傳統木材的現代性建構

崔寧，張彥博，彭芳 （湖南城市學院，湖南 益陽 413000）

作為傳統材料之一的木材，在世界文明的長河中，是建構文化的基石之一。中國古建筑中木材為建造材料之根本，中華古匠人們利用精湛的技藝創造出抬梁式、穿斗式、井干式等傳統木構建筑的結構類型。但隨著時代的發展，人口的劇增，人們對于建筑需求的變化，木材這一傳統材料無論是強度、硬度、以及防水耐火等地域性需求性能差異在工業文化的主流引導下逐漸失去了競爭力，逐漸被建造便捷，無場地應用要求的鋼筋混凝土材料所取代。但木材料親人的質感，紋理，以及之于環境的再生性，環保性于我們而言卻是不容忽視的。研究傳統木材的現代性運用，具有重拾我國本土建構文化，發展木材建構文化的重要意義。而如何“善”其短，揚其長，并將之運用至我們現代建筑，發揮其不可替代的作用，是本篇論文所探討的問題之一。

1 傳統木材與建構文化

在古時，我們的祖先就以“土木之功”來稱呼所有的建造活動。在工業文明出現以前，木材一直是中國傳統建筑的主要建造材料。人們因地制宜利用當地的木資源建造房屋，又因文化環境氣候等地域性差異，創造出了許多具有代表性的民族建筑。如侗族依山而建的干欄式居住建筑、木構重檐式交通廊橋、湘西鳳凰吊腳樓、以及以故宮為代表性的官式建筑等多種形式。如何從建構角度將傳統材料的文化傳承意義以及地域特性價值彰顯在當代語境中已是刻不容緩。

隨著科技的進步與生態環境之間的矛盾日益凸顯，木材所具有的可持續性，環保性，可塑性等優良性質，使得當代建筑師們開始重新挖掘木材的潛力。弗蘭姆普敦在《建構文化研究》中提出“建構”便是詩意的建造。將材料，結構和構造有邏輯的運用在建造過程中，注重建造的過程，通過挖掘材料本身的可能性，來優化構造節點受力方式，同時追求材料本身的真實性。如創造的復合木材在許多大跨度建筑中被加以利用。新的木構搭接方式在現代建筑中的應用，從傳統的純粹以木材為本的榫卯受力構件到與現代化的金屬與木材的螺栓連接方式的轉變，以及對于木材屬性的創新性改良，都使得傳統的木構具有了時代精神，重新喚起人們對于傳統建筑的文化感知。千篇一律的現代建筑，虛假裝飾的偽傳統建筑無法傳達建構文化。而通過建構的視角，重新傳承發展當地的傳統工藝，將傳統材料賦予時代性的同時再現地域文化特性，這才是我們當下正確的方向。

2 材料屬性的創新性建構

隨著時代的發展，人們對于建筑空間功能、尺度以及結構性能的要求亦發生了轉變，傳統木材由于其自身易燃屬性、易腐屬性與尺寸跨度的限制等特征束縛了其在現代建筑中的廣泛性應用。基于現實環境，利用現代工業技術手段為傳統材料開辟新的現代性建構表現途徑，適當改善材料的屬性特點，有利于在發展傳統材料的優勢的同時避其缺短。

2.1 木材物理屬性的改良

日本建筑師畏研吾在設計前期，強調需基于場地環境選擇能體現地域文化的建筑材料，并將其建筑材料粒子化的思想貫穿于設計始終。所謂粒子化，即打碎建筑材料，讓光、風、聲自由穿過的過程。以粒子化的建筑材料為媒介，環境與建筑之間的關系趨向模糊。

廣重美術館作為畏研吾的代表作之一，其建筑材料采用了當地盛產的一種名為八溝杉的樹木。在廣重美術館的屋面處，分成外、中、內三層（圖1）。內外均由截面為30mm×60mm，相互間隔120mm的杉木構成。中層為鋼結構層用以排水防水。鑒于日本對于建筑防火的要求較高，并且考慮到屋頂最外層材質為杉木，因此必須改良木材的易燃易腐性能。

圖1

圖2

通過采用遠紅外線照射木材，去除其內部導管的孔壁，浸入防火劑與防腐劑從而達到消除木材的易燃性、易腐性的缺點，更新了木材固有的應用方式。通過此技術，木格柵不但能充當結構部分，也發揮了其作為屋頂以及傳統“墻體”的圍護屬性，顛覆了傳統木材在建筑中的功能定位。并且杉木的格柵化，模糊了室內外的界限，同時產生豐富的光影效果。

2.2 木材感官屬性的創新

瑞士著名建筑師彼得卒姆托尤為注重真實性，對于材料的運用更是強調展現材料本身的真實特點，并且關注人對于所展示出來的真實的建筑而產生的感官感知以及心理感受。

瑞士圣本尼迪克教堂位于一片草坡之上，不同于傳統石構對稱式的教堂，該教堂的平面根據伯努利曲線構成水滴形（圖3）。為了充分的結合氣候、融入環境以及利用當地材料，該建筑無論是承重結構還是表皮的圍合均為落葉松木材料。最具有創新性的做法是其建筑表皮用“木瓦”裝飾，“木瓦”是將落葉松木板裁成邊長約10cm方塊，每片經過一定的熏烤（圖4），再按照傳統瓦片搭接的方式層層固定在墻身外表皮。由于天氣潮濕，教堂南北兩側光照不均勻，在南邊的“木瓦”表皮依然保留著木材的本色——棕褐色，而在北邊的表皮則逐漸呈現出銀灰色。同時“木瓦”也是外墻面的防水構件，同坡屋頂瓦片的防滲效果一樣。隨著時間的推移，該建筑呈現出同植物一樣的“生命力”。整個外表皮呈現出層次豐富的漸變色彩。環境“裝飾”建筑，建筑融于自然，使教堂呈現出一種粗野而細膩的美。

圖3

圖4

傳統木材在中國古代的功能定位通常被作為建筑的結構構件，如柱、梁、枋、檁等。而將木材從結構中解放出來并將其創新性的利用在表皮以及圍護構件上，可以重塑人們對于傳統木材的感官體驗。

3 木材節點與木構件單元化的創新性建構

正如現代主義大師密斯所說：“魔鬼藏在細節之中。”而節點就是細節的一部分。對于木構建筑來說，節點就是材料性質，構造方式，和制作工藝平衡的結果。節點設計作為木構建筑中最難也是最重要的部分，要求多樣統一，嚴絲合縫。精細的節點不僅表達了力的平衡，也是對當下技術條件和施工工藝的總結。

3.1 螺栓連接的創新

在建筑師華黎的林建筑中，由于木材具有輕便、易加工、安裝速度快等特征，因此，采取木材作為建筑的主要建造材料。該建筑的結構形式以柱子為中心，向上伸出四條懸臂梁為一個基本單元，在不同高度變化控制下重復組合成穩定結構。但由于林建筑對結構跨度的要求較大，用以往的傳統木構做法無法實現要求，同時會導致構件尺寸過大。因此建筑師采取了新的節點處理方式——木鋼螺栓節點（圖5）。以剛節點輔助木結構提升了木本身的基本性能，增加了強度、剛性、自由度。這種節點方式小巧，具有良好的力學結構，木與鋼連接采用了嵌套的方式，通過精細的計算，使木與鋼筋嚴絲合密，用螺栓組合在一起，在懸臂梁的端頭用金屬球來固定。節點成為整個建筑的重要組成部分，基本單元與基本單元之間的連接方式直接暴露。看得見真實的構造和結構，便形成了視覺上的真實美（圖6）。力在節點上傳遞，在形式上也是一種真實的反應，結構決定了節點，同時節點反作用于結構，兩者之間相互協調，相互制約。

圖5

圖6

3.2 單元構件工業化組合

坂茂在美國設計的阿斯彭美術館通過編織的表皮（圖7），精細的木構節點使整棟建筑充滿了魅力。在建造方面，首先對梁，板，柱，單元進行標準化處理，進行大量生產，提高生產效率，再按現代的工業化標準來進行安裝。

屋頂之上支撐起來的木框架，這個巨大的結構分為三層，并且由鋼結構支撐。上下兩層木頭網格框架之間，巨大的木制弓形構件相互交錯，標準化的弓形構件，通過缺口與缺口的放置，交叉組合在一起，相互承受側向拉力，使屋頂結構具有了很好的韌性（圖8），就像中國傳統的木建筑中斗拱的做法，把屋頂的重力傳遞到剛性框架之上，這樣的節點連接既不是鉸接點，也不是剛性連接，介乎于兩者之間。這樣的節點，就要求構件的精細化，因為極小的尺寸偏差，就會導致組合的困難，嚴絲合縫的十字扣，垂直相交的接口，都會形成精美的節點，單元構件的復制疊加，充滿邏輯的結構布置，使得屋頂形態風格，統一，協調，富于秩序。

從房屋內部向上看去，交錯重疊的木構件如同整個建筑的外立面一樣，單一構件形成的豐富的韻律，強烈的陣列和優美的曲線共同造就了美不勝收的視覺效果，與周圍環境相互協調適應的結構，使參觀者與空間環境之間產生了真正的交流。

圖7

圖8

4 結語

隨著科技的進步和人們對于生態自然態度的重視與轉變，傳統材料在受到現代主義的沖擊之后，又重新回歸了人們的視野，其之于當代建筑的發展進程而言，無論是在精神層面上給予人們的親切感知亦或是在現實物質層面上對于日益惡化生態環境具有的緩解性都有著不容輕視的地位。文章僅以材料屬性的創新以及木構件節點與構件單元式的創新兩種應用方式為思路為傳統木材回歸現代建筑中的路上鋪以卵石，同時為建筑師們進一步挖掘傳統材料更深的潛力以啟示。