章毅
隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,傳統(tǒng)文化交流不斷繼承和發(fā)揚(yáng),古建風(fēng)格也在各地工程建造中復(fù)興運(yùn)用,如在寺廟、鼓樓、戲臺、園林類牌坊及亭臺樓閣等均有采用。其建造方式各異,有原址修繕的、有仿古建造的、也有異地遷建的。本文以南北地理差異為特點(diǎn),通過江南古建遷建至北方的實(shí)際案例,主要描述遷建的一系列施工過程、維護(hù)工作、注意要點(diǎn)及解決方法。
本項(xiàng)目實(shí)例為4 棟南方徽派建筑(為修復(fù)后的明清時期民居老建筑,以下統(tǒng)稱古建筑),于2018年底遷建于北京市延慶區(qū),作為“2019 年北京世界園藝博覽會”的世園小鎮(zhèn)接待服務(wù)中心辦公區(qū)之用,集接待、餐廳、茶室、健身、多功能宴會于一體。
其中最大一棟為江南第一官廳之稱的“五鳳樓”,占地面積近1300m,建筑高度達(dá)11m,該樓采用三進(jìn)二天井形式,左右對稱,前低后高;門頭八字磚雕裝飾;四周高筑馬頭墻;內(nèi)部以石材、木構(gòu)件為主;各構(gòu)件雕梁畫棟,精美絕倫。
“五鳳樓”整體風(fēng)格莊嚴(yán)、大氣,在世園會開園期間接待了國內(nèi)外眾多領(lǐng)導(dǎo)人,成為宣傳中國傳統(tǒng)文化建筑的一張名片(如圖1、圖2 所示)。
圖1 “五鳳樓”南門樓
圖2 “五鳳樓”進(jìn)2 古建筑構(gòu)件修復(fù)
古建筑遷建前的首要工作就是對那些年久失修、殘破不堪的構(gòu)件進(jìn)行修復(fù),本項(xiàng)目先進(jìn)行保護(hù)性拆存就近入庫,并在倉庫內(nèi)進(jìn)行復(fù)原工作。其目的是:修補(bǔ)構(gòu)件表面、搜尋匹配符合的材料、替換損壞或缺漏構(gòu)件、修復(fù)后的構(gòu)件最后按原樣式進(jìn)行試拼裝及復(fù)建。最大程度地保留了其原真性,恢復(fù)了其歷史價值、美學(xué)價值和科學(xué)研究價值。
首先對原構(gòu)件材料進(jìn)行選配,剔除不合格的,添配缺失的構(gòu)件材料。添配材料主要為屋面以下部分,而屋面部分(如椽子、瓦片、吻獸等)因長期受到室外風(fēng)吹雨淋和凍融的侵蝕,其承載力、安全性都不具備良好性能,所以該部分宜用新材料替代。
木材為古建筑的主要使用構(gòu)件,因木材易腐蝕、老化的特點(diǎn),需先行去蟲、防腐及干燥處理??刹捎眉訅簼B透處理法、浸泡處理法、搭棚密閉處理法等,相應(yīng)費(fèi)用也由高趨低。
結(jié)合本工程特點(diǎn),采用加壓滲透處理法和浸泡處理法對老構(gòu)件木材損傷或變形較大,故權(quán)衡后采用搭建玻璃棚熏蒸處理結(jié)合后續(xù)烘干處理,達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)用之目的。
處理劑(藥劑):一般常用的藥劑處理劑為防腐劑、防霉劑、防蟲劑、霧化熏蒸劑等。如ACQ 木材防腐劑:集防腐防蟲于一體;木材殺蟲劑:能有效滅殺食材性和食菌性昆蟲等。因處理劑具有低毒及腐蝕性,所以在操作時需加強(qiáng)安全防護(hù)。
2.3.1 木材修復(fù)
針對木材構(gòu)件的修復(fù)可采取填補(bǔ)法、挖補(bǔ)法、墩接法、化學(xué)材料澆鑄法等進(jìn)行處理。
填補(bǔ)法:針對構(gòu)件上已有的孔洞、裂隙進(jìn)行填補(bǔ)處理,常用環(huán)氧樹脂或細(xì)木條進(jìn)行嵌補(bǔ)嚴(yán)實(shí)。
挖補(bǔ)法:對木構(gòu)件表層局部或大塊面的腐朽、損壞的修復(fù),在挖除腐壞木材后打膠并填充材料嵌緊。
