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苏州传统古建木结构建筑在中国的创新与发展

作者:mcl123888 来源: 日期:2016-10-28 13:35:50
 

在灿烂辉煌五千年的中华文明史上,中华木结构建筑已成为人类建筑史上的东方经典流派。在世界建筑史上都具有广泛的影响,日本、韩国以及东南亚一带的很多传统建筑都由中华木构脱胎而成。 香山帮是我国古建史上一个著名的建筑流派,集木作、水作、砖雕、木雕、石雕等多种工艺为一体,尤其以木工见长,有“天下木工皆出于香山”的美誉。为了传承和发展香山帮技艺,推动当地经济和文化产业的发展,在江苏省苏州市吴中区胥口镇政府的指导下,于 2006 年创建成立全国唯一的古建文化产业基地——香山工坊。基地在胥口镇胥江工业园 380 多亩的场地,聚集了香山帮的各类建筑企业和技艺传承人,形成一个以香山帮技艺展示及产品研发为主的产业基地。这一项目先后被列为吴中区重点建设的服务业十大市场、苏州市重点工程项目、苏州特色产业基地、苏州市非物质文化保护示范基地,在社会上产生了极大的影响。 现代木结构的特性与产业优势 现代木结构建筑因其“碳汇”作用和优异的节能性能备受从政府到科技界、企业界的关注。

现代木结构又称为胶合木和工程木材,它为大型商业和工业大厦、学校、体育场馆和桥梁、别墅和会所等建筑设计之可能,赋予了新的定义。现代木结构的关键核心是建筑构件以胶合木为主体材料,通过工业化生产,利用化学黏合高压成型和材料改性,可以满足最严格的结构要求。鉴于目前我国对木材资源进行严格管理,以优化木材产品,保持国土与森林资源。现代木结构就成为了建筑木材产品最具资源效率的方法之一。 以钢筋水泥架构的城市建筑使我们一步步失却熟识的蓝天白云、绿水青山。钢筋水泥包裹下的现代人对建筑空间也开始显示出回归自然、还原生活本色的追求。在地球变暖的恶劣环境下,国际社会对节能减排的要求日益强烈,人们描绘和研究的现代木结构这一具有安全、省材、节能、环保、舒适、健康等优越性的建筑形式,自然比其他建筑形式更受欢迎。权威资料显示,1997 年,美国共建单体别墅约 113 万 89 千栋,其中 90%采用木结构,这还不包括使用现代木结构的大型公用建筑。 现代木结构建筑有诸多优越性,包括:施工便捷,建设周期短,可移动性强;建筑保温节能,具有多功能优势;防火防潮,隔绝噪音;抗震抗风,持久耐用等。 古老的苏州城在改革开放以来的 30 年间,经济文化高速发展,尤其是进入 21 世纪后,苏州古城保护和新城市发展兼顾并举的城市建设获得了丰硕成果。江苏是我国建筑大省,从业人员逾500 万,2009 年苏州市的建筑业产值超过 1000 亿元,在江苏位列第三,与苏州的制造业一起成为苏州的支柱型产业。但是,就苏州的建筑市场环境看,苏州本地的建筑业面临至少两方面的竞争压力和挑战。从建筑业的人力资源成本方面的竞争力看,苏州本地建筑企业无法和南通、苏北的建筑企业抗衡;从参与市政公用型大型建设项目的竞争力看,苏州本地建筑企业又无法和中铁建设集团、大桥建设公司等大型国企抗衡。 因此,苏州本地的建筑企业,尤其是作为国家非物质文化遗产继承保护基地的香山工坊,应该结合自身的传统优势,在可持续建筑发展方面进行了深入的探索和研究。在大型建设项目上,实现两大节能目标:一是生产过程必须节能,二是在建筑体系中部品的使用必须节能。开拓人无我有、人有我优的低碳节能生态环保现代轻、重型木结构建筑领域。发挥适用范围广、安装快捷、可迁移、耐用等特点,将这种高科技生态低碳的新型建材与擅长木结构施工的营造技艺相结合,形成自己的竞争优势,占据中国现代木结构工程营造领域的领军地位。 开建承香堂 筑就传统工艺的当代典范 香山工坊在传统木结构的继承和开发研究上进行了多方面的探索,先后完成了古建筑实例样板——承香堂和现代重木结构超跨度场馆——香山技艺体验馆以及木结构生态住宅和超大跨度木结构拱桥的研发和制造,延续了香山帮匠人在木构技艺方面的传承和发展。 承香堂是建造于基地内的一座纯粹的传统建筑,建造承香堂的目的就是为了让人们能真实、完整地了解香山帮建筑工匠传统的造园技法,以实物建造的方式使传统技艺得到交流和传承,从而推进这项已列入世界级非物质文化遗产名录的技艺项目保护工作。该项目与一般工程项目的最大区别是:建筑实例样板房以苏州古典园林拙政园中的“远香堂”、留园“林泉耆硕之馆”和南半园的“半园草堂”等典型的厅堂建筑为设计参照物,在设计中将糅合进香山帮的各大技艺工种,并由各项技艺的国家和省市级传承人担纲设计和施工,施工过程严格按照传统技法和规范建造。施工中要求整个建筑做到无钢筋水泥、无现代型材、无电动工具的使用,能够原汁原味地再现传统工艺流程。施工过程中的一些传统习俗和各类传统仪式也要现场再现,保存原始资料。

