盧亦莊 王鵬程 胡斌 Lu Yizhuang Wang Pengcheng Hu bin
2015年出版的《中國文物古跡保護(hù)準(zhǔn)則》(修訂版)提出,文物古跡保護(hù)和管理工作分為六步,依次為調(diào)查、研究評估、確定保護(hù)級別、確定目標(biāo)制定規(guī)劃、實(shí)施保護(hù)規(guī)劃和總結(jié)、調(diào)整規(guī)劃和項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃,其中調(diào)查和研究評估是文物古跡保護(hù)工作的開端,也是后面計(jì)劃與保護(hù)施工的基礎(chǔ),是科學(xué)保護(hù)流程的基礎(chǔ)依據(jù)。近年來我國建筑遺產(chǎn)保護(hù)工作的科學(xué)性得到廣泛的認(rèn)識和發(fā)展,但是保護(hù)修復(fù)的價值評價主要以傳統(tǒng)的表觀觀察為基礎(chǔ),指標(biāo)體系側(cè)重文物古跡的固有價值,對保存狀態(tài)和現(xiàn)存價值的描述主要基于完殘狀況等定性描述,定量檢測和定級評價一般只涉及結(jié)構(gòu)安全領(lǐng)域。
這種描述系統(tǒng)能夠全面展示建筑遺產(chǎn)存在的病害及表現(xiàn)形態(tài),有助于保護(hù)修復(fù)活動的開展,恰當(dāng)?shù)嘏袛鄽v史遺存目前的生存狀況,為綜合價值評價體系提供了科學(xué)依據(jù)。國外研究機(jī)構(gòu)和管理部門如ICCRROM、ICCOMOS、歐盟環(huán)境研發(fā)部等,均有針對國際普遍建筑遺產(chǎn)類型和歐洲國家建筑遺產(chǎn)的劣化評價技術(shù)與管理應(yīng)用。這些先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)也逐漸被我國研究學(xué)者和機(jī)構(gòu)了解和學(xué)習(xí),有些也進(jìn)行了在地性探索。但是由于我國傳統(tǒng)建筑的建造體系、材料特征、構(gòu)造技術(shù)與其有所不同,尤其是建筑遺產(chǎn)資源所處的地理環(huán)境、氣候和生物環(huán)境特點(diǎn)并不完全一致,從而造成了建筑病害類型、表現(xiàn)形態(tài)、致病機(jī)制等問題都存在區(qū)域差別,并不能照搬通用法則。所以,本文致力于針對重慶山地濕熱氣候環(huán)境背景下建筑遺產(chǎn)的病理學(xué)規(guī)律進(jìn)行探究。
重慶大學(xué)原國立中央大學(xué)“七七抗戰(zhàn)”禮堂(后文簡稱“抗戰(zhàn)禮堂”)建于1938—1942年,為原國立中央大學(xué)在渝辦學(xué)時期全校師生演講集會的重要場所,學(xué)校復(fù)員南京后抗戰(zhàn)禮堂交由重慶大學(xué)使用??箲?zhàn)禮堂用地面積1 778.33m,建筑面積1 138.43m,2014年被公布為沙坪壩區(qū)第三批文物保護(hù)單位。
按照《中國文物古跡保護(hù)準(zhǔn)則》對古跡保護(hù)管理工作分步的要求,對建筑修繕前條件進(jìn)行多角度評估,以所得結(jié)果來對應(yīng)、制定和實(shí)施保護(hù)修復(fù)工作。評價過程中對抗戰(zhàn)禮堂面臨的致病源、現(xiàn)狀劣化情況調(diào)查及受劣化情況綜合評估幾個問題進(jìn)行討論,說明其修復(fù)設(shè)計(jì)與施工是以建筑的現(xiàn)狀情況為基礎(chǔ),以“最小干預(yù)”為目標(biāo),盡可能展現(xiàn)建筑的真實(shí)性。
1937年“七七事變”爆發(fā),國立中央大學(xué)接到教育部批準(zhǔn)遷校的命令內(nèi)遷入渝,在校園南側(cè)修建了禮堂。初建時禮堂建筑主體為磚木結(jié)構(gòu),即墻體為磚混結(jié)構(gòu),屋頂部分為雙坡桁架木結(jié)構(gòu)。南面山墻為正立面,外設(shè)大臺階,山墻上開了三個兩層通高的券門。東西兩側(cè)立面由上小、下大的附墻柱進(jìn)行分隔,板條墻體外拉毛粉刷,立面簡潔。建筑的外觀雜糅了西方古典主義、現(xiàn)代主義和川渝民居三種風(fēng)格。
