄萬。
應(yīng)縣木塔經(jīng)歷了這么多次地震,斗拱起到了重要作用。支架將大結(jié)構(gòu)構(gòu)件變成許多小木塊,榫榫連接在一起,地震力是水平方向,大構(gòu)件,或非常堅固的節(jié)點,可能被地震摧毀,但由于支架是許多小木塊,有一定的間隙,發(fā)揮良好的緩沖作用,術(shù)語成為阻尼裝置,地震能量慢慢消耗。
應(yīng)縣木塔結(jié)構(gòu)最突出的成就是采用筒中筒結(jié)構(gòu),即外筒和內(nèi)筒由外柱和內(nèi)柱形成(北宋稱為外槽和內(nèi)槽),兩者通過斗拱和梁架連接,形成非常堅固的結(jié)構(gòu)體系。現(xiàn)代摩天大樓基本采用這種結(jié)構(gòu),以內(nèi)筒為交通核心,設(shè)置樓梯、電梯、機房等,外筒為辦公或居住空間。相反,內(nèi)筒作為每層供奉佛像的空間,在外筒的邊緣設(shè)置了樓梯,在禮佛周圍留下了信徒的走廊,甚至還有一周的平坐(陽臺)供觀賞,設(shè)計獨特。由于上述智慧設(shè)計,應(yīng)縣木塔在中國古代佛塔歷史上最杰出的貢獻之一是其得房率高。中國歷史上最高的北魏洛陽永寧寺塔,比應(yīng)縣木塔還高兩倍,可是它“得房率”很低,在應(yīng)縣木塔設(shè)置佛像的中央位置,永寧寺塔是一根巨大的從上到下的剎柱,而為了穩(wěn)定這根剎柱,還要在它旁邊筑起巨大的夯土墩,相當于應(yīng)縣木塔內(nèi)槽所有的面積在永寧寺塔里就是一個大土墩,然后沿著土墩的四面開龕造像,進到永寧寺塔的每一層,就像進入云岡石窟的塔廟窟(即中央是巨大的塔柱,周圍有轉(zhuǎn)塔的回廊),只有狹窄的空間可以轉(zhuǎn)一圈。在應(yīng)縣木塔的標準層,大量精美的雕像供應(yīng)在中央八角形的內(nèi)槽中。走廊還有一個寬敞的星期,光線也很好。人們可以欣賞佛像。在應(yīng)縣木塔的標準層,中央八角形的內(nèi)槽提供了大量精美的雕像。走廊還有一個非常寬敞的星期,光線也很好。人們可以欣賞佛像。這是應(yīng)縣木塔比永寧寺塔取得巨大進步的地方。
應(yīng)縣木塔周圍有許多珍貴的牌匾。其中,三層的金代釋迦牟尼塔牌匾是所有牌匾中最古老的,更重要的是,它記錄了應(yīng)縣木塔的官方名稱。應(yīng)縣木塔的全名是佛寺釋迦牟尼塔。木塔上有三塊最重要的牌匾,其中之一。此外,頂層的竣工神功牌匾是明朝成祖朱迪的,四層的世界奇觀牌匾是明朝武宗朱厚的。
在20世紀70年代修復這座木塔時,對各層大佛進行了詳細的考古工作,人們在四層大佛內(nèi)發(fā)現(xiàn)了非常重要的文物。大佛是木骨泥塑,中央木骨架上有一個凹槽,里面有很多寶藏。其中一件寶物是銀盒,原本屬于這里,但在1966年左右在三層蓮座旁發(fā)現(xiàn)。專家推測,銀盒之所以單獨出現(xiàn)在三層,可能是因為當時有人偷了寶,暫時拿不出來,就藏在三層。結(jié)果,銀盒首先被發(fā)現(xiàn),其他與銀盒同批的寶物直到20世紀70年代才被重新發(fā)現(xiàn)。佛肚里有大量的佛經(jīng)和畫卷,在古代被稱為裝藏。木塔佛像實際上是木骨泥塑,里面有木骨架,外面有泥,然后是彩色塑料。這些裝藏應(yīng)該在外面糊泥之前完成。
木塔二樓的大佛也做了考古工作,出土了類似的佛經(jīng)和寶藏。這些佛像出土了100多件遼代文物。其中,小銀盒是所有文物中最珍貴的,發(fā)現(xiàn)了佛教七寶和佛牙舍利。
遼代出土的佛經(jīng)也非常珍貴,填補了中國佛教甚至印刷史上的巨大空白。有趣的是,許多出土的佛經(jīng)來自北京。在遼代,應(yīng)縣屬于遼西京(大同)附近。當時,北京是遼南京。印刷業(yè)非常發(fā)達。應(yīng)縣木塔佛肚子里的許多佛經(jīng)都印在北京,然后藏在這里。
2.為什么木塔歪斜?
