古建筑木结构的保护问题.pdf

3 3 2 古建筑木结构的保护问题 陈允适 刘秀英 李 华 黄荣风 内容提要我国古建筑以木结构体系为主， 主要承重材料是木材。木材是生物体 ， 由有机物组成，容易发生腐朽 、虫蛀、火灾和力学性能衰减等劣化 ，其中腐朽和 虫蛀等生物危害的发生最为普遍。本文重点介绍了古建筑修缮和保护中，木材的 保存、干燥 、木材防腐处理的通用药剂和使用方法，针对古建筑保护中存在的树 种选择困难、木材防腐处理质量和木材含水率过高等问题 ，提出建议 ，为古建筑 木结构的保护和维修提供最新的信息。 关键词古建筑7 f 构树种木材保护木材干燥 古建筑泛指通常作为文物保护的一类建筑。我国的古建筑以木结构体系为主． 源于 自然，利用自然，高于 自然。它以灵活的风格，合理的布局，适宜的建筑体量 和精巧的装饰取得了高度的艺术成就。在世界上享有极高的盛誉。 传统的木结构形式和建筑材料，具有广泛的适应 陛和较大的灵活性，木材质轻， 易加工，规格统一，建造灵活，形式多样，木材有适宜的强度和弹性，抗震性好。 1 9 4 9年梁思成先生在审阅批复 “ 故宫博物院文化建筑物基本整理计划书”时指 出， “ 建筑部分至要的特征全在木、砖、瓦、石等料，构造方面着想，以木料作骨干’ 在建造屋舍时把种种的巧妙技能大都用在木构件上面和瓦的上面。砖石用为坚固附 饰品 。 从批文可见木结构在我国古建筑中之重要性。正如民谚所言， 中国古建筑是 “ 房 倒屋不塌” 。同时，梁先生还指出 “ 现在若要研究我国的建筑史，最直捷的途径莫 如明、清两代的建筑作出发点向上推进。在现存明、清各种式样的建筑中，故宫的 建筑最为完整，伟大，系统，也非常有顺序，也就是明清两代建筑代表。 ” 事实正是如此，故宫建筑群集文物建筑的历史、艺术和科学三大价值于一体。 说它是人类文化遗产绝不为过。 维普资讯 然而，以木结构为主的东方建筑体系面临的最大问题就是结构的损坏。与砖石 等无机 材料不同，木材是一种生物材料，它是由各种纤维素、半纤维素、木质素等 有机高分子材料组成的， 形式不同的细胞按不同方式排列组合而成的一种特殊材料。 这种特殊材料又是一些木腐菌和昆虫的营养物质，在合适 的温湿度条件下危害生 物便会加速繁殖，使木材发生腐朽虫蛀，造成木结构的损毁。这种木材腐朽引起 的木结构损毁往往是古建筑修缮的重要起因。 目前，恭逢盛世，故宫博物院正面临着百年来最彻底的一次全面修缮保护，我 们有幸参与了部分工作，收益颇多，仅就木材专业方面提出几点看法和意见。 1 ． 问题所在 本文所谓 “ 木结构”保护，实际就是木材保护问题。 我国古建筑木结构所用树种颇有讲究。对树种选择 的考虑既有自然因素，又有 社会人文因素，特别是封建等级制度的因素。通过对故宫建筑木结构树种的研究可 以获得丰富的自然和历史信息。 目前全面的工作刚刚开始， 已经采集了大量实验材料， 经初步鉴定，发现了一些有意思的现象，对此将另作详细报告。 随着岁月变迁，时光流逝，数百年前古建筑常用树种已不多，甚至绝迹。因此 现代的修缮只能选用性质相近的树种代替。由于我 国天然林禁伐，相近树种、成 规格的木料也已经很难得到。 这是问题之一。 对此， 应该开展木结构树种的系统研究， 为扩展代用树种的选择范围提供科学依据。 原木砍伐后，当年材质较好， 树皮完整 ， 木腐菌尚未能侵入皮下感染木材， 同时， 树皮下的大晕害虫暂时依靠皮下丰富营养生活，尚未钻入木材内危害。此时加工利 用，可以保证材质优良。但是 ，高达 8 0 ％ 或以上的木材含水率会造成加工木构 件的严重开裂变形。 这是一般常识， 是任何专业人士都熟知的， 也不会有人这样去做。 原木经过贮存，含水率会有所降低，但是贮存期的原木会迅速降等变质。如果 不采取任何保护措施 ， 3 ～5 年后贮存原木会成为等外材而不堪使用。 