1951年,在抗戰(zhàn)禮堂盡端增加了兩跨作為舞臺和樂池空間。后期由于使用功能的拓展,改建舞臺兩端的樓梯間及其上空夾層。20世紀(jì)70—80年代修改主入口,將舞臺對面的第一跨改建為放映室,并增加附屬房間。2000年后停止使用。
抗戰(zhàn)禮堂在2000年停用后產(chǎn)生了一些劣化現(xiàn)象,主要不利因素為環(huán)境因素和建筑本體缺陷兩方面:環(huán)境因素包括氣候因素、地質(zhì)環(huán)境、場地排水、場地鋪地、周邊動植物環(huán)境;建筑本體缺陷包括自然老化引起的劣化、人為改造造成的缺陷、構(gòu)造設(shè)計(jì)的缺陷。
現(xiàn)場普查上部結(jié)構(gòu)墻體、磚柱、木屋架、主要混凝土承重構(gòu)件外觀現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)外墻抹灰出現(xiàn)局部脫落和開裂現(xiàn)象,墻體與壁柱砌筑磚除個別出現(xiàn)風(fēng)化、酥裂(磚塊破損劣化)現(xiàn)象外,普遍外觀完好,砌筑石灰混合砂漿未見明顯粉化現(xiàn)象,但因墻體底部潮濕,表面硬度低;混凝土構(gòu)件外觀基本完好,無開裂和異常變形等老化劣化現(xiàn)象;地基基礎(chǔ)未發(fā)現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象,上部主體結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)因基礎(chǔ)沉降造成的開裂、明顯變形或位移等損傷現(xiàn)象。
除普遍的自然老化與腐朽,抗戰(zhàn)禮堂最突出的病害特征為:1)外墻表面真菌和藻類滋生,出現(xiàn)大片綠色污損;2)室內(nèi)墻體低處磚砌體表面出現(xiàn)5mm左右的灰縫粉化,且有大片泛霜現(xiàn)象,因墻體內(nèi)可溶性鹽隨水分析出,于墻體表面形成白色晶體,嚴(yán)重的部位因晶體膨脹、板結(jié)導(dǎo)致墻皮脫落,室內(nèi)漏雨處的磚柱附近最為明顯;3)屋頂木構(gòu)件普遍開裂、腐朽,嚴(yán)重的部分弦桿已腐朽斷裂,開裂現(xiàn)象是夏季高溫造成木構(gòu)件干縮所致,腐朽現(xiàn)象則是屋頂漏雨造成屋架長期受雨水侵蝕所致。由此可見,抗戰(zhàn)禮堂受損原因除時間因素外,主要受重慶炎熱潮濕氣候影響,因雨水滲漏和濕氣造成的破壞尤其嚴(yán)重。
1 中央大學(xué)時期的抗戰(zhàn)禮堂
2 建設(shè)年代示意圖
依照《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50292–2015)要求,建筑物在大修之前應(yīng)進(jìn)行可靠性鑒定,為保證禮堂維修后的繼續(xù)使用,在增加屋頂層次以及通風(fēng)、燈光等設(shè)備后,結(jié)構(gòu)承載的可靠性需達(dá)到要求,需對上部砌體、混凝土、木構(gòu)件外觀尺寸進(jìn)行測量,并對材料強(qiáng)度進(jìn)行檢測判斷。
(1)砌體結(jié)構(gòu)檢測
對砌體承重結(jié)構(gòu)的材料強(qiáng)度進(jìn)行檢測,在現(xiàn)場使用回彈法,分別對墻體磚塊、墻體砂漿、柱體磚塊、柱體砂漿用回彈儀測回彈值。
(2)混凝土結(jié)構(gòu)檢測
抗戰(zhàn)禮堂舞臺區(qū)部分為加建,舞臺臺口大梁、舞臺側(cè)馬道及樓梯為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)場對混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行回彈值檢測,并在表面涂酚酞試劑測試大梁碳化情況。前者是記錄其力學(xué)性能定量數(shù)據(jù),后者是對構(gòu)件老化情況進(jìn)行定量分析,檢測過程簡單易行。
(3)木結(jié)構(gòu)檢測
