中國古代建築技術.pdf

中六級清遠廣州交流考察團 報告摘要中國古代建築技術 中國古代建築技術 千禧環保大使組6S 組長葉志翹 組員黃國龍 鄭 昇 潘健良 導師孫桂龍老師 甲．中國古代建築技術的力學分析 一．木構架的結構方式︰ 中國古代建築中,房屋的骨架都是用木料製 成。它的基本形式是用木頭柱子立在地面，柱子 上架設木樑和木枋，這些木樑和木枋上架設的也 是用木料做成的屋鄕構架，在這些構架上再舖設 瓦鄕屋面。 這種木結構的建築有許多優點。第一，在使 用上有很大的靈活性。人們常說中國房屋「牆倒 屋不倒」 ，酧是因為這些房屋都是用立柱,而不是 用牆體承受上面的重量，牆壁倒了，房屋依然立 在那裡。還可以依著天氣,設計房屋的牆，而不 用全間房屋拆掉。 第二，防震性能好。因為木結構建築的各部 份之間絕大多數是用榫卯連結的，這些節點都屬 於柔性連結，加上木材本身所具有的韌性,所以 當遇到像地震這樣突然的襲擊力量時，它可以釥 少斷裂和倒塌，加強了建築物的安全。 當然木結構也存在著缺點，例如它的耐久性 和堅固性不及磚石結構。木材怕火怕潮濕怕蟲類 的腐蝕,歷史上遭受雷擊而毀於火災的建築不計 其數。這也是歷史悠久的古木構建築保存下來為 數不多的原因。 木材結構同時為中國建築帶來一些特性，其 一是為了保護木材，中國自古以來酧發展了在結 構體上塗顏色的技術，因此鮮明的色彩成為中國 建築的特色。其二是為了避免木材受潮，中國建 築一直是站立在一個臺基上，臺基的高低與建築 的重要性成比例，使得大型的建築都顯得穩重。 二．結構的佈置︰ 中國人將長方形的建築分為數間，與木材的 樑柱有不可分鄨的關係。為了在間架的上面安置 一個出簷深遠的大屋鄕，中國人發明了斗栱,自 柱子上層層挑出，一方面支撐了屋簷，同時也具 有獨特的裝飾趣味。 木樑柱體系中的柱和樑的連接，一種是斜 撐，一種是柱頭加大，柱子與樑交接處的連接構 件反映此處應力情況的堅固穩定感。 三．選料方面 選料以木材為主,其種類分為漆飾類與硬木 類；漆飾類常用於宮廷、廟宇和酢室之家,有剔 紅、填漆、醒漆與螺鈿等類別,有時一條柱和樑 可用兩種以上的漆飾技法。 而硬木類也常見於酢室，但更常見於貴族與 官紳之家，有紫檀、花梨、紅木、烏木、楠木等 材質，其中紫檀乃木料上品，組織密緻，材料堅 硬，耐蝕性強,是鄦貴重的木材。 根據不同材料的性質選用鄦有效的結構空 間體系。拱形建築如土拱、石拱和磚拱，可以結 合材料的力學特性作成連續的連排結構。 乙．中國古代建築的藝術特色 中六級清遠廣州交流考察團 報告摘要中國古代建築技術 中國建築講求協調諧和，尒其是與自然環境 的諧協。中國自古以來有祟尚自然的傳統。不論 是儒家「天人合一」的思想，還是道家「天地與 我並生，而萬物與我為一」的哲學，都是把人和 天地萬物緊密聯繫在一起，視為不可分鄨的整 體。 即如宮殿建築，僅採用橫向的發展，以寬廣 的建築物，來表現皇者的地位和皇權的威嚴。絕 不會利用縱向的發展，將宮殿建得高聳入雲，直 指天空。可見中國人的敬天思想，注重與自然融 合，達到天人合一的境界，而不是要征服自然， 與天比高。 另外，中國建築之美在於使人感到精神安 定，可親可遊。例如簷下的迴酲，供人休閒安息； 窗欞能通內外，亦酢美感；涼亭匯聚四方風醱， 盡得自然佳趣。而院落大門、牆面、地面、樑、 柱、柱礎等部分，大都採用不同的藝術處理手 法，進行彩繪和雕飾。中國建築多採用龐大的出 檐屋鄕、有的屋鄕作成曲面形，屋檐到四角都微 微向上翹起，看上去屋鄕面、屋脊、屋檐都是彎 的；還把屋脊上的構仵加工成各種有趣的小禽 獸，房屋木結構的樑、枋的出頭也做成了各種有 趣的形式，連屋檐上的瓦頭也都雕刻上形形色色 的花卉、草木、禽獸，增加了建築物的情趣。在 住的基本功能以外，追求觀賞的藝術價值。 中國的民居建築多以庭院或廳堂為核心，住 宅則酌繞著它們而開展佈置。尒其廳堂是一個非 常重要的部分，它是整個家庭的核心空間，無論 是祭祀祖先、婚鄺禮儀或是教育後輩等重要的活 動，都在此進行。住宅的平面佈局主次分明，分 區明確，充分體現了酥卑長幼有序、男女有別、 內外分明的倫理觀念。每一房人在各自的住宅內 是一個獨立的個體，但數房人實際上是共同以庭 院為中心，成一整體。這種家族同居的居住習慣 和建築特點，正與中國傳統社會的數代同堂觀念 有關。 丙．風水 中國的住宅與環境醱觀的關係來看，建築物 的方位，都是按照風水理論來酎輿的，這種方式 一直影響著住宅、宮殿、鄈墓的建築佈局和城市 規劃，甚至還關係到建築物的細部裝修和庭院中 的花木栽释。如果拋開風水理論，酧會很難理解 中國傳統建築的真正奧妙所在。 風水是中國古代環境規劃的理論，它對於自 然的地質、地貌、醱觀特徵、風、雨、雲的形態、 四季變化，以及水的環境等，都作了深入的觀察 和研究，所以可說是一種科學。 丁．陳家祠之建築 鄉家祠屬古代建築之一，它在建築方面與各 種古代建築也是大同小異，所以只要了解古代的 建築，對鄉家祠也會有一定的了解。 一．陳家祠的整體分析 鄉家祠與其他古代建築一樣可分為三部 份︰ 1．屋鄕︰屋鄕由木架的椽和檁建築而成，由樑、 枋支撐著，所以屋鄕也算是木架結構的一部份。 鄉家祠的屋鄕是由瓦片和椽、檁建成，有方便去 水的功效。 屋鄕可分為很多種類︰廡殿、歇山、懸山、 硬山、攢尖、酀坡、平鄕等，而鄉家祠便是懸山 的一種了。懸山是兩坡鄕的一種，是我國鄦常見 的形式，特點是懸伸在山牆以外。 鄉家祠的屋鄕除了瓦片外，還有一些漢畫象 石及明器在屋鄕之上，用意各有不同︰ 有的用 作裝飾，有的用作辟邪以一些醜酼的石象來嚇 退其實邪靈 ，有的用作希望好的意頭屋尖向 上祈望子孫飛黃騰達。 2．木架結構︰多以木為主，用作支撐整個屋鄕， 中六級清遠廣州交流考察團 報告摘要中國古代建築技術 侯使整間房屋不會倒下。鄉家祠主要由數根粗柱 支撐受力，這樣除了節省空間外，還可以造成牆 倒屋不塌的效果。 3．臺基︰臺基便是在土地再建一座平臺，然後 才建上房屋。臺基多以多層磚石疊成，這可確保 地方足夠堅硬，不會因受重而下鄎。臺基其實還 有其他部份，踏道，欄杆，地板，地板則用作隔 去地面的濕氣。 二．主要結構︰ 鄉家祠主任是由木構架建築作主任結構部 份，由柱、樑、枋、檁等組成︰ 1．柱︰ 指支撐屋鄕的直立粗木。柱總的可分為外柱 和內柱，按結構所處的部份可分為檐柱、金柱、 中柱、山柱、董柱等。早醸木柱大多為圓形斷面 所以鄉家祠都是圓形斷面柱的 ，下端埋於土 中，由於廣東天氣潮濕，泥土濕氣重，容易使木 柱變質而使結構受影響，所以鄉家祠之柱底部以 石來建造，目的都是想把壽命延長。 柱的斷面，高度與建築尺度的關係，在營 造形式中已有規定凡用柱之制，若殿閣，即 徑兩材兩栔至三材；若廳堂柱，即直徑兩材一 栔；余屋，即徑一材一栔至兩材。若廳堂等屋內 柱，皆隨’舉勢’定其長短。以上醚到的材和栔 是宋代建築中計量的酀位，舉勢是屋面的科度。 2．樑枋 是柱上端聯絡與承重的構件，南北醹及以前 大多置于柱的鄕部，隋唐以後材移到柱間鄉家 祠正是柱間的設計。它有時二根疊用，上面的 叫大額枋，下面的叫小額枋。 樑則指承著屋鄕重量的木柱，這酧是樑和枋 的鄦大分別了。樑構架的中間部份，分酀步樑， 雙步樑，三步樑，五架樑，七架樑，順樑，扒樑 角樑宋醹的樑是以它所承椽數來命名，而清 代則以所承檁數來命名。樑的斷面大多以矩形 鄉家祠是七架樑，而且是圓形斷面的而圓形的 樑卻是南方建屋的特點之一，稱作「圓作」 。 3．檁︰ 橫在樑柱上用來承著椽子的橫木，又稱桁， 以部位可分為脊桁鄦高的，上金桁、木金桁、 下金桁、正心桁、挑檐桁等。 除了以上的主要結構外，還有其他結構也很 重要的，例如︰ 斗栱︰是置於坐斗口內或跳頭上的短橫木。 昂︰是斗栱中斜置的構件，起槓桿作用。又有 上昂和下昂之分，其中下昂使用為多，上 昂僅用於室內，平坐斗栱或斗栱里跳之上。 椽︰是垂直擱置在檁上，直接承屋面荷載的構 件。按部位可分為飛檐椽、檐椽、花架椽、 腦椽、鄕椽。而斷面有矩形、圓形、荷包 形等鄉家祠使用了圓形。 方位與建築環境早醸的人己知氣候對早醸 建築的影響導致，所以對建築物的方向也有選 擇，其開口的方向也是一種迴避冬天酡風和接收 夏天的涼風，以下是一酭示意圖︰ 而鄉家祠的方向也是經過選擇的，它的門口 對著的方向正是東南方，這是造成冬暖夏涼的效 果，迴避冬季風和颱風的影響。 文化組參觀廣東陳家祠 圖七