这是问题之二。 为解决这一问题，一般规模较大的修缮工程都应该提前备料，并对木料采取专门的 保护措施。当然，彻底的办法还是人工干燥 ，这就需要相应的技术和较高的投资， 难度很大。 根据修缮现场施工经验， 加工木构件的内部 1 O c m 以下含水率多在 4 0 ％左右， 有时更高，5 c m深处含水率多在 3 0 ％左右，这样的含水率在干燥过程 中仍然会使 木材开裂和变形。同时与我 国2 0 0 2年颁布的 “ 古建筑维修规范”提 出的修缮更新 木构件含水率须在 2 0 ％以下相差甚远。这是 目前古建筑维修普遍存在的问题 ，也 是历来难以解决的问题 ， 使古建筑修缮面临一个尴尬局面。一些工程由于工期所限， 古建 筑木结构的保 护问题 维普资讯 3 3 4 仓促做了地仗、油饰，结果造成油饰木构件的迅速闷腐，而使这些古建筑 4～ 5 年 后便不得不进行修缮。这是 问题之三。是材料问题，也疋 E l ， u J 题E 1。市售含水率 2 0 ％以下的合格木料，特别是原木，几乎没有。彻底解决办法便是对木构件做人工 干燥和科学的化学防腐处理。 木构件在相对较高的含水率下，极容易发生虫蛀和腐朽。一般来说 ，3 o ％以上 含水率木件在油饰情况下，干燥至 2 0 ％以下含水率，需 5～ 8 年，在此期间，有效 的化学保护是绝对必要的。 2 ． 解决 之 道 这里着重介绍木材干燥和防腐方面的一些基本隋况和做法。 2 ． 1 ． 木材干燥木材的干燥包括天然方法和人工方法，不同形式的木材，如成 材 板、枋材和原木的干燥方法又有不同。 2 ． 1 ． 1 ． 成材 板、枋材天然干燥及保护 市场上出售板材，厚度多在 2 6 c m 左右，少数可有 2 0 c m 以上板枋材，这些木材由于成本问题 ，多采用气干方式，因 此． 干燥质 难以保证。 厚 3 0 c m以上的大方材在修缮工程中多是用原木在现场加工。 它的干燥将与原木保管内容同时叙述。 成材贮存主要是码通风垛，露天或搭建气干棚。原木锯解后按不同树种，不同 规格、 等级的板、 枋材分别堆垛。堆垛时， 木板之间及木垛之间均留有空隙以利通风。 原木含水率过高或贮存时间较长时，锯解后的板材还需要进行防霉、防腐、防蛀处 理。如果要做人工干燥，也可在进窑前先经过一段时间天然气干，这样可以降低干 燥成本。 板材的防霉、防腐可选用硼、酚合剂 4 ％ 、多菌灵 2 或硼酸硼砂 4 与百菌清 o ．2 ％联合处理。处理方法可采用浸泡或喷淋。露天堆放的木垛还应同 时采用防雨淋措施。 决定板材、枋材天然气干速度的因素主要是空气温湿度，同时，风速、日照量 和降雨量等的影响也起着重要作用。下表 表一给出在北京地区不同季节存放厚 2～4 c m 的部分东北产木材，含水率从 6 0 ％干燥至 l 5 时，气干所需要的时问。 表一北 京地 区板材气 干所需要时 间 天 树种 晚冬至初春 初夏 初秋 晚秋至初冬 红松 5 5 1 6 4 2 5 2 落叶松 5 7 4 7 6 6 9 6 白松 1 3 2 3 院刊2 0 0 5年第 5期 总第 l 2 l期 维普资讯 续表 水 曲柳 5 9 3 8 5 0 1 0 2 紫假 1 2 3 5 2 8 裂叶榆 3 9 1 6 3 3 3 9 桦术 2 2 6 9 4 6 山杨 5 5 3 7 3 0 胡桃楸 5 2 2 0 4 3 4 3 色 木 2 8 6 2 5 3 平均 5 3 2 3 4 2 5 6 2 ． 1 ． 2大径级原木 包括大枋材的人工干燥 原木贮存期一般为 2～3年，若不加任何保护措施 ，原木存放 4年以上，则基 本已成等外材， 而失去使用价值。原木存放 3年以上， 内部含水率依然在 3 04 0 ％， 或更高。