保護(hù)設(shè)計(jì)完整保留抗戰(zhàn)禮堂現(xiàn)有屋架,不落架、不替換,針對屋架承載問題,在老屋架一側(cè)加設(shè)輔助桁架受力。故現(xiàn)狀屋架檢測主要考慮桁架自身受力情況及木材腐朽狀況,由專業(yè)人員登腳手架至屋架處,對屋架木結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀進(jìn)行目測及敲擊測試,判斷木材構(gòu)件的腐朽狀況,并用照片記錄相關(guān)現(xiàn)狀信息。
(4)建筑材料取樣實(shí)驗(yàn)室鑒定
對抗戰(zhàn)禮堂現(xiàn)狀材料取樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢測。取樣對象為磚塊、砌體砂漿、拉毛墻面面層、返堿物質(zhì)。取樣位置為內(nèi)墻每柱間墻各項(xiàng)目的相應(yīng)部位、內(nèi)墻每柱各項(xiàng)目的相應(yīng)部位、外墻及外柱以上相應(yīng)部位。所作實(shí)驗(yàn)分析項(xiàng)目為XRD與熱重分析物質(zhì)成分、磚強(qiáng)度測試、燒結(jié)磚孔隙率鑒定。
3 立面與剖面殘損示意圖
(5)白蟻蟲害檢查
對抗戰(zhàn)禮堂進(jìn)行白蟻蟲害檢查?,F(xiàn)場采用觀察、敲擊、錐探、表層剝離等方法,對建筑的地面、墻體、木屋架、門窗等主要部位和建筑周邊綠化進(jìn)行蟲害檢查。
(6)生物菌落檢查
由于抗戰(zhàn)禮堂漏雨與反潮情況嚴(yán)重且室內(nèi)環(huán)境陰暗,墻體表面與木材裝飾部分出現(xiàn)大量菌落。對建筑顯現(xiàn)的菌落取樣鑒定、分析菌種、制定防治計(jì)劃,通過Illumina高通量測序,檢測禮堂地面、墻壁、屋棱上的微生物菌群,從微生物群落結(jié)構(gòu)分布等方面揭示菌群對建筑的影響。
對抗戰(zhàn)禮堂的磚砌體結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行劣化程度的綜合評價,將各部分的劣化情況引入評價因子項(xiàng),對照相關(guān)項(xiàng)進(jìn)行觀測記錄,描述現(xiàn)象并與“表觀劣化現(xiàn)象分級”的標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng),評定單項(xiàng)劣化的評價值并記錄影響區(qū)域面積占比。
評價范圍為抗戰(zhàn)禮堂的磚砌體墻面和磚柱部分:將墻面劃分為門廳、觀眾區(qū)(墻裙、拉毛墻)、耳光室、舞臺區(qū)(一層、夾層、二層)、后臺區(qū);磚柱區(qū)分觀眾區(qū)與舞臺區(qū),一共10個評價對象。根據(jù)表1的數(shù)據(jù),計(jì)算得到觀眾區(qū)墻裙部分墻面的劣化程度指標(biāo)S值為0.0682,屬于第三級“需解決病源”的評級。
表1 觀眾區(qū)墻體墻裙劣化程度指標(biāo)參數(shù)表
4 修繕前南立面
5 恢復(fù)后的入口立面
式中:S指劣化指數(shù);K指第n種劣化通過表現(xiàn)劣化情況判斷的劣化等級(取值1~5);W指第n種劣化所采用的權(quán)重值;A指評估對象砌體的面積;K指劣化最嚴(yán)重的劣化等級,取常數(shù)5。
綜合該部分的現(xiàn)狀來看,砌體材料質(zhì)量和施工情況良好,但是受到地下潮氣和屋面漏雨的影響,飾面脫落、返堿和濕塊的情況尤為嚴(yán)重,需要對防潮構(gòu)造進(jìn)行處理并修復(fù)屋頂,杜絕漏雨造成的侵害,評價結(jié)果與實(shí)際情況相符合。禮堂其他磚砌體部分測評結(jié)果見表2。
表2 抗戰(zhàn)禮堂各部分磚砌體劣化程度評價
6 原有木屋架測繪圖
7 新增輔助承載鋼屋架設(shè)計(jì)圖
8 新老屋架位置關(guān)系平面圖