眾所周知,傾斜是眾所周知的。木塔面臨的問題是整體有點傾斜,其中二、三層柱本身仍在內(nèi)部傾斜,柱傾斜最嚴重的二層。
可以看出,木塔的歪柱上有交叉目標,文物保護工作者定期監(jiān)測和使用。例如,在今天的這段時間里,用儀器測量目標的空間位置,并在一段時間后再次測量。如果其空間位置發(fā)生位移,則可以監(jiān)測其變形程度。
木塔從20世紀70年代開始加固,從那時起就有小的維護和加固。這些工作暫時可以保證木塔的安全,但不能從根本上解決問題。
加劇木塔傾斜的因素有很多,比如木塔的自重很大,然后風荷載,不可預測的地震,之前戰(zhàn)爭造成的破壞等。
另一方面,木塔結(jié)構(gòu)受到歷史上不應(yīng)有的人為破壞。在了解了木塔暗層的重要結(jié)構(gòu)功能后,你就會知道它的破壞是多么的不應(yīng)該和致命。
例如,木塔的第二層實際上有1.5層的高度,明層上有一個完整的結(jié)構(gòu)層,即暗層。事實上,應(yīng)縣木塔共有5層和4層,外觀看起來像5層,內(nèi)部和暗層實際上有9層。暗層(即結(jié)構(gòu)層)與明層有很大的不同,明層只有垂直柱和水平梁、梁、闌尾等,但暗層有很多斜支撐,斜支撐過去的術(shù)語稱為斜,它產(chǎn)生了許多三角形框架,更穩(wěn)定,有點像現(xiàn)在大跨度建筑喜歡使用桁架結(jié)構(gòu),在許多倉庫、機場會看到這種結(jié)構(gòu)形式,但現(xiàn)代一般使用鋼框架,而應(yīng)縣木塔是木桁架結(jié)構(gòu)。過去,許多人表示遺憾,中國古代建筑只使用梁柱系統(tǒng),不使用三角形結(jié)構(gòu)。事實上,他們不知道中國古代工匠在建造高科技木結(jié)構(gòu)建筑時使用三角形結(jié)構(gòu),如樓閣和佛塔,通常隱藏在黑暗中。
用現(xiàn)代術(shù)語來說,暗層其實就像一個圓梁,把整座塔緊緊地包起來。原來應(yīng)縣木塔的每一層明層都有很多這樣的結(jié)構(gòu)。過去塔內(nèi)只有東、西、南、北四個方向開一扇門,其余的現(xiàn)在看起來像格子門。以前都是墻,墻內(nèi)隱藏著一個謎,里面有斜撐,外面貼著泥墻。雖然當時外觀不精致,但結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定。
20世紀30年代,當?shù)氐募澥坎恢滥舅慕Y(jié)構(gòu)原理。也許是出于讓木塔的外觀更加精致的愿望,他們一層一層地拆除了所有這些墻壁。
20世紀初日本學者伊東忠太拍攝的應(yīng)縣木塔照片,呈現(xiàn)了塔的原貌。到20世紀30年代,梁思成來測繪的時候,還保留了一些明亮的外墻,所以他知道原貌是什么樣的,他畫立面圖的時候也是這樣。可是到了梁先生第二次來應(yīng)縣木塔補測一些數(shù)據(jù)的時候就發(fā)現(xiàn),墻已經(jīng)都被拆光了。對于木塔來說,這些墻實際上有結(jié)構(gòu)作用,里面的木骨架尤為重要。
我們現(xiàn)在看到的木塔有兩到五層,沒有外墻(包括斜支撐),光線充足,突然顯得開朗。然而,事實上,這是以破壞塔的結(jié)構(gòu)和危險為代價的。
值得一提的是,梁思成是第一個發(fā)現(xiàn)木塔歪斜并呼吁的人,但他的呼吁很晚才被聽到。他們在1933年測繪了木塔,后來又進行了補充測試。梁思成于1935年完成了測繪報告。當時,建筑學會準備與其他關(guān)于中國古塔的專論一起出版一本書。但后來抗日戰(zhàn)爭爆發(fā),報告丟失,梁思成一路流離失所,前往四川李莊,繼續(xù)研究中國建筑史。新中國成立后,梁思成到清華大學創(chuàng)辦建筑系,但他直到去世才看到這份報告。即使在2001年,紀念梁先生誕辰100周年出版《梁思成全集》(九卷)時,也沒有收錄。幾年后,報告原件終于在當年的文研所(中國文化遺產(chǎn)研究所前身)找到。
