由于手工业时代材料与生产工具的局限,在长期实践中慢慢累积的成熟经验会成为建筑构造系统设计的重要指导,如中国的《营造法式》、西方的《建筑十书》都是不同的地域条件下产生的建造技术经验总结的典范。但这些官方的文献并不能包罗万象,在大量的民间建筑中,还存在更丰富的工艺技术,其中有的通过民间记载(如《木经》《鲁班经》)得以流传,有的只是通过“传帮带”的方式代代相传。不论是官方还是民间的标准,它们所适用的范围都是有限的,区域标准既形成了传统建筑多样化的表现,也成就了传统建筑产品构造系统组合的“封闭性”。
区域标准最小可以是一个村落,最大则可以扩展到一个国家。构件的标准形式首先来自建筑受力机制的稳定性要求,在此基础上,为了进一步满足功能与形式的需求,构件的标准化制作工艺才会进一步成型。在不同的环境中,这种标准并不一致,或者说构件的通用化程度是有限的。以中国为例,虽然木构是最为普遍的一种建筑结构形式,但在不同的地域,木构的结构形式是各异的。如北方的官式建筑多采用抬梁式的整体木构架,南方的民间建筑多采用穿斗式的木构架,两种不同的构造体系反映了应对不同环境和空间需求的策略[1]。而在细节上,如艺术风格,地域的差异就会更加明显(图5-2)。
图5-2 中国不同地域民间木构技术的差异
资料来源:自摄
当用于特定的公共(等级)建筑时,工程的复杂性就会使得地方的区域标准在特殊需求下“升级”为官方标准,在更加规范的建造活动中,不仅组织更加严密,构造系统的封闭性也得到了进一步加强。中国传统的官式建筑就是一个显著的案例。在官式建筑中,斗拱不仅是必不可少的结构构件,还是建筑等级的重要象征。斗拱的结构机制在宋代已经发展成熟,清朝时期斗拱的结构受力作用虽然已经减弱,但依然作为重要的装饰和等级象征构件应用在官式建筑中(图5-3)。
图5-3 斗拱在中国传统官式建筑中不同的作用(www.daowen.com)
资料来源:宿新宝提供;中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史[M].北京:科学出版社,2000:71,255
斗拱不仅在结构与等级象征性上有重要作用,它还是整个木构建造系统模数协调的核心要素。《营造法式》中关于中国古代建筑构造系统总结中最为关键的部分即“凡构屋之制,皆以材为祖,材有八等、‘度屋之大小,因而用之’”的材分制度。在这里,材、分并不是现代模数中的等差或等比数列,而是以木构件中的基本构件“拱”的断面尺寸为基础的模数[2]。材、分制度在技术上实现了由庞大而复杂的构件组成的木构建筑的有序组织和合理安排;在经济上对不同类型的建筑实现了不同强度构件的合理利用,减少了浪费;在等级上区分了主次建筑,使得群体建筑大小得体,相得益彰,获得了完美的艺术效果(表5-1)。
表5-1 宋、清建筑大木作材分制度表
资料来源:中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史[M].北京:科学出版社,2000:551
以斗拱为核心的中国传统木构体系充分体现了区域标准控制下建筑构造系统的“封闭性”。与中国传统建筑相类似的组织方式同样可以在西方的石构系统中发现。公元前1世纪,维特鲁威就发明了一种数学计算方法作为模数来设计建筑。这个方法以柱径为一个基本尺度,以此创造了一种协调的体系,将建筑统一为一体。古典时期和文艺复兴时期,建筑的基本尺度(如柱距、柱高、檐口等)都是以柱子的直径(分柱法)为参考。虽然不如中国的“以材为祖”的模数那么精确,但以柱式规范建筑形式设计的方法就如同斗拱于中国古典建筑的作用一样,对西方古典建筑的发展起到了至关重要的作用。
在上述案例中,我们可以发现形成传统的建筑构造系统组合方式体现了高度封闭性的原因:客观原因是,在有限的生产力条件和特定的地域环境限制下,建筑的各组成部分必须以最合理的组织形式来满足整体的性能标准,在这个原则下,建筑的空间形式和建造工艺是密切相关的,建筑自成一体,有着较强的排他性;主观原因是,建筑师是建造的全权控制者,无论是风格内敛而朴素还是张扬且华丽的建筑,都由主持建筑师一个人独立完成设计和建造。
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