聆听布达拉宫的“窃窃私语”
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▲杨娜（左四）指挥西印经院的人群荷载测试
▲红宫内木结构的变形测量
眼里不能光是自己专业的事。我们常说用专业的角度去看这件事。有时候，专业要画上引号。古建筑领域既需要用专业的角度研究，又千万不能局限于专业的角度。究竟什么是专业？它真正需要的是多学科交叉融合。
■本报记者 温才妃
依山垒砌、群楼重叠、殿宇嵯峨，布达拉宫（以下简称布宫）给世人留下了强烈的震撼。
无论是坚实敦厚的花岗墙体、金碧辉煌的金顶、巨大的鎏金宝瓶，还是幢幡辉映，形成红、白、黄三色鲜明对比，分部合筑、层层套接的建筑形体，无不体现藏族古建筑的迷人特色。
耳边是涤荡心灵的藏乐，台阶、廊下、室内却是游人或急或缓的脚步声、虔诚的叩拜声。这样的振动有没有“打扰”到古建筑结构，历经沧桑的古建筑又向管理者发出了哪些“求救”信号，仅靠人的肉眼无法判别。有这么一支团队——北京交通大学古建筑结构研究团队，他们专注于聆听古建筑的“窃窃私语”。
8月10日，他们准备了5年之久的布达拉宫二期结构监测系统正式启动实施。
布宫能进多少人
“开放布宫到底能进多少人，游客多了会不会对结构有影响？……”2007年5月，带着一连串疑问，一位援藏干部急匆匆地赶到北京交通大学，商讨布宫客流控制问题。
北京交通大学土木建筑工程学院副院长杨娜很清楚地记得那一天是5月19日。当月31日，从前仅对藏民开放的布宫，其雪城正式对外开放。两个月后，她和团队成员便出现在布宫。
结构安全历来是古建筑保护的重中之重。近年来，尼泊尔地震损毁12座世界文化遗产、巴黎圣母院火灾中尖顶拦腰折断……这些伤害带给世人的都是锥心之痛。
而对于像布宫这样的木结构建筑，人多，木结构会发生结构变形，变形到一定程度，自身的恢复就会变得缓慢，甚至不恢复成为累积损伤。此外，由游人增多带来的振动效应、参观安全、参观质量等问题，都决定了做好人流控制势在必行。
杨娜是做钢结构出身，从结构学的角度来说，钢木不分家。他们曾做了大量人群荷载实测，如北京南站。这一次，他们要挑战世上海拔最高、规模最大的宫堡式建筑群。
布宫白天游人如织，夜晚静谧如水。属于科研人员的工作时间，大多是游人散尽的晚上。灯箱师、管理人员充当“游人”“朝拜者”，他们行走的行为习惯，如步频、驻留时间，被团队一一记录，制成图谱。
“一个地方可以进多少人、停留的时间是长是短，都要通过科学的测算。这决定了导游带团进出的时长、布宫合理的参观时间是多少。”杨娜告诉《中国科学报》。
当然，人的行为习惯，不仅取决于参观目的，还取决于吸引他们的建筑、器物。比如，松赞干布与文成公主的雕像所在的法王洞，是布宫中最古老的位置，也是游客、朝拜者最向往的去处。洞内空间狭窄，人流要怎么疏散、怎样控制人流量，这也是杨娜团队的功课。
工作到深夜是常有的事。凌晨三四点从布宫走出来，团队成员、土木建筑工程学院博士生吕梦宁被满天的星斗震撼。她说：“这是一种特别的体验。”在红山上，这也是一种“特权”，事实上，她有幸成为布宫开馆以来第一个夜间在馆的女性。
在双方合作的第10个年头，也就是2018年，北京交通大学—布达拉宫结构与监测研究中心正式成立。
“我们觉得有必要成立这样一个研究中心，因为文物建筑保护，除了外围力量之外，自身人员的培训和成长更要以平台为载体。”杨娜说。
“你们要培养我的人”
电影《六指琴魔》中，林青霞饰演的黄雪梅疾速拨琴的英姿，印刻在许多电影迷心中，同样也吸引了布宫的工作人员。从《六指琴魔》讲开，团队成员、土木建筑工程学院副教授常鹏采用有效教学结构（BOPPPS）的讲课方式，通过互动，为大家带来了一堂生动的科普讲座《保健医生眼中的布达拉宫》。