梁思成先生在《山西應(yīng)縣佛宮寺遼釋迦木塔》這份失落復得的報告中,在他的言論中大喊:民國二十□年木塔遭受了最大的厄運。易先生拆除了每層灰墻及其內(nèi)斜坡,全部更換了安格子門。不僅每面墻上原有的壁畫都是灰塵,而且直接影響到塔的堅固性。如果不盡快恢復,那將是不可想象的。
3.討論木塔修復方案
自20世紀90年代以來,許多專家參與了如何糾正應(yīng)縣木塔的討論。有四個流行的想法。
第一種是最傳統(tǒng)的落架大修,因為中國的木結(jié)構(gòu)建筑就像積木或樂高,所以可以拆除這個積木,更換哪些部件壞了,重新安裝,這是傳統(tǒng)的做法。例如,晉祠的圣母殿經(jīng)過了落架大修。
然而,這座木塔太大了,你敢拆除它嗎?拆卸后可以安裝嗎?木塔上有這么多的雕像和壁畫,構(gòu)件上有這么多的彩畫,拆卸后可能會損壞。因此,盡管有人建議,但目前還沒有采取如此大規(guī)模的行動。
二是有人建議全身加固。由于塔的二層和三層存在重要問題,從外槽,即走廊的位置,從一層到三層,制作一個巨大的八角形鋼架。四五層問題不大就不動。
雖然這種做法可以加固木塔,但不需要更換構(gòu)件,以保持木塔的原始外觀,但單獨安裝這個鋼框架會破壞許多構(gòu)件,它必須受力,它的基礎(chǔ)應(yīng)該放在哪里?雖然這個想法很新穎,但它真的需要大腦,而且挑戰(zhàn)非常大。
第三種方法是折疊一點,稱為提升法。有些人想知道他們是否可以把三、四、五層和屋頂作為一個整體從下面,或者從外面掛起來,修復二層,然后讓它們回來。
想想這個方法也很難。首先是你能承受上面的層嗎?第二是等到二樓修好了,能不能放回去?木塔結(jié)構(gòu)之間的各種關(guān)是復雜的。如果你真的想把它分開關(guān)閉,也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。
第四種是相對保守的,即調(diào)查二、三層不穩(wěn)定構(gòu)件,局部加固,等待未來更好的計劃。
以上是目前提出的幾個主要方案。清華大學建筑學院中國建筑學會紀念館館長劉暢多年來一直關(guān)注如何修復木塔。他認為,目前的四個方案實際上是關(guān)注如何處理木塔最嚴重的結(jié)構(gòu)問題。更直白地說,就是如何做骨科的工作。但事實上,木塔的保護不僅是骨科的問題,還需要皮膚科、肌肉科甚至精神衛(wèi)生科,以各科會診的方式進行。他認為,我們這一代人的工作是擴大保護塔的相關(guān)研究,核心任務(wù)是如何在塔上利用三級醫(yī)院的所有技術(shù)力量。
4.梁思成夫婦和木塔
梁思成和林徽因是調(diào)查和研究中國古代建筑的最佳合作伙伴。在過去,古代建筑的測繪經(jīng)常不得不爬上梁和柱子。林徽因穿著旗袍爬上支架和梁架,她自豪地說,她是第一個爬上天壇祈年殿屋頂?shù)呐恕?/p>
1933年,測繪應(yīng)縣木塔。由于家庭原因,林徽因后悔沒有參加。梁思成每天都寫信給她看測繪過程。林徽因心血來潮,給梁思成的測繪工作做了一個直播——她把這些信加上自己的文章,發(fā)表在當時天津《大公報》的文藝副刊上,這是木塔下的情書。
在文章中,林徽因描述了梁思成為木塔之前對木塔的想法:自從他知道有這座塔以來,他幾乎比自己的日常生活更關(guān)心這座塔。早上洗臉的時候,他會說‘上應(yīng)縣去不應(yīng)該太難了’,吃飯的時候,他會說‘山西有頂好的車路’。走路時,他會突然笑著說:如果我能去測繪那應(yīng)州塔,我想,我一定……他的話常常沒說完,也許是因為太嚴重的事怕語言褻瀆?!?/p>
事實上,梁思成先生當時甚至沒有看到應(yīng)縣木塔的清晰照片,所以他想出了這樣一個辦法,寫了一封信探索山西應(yīng)縣最高攝影棚,得到了應(yīng)縣木塔的照片。因為他不知道誰是收件人,他在信中說,請幫忙拍一張應(yīng)縣木塔的照片,并在里面放了一個銀圓。