还将全程拍摄建造过程,作为香山帮技艺的资料存档,使整个建筑成为香山帮传统建筑技法的样板实例,建造后能丰富“香山建筑博物馆”的陈列内容,以供今后教学和研究使用。承香堂工程从设计到内部装修完成,总计用了一年时间,由 30 多位香山帮技艺传人和 100 多工匠相继进行施工,最终形成了一处堪称经典的传统技艺的当代实录案例。可以说承香堂代表了香山帮传统古建技艺的当代传承较高水平。 香山工坊创立的目的不仅是对传统的继承,还需要在继承的基础上进行不断创新与发展。传统技术虽然有其精华所在,但随着社会生活方式的改变和生活水平的提高,传统建筑和传统技艺手段也存在着不适合现代人居、不节能环保以及跨度、承重力受到一定限制等问题,在继承传统技术的前提下,对现代木结构建筑的研发和产业化领域的探索,是建筑业发展的重要方向之一。我们必须完成由传统木结构向现代木结构转型的这一过程,我们预计现代木结构在未来建筑产业会被广泛应用,这不仅符合低碳环保的国家政策,其产业升级换代也能同时大大提高企业在建筑领域中的核心竞争力。 耕岛生态住宅 新型木构建筑的实践区 香山工坊对新型木结构材料的研究和应用是从耕岛生态建筑开始的。耕岛位于苏州西南旺山脚下,是一处著名的生态休闲景区,香山工坊决定在这里建造一批采用现代轻型木材适应现代人居需要的居所,并称之为“怡情小驻生态度假区”。 使用木结构材料建造的景观和房屋不仅绿色环保,低碳节能,还有防震性能高,施工工期短,耐久性强,产生垃圾少等特点,符合耕岛自然生态的要求。耕岛生态建筑度假区是针对苏州及江南地域特征和经济发展水平,借鉴国外最先进的生态建筑技术成果,通过开展生态建筑集成技术体系研究、示范和推广,在新材料研发的基础上进行设计的。建成后,这里将成为木结构建筑的示范试验区,今后可在更多地方推广这种适用技术。 耕岛的休闲区被命名为“归园田居”。目前已经有了一定的规模,区域内建筑有两层和一层的多种套型和结构,房间从 5 间到 12 间的各种组合应有尽有。外部基本保持木材的原有质感,在内部装修上,可以体现各种装饰风格,电视、空调、影响设备一应俱全,厨房及卫浴设施功能到位,还有网络连接,符合现代生活的需求。 根据国外一项研究表明,长期居住在木造住宅与长期居住在钢筋混凝土造住宅的人群中,前者平均寿命要比后者高出 9-11 岁!木结构房屋是世界上能真正称得上环保的建筑之一。美国纽约国家实验室的研究证明,木结构建筑较一般水泥、砖瓦结构住房节能 50%,且绿色环保,居住舒适。木材是唯一可再生的建筑材料,木结构房屋在建造过程中不污染环境。木结构房屋的自然亲第 3 页 共 4 页和力有益于居住者的健康,这是其他结构房屋无法比拟的,也是中国及世界各国应大力提倡的。 香山技艺体验馆 重木结构的实践作品 在我国,现代木结构的轻型建筑已经起步,耕岛休闲区的建设,是苏州香山工坊进行现代木结构技术研发的第一步。它的开发成功,使得现代木结构建筑在生态旅游区以及景区的推广展现出一定的潜力。而对于大型公用建筑,尤其是符合生态环保低碳要求的各类公用建筑,例如:图书馆、博物馆、学校礼堂、体育馆、休闲会所、旅游景区建筑等,则是技术要求更高的重木结构范畴,开发重木结构建筑是今后更重要的研究领域。 重木结构建筑是由规格材木板组成,由于其间用胶水黏合,所以也称胶合木。因为胶合木是合成的,所以可以用次生和三生树林、人造林的小树,甚至是木屑废料制造大型胶合木构件,这体现了生态环保、变废为宝的价值。

