学术丨姜铮:晋东南地区宋金木构架中的架道设计现象解读

文摘   文化   2024-07-09 18:18   北京  

 本文刊发于《建筑史学刊》2024年第2期

架道设计作为大木构架整体设计中的一环,与开间设计彼此联动、相互制约。文章通过对晋东南地区38处宋金木构建筑案例的实证考察,廓清其中几种独特的架道设计现象,并以此为基础展开对本地区匠作技术背景下构架设计方法的整体性解读。

1 释题

2 檐柱缝位上的柱、槫不对应现象

3 平槫与山面平柱缝位上的柱、槫不对应现象

4 架道平长不匀及其主要变化趋势

5 结论


教育部人文社科一般项目“基于加工痕迹分析方法的山西地方木作工具史与工艺史研究”(22YJC770009)


姜 铮
JIANG Zheng

1 释题


晋东南地区集中保存了为数众多的宋金时期木构建筑实例,这些案例通常具有近似的营造背景与大致相当的体量规模,在形制与尺度设计方面存在较多相似特征。作为一个组群,这些案例表现出相对独立的发展脉络,客观反映出该地区存在一个较稳定的地方性匠作技术谱系。在当前个案研究已较为充实的基础上,本文选取已取得详细测量数据的38处宋金建筑案例作为调查对象,对其间架设计方法作整体性解读。同时以几种特殊架道设计现象作为切入点,尝试给出技术层面的合理性解释以及设计思维层面的共性总结。

1.1 架道设计基本概念与间架整体构成关系特点


中国古代建筑木结构采用“梁上架槫、槫上架椽”的基本形式,随着椽条将屋面荷重集中于槫,进而向下传递至梁栿并最终由立柱完全支撑,木构架在传递荷载的同时,也实现了对空间跨度的分配和组织。其中,分段架设的椽条既是承受屋面荷载的基础构件也是空间设计的基本单元,由此即产生了“椽架”的设计概念。在宋《营造法式》的用语体系中,该设计概念亦被称为“架”或者“架道”。


架道与开间相提并称,二者在大木构架设计中通常具备相互制约、整体联动的特点。陈明达先生将中国传统木构建筑的构架形式归纳为“纵架”与“横架”的交互相承,与所谓“间架”的提法实质相通。其中,“横架”指垂直于建筑檐口、沿梁栿长轴方向分布的榀架系统,该系统以梁、椽作为主要结构构件,以梁栿跨度和架道平长作为控制要素。“纵架”指平行于建筑檐口、沿槫条长轴方向分布的榀架系统,该系统包含槫、额、串、枋等构件,并以开间广与朵当宽度等作为设计对象。在转角造构架中,横架(架道)与山面纵架(开间)投影重合,存在数目、大小、位置等一系列的构成关系。


另一方面,架道与开间分别对应于木构建筑的“上栋”和“下宇”,在属性上有微妙差异。开间在下,作为使用者活动的部分,其尺度特点直接反映建筑外部形象与内部空间可用性方面的需求。架道在上,支撑屋面,是与下部空间形式相协调的具体结构安排。与开间相比,架道设计显然可视作更加单纯的技术性因素,应当更倾向于简洁、稳妥、经济、高效,因此通常表现为:一、追求柱缝与槫缝的对位,二、追求架道分配的均匀统一。然而,此类一般性规则在现实案例中又常有被刻意打破的情况,其中的矛盾之处往往也即工匠设计权衡的关键所在。


基于以上认识,本文将对架道设计现象的考察集中于两方面,其一即柱、槫缝之间的不对位现象(其中檐柱缝位与山面平柱缝位上的不对位现象又可分为两种情况分别讨论),其二即架道分配显著不均匀的现象。并且,相比于将架道作为孤立的讨论对象,本文更倾向于采取整体视角,从间架构成关系的角度出发对相关设计现象加以界定和解释。


