2017年,有外国记者前来参观中国的抗震实验室。这位记者怀揣着一个问题而来,为什么中国古建筑没有地基,却能抗住地震而不受损坏。
所以他就来到了中国,请中国的工匠和专家制作了一个中国古建筑的模型放到抗震实验室里。想通过对地震的模拟,发现古建筑不坍塌的奥秘。
结果让这位外国记者大吃一惊,建筑模型随着震级的上升开始剧烈摇晃,可是无论如何它就是不坍塌半岛电子,而使古建筑不坍塌的重要工艺就是我们今天要介绍的榫卯工艺。
榫卯结构是一种传统的中国木构建筑结构,也称为“榫头卯眼结构”或“榫卯工艺”。榫头是一种凸出的零件,卯眼是一种凹入的零件,通过榫卯的相互咬合,将木材连接成为一个整体。这种结构可以提高建筑的稳定性和耐久性,使建筑更加坚固和安全。
事实上,榫卯工艺发现于我国7000前的河姆渡遗址,在遗址中,同时出土的还有拼接的大批野兽骨骼。从骨骼联系到榫卯工艺的结构,可以推断,榫卯工艺应是来源于古人对动物骨骼结构的模仿,才制造出这种坚固、稳定,并且抗震能力极强的建筑工艺。
在这个时期,人们使用石头、木材、竹子等材料建造房屋和其他建筑。为了使这些建筑更加稳定,人们开始使用榫卯结构,这种结构可以将两个木材或石头紧密地连接在一起,从而形成更加坚固的结构。
在我国古代,榫卯技术被广泛运用于各色建筑的建造之中半岛电子,为我国古建筑的保护起到了重要作用。举个例子,在山西省大同市翠屏峰的峭壁间,有一个悬空寺。它就是使用榫卯技术的典型代表。
悬空寺建于北魏后期,因为当时三教合一思想的产生,始称“玄空阁”,“玄”取自于中国道教教理,“空”则来源于佛教的教理。后根据谐音,又因为其建在悬崖峭壁之上,就叫做悬空寺。
如果去过悬空寺,就会发现,悬空寺上面作为支撑的柱子是可以活动的。而悬空寺又建在半山腰,每当一阵风经过,吹的整体建筑摇摇晃晃,上面的游客都不禁捏一把冷汗。
然而,将近一千五百年了,摇摇晃晃的悬空寺却始终没有坍塌,专家对其进行研究发现,悬空寺屹立千年,饱经风吹雨打而不坍塌的原因就是利用了榫卯的建筑原理。
将寺庙的受力点由支撑的柱子,转为插入山体中的横梁,就像是一个楔子,而架在这一楔之上的木柱就像是弹簧一样,起到了减震的作用。
因此,即便风吹的再怎么大,楔子都牢固不动,而在楔子之上的几根木柱随风摇摆,反而还能起到减震的作用,这就是榫卯技术的神奇之处。
无独有偶,位于天津市蓟县的独乐寺观音阁,也是采取了榫卯的原理进行建造的。相传始建于唐,后在辽代重建,观音殿中有高达十六米的观音像,而整个观音阁也是使用了高达二十四种的斗拱设计。
这座建筑中心是空的,古人在建造这一建筑时木材建造,是先铺地坪,再建斗拱,这样层级分布,连续建了三层,然后再建立的木柱,最后封上了屋顶。整个观音阁建筑的建造过程就像是拼装玩具一样,结构清晰,层次分明。
而这种建筑虽然没有地基,但是能够保证中心的稳定。据说这一千年来,蓟县经历过数次七级以上的大地震,然而观音阁却始终没有坍塌,这就表明了榫卯建筑在抗震防灾功能上的优势。
到了明清时期,使用榫卯原理进行建设的建筑更为广泛。北京的故宫还有颐和园,都是采用斗拱,利用榫卯技术为原理进行建设的产物。数百年过去,仍然屹立不倒,这便是榫卯结构的神奇之处。
然而,可惜的是,由于古代工艺的失传,我们现如今却无法复刻这种半岛电子优秀的建筑结构了。这也是我们很多地方古建筑不能修缮的原因,因为我们至今还没有搞懂很多榫卯建筑结构的设计原理和建造工艺,不能轻易的进行修复,否则可能会破坏整个古建筑的稳定结构。
这会导致保护的目的没有达到,反而有可能会使古建筑坍塌破坏。与意大利比萨斜塔、巴黎埃菲尔铁塔并称“世界三大奇塔”的应县木塔就面临着这样的问题。
榫卯的建筑设计似乎和我国古代道家的哲学思想非常的相近。道家强调自然,无为,强调事物的阴阳两面,相生相合。
这与榫卯的设计理念非常的相似,由于榫卯这种拼装的建筑结构并不依靠西方建筑的地基设计,而是通过内在结构的稳定,将建筑平铺在地面之上,即便是地震来临,榫卯结构的建筑并不会与地震硬碰硬,而是会随着地面一起摇晃,大有“他强任他强”的意味在里面。
而这种处事思想,与我国春秋时期的哲学家,道家学派的创始人老子的思想有着惊人的一致。老子认为道法自然,一切因其自然,一切顺其自然,这就是道的本性。这种辩证的思想,在建筑界最好的表现就是榫卯的应用了吧。
榫卯工艺不仅在中国传统建筑中得到了广泛应用,还对世界建筑史产生了深远的影响。日本也曾学习过榫卯的建筑工艺,此外领军现代建筑的大师弗兰克·劳埃德·赖特也曾经在他的建筑中使用了榫卯的工艺。可以说,榫卯工艺确确实实是我国建筑历史上的黑科技!