因此， 对古建筑用原木， 在条件许可时， 可以一次性投资采用人工干燥措施。 高频加热和微波加热是大枋材，特别是原木干燥的有效方式。 高频加热和微波加热都属于内部加热，是 电磁波加热方式的一种。这种加热 方式是通过内部物质本身发热，实现内部和外部同时加热的一种处理方式。这种加 热方式的优点是 1 加热升温快 2 内部和外部温差小，加热均匀 3 被加热物体以外的物体不升温，热效率高 4 能够准确控制加热温度 5 能够在真空等特殊环境下加热 6 很容易与其它热源 热风、蒸气、远红外线等复合使用。 目前高频、微波处理技术广泛应用于食品加工、干燥、粘接、家具、乐器、集 成材加工等很多领域。 利用高频技术，日本开发了高频蒸气复合干燥机。通过对处理过程中高频发射 频率和温度、湿度的科学控制，使木材内部在短时间内迅速升温，并控制在 l O O C。 同时，外部的温度控制在 8 09 0 C， 使木材水分从内部开始蒸发， 避免了木材开裂。 用这种干燥方法进行木材干燥所用的时间约为蒸气干燥所用时间的 1 1 2 。直径 6 0 m 的大木干燥所用的时间约为 8 1 2天，木材含水率可以降至 2 0 ％，而且不容易产 生干燥缺陷，是目前世界上最先进的木材干燥方法。 古建筑木结构的保 护问题 维普资讯 2 ． 1 ． 3 原木贮存期保护木材含水率在 8 o ％一1 0 0 ％或以上时可确保木材不会遭 受木腐菌和害虫的危害。据此发展出一种原木有效保存方法，即湿存。这种方法是 把原木直接浸没入水中或堆垛喷淋，持续地保持高湿度。我 国南方多有挖水池水 存原木的方法，国外在上世纪 6 0年代便开始有了原木码垛、淋水湿存的方法。 木材含水率低于并保持在 2 o 0 。 以下’一般木材也能免于腐朽和虫蛀，但自然界 很难有这样 的条件。实际情况恰恰是木材含水率波动在这两种含水率之间，这就 给原木的贮存造成了很大困难。木材保存所谓是 “ 干千年，湿万年，不干不湿只半 年 ” 古建维修用料，特别是柱、枋材，主要还是直接取自原木，一般对径级和长度 还有特殊要求。 立木刚刚砍伐后，树皮完整，木材含水率较高，材质均较好，但完整的树皮大 大减缓了木材干燥的速度，同时加剧了树皮下害虫危害程度。剥掉树皮可 以大大提 高木材干燥速度，降低害虫的危害程度，但增加了木材开裂、变形和腐朽的危险。 为了调和这种现实的矛盾状况，必须有针对性地采取一些特殊的保护措施，以降低 原木贮存期的危害。 这些措施概括为下述几点 ①合理堆垛木垛下面要有垛基，用石头或专门的水泥墩做垛基将木垛垫高，高 度距地面至少 3 o 公分。垛与垛之间留有一定空问， 保持合理通风。垛周挖好排水沟， 防止积水。 ②用防腐浆膏封堵端头原木端头是木腐菌最容易侵入 的部位，孢子着生后 迅速向内部蔓延，经过一个夏天，严重时腐朽可深入木材内1 m 用防腐浆膏封堵 端头，不仅可以防止木腐菌的侵入和蔓延， 而且能够减缓原木端头的开裂。 原木端头保护浆膏的品种推荐如下 见表二 。 表二原木端头 保护 用浆膏 涂料名称 主要成份 用量 k g ／ m 硼酚合剂浆膏 B B P羧甲基纤维素 0 ． 5 1 硼氟盐沥青 硼砂Na F 改性沥青 O ． 5 1 氟盐沥青 N a F氟硅酸钠改性沥青 0 ． 5 一 l 松香树脂 松香树脂稀料 O ． 5 木焦油膏剂 木焦油粘土 1 1 ．2 院刊2 0 0 5年第 5期 总第 1 2 1期 维普资讯 将浆膏配制成适宜浓度 ，均匀涂抹在原木端头。 ③熏蒸杀虫原木砍伐后，皮下有大量活虫，随着原木运输带入贮木场内。一 些已贮存 2年以上的原木树皮脱落后，害虫钻入木材内部继续危害。因此 ，原木的 杀虫处理是必不可少的一环 。实践证明古建筑木结构中的虫害多数是因木件加工不 当而由原木带入建筑内的。 熏蒸作业应在贮木场内，害虫钻入不深时，露天堆垛进行。