1.2《营造法式》架道设计内容梳理


为给予相关设计现象以较准确的历史定位,先以《营造法式》中的相关制度内容作为参照。


1.2.1《营造法式》大木作制度中的相关条


《营造法式》关于架道设计的制度规定可分作两方面内容。


首先是明确见于大木作制度二“椽”条目下的关于架道平长取值规则的叙述:“用椽之制:椽每架平不过六尺。若殿阁,或加五寸至一尺五寸……

目前,尚难确定作为最大值的六尺与允许上浮的五寸至一尺五寸究竟是普遍适用的统一做法,还是由某一材等折算而来的限定结果。但至少从所谓“平不过六尺”的表达方式可推知,《营造法式》关于各架道平长的设计制度应是以限制其极大值作为基本原则。


其次是由“椽”“举折”等条目下只言片语所拼凑出的关于架道分配方式的片段信息。


如“举折”条目下对架道分配问题所做之说明:“如架道不匀,即约度远近,随宜加减。以脊槫及橑檐方为准。

由该条内容可知,《营造法式》认可架道分配方式应具有灵活性,在某些情况下属实难以取得绝对均匀,故需要作此补充说明。但若逆向思考,其言下之意显然仍有以均匀分配作为基本规则的意味。


再如“椽”条目下关于转角布椽方式的一则补充说明:“若四裴回转角者,并随角梁分布,令椽头疏密得所,过角归间,至次角补间心,并随上中架取直。

该条内容较隐晦地涉及了间架对应关系的问题。按《营造法式》之描述,下架平长必与近角朵当宽度相等同,若同时考虑架道和朵当的分配方式皆以均匀齐整作为基本追求,则不难推察此处或暗示了架道与朵当在特定条件下能够形成完全对应的关系。


以上所录,即《营造法式》架道设计制度的主要内容。与间架设计的其他方面一样,这些内容看起来既不集中又欠完整,较侧重于控制性原则但几乎不涉及具体的设计方法,似乎并不足以概括架道设计制度的全部。特别是对于架道的分配制度,从中难以得出完整认识。


1.2.2《营造法式》殿阁与厅堂侧样


除制度条文外,《营造法式》还以侧样图形式展现了殿阁与厅堂构架的直观面貌,反映了二者在架道与开间构成关系方面的不同特点,可作为架道设计问题的重要补充。在不涉及架道数目与架道平长尺寸差异的前提下,仅以柱、槫对位关系作为着眼点,可以将“间”与“架”的构成关系概括为两种典型模式:其一为槫缝与柱缝的弱对应约束模式,其二为槫缝与柱缝的强对应约束模式。


所谓弱对应约束模式即如殿阁侧样所反映,构架中的各槫缝与柱缝皆无明确对位关系,此种设计充分利用了殿阁构架中的铺作层结构与连续平整的草架梁背,实现了架道设计与开间设计的相互独立,二者只在通进深尺寸上保持相等,而互不影响各自的分配组织。


所谓强对应约束模式即如厅堂间缝内用梁柱图样所反映,构架中的槫缝与柱缝或直接对位,或位于柱间等分处,由此决定了架道与山面各开间必须严格遵守简明的间、椽构成关系,两者在形制与尺寸设计方面均互为约束条件。


需要指出的是,上述由图样所反映的构架形制,显然并非宋代官式建筑构架做法之全部。仅就架道的设计方式而言,并不是全部殿阁造建筑都必须打破“一间一椽”或“一间两椽”的简明构成,也并不是所有厅堂构架都必须保证槫缝与柱缝严守对位关系。《营造法式》之所以作出这种明确区分,其目的或仅在于强调间架构成关系对于架道设计的决定意义,是一种带有“理想化”“典型性”色彩的概括。


综上,架道的平长取值与建筑规模有关,受结构安全性、空间适用性等因素的综合影响,这些因素归根结底又都受制于椽材尺寸,是物料条件和经济基础的延伸,故也可认为更多是由外因所决定的。架道的分配方式以均匀作为基本原则,以较高程度的模数化设计作为其理想状态,但同时又必然受到间架构成关系的直接影响,更能够反映工匠个人的设计思维,故可认为更多是由内因所决定的。《营造法式》制度详于外因影响下的取值规则而略于内因影响下的分配规则,很大程度上乃是其侧重工程管理而非技术细则的定位使然。也正是由于后者内容的相对欠缺,才使关于架道分配方式的讨论有更大的余地。