后來攝影棚真的發(fā)了照片,還沒收錢。林徽因說:這家攝影棚的索價也很新鮮。他們要求北平的一些信紙和信紙作為報酬。據(jù)說應(yīng)縣沒有南紙店。
梁思成還記錄了自己看到應(yīng)縣木塔的第一感受,他寫道:今天正式去拜佛寺塔,絕對Overwhelming,太神奇了,喘不過氣來半天……我的第一感覺是,可惜你不在這里和我一起享受眼福,不然我真的不知道你要傾倒多少!”他的第一反應(yīng)是林徽因要是在木塔這邊就好了,可以跟他一起分享這個快樂。最后,他總結(jié)道:這座塔真是一部獨一無二的偉大作品。不知道木結(jié)構(gòu)的可能性有多大。我欽佩建造這座塔的時代,以及那個時代不知名的大建筑師和工匠。”
他們對古建筑的激情熱愛躍然紙上。
梁思成和莫宗江花了兩周時間測繪,完成了巨大的工作量。后人看到的應(yīng)縣木塔立面圖和剖面圖都是圖。其實測繪工作首先要畫測稿。他們通常在坐標紙上用鉛筆做草稿。更重要的是,他們在手稿旁邊標出所有要量的尺寸線。通常一層塔會量幾百個不同的尺寸,然后梁先生和莫宗江會配合拉皮尺記錄數(shù)據(jù),甚至使用一些測量儀器來保留所有這些數(shù)據(jù)。只有在測稿的基礎(chǔ)上,才能畫出最后美麗的圖紙。
完成我們看到的圖片后面是一個厚厚的測稿。只有通過測量每層的平面、立面和剖面,甚至是許多支架和梁架的樣品,我們才能準確地畫出整個圖片。成千上萬的構(gòu)件,每一個都要仔細測量。這是一個巨大的工作量,他們很快就完成了兩周。即便如此,當他們測量塔的第五層(即頂層)時,真正的挑戰(zhàn)才開始。應(yīng)縣木塔五層天花板和藻井上有暗梁架,然后有一個11米高的塔剎。如果他們想測量塔剎,他們必須爬到屋頂上,沒有任何保護措施。
梁思成當時帶了科學的測量儀器。他在給林徽因的信中說,每層的檐口和塔式制動器都是用儀器測量的,但他們必須爬上去測量。因為儀器只能測量塔式制動器的高度值,但塔式制動器的形狀非常復雜,包括碗、相輪和各種雕刻細節(jié)。梁先生的測繪要求非常詳細。為了測量每個部件,他不得不爬出屋頂工作。
據(jù)莫宗江晚年回憶:當我們到達塔頂時,我們感到呼呼的風似乎在刮人,但塔剎車仍然有十多米高。唯一的辦法就是爬上塔剎車下垂的鏈條。然而,誰知道這條900年前的鏈條是否生銹和斷裂,這是令人望而生畏的。但梁先生只是爬上了他的腳。我們跟著上去,測量了塔剎車。
除了科學精神,他們?nèi)绱私^望地學習的另一個原因是,中國建設(shè)學會的同事實際上正在與日本學者進行學術(shù)競賽。
研究中國古建筑,中國人起步較晚,西方人起步較早,其次是日本人,日本人比西方人做得更好。例如,作為日本重要的建筑史家,伊東忠太于1901年開始考察中國古代建筑。那一年,梁思成先生剛出生。伊東忠太是梁啟超這一代人。他和他的弟弟關(guān)野貞在中國進行了地毯調(diào)查。當梁思成在20世紀30年代加入中國建設(shè)學會時,他們已經(jīng)是這方面的專家了。
當伊東忠太來創(chuàng)建學會發(fā)表演講時,她直接說,在研究中國古代建筑時,我們的日本學者將進行實地考察。你們中國學者將配合我們做文學工作。在1931年完成的《中國建筑史》一書中,伊東忠太進一步聲稱:研究大多數(shù)中國,無論是藝術(shù)還是歷史,都更適合日本人。
你可以想象梁思成、林徽因和其他建筑學會成員當時受到了多大的刺激。因此,自1932年開始研究宋遼金建筑和北宋《法國建筑》一書以來,每次遇到珍貴案例,他們都會全力以赴,把調(diào)查研究做到極致。在閱讀相關(guān)歷史記錄時,他們?nèi)匀荒芨惺艿疆敃r心中的力量。
中國建筑學會的前輩們調(diào)查研究了古建筑的過去,特別是梁思成和莫宗江測繪應(yīng)縣木塔的經(jīng)歷,充分體現(xiàn)了他們的科學精神和愛國熱情。