简单的办法是直接 向木垛喷淋具有熏蒸作用的农药，用塑料薄膜严密覆盖，这样做可以起到很好的杀 虫效果。 若害虫钻入木材内较深 时，则应考虑用专门的熏蒸药剂做处理。方法是先用塑 料薄膜将木垛严密覆盖，薄膜接缝处用胶纸带粘牢，下脚用土压实。将药剂导入垛 内。熏蒸处理效果与温度有很大关系， 气温越高， 效果越好， 一般气温宜在 1 5 C以上。 表三原木用熏蒸杀虫剂 药 剂 性质和成份 用量和熏蒸时间 散毒时间 天 溴甲烷 高效，钢瓶装，常以 2 ％ 1 5 ℃以 F 4 0 5 0 g ／ m ， 2 4 2 6 小时； 至少 34天 CH B r 氯化苫混合作警戒剂。 1 5 ℃以上，3 0 3 8 g ／ m ， 2 4 4 8 小时 高效兼有杀菌作用，刺激粘膜，空 氯化苦 C C 1 ， N O 1 5 ℃以上，2 0 3 0 g ／ m ， 7 2 小时 至少 57 天 气中含 罩 不得超过 l mg ／ m 。 硫酰氟 高效，有杀菌作用。对人畜毒性中 1 5 1 6 C，5 0 7 0 g ／ m ， 2 4小时 至少 3 天 S o 2 F 2 等，易扩散，渗透性好，钢瓶装。 1 6 2 0 C，3 0 4 0 g ／ m ， 4 8／ J , Et , 磷化铝 1 O ℃以上，6 - 8 g ／ m ，5小时以上 高效，片剂 每片 3 g 57 天 Al P 2 0 C以上．3 4／ J , E t , 。 熏蒸处理应在专业技术人员指导下进行。 熏蒸作业是一个技术性很强的工作， 在专业技术人员指导下进行。 原木使用熏蒸杀虫剂推荐如下 表三 。 对安全有特殊的要求。所以强调，一定要 根据需要，针对个别木构件的杀虫，在修缮施工现场，可用杀虫剂直接处理， 并用塑料膜包裹，一般均能收到理想的效果。这样的处理对防止建筑物内的虫害扩 大有着事半功倍的效果。 ④ ． 药剂防护这是一种整垛的药剂喷淋防护措施。在原木贮存期，材身的腐 朽和虫蛀是不可避免的，而且发展很快，因此必须进行防治。一般都是选用药剂 在整个木垛上做彻底的喷淋处理。推荐使用药剂如下 表四 。 古建筑 木结构的保护 问题 维普资讯 3 3 8 表四原木用防腐防虫药剂 使用浓度 参考用 药剂 成份与作用 ％ ml ／ m。 硼酚合剂 硼酸、硼砂、五氯酸钠、防腐防虫 4 2 0 0 3 0 0 铜、铝合剂 硫酸铜、铝钾明矾、防腐防虫 28 2 0 0 3 0 0 7 9 l 3 0 一l 7 0 Qx i n e C u 8 一 羟基喹啉铜，防腐 含铜量 g ／ m 硼、氟合剂 硼砂、氟化钠、防腐防虫 4 4 0 0 5 0 0 辛硫磷 4 0 ％辛硫磷乳油，防虫 0 ． 1 0 ． 2 2 0 0 3 0 0 2 ． 2木结构的防腐 目前古建筑修缮中所用原木加工的木构件，含水率普遍偏高，甚至包括一些椽 了、 望板的含水率远达不到国标所要求的2 0 以下的水平。受时间和条件所限， 目前， 木材的干燥还远不能适应形势的要求，因此 ，木构件的化学防腐更凸显出重要性。 近年来古建筑维修 中，木构件的防腐处理已逐渐受到各方面的注意，并 日益得 到重视。起码在北京的各个古建修缮点，都增加了木材防腐的内容，但是从具体的 实施情况看，在认识上、科学上和效果上都还存在着相当大的差距。 2 ． 2 ． 1 木结构的防腐是百年大计部分业内人士，甚至某些负责的业内人士认为， “ 老祖宗留下来 的几百年以上 的古建筑很多，当初都没有做防腐处理” 。这种观念忽 略了一个事实，我国古建筑因保管不善，木结构糟朽损坏的更多 而且过去的选材 和施工条件，如树种的丰富程度及备料时间等方面是今天无法做到的。 一 个成功的防腐处理，理论上起码可以延长使用寿命 3～5倍。化学防腐剂对 木材的保护绝对不只是古建筑修缮后，木构件含水率偏高的最初几年的保护。