張明偉
(福建綠城建筑設(shè)計有限公司, 福建 廈門 361000)
伴隨著改革開放的春風(fēng),我國的經(jīng)濟(jì)水平不斷提高,中產(chǎn)的階層的崛起,人們的審美逐回歸到本土文化上面。服裝、家具、綜藝節(jié)目、電影、社區(qū)活動以及建筑設(shè)計等各領(lǐng)域刮起了國風(fēng)回歸潮。
傳統(tǒng)中式建筑材料主要為木材,存在材料安全性、施工工藝及成本等問題,需要對中式建筑材料進(jìn)行研究,既還原中式建筑風(fēng)格,保留中式建筑的特點,同時在材料選擇上盡量以高質(zhì)量、安全性能材料為主,使工程建設(shè)整體質(zhì)量得到保證,同時還能夠滿足人們建筑使用需要,這是現(xiàn)代化施工企業(yè)所要思考的問題。
古代社會人們多奉行陰陽五行之說,陰陽變化謂之天地變化,宇宙萬物生生不息相生相克的。五行中所包含的金、木、水、火、土也印證了這一這規(guī)律,它對應(yīng)東、西、南、北、中五個方位,與人們生活息息相關(guān)。相傳如果人們不信奉這樣的規(guī)律就會受到懲罰,當(dāng)時社會也多崇尚封建迷信活動,而直到今天五行之說依然存在,如同一個龐大又系統(tǒng)的食物鏈,世間萬物生存和消亡都要遵守這一規(guī)律,其中,土代表負(fù)載萬物,滋養(yǎng)生息的含義;木則代表象征著生機(jī)與活力,如同春天一般,萬物復(fù)蘇。中國古代的建筑的基本材料就是“土木”。上古時期出現(xiàn)“極木為巢”,在河姆渡遺址發(fā)現(xiàn)了榫卯連接技術(shù)的木構(gòu)件;木材有取材方便、易于加工、施工快、便于修繕,有一定的抗震性能的優(yōu)點。商周時期重要建筑的高大臺基、墻體都是由夯土筑成;秦磚漢瓦的產(chǎn)生逐漸奠定了我國古代建筑材料的組成。傳統(tǒng)建材在營造及使用上存在著諸多問題,例如:1、材料安全性、耐候性問題;2、材料標(biāo)準(zhǔn)及工藝問題;3、材料成本問題;4、材料環(huán)保節(jié)能問題等。以下就具體談下這4個方面的情況。
中式建筑的木構(gòu)件大多采用松、杉柏等木質(zhì)材料制作,雖然材料使用方便,可以減少一些污染但也增加了火災(zāi)隱患幾率,且隨著我國建筑事業(yè)的發(fā)展,木材市場已經(jīng)出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況,很多木材供應(yīng)商為了擴(kuò)大自己經(jīng)營范圍將干燥不完全的材料進(jìn)行出售,由于木材內(nèi)部處于濕潤狀態(tài),在后期使用中常出現(xiàn)木材開裂的情況,另外,在木材與其他材料交接的時候,容易造成木材吸水,在高濕環(huán)境下,木材更容易發(fā)生霉變腐爛。
中式建筑設(shè)計缺少材料選用標(biāo)準(zhǔn),同時也缺少施工模數(shù)化標(biāo)準(zhǔn),項目無法進(jìn)行復(fù)制,開發(fā)難度較大,很多建筑就成為了孤本,如果后續(xù)維修保養(yǎng)不到位,那么建筑也很難被保留下來,由于傳統(tǒng)中式建筑施工工藝較為復(fù)雜,一些裝飾建筑需要施工人員進(jìn)行手工搭建,這不僅浪費(fèi)大量的時間,還會加大工程建設(shè)成本,很少有施工企業(yè)愿意承接這樣的建筑,這也是傳統(tǒng)中式建筑遲遲得不到發(fā)展的重要原因。
相同等級中式建筑在建筑成本及建筑周期上要遠(yuǎn)高于其他建筑的重要原因在于:制作難度較大,現(xiàn)代化建筑工廠較多且都是機(jī)械化操作,而傳統(tǒng)中式建筑不論從建筑材料還是建筑方法上都比較難獲取,無法滿足中式建筑需要,項目所需的木料、磚料都需特別定制;后期維護(hù)成本高,材料性能需要定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),很多企業(yè)承擔(dān)不起后續(xù)的保養(yǎng)經(jīng)費(fèi)。
