中国营造技术知识点——清代建筑的通则
通则(又称通例),是确定建筑物各部位尺度、比例所遵循的共同法则。这些法则规定了古建筑各部位之间的大的比例关系和尺度关系,它是使各种不同形式的建筑保持统一风格的关鍵、重要的原则。
面宽与进深、柱高与柱径、面宽与柱高、收分与侧脚、上出与下出、步架与举架、台明高度、歇山收山、庑殿推山、建筑物各部构件的权衡比例关系等是清式建筑的通则主要涉及面。
中国古建筑的平面以长方形为最普遍,一座长方形建筑,在平面上都有两种尺度,即它的宽与深。其中长边为宽,短边为深,如一栋三间北房,它的东西方向为宽,南北方向为深。
单体建筑又是由最基本的单元一一“间”组成的。每四棵柱子围成一间,一间的宽为“面宽”,又称“面阔”,深为“进深”。若干个单间面宽之和组成一栋建筑的总面宽,称为“通面宽”;若干个单间的进深则组成一座单体建筑的通进深(图1)。
图1 面宽与进深
(一)
面宽的确定
古建筑面宽(这里主要指明间面宽)的确定要考虑到许多方面的因素,既要考虑实际需要(即所谓适用的原则),又要考虑实际可能(如木材的长短、径寸等因素),并要受封建等级制度的限制。在古代,明间面宽的确定还受到某些思想观念的束缚,在考虑面宽时,必须使门口尺寸符合门尺上“官”、“禄”、“财”、“义”等吉字的尺寸。次间面宽酌减,一般为明间的8/10或按实际需要确定。 另外一种是在做仿古建筑设计中经常用到的：事先确定了阔面，或者确定了一幢建筑的总阔面和开间数，反过来秋斗拱斗口的大小。 这样的情况要掌握四个原则： ①必须保证明间斗拱为偶数(即空当坐中); ②次梢间可递减一攒或为明间宽的8/10; ③斗拱攒当大小应以11斗口为率,如果攒当略大于或略小于11斗口时,可以将横拱的长度适当加长或缩短(使拱子长度与《则例》规定的6.2斗口、7.2斗口、9.2斗口略有出入),以进行调整; ④斗口大小可按清式拠定的等级,取其中一级(如二寸半、三寸),也可按实际情况确定斗口的大小(如5厘米、6厘米、7厘米等)。 （二） 进深的确定 建筑物进深的确定也受许多因素的制约,首先应考虑建筑物的功能需要,其次要考虑建筑材料的长短。清式《则例》列举的小式木构建筑,梁架长(即进深)均不超过五檩四步。遇有七檩房则通过增加前后廊的办法来解决进深问题。 带斗拱的大式建筑的进深,在充分考虑功能要求的前提下,通常按斗拱攒数定,大式庑殿、歌山,山面最二至三间不等,每间置平身科斗拱若干攒。如已事先确定了进深尺寸,则可按反算法确定出每间斗拱的攒数。
古建筑柱子的高度与直径是有一定比例关系的,柱高与面也有一定比例。小式建筑如七檩或六檩小式。明间面宽与柱高的比例为10:8,即通常所谓面宽一丈,柱高八尺。柱高与柱径的比例为11。如清工部(エ程做法则例)規定:“凡檐柱以面阔十分之八定高以十分之七(应为百分之七--著者)定径寸。如面阔一丈一尺,得柱高八尺八寸,径七寸七分。”五檩、四檩小式建筑,面阔与柱高之比为10:7。根据这些规定,就可以进行推算,已知面宽可以求出柱高,知柱高可以求出柱径;相反,已知柱高或柱径,也可以推算出面阔。