当然 这几年的保护是十分关键的 建筑长期使用中的漏雨或潮湿等外因都会导致木材的 腐朽和虫蛀，木材的这种长期免疫才是古建筑延年益寿的根本保证。因此木结构 的防腐绝不是可有可无 ，更不是权宜之计。 2 ． 2 ． 2木材防腐是一门科学 一些基本的知识必须掌握。木材防腐是指用专门的 一 类化学物质处理木材，杀死危害木材的各种生物或阻止其生长的方法。所用有毒 药剂称 木材防腐剂” 。 为保证效果， 木材必须要达到一定的吸药量， 为达到吸药量， 应该根据具体 隋况采用不同的处理方法等等，都是应该掌握的基本知识。 2 ． 2 ． 2 ． 1 木材防腐剂木材防腐剂是泛指那些能够保护木材免受菌、虫等生物 损害的化学物质。一种优良的木材防腐剂，一般应符合下列要求 院刊2 0 0 5年第 5期 总第 1 2 1期 维普资讯 ①能杀死木材上的危害生物 杀菌、杀虫 ； ②能保护木材不受生物损害 预防作用 ； ③药剂透入木材后不被水流失，不在空气中挥发； ④药效持久 ⑤透入性好，能尽可能深的透入木材内； ⑥药剂透入木 材后不影响木构件的进一步加工 如油漆、彩绘、粘贴、胶合其 它装饰材料等 ； ⑦对人、畜无毒或低毒 ，不造成环境污染。 事实上，很难有一种药剂能同时满足上述全部要求，将来恐怕也难以找出这 样一种药剂。药剂一般不会使木材全浸透， 大多数情况下只能起到木材的浅层保护。 每种药剂都有自己的特点和适用范围。只要从实际出发根据不同使用部位和要求 ， 选用适当的药剂和处理方法，便可以取得满意的效果。 木材防腐剂大体上可以分为三类，即油类、油溶性和水溶性三类， 大致列表 表 五简介如下。 表五防腐剂分类 、主要成份 及使用范围 分类 名称 主要成份 使用范围 煤杂酚油 主要用于屋顶望板及檐柱等墙内 油类 即通常处理枕木、电杆的 “ 防腐油” 。 煤焦油 部分及埋入 地下的部分。 简称 P C P ，一般加入煤焦油中作强化防 五氯酚 腐油。对人畜毒性较低，与防腐油按 3 7 混合， 涂刷木材有很好的防腐防虫效果。 环烷酸铜 低毒，防虫效果较差 油溶性药剂可代替防腐油用于上 简称 Qx i n e C k l ，对人畜毒性较低，但抗 8 一 羟基喹啉铜 述部位或经特殊加工制成乳液． 油溶性 腐抗虫能力较差。 用于一般建筑木构件的防腐防虫 三丁基 毒效不如 “ 防腐油 ，通常与前者 1 1 混 处理。 氧化锡 合使用或加入五氯酚强化其毒效。 T B T O 近年开发的一类高效低毒木材防腐剂，目 唑类化合物 前铜唑类防腐剂已在试用。 古建筑木结构 的保 护问题 3 3 9 维普资讯 续 表五 C CA 铡、铬、砷 CC B 铜、铬、硼 水溶性易被水流失，用于室内 CC F 铜、铬、氟 不淋雨的部位。部分防腐剂 如 水溶性 复合 F CA P 氟铬砷酚 CC A 、A CQ进入 木 材后，反 防腐剂 B B F 硼、硼、氟 应生成不溶于水的化合物，具有 B B P 硼、硼、酚 抗流失性能。 A C Q 季铵铜盐 目前，古建筑修缮工地常用的防腐剂主要是 C C A和 B B P 。CC A是一种固定型 防腐剂，处理木材呈蓝绿色。CC A在木材 的微酸性环境 中生成不溶于水的沉淀， 一 般都用于机械化作业处理。现场手工处理影响透入度，很难达到要求的吸药最。 B B P处理可保持木材本色，而且可以反复处理至达到所需吸药量。A CQ是 当前正 在积极推广使用的防腐剂，其特点是处理后木材呈蓝色，用于非暴露的木构件是可 行的。实践证明，三种防腐剂均不影响地仗和油饰。 2 ． 2 ． 2 ． 2 处理方法一般，习惯上把防腐处理方法分为常压法 或无压力法和 压力法两类，列表 表六简介如下。 表六木材防腐处理法简介 名 称 简要做 法 用板刷或其它相应工具，反复多次将药剂涂刷在木构件上。