我國林業(yè)面臨資源危機(jī),成材的木料由于施工量的增加而緊缺。傳統(tǒng)的以黏土為主要材料的小青瓦的使用,也不符合國家對農(nóng)田的保護(hù)要求。
現(xiàn)代項目營造中項目的開發(fā)周期短;投資成本控制有要求;項目分布廣,傳統(tǒng)材料就地取材難;項目地氣候的地域差異。由上我們不難看出,要想發(fā)揚(yáng)我國傳統(tǒng)中式建筑的特點就必須要適應(yīng)現(xiàn)代化施工建設(shè)需要,積極尋找節(jié)能環(huán)保型材料應(yīng)用到建設(shè)中,提高建筑的性能,同時使其更具觀賞性,但不可否認(rèn)的是,傳統(tǒng)建材之所以可以一直保留到今天,其最大的特征就是材料歷史感,它似乎在向我們傳遞一種歷史文化氣息,我們看到這些建筑就仿佛看到古代社會的變遷,進(jìn)一步喚醒大眾對“古代文明”的記憶,這種文化認(rèn)同感是印在人們心中的。與傳統(tǒng)建筑材料相比,現(xiàn)代建筑材料不論從性能上還是環(huán)保上都比較突出,而且材料的安全性較高,具有防火、防水、防漏電等,為人們提供安全舒適的生活環(huán)境,現(xiàn)代建筑材料的應(yīng)用、設(shè)計施工標(biāo)準(zhǔn)也是促進(jìn)中式建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展不必可少的內(nèi)容。
我們在討論材料替代的時候,通過對已完成項目的總結(jié)整理大致確定三個原則:1、不要破壞中式建筑的風(fēng)格,特別是一些標(biāo)志性的建筑,在材料的選擇上盡量以顏色、紋理相近的為主,否則就失去了替代材料的價值;2、替代不代表一定要原模原樣,材料都有其特殊性,任憑我們怎么還原也無法做到原模原樣,但新時期材料和風(fēng)格上都可以進(jìn)行改變,只要保持中式建筑整體風(fēng)格即可,達(dá)到傳承的目的,賦予中式建筑新的內(nèi)涵,使其更具生命力;3、替代材料提升產(chǎn)品性能。替代材料在選擇上一定要突出產(chǎn)品性能,如安全性、經(jīng)濟(jì)型和環(huán)保性等,只有選擇符合國家標(biāo)注的材料才能投入使用。
以下我們具體闡述各種材料替換的利弊情況。
中式建筑屋面結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本比重較高,替代材料研究的核心也是屋面系統(tǒng)。
受制于建造技術(shù)及 材料,中式建筑以木構(gòu)架為主,木材用量大且結(jié)構(gòu)不安全,自然得被現(xiàn)代的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)替換。屋面結(jié)構(gòu)采用混凝土結(jié)構(gòu)可以鋪裝現(xiàn)代節(jié)能材料,改善中式住宅的居住舒適度;
封檐板起到一定的遮擋作用,避免內(nèi)部構(gòu)件被雨水浸濕,同時還能起到一定的美化作用,替代采用混凝土現(xiàn)澆及鋁合金封檐板兩種形式?;炷连F(xiàn)澆替代木質(zhì)封檐板方案,存在涂料容易脫落掉色的問題,且現(xiàn)澆封檐板受到施工工藝的影響,高度230-280mm,會使檐口比例失衡。需有施工工藝較高的工人施工才能有效控制封檐板高度,涂料采用較好的涂料,以減少后期維護(hù)。鋁合金構(gòu)件替代方案,材料耐候性減少了后期的維護(hù),封檐板高度110-180mm 及樣式可控,是理想的替換材料。