大式带斗拱建的柱高。按斗拱口份数定,(エ程做法则例)定“凡柱以斗口七十份定高”,“如斗口二寸五分,得檐柱连平板枋、斗科通高一丈七尺五寸。内除平板枋、斗科之高,即得檐柱净高尺寸。如平板枋高五寸,斗科高二尺八寸,得檐柱净高一丈四尺三寸。”所谓大式带斗拱建筑的柱高,是包括平板枋、斗拱在内的整个高度,即从柱根到挑檐桁底皮的高度。其中“斗拱高”是指坐斗底皮至挑檐桁底皮的高度。七十斗口减掉平板枋和斗拱高度,所余尺寸不足60斗口(约56~58斗口)(梁思成先生《清式营造则例》规定带斗拱建筑檐柱高一律为60斗口,与此略有差别)。檐柱径为6斗口,约为柱高的1/10。
中国古建筑柱子上下两端直径是不相等的,除去瓜柱一类短柱外,任何柱子都不是上下等径的圆柱体,而是根部(柱脚、柱根)略粗,顶部(柱头)略细。这种根部粗、顶部细的做法,称为“收溜”,又称“收分”。木柱做出收分,既稳定又轻巧。小式建筑收分的大小一般为柱高的1/100,如柱高3米,收分为3厘米,假定柱根直径为27厘米,那么,柱头收分后直径为24厘米。大式建筑柱子的收分,《营造算例》规定为7/1000。
为了加强建筑的整体稳定性,古建筑最外一圈柱子的下脚通常要向外侧移出一定尺寸，使外檐柱子的上端略向内侧倾斜,这种做法称为“侧脚”,工人师傅称为“掰升”。清代建筑柱子的侧脚尺寸与收分尺寸基本相同,如柱高3米,收分3厘米,侧脚亦为3厘米,即所谓“溜多少,升多少。”由于外檐柱的柱脚中线按原设计尺寸向外侧移出柱高的1/100(或7/1000),并将移出后的位置作为柱子下脚中轴线,而柱头仍保持原位不动,这样,在平面上就出现了柱根、柱头两个平面位置(图1-2)的情况。清式古建筑仅仅外圈柱子才有侧脚,里面的金柱、中柱等都没有侧脚。
需要强调说明的是:柱子收分是在原有柱径的基础上向里收尺寸,如檐柱径为D,收分以后柱头直径为D-D/10=9/10D。这里作为权衡单位的柱径D,是指柱根部分的直径,而不是柱头的直径。柱子侧脚则是在原设计尺寸的基础上将柱根向外侧移出,如廊步架原设计尺寸为5D,柱脚掰升以后,檐、金柱柱根中一中距离变5D D/10(图2)。
图2 檐柱侧脚示意图
图3 上出 下出 回水
中国古建筑出檐深远,其出檐大小也有尺寸规定。清式则例规定;小式房座,以檐檩中至飞檐椽外皮(如无飞檐至老檐椽头外皮)的水平距离为出檐尺寸,称为“上檐出”,简称“上出”,由于屋檐向下流水,故上檐出又形象地被称为“出水”。无斗拱大式或小式建筑上檐出尺寸定为檐柱高的3/10。如檐柱高3米,则上出应为0.9米。将上檐出尺寸分为三等份,其中檐椽出头占2份,飞椽出头占一份(图3)。
带斗拱的大式建筑,其上檐出是由两部分尺寸组成的，一部分为挑檐桁中至飞檐椽头外皮,这段水平距离通常规定为21斗口,其中2/3为檐椽平出尺寸,1/3为飞椽平出尺寸。另一部分为斗拱挑出尺寸,即正心桁中至挑檐桁中的水平距离。这段尺寸的大小取决于斗拱挑出的尺寸的多少。如三踩斗拱挑出3斗口,五踩斗拱挑出6斗口,七踩斗拱挑出9斗口。因此,带斗拱的大式建筑出檐大小取决于斗拱出踩的多少(图3)。
中国古建筑都是建在台基之上的,台基露出地面部分称为台明。小式房座台明高为柱高的1/5或柱径的2倍。台明由檐柱中向外延展出的部分为台明出沿,对应屋顶的上出檐,又称为“下出”。下出尺寸,小式做法定为上出檐的4/5或檐柱径的2.4倍,大式做法的台明高为台明上皮至桃尖梁下皮高的1/4。大式台明出沿为上出檐的3/4。