墩接法:適用于柱或不承重長構(gòu)件,因構(gòu)件腐朽、損壞而截短后,為達(dá)到原設(shè)計尺寸而接長使用的方法。
化學(xué)材料澆鑄法:是一種現(xiàn)代修補(bǔ)工藝,對于構(gòu)件內(nèi)部出現(xiàn)的腐朽、空心、蟲蛀現(xiàn)象,采用不飽和聚酯樹脂進(jìn)行澆鑄滲透后的加固。此方法在原址就地修繕復(fù)原效率高,而在本項(xiàng)目所屬倉庫內(nèi)修復(fù)盡可能利用完整度高、小修少補(bǔ)且安全系數(shù)有保障的完好木構(gòu)件。
另外,若涉及改造面較大或影響到木構(gòu)件應(yīng)力傳遞及安全風(fēng)險的,還采用包扎鐵箍或銅箍起穩(wěn)固及美觀效果。
2.3.2 石材修復(fù)
石材構(gòu)件受到硬碰傷或風(fēng)化缺失的情況下,可預(yù)制加工好相同材質(zhì)或色澤的石料進(jìn)行粘接,對損壞較重的斷裂石材可內(nèi)嵌預(yù)埋件進(jìn)行粘接拼合。
2.3.3 雕飾物修復(fù)
徽派建筑一大特點(diǎn)是三雕“石雕、磚雕和木雕”。石雕和磚雕隨著時間流逝已很難再修復(fù),多以現(xiàn)有物件原貌呈現(xiàn)或以新物代替舊物進(jìn)行還原。而木雕可以通過清理、接拼、深入雕琢進(jìn)行修復(fù)。修復(fù)后的雕飾構(gòu)件(如牛腿、雀替、插花等)錯落有致、栩栩如生,常帶有豐富的題材和寓意(如竹林七賢、琴棋書畫等)。
2.3.4 構(gòu)件的全新制作加工
越久的古建筑構(gòu)件出現(xiàn)斷裂、壓碎現(xiàn)象越多,因此對這些沒有修復(fù)可能性的構(gòu)件需用新材料進(jìn)行復(fù)古全新制作和加工。制作方法是:先找到原材料或類似材料,按原古建筑及構(gòu)件風(fēng)貌特征進(jìn)行復(fù)制加工,包括風(fēng)格、尺寸、榫卯結(jié)構(gòu)、雕刻、紋樣等盡可能原樣再現(xiàn),這樣與原構(gòu)件或古建渾然于一體。
古建筑構(gòu)件修復(fù)好后按原規(guī)格尺寸進(jìn)行試拼裝,試拼裝過程可及時發(fā)現(xiàn)各構(gòu)件搭接是否順當(dāng)、尺寸及標(biāo)高是否精確、加工制作工藝是否可行,發(fā)現(xiàn)問題后及時進(jìn)行返修。
試拼裝合格后的古建筑構(gòu)件,可拆解、標(biāo)記和保存。同時注意每棟古建筑應(yīng)繪制施工圖紙,實(shí)物構(gòu)件與圖紙標(biāo)記應(yīng)一致,這樣可隨時運(yùn)送至施工現(xiàn)場按圖裝配搭建。
運(yùn)輸構(gòu)件的選用原則是:表觀看得到的盡可能采用南方原構(gòu)件材料,而看不到的可當(dāng)?shù)夭少彏橐?。這樣可以大大節(jié)約建安成本,又能最大程度地還原了古建筑的原貌特征。
擬當(dāng)?shù)夭少彽牟牧现饕獮殡[蔽項(xiàng)目材料或基礎(chǔ)材料。如:水泥、黃沙、碎石、鋼筋、混凝土、紙筋灰、標(biāo)準(zhǔn)磚、防水材料、油漆、屋面木基層及輔材(椽子、里口木、勒望、瓦口板等)。
為防止成百上千的古建筑構(gòu)件同時運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場,造成現(xiàn)場混亂,本項(xiàng)目對各構(gòu)件進(jìn)行歸類編號,并制定運(yùn)送順序。運(yùn)送順序原則是:“由下至上、由主至次、分層分批”地運(yùn)送。其優(yōu)點(diǎn)是:按施工搭建順序及時供貨及時安裝、節(jié)約施工場地、避免各單位間爭場地和交叉作業(yè)、更可減少材料損耗。
古建筑從構(gòu)造上來看,自古有“三分說”,簡言之就是室內(nèi)地面以下部分為“下分”,對應(yīng)的是臺基;室內(nèi)地面以上至梁為“中分”,對應(yīng)屋身部分;“上分”為梁以上部分,對應(yīng)的是屋頂部分?,F(xiàn)對應(yīng)這三個層次,結(jié)合圖示進(jìn)行論述和注意事項(xiàng)說明。
4.1.1 基礎(chǔ)工程
基礎(chǔ)是臺基的入土部分,起著承受古建筑上部結(jié)構(gòu)的荷載,并傳遞至地基的作用。
常規(guī)有兩種做法:(1)傳統(tǒng)的做法,即在軟土地基上做基礎(chǔ)。(2)現(xiàn)代做法,現(xiàn)今往往大開挖基礎(chǔ)做地下室結(jié)構(gòu)(如本項(xiàng)目做箱形基礎(chǔ)),古建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)直接能坐落于地下室頂板上,則對整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性更為有利。
4.1.2 臺基工程
臺基工程為出土部分,也叫臺明,主要為石材鋪貼作業(yè),往往也是江浙地區(qū)古建筑的建筑面積計算范圍線。各構(gòu)件名稱及安裝位置詳見圖3(改繪自參考文獻(xiàn))。
圖3 臺基示意圖
需注意的是,北方的低溫及雨雪反復(fù)凍融會漲裂石材,經(jīng)檢查本項(xiàng)目密度高的金山石材沒有開裂現(xiàn)象,但其它石材有開裂出現(xiàn),所以要盡可能選用密度大、孔隙率小的石材。同時運(yùn)營期間對臨水的石材,在入冬前需提前排干水體、降雪后及時清掃,減少水分對石材的凍融破壞。
屋身工程主要為木構(gòu)件的柱、梁、枋、桁等安裝,瓦作工程的墻體砌筑,油漆作的刷漆彩繪等內(nèi)容,剖面示意詳見圖4(改繪自參考文獻(xiàn))。
圖4 屋架進(jìn)深方向剖面示意圖
需注意:(1)各木構(gòu)件的搭接順序依次由下至上、由內(nèi)至外、逐層進(jìn)行組裝。組裝工藝采用傳統(tǒng)榫卯連接方法,另配現(xiàn)代起重機(jī)械可大大提高安裝工作效率;(2)為保證木構(gòu)件外觀的原貌效果,所涂刷的油漆采用清漆,漆的種類采用環(huán)保漆,這樣可盡早投入使用且又能保證人體的身體健康。
屋頂工程主要包括小木作工程的木椽、望板等木基層制作和安裝。瓦作工程的混凝土板鋪設(shè)、筑脊、成品構(gòu)件安裝等,詳見圖5(改繪自參考文獻(xiàn))。需注意:
圖5 屋頂剖面示意圖
(1)屋頂傳統(tǒng)工藝采用木望板承托屋面或防水工藝,也可采用現(xiàn)代鋼筋混凝土板現(xiàn)澆形式代替,其防水、承重及保溫效果更好。
(2)屋頂?shù)姆浪畬优c保溫層設(shè)置,宜采用倒置式屋面的做法(即保溫層在上、防水層在下)。若防水層在上的話,長期受日曬雨淋,易加速防水層老化,且排不出來的水汽也會使防水層起鼓,所以優(yōu)選倒置式安裝工藝。
(3)本項(xiàng)目在屋面瓦鋪設(shè)時未采用南方常用的直接鋪設(shè)方法,而在底瓦下設(shè)置水泥砂漿粘合層,這樣坐漿牢固,可抵抗北方大風(fēng)和雨雪凍融侵蝕。
主體結(jié)構(gòu)搭建完成后,后續(xù)進(jìn)行裝飾完善工作,裝飾工程古代也稱為裝折,包括門、窗、掛落、欄桿、吳王靠、抱鼓石、石獅等,這些裝飾構(gòu)件可事先加工或修復(fù)成型,然后運(yùn)送到現(xiàn)場進(jìn)行安裝即可。
為滿足現(xiàn)代使用功能和舒適度,增加了許多現(xiàn)代設(shè)施及配套工程,主要包括:燈光系統(tǒng)、電氣、通風(fēng)、采暖、設(shè)備管線等。通過現(xiàn)代化的建造手段,使古建筑品質(zhì)得到進(jìn)一步提升。需注意:
(1)現(xiàn)代生活所需的設(shè)備及管線明排布置在室內(nèi),很影響視覺效果,所以本項(xiàng)目將管線統(tǒng)一排線并暗鋪布置,外飾面采用與古建風(fēng)格類似的材料或木格柵進(jìn)行裝飾遮擋。
(2)北方冬季寒冷,傳統(tǒng)普通木門窗達(dá)不到保溫隔熱和氣密性效果,故采用現(xiàn)代復(fù)合門窗工藝替代,如鋁木復(fù)合門窗、鋼木復(fù)合門窗等。
本項(xiàng)目使用的鋼木門最大高度達(dá)到了4.2m,內(nèi)部采用鋼構(gòu)件支撐成骨架不致變形,外部采用裝飾木板、木花格、鋼化夾絲中空玻璃組成花紋圖形,既起到古樸風(fēng)格,又達(dá)到了節(jié)能、保溫效果。
古建筑后續(xù)維保工作包括巡視檢查、維護(hù)保養(yǎng)、監(jiān)控設(shè)備保障等維保措施。
搭建好的古建筑需特別維護(hù),首先是加強(qiáng)巡視檢查工作并落實(shí)到專人執(zhí)行。巡視檢查一般以目測為主,可配備手電筒(查看暗處)、卷尺(測量)、木槌(敲打聽聲)、鉛絲(掏挖查找有無蟲蛀,測量開裂深度)等檢測工具。若有必要可采用木材阻力儀、雷達(dá)掃描等專用工具對有疑問的構(gòu)件探測檢查。
5.2.1 生物病害防治
從地理位置看,生物病害的危害程度由北至南逐漸加重,主要針對木構(gòu)件,由昆蟲動物、微生物等活動引起的破壞。本項(xiàng)目維保期間就發(fā)現(xiàn)過木蜂啃食危害。通常還有白蟻(啃食木材破壞)、天牛和蠹蟲(蛀孔、筑巢產(chǎn)卵及啃食破壞)等引起的危害。
防治辦法:在春季至秋季仔細(xì)巡視木構(gòu)件進(jìn)行預(yù)防,保持空氣環(huán)境干燥,發(fā)現(xiàn)有蟲尸或蟲啃食過的木粉、碎屑、蟲洞等,進(jìn)行人工滅殺、藥物毒殺、注意木材表面刷漆防護(hù)、減少房屋空置或適當(dāng)?shù)娜藛T活動都有驅(qū)避作用、控制周邊開花植物減少昆蟲吸引和滋擾、還可請專業(yè)防治公司進(jìn)行防治。
5.2.2 構(gòu)件材料的修復(fù)
維保期間對發(fā)現(xiàn)木構(gòu)件開裂的進(jìn)行填縫處理,開裂縫較大的打鐵箍或銅箍進(jìn)行包扎加固處理;對出現(xiàn)的構(gòu)件有位移、松動、脫落等現(xiàn)象的,進(jìn)行歸安加固(或做榫連接)處理;對檢查發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重變形、斷裂、碎裂等不能進(jìn)行修復(fù)的構(gòu)件,則直接進(jìn)行更換處理。
5.2.3 設(shè)備、管線維護(hù)
對于古建筑內(nèi)各類設(shè)備、管線重點(diǎn)檢查,特別是電纜、電器、燈具、監(jiān)控設(shè)備、安防及消防設(shè)施等極易引發(fā)重大事故的。設(shè)備需經(jīng)常調(diào)試以保證正常使用,老化的及時更換。
古建筑搭建完成后,宜設(shè)置一套監(jiān)測或監(jiān)控設(shè)備,其目的是監(jiān)控古建筑大木構(gòu)件的標(biāo)高沉降、位移數(shù)據(jù),超過安全系數(shù)值時及時預(yù)警。同時監(jiān)測到的數(shù)據(jù)也為今后此類項(xiàng)目提供寶貴的科學(xué)數(shù)據(jù)支持。
借著2019 年世園會開園的契機(jī),本項(xiàng)目在各參建方協(xié)作配合下按時竣工并順利開業(yè),期間接待了國內(nèi)外眾多游客和嘉賓,把中國傳統(tǒng)南方建筑最精美的一面向全世界進(jìn)行了展現(xiàn)。本文通過這次遷建實(shí)例,記錄和論述了全過程實(shí)施步驟,希望為今后的各類古建遷建、傳承保護(hù)和活化利用提供寶貴思路和借鑒。