傳統(tǒng)飛椽和檐椽用于承擔(dān)屋面磚瓦的重量。當(dāng)采用了鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)體系后,瓦由混凝土板支撐,飛椽及檐椽變成裝飾性建筑符號,可采用EPS預(yù)制件、水泥預(yù)制件或鋁合金構(gòu)件。EPS 預(yù)制件及水泥預(yù)制件替代木椽,雖然具有經(jīng)濟(jì)型但材料質(zhì)量較輕很容易出現(xiàn)墜落的情況,安全上也比較費(fèi)時費(fèi)力,實用性不強(qiáng)。鋁合金預(yù)制構(gòu)件替代木椽,表面粉末噴涂,工廠人員進(jìn)行現(xiàn)場組裝,實用性強(qiáng)。
茶壺軒是常用的一種軒頂形式,在椽上鋪筑望磚形成篷頂。軒椽只承受頂部望磚的重量,對此軒椽材質(zhì)上可根據(jù)屋面替換材料來進(jìn)行更換,保證材料使用統(tǒng)一性。茶壺軒上一般鋪就望磚,傳統(tǒng)望磚多鋪在椽子上的薄磚或木望板,可以起到承接作用,同時還有一定的防風(fēng)功能,如同現(xiàn)代化室內(nèi)建設(shè)的吊頂作用??捎猛庥^接近的材料替換,例如:水泥預(yù)制磚較燒制磚、鋁合金望板仿望磚、水泥壓力板。水泥預(yù)制磚較燒制磚成本稍低,且在顏色上也與傳統(tǒng)望磚歷史感有一定差別,使用效果不佳。而用鋁合金望板材料替代古建筑望磚,雖然可以提高施工效率,但材料的成本較高;水泥壓力板在工廠完成面層仿磚刻線,替代實現(xiàn)度較高,品質(zhì)接近燒質(zhì)磚效果。
戧角是中式建筑屋頂?shù)囊粋€標(biāo)志性符號,戧角由木作和瓦作共同來完成。戧角木結(jié)構(gòu)分為嫩戧發(fā)戧和水戧發(fā)戧。水戧木自身不會輕易起翹,戧角是通過瓦作堆砌起來的,施工工藝繁瑣,發(fā)戧需要用十來個木結(jié)構(gòu)共同組建。與封檐板跟飛椽類似,傳統(tǒng)戧的木結(jié)構(gòu)部分也可以用水泥預(yù)制件或者鋁合金構(gòu)件來替換,利弊同上所述。
中式屋脊通常是將瓦豎立排在屋頂正脊上,兩端刷回紋,脊頂刷上一層蓋頭灰就能起到一定的防雨作用。但這種做法需要大量的燒制瓦,耗費(fèi)大量的人工。因此可以用混凝土材料制作品甘蔗脊用于屋頂及墻體部分。裝配式的替代既節(jié)約材料又減少人力成本,還增加了屋脊的耐久性。
中式建筑的立面裝飾,主要包含博風(fēng)、懸魚、掛落、垂花柱、木枋、吳王靠、牛腿、欄桿等。
掛落,額枋下的裝飾構(gòu)件,常用鏤空的木格或雕花板做成,用作裝飾或劃分空間。鏤空木格可采用鋁合金預(yù)制件或者鐵件拼接品替換,鋁合金質(zhì)輕,節(jié)點連接穩(wěn)固,后期維護(hù)成本少,鐵件質(zhì)量較大,連接節(jié)點要求較大,較鋁合金構(gòu)件易腐蝕,后期維護(hù)周期短。雕花板掛落可采用鋁合金預(yù)制件和水泥纖維板替換。
垂花柱、具有一定的裝飾性價值功能,因此在中式建筑中得到非常廣泛的應(yīng)用,其在外觀上也具有濃濃的中式韻味,常見于屋檐結(jié)構(gòu)、房屋過渡的作用,傳統(tǒng)垂花柱材質(zhì)多以木質(zhì)為主,而現(xiàn)代化材料中具有此功能的材料要屬鋁合金及水泥纖維預(yù)制品等,可以作為其替代品進(jìn)行使用。
吳王靠學(xué)名叫鵝頸椅,也有人將其喚作美人靠,屬于下設(shè)條凳,上連靠欄,木質(zhì)材料,具有一定的美觀性和實用性,但它有一個缺點,木質(zhì)材料怕潮濕,在雨水多發(fā)季節(jié)或屋內(nèi)不干燥的情況下極易出現(xiàn)發(fā)霉情況,因此,在選擇替代材質(zhì)的時候盡量選擇耐潮濕的材料,如鋁合金等。鋁合金替代增加了產(chǎn)品的耐久性,但是作為人直接接觸的部位,少了木材的溫潤感,取而代之的是鋁合金的冰冷,在觸感上略有遺憾,一般根據(jù)項目定位考慮是否替換。