基于上述认识,下文即展开对晋东南38处宋金建筑案例的具体分析。在此预先将各案例的基本信息整理作表1,对应的间架尺寸数据整理作表2,以备考察。


表1 晋东南宋金建筑案例构架特征分类表

表2 晋东南宋金建筑案例主要间架尺寸汇总表 (单位:尺)

2 檐柱缝位上的柱、槫不对应现象


2.1 下架平长与外檐斗栱出跳值的两种组织方式


通过对比《营造法式》图样以及较为广泛的宋辽金时期建筑实例可见,围绕架道、开间以及外檐斗栱出跳值至少存在两种不同的设计组织方式。


第一种是将出跳值独立于下架之外——以前后檐柱之间的轴线尺寸为基准对各架道进行分配,将檐柱缝与下平槫缝之间的水平距离计作下架平长。该设计方式保证建筑进深方向各架深与各间广总和相等,前后檐斗栱出跳值需在此基础上另行计算,系“做加法”的部分。


第二种是将出跳值包含于下架之中——以建筑前后橑风槫的轴线距离作为基准对各架道进行分配,将橑风槫与下平槫之间的水平距离计作下架平长。该设计方式导致建筑进深方向各架深与各间广的总和不等,前后檐斗栱出跳值为两者的差值,系“做减法”的结果。


两种设计方式的存在范围显著不同。第一种设计模式除为《营造法式》制度所收录外(以《营造法式》图样为据),同时也是北方型木构架(通常五间八架及以上)与南方厅堂构架中较为通用的设计模式,似与较高等级的官式建筑制度关联更为密切。第二种设计模式可作为与第一种设计模式相对立的存在,集中出现于晋东南地区大量的三间六椽或三间四椽构架中,但在晋中、晋北以及南方地区均属罕见,故总体可判定为区域限定较明显的地方建筑设计现象。


与第二种设计方式相关联,晋东南地区的宋金木构架还普遍具有以下特点,可作为该设计现象的扩展和旁证。首先,就构造特征而言,有相当一部分案例在橑风槫与下平槫之间(包括檐柱缝正上方)无其他支点,使其不可能存在其他的架道划分方式。其次,在追求下架与中架平长大致均匀的前提之下,这种分配方式还导致下平槫缝位明显偏离稍间中线而更靠近檐柱方向(图1)。再者,就具体设计尺寸的数值关系而言,除个别模棱两可的情况外,绝大多数案例自橑风槫至下平槫(若四架椽屋则为平槫)的平长复原结果都更倾向于整数尺寸,比从柱缝计至下平槫的平长复原结果更趋简洁明确,说明架道尺寸非但不是开间等分的被动结果,反而比柱间设计更具优先性。这种数值逻辑关系本身亦可被视为设计逻辑的体现(图2)。

a)以佛光寺东大殿为代表的第一种构成模式

b)以开化寺大雄宝殿为代表的第二种构成模式

图1 下架与斗栱出跳值的两种构成关系示意


图2 山西平顺九天圣母庙正殿剖面及柱头平面

2.2 下架平长将外檐斗栱出跳值包含于内的现象解释


将外檐斗栱出跳值包含于下架平长之内的设计方法,导致了建筑进深方向各设计要素的重新整合,从而形成一种不同于《营造法式》制度的间架构成模式。对于该现象,下文试展开两个方面的解释和延伸。


2.2.1从技术合理性角度进行解释


其一,该现象可看作是对“架道均匀”设计原则的灵活应用,其出发点应在于避免檐椽实际长度过长。由外檐出檐的构造形式所决定,檐椽必须自下平槫向前一直延伸至椽梢为止,中间不可再有接缝。由此可见,若依《营造法式》制度,则檐椽的实际长度应为下架长度与外檐挑出长度的总和,必然远大于其他的椽条分段,这也就意味着在下架位置必须使用更大尺寸的椽材方能保证檐部结构的稳定可靠。而若将外檐斗栱出跳尺寸并入下架平长,则能够避免内外两段尺寸的叠加,从而使檐椽长度得以缩短。不论是从下料统筹还是从均匀分配屋面荷载的角度出发,这种措施显然都是相对有利的。