為了完整、真實(shí)、全面地保存并延續(xù)其歷史信息和價值,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對抗戰(zhàn)禮堂的歷史信息進(jìn)行了綜合價值評估,對最初的“原狀”做到盡可能全面保存,并對后期改造進(jìn)行價值區(qū)分和判斷。依據(jù)歷史文獻(xiàn)資料、學(xué)者研究成果、口述歷史記錄,特別是可靠的歷史照片和殘存墻體上的部分門窗洞口痕跡,完全恢復(fù)抗戰(zhàn)禮堂初建時期的正立面樣式。南面外墻根據(jù)歷史資料改變現(xiàn)有外墻形式,恢復(fù)抗戰(zhàn)禮堂時期山墻面形式,山墻入口正中設(shè)置三個入口門,二樓為圓弧形挑臺,挑臺墻面為圓券門窗,山墻面兩側(cè)處設(shè)置豎向窗帶;對于舞臺、放映室等延續(xù)下來的加建部分,體現(xiàn)了禮堂功能需求的變遷過程,應(yīng)當(dāng)予以保留。
在抗戰(zhàn)禮堂的價值評價中,建筑在抗戰(zhàn)時期典型的立面形態(tài)與其在初建時所運(yùn)用的材料和工藝最能體現(xiàn)建筑的真實(shí)性,是保護(hù)修復(fù)設(shè)計(jì)的核心,而且在修繕過程中應(yīng)承認(rèn)建筑風(fēng)格的多樣性、傳統(tǒng)工藝的地域性和營造手法的獨(dú)特性,注重保留與繼承。
抗戰(zhàn)禮堂屋頂采用的木屋架體系由于屋面漏雨和年久失修,受損嚴(yán)重,屋面維修之后增加的荷載已經(jīng)超過木屋架的承載能力。在全面拆除更換和維修加固兩種方案的選擇中,為了盡可能保留歷史原物及相關(guān)信息,采用新—舊兩榀屋架并置的方式,具體做法為:1)保留木構(gòu)桁架,進(jìn)行去蟲、防腐等處理;2)在每榀木桁架一側(cè)增添一榀新的木桁架,以達(dá)到屋頂?shù)某休d要求;3)新加桁架按照1951年改建時屋架圖紙樣式進(jìn)行制作,如采用內(nèi)部鋼骨架、外包松木的形式,使其外觀、色彩、材質(zhì)與現(xiàn)狀屋架有所區(qū)分,以達(dá)到可識別的效果,而且新加輔助桁架與現(xiàn)有木構(gòu)架互不干擾,屬于可拆卸構(gòu)件,做到了可逆性。
《建筑遺產(chǎn)分析、保護(hù)與修復(fù)原則》國際文化遺產(chǎn)保護(hù)憲章中明確提出,“干預(yù)措施應(yīng)根據(jù)安全目標(biāo)進(jìn)行設(shè)置,從而保證干預(yù)的最小化、安全性和耐久性以及對遺產(chǎn)價值的最小破壞”。
在設(shè)計(jì)開始前,先對禮堂建筑進(jìn)行調(diào)查,評估其安全性及各項(xiàng)劣化現(xiàn)象的嚴(yán)重程度,對存在重大安全隱患的部分和嚴(yán)重影響觀賞性的表面劣化進(jìn)行整改。對于禮堂原有條石基礎(chǔ)、墻腳部分的水刷石飾面等部分,采取原物保留、清洗表面的對策,實(shí)現(xiàn)禮堂本體保護(hù)的最小干預(yù)。
抗戰(zhàn)禮堂已建成八十余載,它建設(shè)于特殊年代,記錄了中國高?!敖逃葒薄敖逃d邦”的奮斗歷史,具有重要價值。在抗戰(zhàn)禮堂的修繕設(shè)計(jì)中,既考慮到初建時期的建筑形式和技術(shù)特點(diǎn),又尊重了建筑后期的使用變化,堅(jiān)持科學(xué)保護(hù)以及真實(shí)性、完整性保護(hù)的并重;同時積極探索新技術(shù)在保護(hù)調(diào)查、病害檢測和修復(fù)技術(shù)中的實(shí)踐應(yīng)用,使這次保護(hù)修繕活動成為探索西南山地濕熱環(huán)境建筑遺產(chǎn)保護(hù)適應(yīng)性策略的一次有益探索,也使這處重要的歷史遺存煥發(fā)出新的生機(jī)。
以歷史追溯和現(xiàn)狀調(diào)查為基礎(chǔ),對抗戰(zhàn)禮堂現(xiàn)狀的病理環(huán)境和劣化情況進(jìn)行分析,總結(jié)建筑的固有價值和面臨的缺陷,以最小干預(yù)為目標(biāo)進(jìn)行保護(hù)修復(fù)設(shè)計(jì),盡可能真實(shí)地表現(xiàn)抗戰(zhàn)禮堂的價值。
9 鳥瞰視角外觀修繕前原狀
10 鳥瞰視角外觀修繕后現(xiàn)狀
11 室內(nèi)墻面修繕前原狀
12 室內(nèi)墻面修繕后現(xiàn)狀
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2,3,6-8 作者自繪
4,5,9-12 作者自攝
1,2 作者自繪