枋是起到聯(lián)系承托作用的方形木材,牛腿也是中式裝飾建筑必不可少的組成,對屋頂出檐部分進(jìn)行支撐。木枋與牛腿都是不受力的裝飾構(gòu)件,材質(zhì)均可用鋁合金或水泥纖維預(yù)制品來做替換。
中式建筑傳統(tǒng)的柱子多采用木結(jié)構(gòu)形式,現(xiàn)代化施工可以采用木質(zhì)拼接來進(jìn)行替代。結(jié)構(gòu)柱應(yīng)先立結(jié)構(gòu)鋼柱再外包復(fù)合拼接木飾面,最后再進(jìn)行灌漿填充,以保證敲擊時沒有回響。
搏風(fēng)、懸魚常用于歇山頂和懸山頂建筑。傳統(tǒng)建筑屋頂兩端的桁頭伸出山墻外,其頂端會受到雨水侵蝕易腐蝕,所以在挑出的兩頭都釘上封頭的博風(fēng)板??紤]到耐久性建議將山墻部位博風(fēng)、懸魚替換為混凝土預(yù)制成品、現(xiàn)場抹灰或者鋁合金預(yù)制成品。
中式住宅建筑墻體上除了門窗及洞口外,還有建筑裝飾符號的墀頭、拋枋、勒腳等。
墀頭作為傳統(tǒng)中式建筑重要組成部分。山墻伸出至檐柱之外的部分,用以支撐前后出檐。具有屋頂排水及邊墻擋水的功能,傳統(tǒng)采用磚砌。現(xiàn)在的做法為采用出挑的水泥板或者鋼板來承擔(dān)出檐上瓦的作用,將墀頭弱化為裝飾構(gòu)件,墀頭便可用混凝土預(yù)制成品墀頭或采用現(xiàn)澆+抹灰做法替代。
圍墻檐口與墻身相交處,一般用飛磚挑出二三皮,其下貼清水磚一列形同枋子,稱為“拋枋”。傳統(tǒng)做法采用磚砌。拋枋現(xiàn)代做法建議采用混凝土現(xiàn)澆或混凝土預(yù)制構(gòu)件替代。
傳統(tǒng)建筑的門窗套構(gòu)造多為木結(jié)構(gòu),現(xiàn)代做法多采用石材或混凝土預(yù)制門框替代,混凝土預(yù)制品成本相對較低。外門、窗的替換市場上有非常多的產(chǎn)品??刹捎萌X合金門窗,也可以采用外鋁內(nèi)木的結(jié)合方式,具體方式可根據(jù)項目情況選用。
一般采用石材及磚細(xì)。材料用量大,就地取材不便。大量的鋪裝費(fèi)時費(fèi)力,磚細(xì)雕塑需要專業(yè)人員加工,價格昂貴。景觀鋪裝的替換對造價的控制也極為重要。水泥預(yù)制件是上佳的替換材料??梢圆捎貌煌募庸ぜ夹g(shù),將水泥預(yù)制件做成需要替換的構(gòu)件樣子。主要替換的有地面金磚、老石板壓頂、金石板工字拼、黃道磚人字鋪、六邊黃道磚、席紋鋪黃道磚、瓦拼黃道磚、回紋邊地腳線磚、萬字葵花地腳線磚、芙蓉地腳線磚、古青磚、唐蓮磚、萬紋磚、龜背紋磚、回紋線磚、鳳紋線磚等。
在我國經(jīng)濟(jì)社會高速發(fā)展背景下,人們對建筑空間的要求也越來越高,除了要具有舒適性外,還要具有一定的美觀性和使用功能,這也為我國建筑事業(yè)的發(fā)展提出了更為具體的要求,同時也促進(jìn)了我國建筑朝著更加多遠(yuǎn)更加現(xiàn)代化的方向發(fā)展。傳統(tǒng)建筑雖然具有歷史文化功能,但由于時隔久遠(yuǎn),材料的工藝和質(zhì)量上都無法符合現(xiàn)代社會發(fā)展需要,如果不及時的進(jìn)行整改其剩余文化價值恐怕也難以被保留下來,因此,需要為傳統(tǒng)建筑注入現(xiàn)代化的建設(shè)理念,合理的運(yùn)用施工工藝技術(shù),將先進(jìn)的施工理念融入到其中,成為一種現(xiàn)代化的中式建筑,以全新的面貌展現(xiàn)在人們眼前,并得到人們認(rèn)可。但由于中式建筑材料使用與現(xiàn)代化材料存在一定的矛盾,要求設(shè)計人員積極尋找二者的共性,并成功找到可被替換材料,挖掘新材料的潛力,為中式建筑在傳承和創(chuàng)新提供不竭生命力。