叠涩是古代建筑的砌法,具有外挑、内收、垒砌层叠、结构承重的特点,常见工法有叠涩券、叠涩拱、叠涩穹隆、砖塔出檐、拔檐、束腰等,下面是具体介绍。
一、叠涩是什么意思
叠涩是一种古代砖石结构建筑的砌法,用砖,石,有时也用木材通过一层层堆叠向外挑出,或收进,向外挑出时要承担上层的重量。叠涩法主要用于早期的叠涩拱,砖塔出檐,须弥座的束腰,墀头墙的拔檐。常见于砖塔、石塔、砖墓室等建筑物。
唐、宋、辽、金时期普遍采用叠涩墓室顶盖。从北魏到金代一直是用叠涩方法砌筑砖石塔檐口。在砖塔的门窗上也有用叠涩尖拱的做法,如五代末期的苏州云岩寺塔(虎丘塔)、宋代开封祐国寺塔等。明代清真寺的窑殿中也仍沿用叠涩穹窿。
叠涩还用于砌筑砖建筑的室内天花藻井、塔顶和室内外承托装修的部位。也有学者认为,叠涩穹窿是人类对扩大室内空间要求的反映。
二、叠涩的特点
叠涩的外挑是拓展空间也是造型需要,但最重要的是带有结构属性的特征,也是人类建造史上一次大进步,可以通过层层外挑放大空间尺度,外挑还可以解决材料尺度、结构安全的限制,层叠垒砌增加建筑的跨度,这也是向大跨度空间发展的一种途径,如图3所示悬臂梁亚东桥。
内收是外挑相反意义上的一种建造方式,埃及金字塔、玛雅遗址台基都是一种典型而古老的叠瑟石砌内收(图4)。内收的意义是在独立式台基建筑里是形成稳固的基座,并以高势向上发展求得高台基或独特的形制;在塔式建筑里形成散水檐口,与底下外挑形成阴阳进退的正反关系如须弥座的束腰。
垒砌层叠是叠涩中最基本的特征,也是任何一种叠涩类型的必要特征(图5)。一言以蔽之:不层叠无叠涩,叠在中国传统山水画和中国传统造园艺术中也是惯用的手法。叠也是砌的特征,层是结果,砌或叠是手段,只要大小、尺度、疏密、进退稍加改变就会形成独特的建造效果,层叠是当代设计中非常重要的设计方法,也是避免符号化或形式化的有力手段。自然的层叠通过大小、尺度、方向的改变可以产生自然、有机、变化的建构效果。4、结构承重
叠涩里面还有一个重要特征就是承重,这是它的结构属性,叠涩出挑一般会分担上部重量,如图6所示。乌尔城遗址王陵入口砖叠涩,吴哥城的叠涩拱兼具有结构属性。结构承重是建造的核心问题涉及坚固性、安全性、稳定性;在建造上也可以把出挑形成的叠涩拱理解为日常结构学中的一个“类简支梁”,它用层叠堆砌的方式成型,其材料强度和胶粘剂程度越强,叠涩拱所能承受的重量也就越大。狮子门上的叠涩券,是世界上最早的券式结构遗迹之一,它的过梁是块巨石,重达20吨,中间比两头厚,在巨石的门楣上有一个三角形的叠涩券,可减少门楣承重。
三、叠涩工法
叠涩券其形式是平面二维结构,它是演变成叠涩拱结构的一个最基本单元;横向稳定性良好,但纵向稳定性差,需要纵向发展成叠涩拱建造性性能更稳定,应用更广泛。由于叠涩券属简支梁的结构,外挑有限,它的垒砌层级很受外挑尺寸与材料力学性能局限。2、叠涩拱叠涩拱是由叠涩券做平行位移而得到的三维空间结构,叠涩拱是一种两侧砌砖一层层向中间跨出而形成的堆砌方式,这种手法常用在砖石的门洞或长廊上,层层堆叠向内收最终在合拢成的拱,出挑尺度和单体高度决定可层叠的层数和高度,建造得当可获得较高的通过空间。叠涩拱技术起源甚早,它的雏形在公元前埃及、美索不达米亚、玛雅、古希腊等多处遗址中均有所发现。叠涩拱跨度有限,是一种很原始的拱结构,纽格莱奇史前坟墓与吴哥城均有完整的的叠涩拱墓。
拱在古代西方建筑的地位如同斗拱在中国古代建筑的地位,两者都是其建造体系中最重要的部分,即能结构承重又有结构美感。叠涩拱又称假拱,砌体块矩形方正未经特殊加工,可以无需模板直接砌筑,尽管形式像拱但仍然是一个受弯构件,其上同时存在压应力与拉应力,因此为了叠涩拱不会因为自重而坍塌,必需在两侧修建很厚实很稳固的支撑结构。真拱是因砌体块经特殊加工,由楔形砌块夹在一起形成的拱形,在施工时需由模板支撑,定型后拆除,这个楔形改变大大提高了建造跨度,比前者有更广泛的运用,真拱从筒形拱发展到十字交叉的十字拱、帆拱等,大大丰富了建筑空间的型制;伊斯兰建筑的拱券则有尖形、马蹄形、弓形、三叶形、复叶形和钟乳形等多种。
叠涩拱以券顶为顶点垂直水平轴心旋转运动得到的三维空间结构称之叠涩穹窿,是穹窿构造的一种。穹窿分为拱壳穹窿和叠涩穹窿两类。叠涩穹窿顶形式有很多种,有对角脊、多角形和圆形穹窿等。
在中国古代塔式建筑里,出檐是非常常用的一种建造方式,檐口外形样式丰富,出挑的砖或方或三角形或间隔或多种复合错落有致,檐口平面,折形,曲线多变,不同的檐口形成不同的美感。这种规律中的统一又多变手法在当代设计中非常实用。
束腰常见于古代建筑学和传统家具设计中,建筑上束腰即指建筑中的收束部位。李诫在《营造法式》有言:“造殿阶基之制……其叠澁每层露棱五寸,束腰露身一尺,用隔身版柱,柱内平面作起突壶门造”。束腰做法有精致而仔细的规范。在高级别的中国古建建筑台基须弥座常见有这种束腰叠涩做法,形成凹凸别致,层级丰富而变化的厚重台基。
墀头的拔檐,是中国古代传统建筑构建之一,墀头俗称“腿子”,或“马头”,见于房屋的山墙,伸出至檐柱之外的部分,突出在两边山墙边檐,有叠级形,曲线收分,有承担屋顶排水和边墙挡水防火的的多重功能,在江南建筑中比较常见。尤其在联排木构古建筑中承担着防火山墙的重要作用,在视觉又可形成序列美感,墀头往往也是装饰雕琢的关键部分。