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榫卯工藝煥發新生命

2023-05-31 06:50:26林寬雨
科學大眾·小諾貝爾 2023年5期

林寬雨

前段時間,一位山東老爺爺做的木制足球在網上很火,獲得人們大量的關注。這一方面是因為這個足球是木頭材質,另一方面是因為老爺爺在制作這個足球時,沒用到一根釘子、一顆螺絲,而是借助神奇的榫卯結構讓各木塊之間連在了一起。今天,我們一起來聊聊這種古老的建筑工藝——榫卯。

什么是榫卯

榫卯是古代木作中最常見的一種凹凸連接方式。凸的部分叫榫,凹的部分為卯,通過將榫頭插入卯眼的方式把獨立的、松散的木塊結合在一起,成為具有一定載荷能力的結構件。這種連接方式和同學們平時玩的積木搭接方式有些類似,只不過用于榫卯連接的木塊做得更精巧,連接處也更復雜。據說,有些木塊之間的連接處甚至能做到間不容發,連接效果非常棒。

在古代大放異彩

我國考古學家曾在距今約7000年的河姆渡遺址發現了方榫、圓榫、燕尾榫等榫卯結構;在德國距今約7000多年的多瑙河谷文明第一階段遺址中,人們也看到了干欄式房屋、井字結構等通過榫卯連接的結構件;在4800年前的古埃及圖坦卡蒙法老王座上,同樣能找尋到榫卯的身影……

榫卯在古代如此受歡迎,除了各榫卯結構件之間能夠通過面與面、面與點、點與點等組合緊密連接在一起,抗震也是榫卯的一大優點。相關數據顯示,在地震災害中,倒下去的大多是新建的房屋,許多運用榫卯結構件的古老傳統的建筑依舊堅挺。我國山西省的應縣木塔就是一個例子。

應縣木塔建造于1056年,是我國現存最古老的木結構塔式建筑。據說,該塔在建成后不僅經歷了多次地震,還在戰亂年代經受過上百發炮彈的轟炸,依舊屹立不倒。應縣木塔之所以表現如此驚艷,和塔內采用的榫卯結構件有很大關系。

除了上述兩點,榫卯結構件還能給建筑物的外貌加分,尤其是在各種雕刻工藝加入后,采用榫卯結構件的建筑物通常更具觀賞性和藝術性。

榫卯、釘子也有合作

雖然榫卯在古代很受歡迎,采用榫卯結構件的建筑物在古代的出場率也很高,但是它并非古代建筑物構件連接的唯一方式。在很多古代建筑物上,我們還能看到釘子的身影,并且還不止一種。

據宋代著作《營造法式》記錄,古人根據長度、形狀等的不同,將釘子分為蔥臺頭釘、猴頭釘、兩入釘等8種類型。這些釘子除了用于建筑物本身,還被用來固定屋頂上的瓦和套獸。我們在很多古代建筑物的屋頂上看到的一排小獅子就是通過釘子固定的。

此外,有些榫卯結構件在連接時也會用到釘子,在榫卯結構件連接的空隙處插入木釘,可以讓組合體變得更牢固。因此,一些報道中“中國古代建筑物不用一顆釘子”的說法其實是不準確的。榫卯和釘子并非水火不容,即便是在古代,榫卯也沒讓釘子徹底“失業”。

“就業面”變窄

不僅是古代,在當今社會依然有很多人對榫卯這種神奇的連接方式感興趣,和榫卯相關的視頻也能引來不少人圍觀。不過,雖說人氣依舊在線,但在我們的實際生活中已經很少能看到應用榫卯結構件的產品了。至于原因,大概有以下幾點:

成本問題

榫卯結構件為了確保彼此之間連接得更牢固且不易破損,多采用黃花梨、檀木、烏木、鐵力木等油性好、密度高、結構強、不易開裂的原材料。在現代社會,這些原材料大多數量稀少、身價很高,高昂的成本讓很多榫卯結構件生產廠家望而卻步。

生產問題

生產加工也是制約榫卯結構件批量生產的一大難題。盡管一些機械設備具備加工榫卯結構件的能力,但它們能加工出的大多為直榫或圓榫這類簡單的榫卯結構件,像卡子榫、龍鳳榫等復雜的榫卯結構件基本還要靠手工實現。

運輸問題

現在不管是在網上還是在實體店購買家具、設備等大型商品,商家一般會選擇散件發貨,這樣不僅運輸方便,還能降低這些商品在運輸過程中出現變形、破損的風險。待顧客收到商品后,再組裝即可。然而,這種發貨方式對榫卯結構產品并不適用。

此外,在連接強度、維修等方面,榫卯結構產品也存在一定不足。在這些因素的制約下,榫卯結構件在我們生活中的應用變得越來越少。

當榫卯遇上高科技

榫卯結構件雖然在生活中的應用變少了,但是并沒有從我們的視線中徹底消失。如今的榫卯結構件已經搭上高科技的便車,除了在短視頻平臺上現身,還有了不少新的用處。比如,當榫卯結構件遇上3D打印,搖身一變成了益智玩具。小朋友們可以開動腦筋自行設計榫卯結構件,然后通過3D打印機將其打印出來再組裝,這樣不僅能提升自己的創新思維,還能鍛煉動手能力。此外,我們還可以通過手機等電子產品組裝虛擬的榫卯結構件,提升自己的思考能力。

榫卯是古代工匠們智慧的結晶,希望未來它們能借助高科技更多地出現在我們的生活中,給我們的生活增添樂趣。

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