听闻北京来的教授开讲，就连周围大昭寺的管理人员也慕名而来，热热闹闹地坐满了一屋。
这其实是团队带来的第二场讲座。第一场讲座名为《聆听布达拉宫的窃窃私语》，由杨娜主讲。在她的眼中，万物皆有“语言”，“做结构监测就是要去感知，让它告诉你‘我现在的状态如何’”。
怎样去实现这个目标，在科研人员眼中是布传感器。“捕捉万物的语言，翻译成人类能够理解的声音——它的体格如何、是否不舒服、不舒服的地方在哪里、怎么去诊治它，这就是‘聆听布达拉宫的窃窃私语’。”杨娜说。
“对于古建筑结构来说，监测系统就是它的‘保健医生’。保健医生定期检查身体，分析重要指标，这就是‘保健医生眼中的布达拉宫’。”常鹏说，恰好有一类传感器的原理就像琴弦，通过拨动琴弦来测结构的反应，于是便有了讲座开头的那一幕。
实际上，布宫的监测系统早在2012年就安装上了，而在很多人眼中它就是一个形似电话线的仪器，并不清楚它的运行原理。讲座的目的就在于，解释监测系统到底干了什么、它怎样发出信号等。讲座中，在场半数以上的听众都频频点头，“哦，原来是这样”。
“相比较普通参观者，与布宫直接亲密接触的工作人员，更需要科普。我们不指望他们听一次就明白，实际上我们做得更多的是播撒科学保护的种子，第一次提升10个人，第二次可能是20个人。用浅显的语言让不同行业的人，明白他们各自工作的价值，促使他们更好地保护布宫。”杨娜说。
这也是布宫的需求。布宫领导曾拉着他们的手，恳切地说：“你们要培养我的人。”
眼里不能光是自己专业的事
布宫保护中，团队中的研究生们仿佛化身为身轻如燕的“侠客”，爬上爬下，落得一身灰是常有的事。
在杨娜看来，艰辛和品德并没有太大关系，研究建筑结构很重要的一点就是，必须去感知它、触碰它。在一个干净的环境里想当然，显然不是科研应有的态度。
在西藏，杨娜团队最难克服的是高原反应。
她随身带着一个笔记本、一个压缩氧气瓶。在那里高原反应会影响一个人的反应、记忆。什么事都随时拿笔记下来，人不舒服马上吸两口氧，成为她在布宫常有的打开方式。
西藏有西藏的节奏，北京有北京的节奏。在这里，不提倡“疲劳作业”。身体稍微有点不舒服，就会被放大。有学生、教师身体不舒服，哪怕是坐飞机头等舱，杨娜都会第一时间要求他们回去。
和古建筑亲密接触，这一要求在杨娜看来，并不只适用于布宫。
在应县木塔的保护工作中，团队新兵、土木建筑工程学院博士后白凡拾级而上，手抚着千年的木筋，激动地说：“那种沧桑和历史感是所有东西无法替代的。它会激发你强烈的职业自豪感，意识到自己正在做一件非常有价值的事情。”
对于古建筑保护，杨娜向来坚持一个观点，眼里不能光是自己专业的事。“我们常说用专业的角度去看这件事。有时候，专业要画上引号。古建筑领域既需要用专业的角度研究，又千万不能局限于专业的角度。究竟什么是专业？它真正需要的是多学科交叉融合。”
在专业人士眼中，应县木塔倾斜角度早就过了危险界限，修是必然。但是，对于一个重要的保护建筑而言，要不要修复它？什么时候才是最好的时机？必须综合考古、民俗、历史、结构等多方面考虑。“那是一种沉甸甸的感觉——既不敢扶正它，又想接触它，同时还要努力做一件有价值的事情。”团队成员、土木建筑工程学院副教授王娟说。
同样，眼里不能只盯着传统的方法，还要汲取现代的科技手段、保护理念。
我国“十三五”重点研发计划当中，多个项目涉及绿色建筑、绿色村镇，其中现代木结构是重头戏。
现代木结构传承自传统木结构，但也对传统木结构有启示作用。在做贵州吊脚楼等民居建筑的结构改造中，他们采取了节点埋钢片等现代技术手段，使得吊脚楼的底部更稳定，不容易变形，抗震性能更高。
“对于古建筑，我们希望它保持性能，别老得太快；对于现代建筑，我们希望性能提升，比原来更舒服。”常鹏说。
《中国科学报》 (2020-08-18 第8版 学人)
来源：中国科学报