适用于个别或少量木构件的 涂刷法 处理，以及处理木构件再加工后的补充处理。 用喷雾器或其它相应设备将药液喷洒在木构件表面。适用于大面积和大量木件的处理， 喷淋法 药液浪费较大。 常压法 浸泡法 将木 构件 完全浸泡在药液 中，时间从几秒到几天不等，视吸药量要求而定。 木构件在浸泡过程中，加热溶液到 9 5 C／右，保持一定时间，再使溶液逐渐冷却，可以 热冷槽法 大大提高木材的吸药量。 木材含水率在4 5 ％以上时，用高浓度药液涂刷或喷淋木构件，并用塑料薄膜包裹，反复 扩散法 处理多次使药液逐步向木材内扩散。 借助一定的设备，按照设备的工艺条件，如真空、压力、温度、时间等等，实行工业化生 加压法 压力法 产I 对处理质量可以实现人工控制，处理成本较高。 真空法 设备较加压法简单，控制好工艺条件，同样能达到理想的处理效果。 院刊2 0 0 5年第 5期 总第 1 2 1期 维普资讯 防腐处理效果的标志就是木材内药剂的吸收最及透入深度。不同药剂，不同的 使用环境 ，根据试验和实践 ，国家规定了严格 的吸药量要求。只有在达到规定的吸 药最要求下’才能保证预期的防腐效果。 上述方法中，原则上都可以在古建筑维修现场使用。工程曼大 ，相对集中，使 用木材多时，可以专门安装一套加压处理设备。1 9 8 9年开始的布达拉宫维修工程， 现场安装了一套国产加压防腐处理设备，加压罐长 8 m，直径 1 ． 2 m。此后青海塔尔 寺和承德普宁寺工程分别安装了热冷槽设备。2 0 0 0年北京老山汉墓及此后北京水关 出土木材就地保护工程 ，现场安装了真空处理设备，大大提高了处理效果，保证了 处理质 。 大多数古建维修现场往往由于工期较紧，不适宜安装固定设备。一般大都用手 工操作，只要严格按照操作规程要求进行处理，同样能保证处理效果。 配合修缮工程， 现场一般使用浸泡法、涂刷法和喷淋法。无论使用哪一种方法， 首先要求木材含水率达到 2 0 ％以下’同时处理木构件应该完成最后的加工。原则上 应该是处理后不再进行大的加工。在特殊情况下必须进行加工时，对新的加工面， 在现场应该做补充处理。 喷淋和涂刷根据隋况，现场应该多次反复进行。粗糙的表面吸药量大 ，光洁的 表面吸药 小。喷淋时药液浪费较大，平面喷淋浪费较小，立喷和仰喷操作不当时， 药液浪费可高达 7 o 。 浸泡处理时，可根据具体情况，在现场挖一个地槽，铺上足够坚固的塑料薄膜 做成简易浸泡楷。这方法 1 9 9 5年在颐和园修缮工地上曾经使用，效果很好。 目前现场木料一般含水率均较高，5 c m深处含水率多在 3 o ％以上。针对这种情 况 ， 可适当提高处理溶液的浓度，木构件经涂刷或喷淋处理后，用塑料膜严密包裹， 以促进药剂的扩散。 根据经验，现场的涂刷或喷淋处理应该反复多次进行。一般至少反复三次 平 面处理 ，个别情况如立面和仰面，应处理 5 7 次才能达到所要求的处理效果。 3 ． 几点 看法 3 ． 1 选择适宜的代用树 种 当前古建修缮用木材的选择 日益困难，树种、规格和质量都很难达到要求。一 些古建筑中常见的树种如楠木、柏木、油松 老黄松等现在几乎已不可得。因此 ， 加强占建木结构树种配置及力学性能变化的研究势在必行。 目前与故宫博物院合作， 正在进行这方面的研究，研究工作将为选择适宜的代用树种提供科学依据。 3 ． 2保证木材质量 古 建筑木结构的保护 问题 维普资讯 木材的质 问题主要是腐朽，虫蛀和含水率。当年采伐原木 ， 当年加工，可避 免虫蛀和腐朽蔓延 ，但含水率过高。存放 2 ～ 3 年的原木含水率有所降低 ，但难免 虫蛀和腐朽的发生。为解决矛盾，修缮工程应专门提前备料，并对贮存木料采取特 殊保管措施。故宫博物院的修缮工程这样做了，效果很好。 3 ． 