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罗哲文：古建维修和新材料新技术的应用
三、在古建筑修缮工程中，新材料和新技术的使用问题 我们在使用新材料和新技术时必须明确这样一个观点即所使用的新材料、新技术能够更多、更好地保存古建筑原形制、原结构、原材料，更有利原工艺技术的操作，也更有利于古建筑的保护。 一新材料的使用不是替换原材料，而仅仅是为了补强或加固原材料、原结构。 我们在进行古建筑的修缮工程时，如果明确了这一点，许多问题都好处理。如在木构建筑的维修工程中，常常会遇到大梁或柱子等构件糟朽、劈裂的情况。如何修缮可以有几种办法，是把它换了还是想办法不换而保存下来，就需要认真考虑。浙江宁波保国寺大殿是北宋大中祥符六年（公元1013年）的建筑，距今已经将近1000年了，是我国现存为数不多的早期木构建筑之一， 大殿的柱子大部分已被白蚁蛀蚀。在修缮时可以采用三种办法。第一种是换水泥的。这种办法绝不能采用，因为它会大大降低古建筑的价值（广州光孝寺大殿已是一个失败的教训了。这是上世纪50年代初期的事）；第二种是用新木料来替换。这种办法虽然保存了木结构，但以前那些柱子900多年来的经历就失去了，况且原来的那种木料也不容易找到于是采用了第三种办法，即是用新材料、新技术的方法来解决。用环氧树脂配剂予以灌注、充填，这样既保住了900多年的大殿主要构件，又解决了柱子的加固问题。我认为这是维修古建筑工程中的一佳例。环氧树脂配齐还可用于私结木料，拼镶一些原来构件的残缺、糟朽部分及砖石建筑、石窟崖壁的粘结加固、灌注填充。如山西大同云冈石窟、河南龙门石窟的崖体加固、溶洞缝隙填充工程都收到了较好的效果。但使用环氧树脂配剂也必须慎重，因其一经用上就很难更改了。我们主张在用新材料、新技术时，必须先做试验，局部进行，不能大面铺开。 钢、铁、铜、锡等金属材料本是我国加固古建筑的传统材料，在建筑的实物中经常可以看到。如用于木结构梁柱劈裂加固的铁箍，梁柱拔桦加固的铁扒锯、铁拉扯、梁头桦卯加固的铁托垫等等，效果非常显著。金属材料加固的最大优点是不改变原来材料的本质，只是作为附加的东西，也不改变原结构的性能，仅起辅助加强作用。金属材料作为加固补强最大的优点是可逆性强，如果有其他的原因需要去掉时，也比较容易拆除。现代化锻制技术的进步，更有利于所需钢铁加固部件的制做，钢材性能也比以前的铁件好得多了，因此，将金属材料用于古建维修工程加固的方法很值得重视。 金属材料不仅适用于木结构的加固，而且用于砖石建筑的加固效果也是很好的。1000多年前隋代赵州桥上就用了腰铁、铁拉杆等来增强它的坚固性。在我国南方各地许多民居、祠堂、寺庙的高大砖墙上也用了丁字形的铁拉杆来拉固。在近几十年来的古建筑维修工程中， 使用金属构件加固也取得了显著的效果。如在古塔的加固过程中，将破裂的塔身外壁用钢箍箍住，把钢箍嵌入塔体表层之内，而外观依然如旧。西安小雁塔就是一个很好的例子。原北京大学红楼的抢险加固工程也是一个用钢材加固的创造性设计。该楼是一座20世纪20年代建成的砖木混合结构，在1976年的唐山大地震波及下，出现了墙裂顶塌、门窗破裂的情况。设计人员采用了水平钢析架和槽钢、扁钢壁柱相结合的隐蔽钢制框架结构体系，使原来摇摇欲坠的结构能抗八级以上地震。这些钢结构大都嵌入了墙体之内，水平钢析架则隐藏于楼板夹层之间， 因此内部结构得到了很大的加固补强而外观如旧。 环氧树脂私结与钢铁金属构件合并使用往往能收到很好的效果。如木构梁柱的加固除了用钢箍、钢钉、暗桦等之外，再加环氧树脂茹结就更加坚固。砖石建筑和岩壁加固，除了用环氧树脂配剂钻结、灌注之外，再加上钢箍、钢钎，效果会更好。 水泥虽然被称之为古建筑维修的大敌，但是由于目前的一些条件所限，有些地方还不得不使用。如果确属必须使用，也只能在“不是替换而仅仅是补强、加固”的前提下，如赵州桥内部的加固就是一例。前些年来一些非关键性的维修工程，如故宫的地面铺砖，天坛、颐和园等处，采用了以水泥砖代替的办法。其尺寸、规格、颜色都尽量与原来的相似。这是由于原来生产的好青砖没有了，因而采取的不得已的办法。我认为这种临时性的、小部分的更换尚可，绝不要把故宫大部分的地面砖都换成水泥砖。最近北京故宫、天坛、颐和园等已在将原来被换成水泥仿制的砖地面，按原来的规格尺寸恢复了原状的砖地面，这是有条件的时候应该做的事，值得提倡。其他重要的古建筑，如古塔、长城、宫殿及寺庙的墙壁等，绝不能用水泥砖来代替。 （二）新技术的应用要有利于保持原状， 有利于施工， 有利于维修加固的效果。 