现代木结构具有更高的强度和刚度,若重量相同,现代木结构的强度要高于钢材。这意味着使用极小量的中间支撑,现代木结构便能实现更大的跨度,这种特性让建筑师在设计上可获得无限的灵活性,也让现代木结构成为了钢筋混凝土的有效替代性材料。在我国城市化建设的高速进程中,现代木结构将以低碳生态建筑与可持续发展的优势,为中国建筑产业的转型升级提供强有力的支持。其发展态势引人注目、应用前景更为广阔。 香山工坊在完成耕岛的木结构设计后,就主动与一些科研院校和国际组织进行联系,开始着手研发重型木结构产品。香山技艺体验馆是香山工坊与高校合作自行研发重型胶木材料的具体实践成果,该研究项目追踪国际新材料前沿技术,以香山帮木工技术与新材料技术相结合,在原来木结构材料的承重、跨度、成形方面实现全面突破,它的建设为木结构运用到大型场馆建筑提供了技术保障,该展示馆为目前江苏省内最大跨度的重型木结构曲梁门架建筑,其材料和设计方面包含多项专利成果。 木构技术新飞跃 胥江景观桥动工开建 由香山工坊施工建造的胥江木结构拱桥是苏州胥口政府为推进文化旅游产业发展,在“胥江一号”创意产业园内,连接“山水画卷广场”和“香山舟舫广场”两大区域的枢纽,它横跨胥江运河,全长约 120 米,设计主跨度达 75.7 米,宽度 6 米,是目前国内最大的木结构桥,也是目前世界主跨度最大的现代木结构拱桥。这木结构拱桥的建成,将标志着苏州在木结构桥梁工程中的新飞跃,也将是苏州建桥史上的一座里程碑式的建筑。

该桥是跨越胥江运河的唯一一座木拱桥,由于胥江河宽 60 米,航道等级为 VI 级,通航净宽45 米,常年水位 1.23 米,因此保证桥梁安全和航道畅通是设计的首要任务。该桥由中铁大桥勘测设计院、南京工业大学联合设计,借鉴了国外最先进的现代木结构桥梁设计技术、材料研究实例,结合苏州地区的基地条件和文化景观功能要求,将以桁架一跨式木结构拱桥的形式设计施工,实现安全等级一级、环境类别一类等高标准。 该景观桥创造了多项世界之最,没有现成的经验可以参照,为此苏州胥口镇政府特意召开了技术研讨论证会,汇集了全国桥梁领域的一流专家进行技术论证,大家一致认为:在全社会推进低碳环保的生活理念背景下,提倡建筑采用木结构材料是一种趋势,我国是木结构技术领先的国家,很早就形成了以木结构为主的建筑体系。过去几十年,由于我国林业资源的匮乏和木材的短缺,政府对木材在建筑上的应用制定了严格的限制措施,提倡以钢代木,以塑代木。

最近几年,由于经济的发展和生活水平的提高,人们更加注重居住环境,对木结构建筑的需求增加。随着改革开放的深入,大量外国机构的工作人员进入中国,他们对木结构房屋的需求也刺激了木结构建设的发展。此次,苏州香山工坊与南工大合作,在胥江上建造一座世界跨度第一的木结构拱桥,不仅会全面提升苏州胥口的文化旅游产业形象,更将进一步推动我国现代新型木结构产业的发展。 目前胥江木结构拱桥的工程已全面开工建设,香山工坊为此特意建立了专门的研发中心和材料加工工厂进行生产,确保工程的质量和工期进度。 从传统木结构传承到现代木结构技术的研发生产,香山工坊始终致力于将香山帮的事业全面继承和发展,使它不仅拥有辉煌的过去,而且在今天技术上依然保持领先地位,这样才能无愧于我们的祖先。 结论 中华民族是世界上最早用木结构建造自己栖息家园的民族,在数千年的时间岁月里,我们经历了用木头写下的整个建筑和文明发展史的时期。但是进入现代社会后,我们却发现熟悉的木头在渐渐远离我们的视线,使得我们不得不在当代的时间窗口上进行反思和探索,重新审视那段曾经辉煌的木结构情缘。今天,我们有能力再次将世界第一的木结构建筑创造展现在世界的眼前,向世界继续述说这木头背后的故事,这个民族的智慧不会枯竭,其创造灿烂文明的脚步也永远不会停止。




 
 
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