Categories品味

2022年08月26日

【远古黑科技】系列2

600年前的建筑技术,
就能造就一个“巨型手办”?

下个月,中国紫禁城或故宫就要庆祝602岁生日,这座至今世上最大的皇宫建筑。

建竣600年以来,到过故宫的人,无不讚叹这精美绝伦的建筑,从各宫佈局、牆壁大门、柱子到屋顶,甚至是飞檐上的雕饰都像鬼斧神工。

无论是大佈局和小细节都渗著浓厚文化底蕴,故宫各处都体了古人的建筑智慧体现,把古代璀璨建筑绝技,发挥得淋漓尽致。

撑起故宫600年的柱子,用的是金丝楠木,冬不凉夏不热,而且不怕虫蛀,抗腐蚀能力强。
后明初清时,楠木难寻,故宫这时期加建的部份主要用松木柱子。

挺过200多场地震

故宫在明成祖永乐4年,也就是公元1406年开始建设。

600多年的风霜和战火洗礼,这座木质建筑经历24位皇帝居住和生活,还躲过200多场大地震,包括当年几乎把唐山夷为平地的大地震,至今依然坚挺著笑看风云。

建筑物能耐多久,地基要打得牢靠,再来就是防震和避雷设施。

但在久远的、科技落后的600多年前,这座世界文化遗产靠什么可以保存至今?别忘了,北京位于燕山地震带上。

到故宫欣赏这些神乎奇技的匠心雕刻,不妨也留意柱和樑之间的衔接,那才是隐藏的精华。

坚挺的秘诀:榫卯

故宫扛得住10级地震,但整座木建筑并没有一根筋或一颗铁钉,奥秘就在于古人建筑木结构的榫卯,搭配柱子建成斗拱的智慧和匠心。

最奇妙的是,如此偌大的建筑并没有打桩,承重的柱子底端只是“放”在地面,并非插入土裡。

这里说的“放”,也有人形容为“骑”;因此,遇到强大外力,这个结构可以通过拉移卸掉折断柱子的冲击力,所以建筑只会晃动,但不倒塌。

飞檐上的雕饰美崙美奂,屋顶又是另一种风光。

道家技术 立柱搭斗拱

无论“放”或“骑”,就是说建筑本身如同一个巨型的“手办”,如果有办法整个往上提的话,这整建筑随时可以完整的被搬到另一处“放”下,跟原本的没有两样。

古人利用柱子承重,在柱上利用榫卯来构建斗拱,再用斗拱建造屋顶。

那就是为何古人建房子,都必须先立柱,柱子一立下,就可以搭斗拱,然后从上至下构建,砌牆、上窗、加门等等。

如今,在一些偏远地方,尤其是少数民族的部落,还在沿用著这个流传7000年的道家黑科技。

清乾隆《万国来朝图》的一部份,前为太和门,后为太和殿。

皇室才用得起的金丝楠木

当然,要顶得住这么重的建筑从屋顶到牆身等等,柱子就扮演了非常重要的角色。

故宫用的是金丝楠木,纹理很直,结构细密,所以有耐腐、防虫的特性。

金丝楠木在阳光下清晰可见,可谓金光闪闪,触摸起来有温润感,而且还带有淡雅的幽香。

如此珍贵的木材,当时可是皇室专用,用以彰显皇室贵族的气派;另外,少数寺庙也会看到这顶好木材。

太和门前的太和殿里演绎着古今多少事?

艰辛万苦找佳木

但故宫的朱红大柱和蟠龙金柱,早在清朝重建中换成了松木。

可惜,金丝楠木已近枯竭,如今是深受尊崇的收藏极品。

据记载,南亚和中国都有金丝楠木的踪迹,在中国主要分佈在云南、贵州、四川和湖北等原始森林险峻处。

朱棣皇帝要兴建故宫时,工部尚书宋礼还要亲自到四川监督採伐。

当时採伐的都是直径超过1米,长12至13米之间的老树。

如此壮大的树桐,要从南方运回去也很考功夫,宋礼某日从山洪爆发冲击大木中得到启发,之后选用水路,靠河流或运河运返北京。

採集到的上好木桐,经赤水河、合江进入长江,再经过京杭大运河,才抵达北京。

太和门是紫禁城内最大的宫门,建成于明永乐十八年,当时称奉天门。

【题外话】故宫为何如此抗震?

一座木建筑屹立600年,即使经历强大地震也没有倒塌,是奇迹,也是人类感兴趣的课题。

2017年,一个美国记者走访各国建筑专家,请教相关问题,但专家们都说不清故宫抗震的秘密。

于是,这个记者就决定实地调查,请中国专业木匠,按一比五的比例,打造一间迷你版的宫殿进行地震实验,想看看可以多耐震以及如何防震。

记者有备而来,手上拿著很多外国专家提供的意见,认为如此单薄的古建筑耐不住6级以上的地震。

这个测试每级会持续30秒,如果30秒内建筑倒塌,那就是它的抗震极限。

模碍室内的地震台从4级开始测试,之后再往上调;一直增强到8度,这个複制宫殿只是更加激烈晃动,直至强度达到最强的10.1级,却没有一点坍塌迹象。

测试结束,只发现古建筑的柱子偏离了原本的位子,但建筑本身却完好无缺。

这个测试结果,也掀开了古建筑神奇防震功能更深层的技术之迷:榫卯和斗拱。

资料来源:综合媒体&网上资料

相关系列: