淺談仿古建筑設計的要點
古董建筑的概念和特點
中國古代建筑、埃及古代建筑、西亞古代建筑、印度古代建筑、愛琴海古代建筑和美國古代建筑是世界古代建筑的六大組成部分。中國建筑文化歷史悠久,形成獨特,建筑造型優美,結構嚴謹,宏偉細膩,莊嚴優雅。古董建筑幾乎與古董建筑相同,但它完全脫離了特定類型的案例磨砂。如果只停留在對類型的理解上,那么傳統建筑的復制是不可避免的,也是對古董建筑形式的偏見。因此,仿古建筑一詞的全面準確表達是模仿古建筑設計的外在表達。
廣義的古董建筑形式是指使用現代建筑材料或傳統建筑材料,符合傳統文化特征的古董建筑形式,狹義的古董建筑形式是指使用傳統建筑材料,在特定范圍內,嚴格屬于文物修復的范疇。古建筑的形狀不僅體現在現代建筑技術上,而且由于古建筑材料和理論的局限性,古建筑沒有高層結構;因此,今天的古董建筑主要是單層和多層。現代多層建筑多為砌體結構和框架結構。因此,鋼筋混凝土結構的應用在仿古建筑中占據主導地位。
中國古代建筑的特點是以木材為主要建筑材料,保持結構原則。為了保護木材,表面需要油漆。在長期的發展演變中,中國古代建筑形成了獨特的彩畫體系,令世界驚嘆不已。鑒于木結構耐火性差,使用周期短,不再提倡在當今建筑中使用;結構形式與當前鋼筋混凝土框架結構非常相似:傳輸方式明確,主體承重結構與外殼結構分開。這說明框架結構是最能體現古建筑精髓的結構形式。這也為室內空間的靈活布局創造了條件。
斗拱是中國古代建筑體系中獨特的形狀。它不僅是梁柱之間傳遞荷載和抗震作用的結構構件,而且以其美麗華麗的造型成為建筑的主要裝飾構件。集結構功能與裝飾功能于一體的精髓。隨著現代結構形式和建筑材料的發展,斗拱作為一種重要的結構構件,在古董建筑中失去了原有的實質性作用,僅作為一種裝飾構件。但作為古建筑的代表性構件,它是不可或缺的。
現代工藝設計要點
由于古建筑具有上述特點,古建筑應盡可能通過當前技術實現上述特點。在中國古建筑中,明清時期的蘇聯園林古建筑最具代表性和知名度;因此,在古建筑的形式中,明清時期的蘇聯古建筑是主要的。
古建筑的主要受力構件一般可分為柱、梁、桁、檁、椽。傳力方向為:屋面→椽→檁→桁→梁→柱;路徑清晰,受力簡單。古建筑中的梁都是簡支梁,對建筑物的抗震非常不利,所以斗拱構件誕生了;但在鋼筋混凝土結構框架中,梁柱剛剛結合,梁承受抗震作用,架空斗拱構件;目前屋面工程大多采用現澆整體式,檁條、椽子等構件也成為不必要的構件,可以取消。這將對立面產生影響,因此仿古建筑的屋面工程成為整個工程的關鍵節點。
古建筑的屋頂風格分豐富,變化多端。等級低的有硬山頂,懸山頂,等級高的有陽臺屋頂,休息山頂。此外,還有特殊形式,如保存尖頂、卷棚頂、扇形頂、盔頂、屋頂、鉤頂、平頂、穹頂、十字頂等。陽臺屋頂、休息山頂、保存尖頂等有單檐,重檐不同,保存尖頂有圓形、方形、六角形、八角形等變化形式。在這些形式中,歇山頂被廣泛應用于蘇式建筑中。
歇山是清式的名字,在清朝之前,它有不同的名字,如曹殿、漢殿和廈兩頭造。歇山屋頂有一個正脊、四個垂脊和四個高峰脊。歇山頂屋頂位于兩側的山墻上,不再像硬山式和懸山式,山墻從正脊向下垂直。歇山屋頂的正脊比山墻兩端的距離要短,所以歇山屋頂是一個三角形的垂直區域,在上脊和兩個垂脊形成,稱為山花。山花下是梯形屋頂,講正脊兩端的屋頂蓋。古建筑屋面結構多為木、瓦等輕質材料,兩個垂脊相對荷載較小。現代建筑中鋼筋混凝土屋面自重較大時,應在四個垂脊和四個高峰處設置梁,以確定山花屋面的傳力途徑。這與古建木作中的桃尖順梁相似。由于現代工藝取消了椽子,飛椽的形式只能通過混凝土的強塑性來實現。
在古建筑中,梁支撐桁架支撐屋頂,但現在對深度要求較小的建筑可以將梁改為坡折疊梁,不僅降低了工程成本,而且相對增加了整個建筑的室內高度,沒有壓力感。當梁跨度較大時,如寺廟需要較大的內部空間,不應在結構內設置柱;如果使用折疊梁,會對側柱產生側向水平推力,而古建筑的柱截面形式主要是圓柱形,因此不能通過改變柱截面來抵抗水平力。與明清時期蘇聯園林建筑大多有走廊相關,走廊可以作為建筑的一部分,外廊柱與結構側柱連接,共同抵抗屋頂梁傳遞給柱的水平推力,解決柱同時承受三種應力的不利應力狀態。
通過混凝土實現古建筑中各種復雜精細的裝飾構件,如飛檐、望角,是對施工工藝的考驗。然而,蘇聯古建筑最關鍵的困難不在于結構本身,而在于古建筑的節能。蘇式古建筑注重明亮透明。北方相對較大的窗口,不滿足北方許多城市規范要求的窗口面積和傳熱系數。這一次,在設計和施工中造成了很大的麻煩。這就要求相關規范在這些方面有一些特殊要求。
綜上所述,古建筑是中國傳統建筑精髓的凝聚,是各個時期建筑史的里程碑。要繼承和發揚古建筑設計中的優秀理念,使古建筑形神兼備,傳承中國古典文化和歷史遺產。繼往開來,為現代建筑的發展壯大做出應有的貢獻。