其二,该现象还可以理解为是对“一间两椽”构成模式加以局部调整的结果。自唐代以降,为满足建筑外部立面的视觉效果与内部空间的使用需求,进深三间六椽及以上规模的构架通常都倾向于将山面中进间尺度适度加大,导致架道平长不均。而将斗栱出跳值计入通进深,则恰可以平衡山面中进间与前后进间的间广差值,从而更有助于在保持柱槫对位关系的同时实现架道的均匀分配。至于高等级官式建筑一般不采用此种设计方式的原因,在此也试作以下两点推测。首先,高等级官式建筑的斗栱出跳值通常较大(七、八铺作斗栱的出跳值本身即大致等同乃至于超出一般架道平长,六铺作斗栱出跳值亦约合通常架道平长的2/3),本身难以包含在下架平长之中。其次,将斗栱出跳值独立于开间、架道之外显然更有利于协调开间、架道以及朵当之间的对应与构成关系,在理想状况下可以得到架道平长与朵当完全对等的结果。如此,则二者可共同作为间架尺度设计中的扩大模数,使材份制设计方法得以完全实施,而这也正是宋代以来官式建筑设计技术的大致发展趋势。反观晋东南地区,相关案例普遍将外檐斗栱出跳值纳入下架平长之内,意味着间、架、朵当之间难以形成简明对等关系。该现象足以说明本地区工匠在间架尺度设计层面仍缺乏统一的扩大模数观念,甚至对材份制度的严格运用也构成挑战。


此外值得一提的是,《营造法式》大木作制度规定架道分配以前后檐柱缝为准,但举折设计却又是以前后橑檐方心距为准,说明其通进深计定规则本身也存在含混的一面,或暗示现实具体做法亦可能存在多样性。


2.2.2 该设计现象可能的技术史渊源


值得指出的是,在一部分平面为正方形、进深与面阔两方向开间完全对应的案例中,以斗栱出跳值平衡山面各间广差值的做法一定程度上也决定了建筑正立面的开间比例关系。在此特以高平游仙寺毗卢殿为例说明该设计方法。经实测复原,毗卢殿次间广折合营造尺9.4尺,外檐斗栱出跳值2.6尺,两者之和与当心间广同为12尺。这种构成关系的特点,似乎可以看作是以橑风槫的均等分段为出发点,将两山面橑风槫之间的轴线距离等分为三段,正中一段即当心间广,左右两段长度则对应于次间间广与外檐斗栱出跳值之和。这种构成关系既照顾了当心间与次间的主次,又保持了较为简洁的整体感,同时还兼顾了檐槫下料尺寸的统一,因此显得颇为成熟(图3)。


图3 槫缝分间与大木作开间的特殊构成关系示意——以游仙寺毗卢殿为例


类似现象同样见于受中国唐代建筑技术影响的日本奈良时期建筑,日本学界将其界定为一种独立的设计现象,并命名为“丸桁间”现象。在日本古代建筑术语体系中,所谓“丸桁”即橑风槫或橑檐枋,其所指即以前后、左右橑风槫间距作为间架尺度设计基准的操作方法。另据日本学者观点,槫条长度极值有可能对早期建筑的尺度设计产生决定性影响,这种观点与“丸桁间”设计现象之间同样存在因果联系。结合中日两国之所见,结论似乎指向该现象是某种古老而独特的设计技术孑遗。但由于技术传播的历史脉络已很难清晰追溯,故在此仅作为一种假说。


2.3 小结


对于晋东南的宋金建筑而言,或可称下架平长将外檐斗栱出跳值包含于内是其最具地方特色的架道设计现象。该做法自北宋早期开始即与本地区常见的三间六椽构架形式高度融合,形成了间架构成关系协调稳定且能够保证架道分配大体均匀的简洁设计模式。而由宋入金,大木作间架尺度设计的新变化无疑又都是在此基础上相继发生的,因此不论是从类型分化的角度还是从时代演变的角度出发,对该设计模式的认识都可以为进一步的现象梳理提供一个较可靠的参照标准。