3 科学解决木材含水率过高问题 木料含水率过高是 目前修缮中木材质量的关键 问题 ，原木天然干燥速度很慢 ， 存放 2～ 3 年的木料，5 c m深处含水率也只能达到 3 O一4 O ％，远远达不到国标要 求的 2 o ％含水率 解决这一问题有两种办法 一 是采取人工干燥措施 ，加大投资力度，采用现代化的干燥设备，这是彻底解 决干燥问题 的唯一办法。设备建成后可以供全国各行业使用。 在 目前干燥问题没有解决之时，对修缮工程中的木结构采取有效的防腐措施更 有其特殊意义。 3 ． 4实施科学、有效的木材防腐处理 一 个有效的防腐处理不是单纯的为解决木件含水率过高的问题 ，更不应是为了 应付检查验收的一种 “ 程序” 。一个有效的防腐，可以延长木材使用寿命 35倍， 是古建筑木结构保护的百年大计。 木材防腐是一门科学，防腐处理必须按科学办事。使用有效的防腐剂和使木材 达到药剂的吸收 是保证 防腐处理质量的两个必要前提。防腐剂的选择应根据不 同部位，不同使用目的来决定。吸药量的保证 ，处理手段和工艺是关键。原则上讲， 机械方法可以确保木材的吸药量要求，但是手工操作法只要掌握得当，同样可以达 到吸药量要求。一次简单的涂刷和喷淋肯定达不到吸药鼍标准 因此，在强调古建 修缮 中木构件防腐处理重要性的同时，更应该强调防腐处理的科学性，保证防腐处 理的质量，只有这样才是合格的木材防腐，才能确保古建筑木结构的延年益寿 [ 作者单位 中国林科院木材工业研究所 ] 责任编辑 赵 中男 参 考文献 l 陈允适等 古建筑与木质文物维护指南一木结构防腐及化学加固， 中国林业出版社． 1 9 9 5年 。 院刊2 , 0 0 5年第 5期 总第 1 2 , 1期 维普资讯 2 刘秀英、陈允适 术质文物的保护和化学加固 ， 文物春秋 2 0 0 0年第 1 期 。 3 划秀英、陈允适 超大型术质文物的保护承德普宁寺金漆木雕大佛的防腐防虫处理 ， 文 物春秋 2 0 0 1 年第 6期。 4 刘秀英 、陈允适 从兴围寺防腐防虫技术处理探讨术结构保护问题 ， 古建园林技术 2 0 0 3年第 4期。 5 成俊卿 术材学 ，中国林业出版社，19 8 5年 6 古建筑木结构维护与加固技术规范 G B 5 O l 6 5 9 2 7 -木结构工程施 T质量验收规范 G B 5 0 2 0 6 --2 0 0 2 8 周慧明 术材防腐 ，中国林业出版社，1 9 9 1 年。 9 王凯等 木材_T业实用大全 木材保护卷 ，林业出版社 ，2 0 0 2年。 l O李华等 木质材料防腐处理的质量检测 ， 人造板通讯2 0 0 4年第 l 期。 l l刘秀英、陈允适 关注古建筑结构防腐的科学性 ， 中国木材保护T业发展问题研讨会论 文集 ，2 0 0 2年。 1 2 Ac h i m U n g e r ，Ho l z k o n s e r v i e r u n g S c h u t z u n d F e s t igu n g y o n K u l t u r q u t a U S Ho l z V E B F a c h b u c h v e r l a g ，L e J p i z i g 1 9 8 8 l 3 H Wi l l e J t n e r a n d W Li e s e Wo od P r o t e c t i o n i n T r o pi c al Co u n t r i e s T e c h n l c aI C o o p e r a t i o n - F e d e r al R e p u b l i c o f Ge r ma n y ，E s c h b o r n 1 9 9 2 古建筑木结 构的保护问题 3 4 3 维普资讯