古建筑的上出大于下出,二者之间有一段尺度差,这段差叫“回水”,回水的作用在于保证屋檐流下的水不会浇在台明上,从而起到保护柱根、墙身免受雨水侵蚀的作用。
举架:所谓挙架,指木构架相邻两檩中一中的垂直距离(举高)除以对应步架长度所得的系数。清代建筑常用举架有五挙、六五举、七五举、九举等等,表示举高与步架之比为0.5、0.65、0.75、0.9等等。清式做法的檐步(或廊步),一般定为五举,称为“五举拿头”。小式房屋或园林亭榭,檐步也有采用四五举或五五举的,要视具体情况灵活处理。小式房脊步一般不超过八五举。大式建筑脊步一般不超过十举,古建屋面举架的变化决定着屋面曲线的优劣,所以在运用举架时应十分讲究,要注意屋面曲线的效果,使其自然和缓。千百年来,古建筑匠师们在举架运用上已积累了一套成功经验,形成了较为固定的程式。如小式五檩房,一般为檐步五举、脊步七举;七檩房,各步分别为五举、六五举、八五举等等。大式建筑各步可依次为五举、六五举、七五举、九举等。
图4 步架与举架
计量举高也有较为固定的方法,在桁檩直径相同的情况下,一般是按相邻两檩的底面(称为平水)之间的垂直距离来计算的。由檩底计举高,便于木构架的计算、制作和安装。但切记不能由垫板底皮来计量举高。因为檐、金脊各垫板的高度一般不相等。由垫板底皮计量举高不能准确反映相邻两檩的实际距离,因而不能反映真正的举架。
清式确定歇山建筑山面山花板位置的法则称为“收山法”。收山法通常按以下规定:由山面正心桁中向内侧收一桁径定做山花板外皮位置。如小式建筑,则由山面檐檩中向内侧收进一檩径,定做山花
板外皮位置(图5)。关于歇山的收山,不同地区、不同时代的建筑
各不相同。上面所述仅为清官式歇山建筑的收山法则。
图5 歇山收山法则
所谓推山,就是将四坡顶庑殿建筑的两山屋面向外侧推出,使正脊加长,两山屋面变陡。推山以后,屋面相交形成的四条脊变成曲线。
关于庑殿推山的方法,在《营造算例》中分两种情况做了举例说明。《算例》列举的第一个例子是檐、金、脊各步架相同情况下的推山方法,原文是这样叙述的:“(庑殿推山)除檐步方角不推外,自金步至脊步,每步递减一成。如七檩每山三步,各五尺;除第一步方角不推外,第二步按一成推,计五寸;再按一成推,计四寸五分,净计四尺O五分。
步架相同情况下的庑殿推山
第二个例子还列举了檐、金、脊各步不等的情况下的推山方法(若金、脊各步相等,仅檐步架不等时,应视为各步架相等,按第一种方法推山。只有金、脊各步不相等时才能按第二种方法推山一一著者注),原文是这样的:“如九檩,每山四步,第一步六尺,第二步五尺,第三步四尺,第四步三尺;除第一步方角不推外,第二步按一成推,计五寸,净四尺五寸,连第三步第四步亦各随推五寸;再第三步,除随第二步推五寸,余三尺五寸外,再按一成推,计三寸五分,净计步架三尺一寸五分;第四步,又随推三寸五分,余二尺一寸五分,再按一成推,计ニ寸一分五厘,净计步架一尺九寸三分五厘。
步架不同情况下的庑殿推山
END
本文源自《中国古建筑木作营造技术》第二版