1、新测绘技术和仪器设备应被广泛地采用 测绘的目的是要更准确、更迅速、更方便地把修缮之前的古建筑情况记录下来，以便更好地进行分析研究和制定方案。正常的测绘工作对古建筑本身毫无损害。水平仪、经纬仪、绘图仪器已比较常见了，近些年来又出现了照相测绘技术（photogrammetic techniques）和三维立体摄影扫描测绘，更适用于测绘复杂的不规则的建筑外形以及石雕、塑像等立体艺术品，应当广泛加以应用。陕西扶风的法门寺塔突然崩塌了三分之二，摇摇欲坠，人不能靠近，用一般的测绘仪器很难进行工作，后使用照相测绘仪才把它测绘下来。至于在施工中用水平仪抄平放线，用经纬仪测倾斜垂直等，就更是经常需要采用的。 2、现代化运输和提升机具的采用 运输和提升工作在古建筑维修工程中所占的劳动量往往很大。现代化的运输工具，起重机具等的应用，将大大减轻人的劳动强度，加快运输速度， 有利于维修工程的进行。应当视条件广泛加以采用。 3、现代化电动和机动锯、钻、磨的采用 这些现代化机具的使用在古建筑维修工程中可以减轻维修工人的劳动强度，加快工程进度，有的还能提高工程质量，如钻孔、磨砖、磨石、刨平等。但在使用这些电动工具时，千万注意不要改变原有的工艺效果。如原来是用锌斧锌出的板面就不能把它刨得光光平平热原来是用手锤砸出的或跺斧的石面也不能把它磨得十分光亮。 4、关于附加工程的隐蔽技术问题 在古建筑修缮工程中，有一些项目是附加上去的，如钢箍、铁拉扯等，是把它们隐蔽起来，还是暴露在外，有两种不同意见。一种意见是要完全隐蔽，外表一点也看不出来。另一种意见则是要充分予以暴露，认为既然是附加上去的就应该让人知道是后加的，不要与原结构混淆起来，扰乱了原结构的真实情况。两者都有一定道理，但不能走极端，要具体分析。我的意见不管隐蔽与暴露，都应当是以有利于建筑物本身和附加结构的坚固耐久为准，并要考虑到外观的效果。如小雁塔的加固钢箍全部隐蔽在塔体之内，不仅外观整齐，而且有利于保护钢箍，以免风雨侵蚀。原北京大学红楼抗震加固工程，为了保持室内的原貌，把附加钢结构藏于楼层和墙体之内，外墙的槽钢和角钢则部分未嵌人墙内，其目的是为了不多损害原来墙体结构的强度，而在钢件上刷以与原来墙身近似的红、灰两色油漆，效果甚好。钢铁构件若隐于墙体之内可长久保存，并且也有益于外观，所以我主张仍以隐蔽为好。至于与原来结构的区别，可以记入档案或刻碑立石记录下来。如能将此情形刻在结构内部，待将来再进行维修时有据可查那就更好了。 5、关于修补部分的“ 做旧” 问题 古建筑（包括其他文物）在修补之后是否要把新修补的部分按照原样做旧，也有两种不同的看法。一种是要将修补的部分完全按原来的颜色、质感、纹饰等做旧，达到“ 乱真” 的效果。另一种是要新修补的部分与原来的有所区别 明确表示出它是新修补的。在50多年来的实践工作中，我们基本上是采用了按原状做旧的办法。凡是新配的斗拱、梁柱都按对称或相邻的部分做旧，使之协调。石刻和壁画的修补部分也是按原状做旧的。如云冈石窟的第20窟露天大佛和龙门石窟奉先寺的阿难头像的修补部分，在做旧之后很难分辨出来。山西永乐宫的壁画在搬迁复原时，也将切割的缝子描绘复原了，使人看不出切割的痕迹来。我认为这种办法是好的，不然的话在壁画上留下道道切块沟痕就太不雅观了。另有一种情况我认为可以不必完全做旧，即修补的部分是比较大块的壁画或是大体量的雕塑部件，如一只手、大半个身躯等，那就可以与原来有所区别，以表现其为新补配者，但也需要略为“随旧”一下，使之不要过于刺目。程度应以晃眼一看不觉得，仔细一看能区别就行了。 在谈到新材料、新技术的应用时，还必须注意传统技术的保存发掘工作。如木结构修缮中的偷梁换柱、打华拨正、拼镶补缺、墩接暗禅以及砖石结构中的补石剔砖等等，都有许多宝贵的传统工艺技术的经验，绝不应忽视。目前有两大问题必须重视。一是身怀绝技的老工匠、老技师、老艺人大多年事已高，如何能把他们的技艺传承下来，是刻不容缓之事。二是维修古建筑的合格材料也面临缺乏的境地，尤其是彩画原料、琉璃瓦件，木材砖石等等，如果达不到要求，就很难保证工程的质量。过去古建工程讲究“工精料实”就是要有好技艺还要有好材料。希望有关部门拿出大力量来加以解决。 注*本文是1990年在联合国教科文组织召开的亚洲太平洋地区历史文物保护会议上的学术报告，主要突出了中国特色，受到了亚太地区与会专家学者的高度重视。20年过去了，情况虽然有了发展，但原则问题，特色问题仍然值得参考。“四保存”的原则，得到了不少国内外同行们的共识。现根据一些新的发展作了部分修改，请教方家高明。
编辑：Aggie |
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