3 平槫与山面平柱缝位上的柱、槫不对应现象


本节所关注的平槫缝位上的柱、槫不对应现象——于四架椽屋即指平槫所在轴线位置,于六架椽屋则专指上平槫所在轴线位置——系槫轴线与山面檐柱轴线之间的错位现象。此类现象在整个晋东南地区并不算普遍,在本文调查范围内仅包含7例,约为全体案例的1/6,然其与特定构架形式特征的明显关联使之颇值得关注。


在上述7处案例中,南吉祥寺中殿、小会岭二仙庙正殿可归作第一种情况。此二例皆为面阔、进深各三开间的六架椽屋歇山建筑,以使用六椽通栿不施内柱作为关键构架特征(图4)。

图4 南吉祥寺中殿侧样——存在柱、槫缝不对位现象的第一种构架形式


南村二仙庙正殿、北义城玉皇庙正殿、坛岭头岱庙正殿、郊底白玉宫中殿可归作第二种情况。此四例均为面阔、进深各三开间的四架椽屋歇山建筑(其中北义城、坛岭头、郊底三例皆采用标准正方形平面),以使用前内柱且具备一个较小的前廊空间作为关键构架特征(图5)。


图5 北义城玉皇庙正殿侧样——存在柱、槫缝不对位现象的第二种构架形式


龙门寺大雄宝殿为较特殊的第三种情况。该建筑采用三间六椽构架,原本最容易形成间与架、柱与槫的简明对应,而这种对应关系的打破或应归因于其斗栱出跳过大所带来的一系列联动调整(图6)。


图6 龙门寺大雄宝殿侧样——存在柱、槫缝不对位现象的第三种构架形式


下面即着重分析前两类案例的柱、槫缝不对位现象与其构架形制特点之间的潜在因果关系。至于第三种情况的形成机制,则需结合下节内容再作具体推析。


3.1 六架椽屋中的柱、槫缝不对位现象


晋东南地区的六架椽屋构架可笼统分作两种类型,其一为采用四椽栿与乳栿相组合的类型(使用前乳栿或后乳栿的情况可不再作区分),其二为采用六椽通栿的类型。前者的平面往往呈正方形或者近似方形,面阔与进深两方向的开间比例也大致相同。其山面前后进间间广与中进间间广之比多在1∶1.1到1∶1.4之间。与此相比,后者在山面开间比例设定方面即显得颇为特殊,需要特别加以说明。


相比于普通的六架椽屋,采用六椽通栿案例的通进深尺寸通常会显著偏小——该特点较大可能是受限于物料经济因素的表现。由简单统计可见,使用六椽通栿案例的柱间通进深平均尺寸约24尺,该数值仅相当于普通六架椽屋的3/4。亦可以说,正是由于梁栿长度受到材料尺寸的直接限制,因此对于使用六椽通栿的构架形制而言,实际上完全可以理解为是将一个相对固定的四椽跨度强行划分成了六架。


这种变四架为六架的划分方式或与特定的空间设计需求有关,但无疑也容易引起架道与开间设计的矛盾。南吉祥寺中殿即为这种情况的典型案例,该案例面阔方向当心间与山面中进间两相对应、间广相等,其上覆以藻井,显然意在强调像设空间在建筑中的主体地位。同时为了明确主次关系,工匠将中进间间广尺寸进一步加大——在通进深一定的情况下,该做法自然意味着前后进间间广的进一步缩小,与当心间间广之比变为1∶2左右(图7)。在这种情况下,显然很难兼顾架道平长的均匀与柱、槫缝之间的对位,现实设计必须在这种矛盾关系中有所取舍。


a)南吉祥寺中殿复原仰视平面

b)南吉祥寺中殿构架中与藻井复原相关的残留卯口位置

图7 南吉祥寺中殿仰视平面及藻井空间形式复原


3.2 四架椽屋中的柱、槫缝不对位现象


四架椽屋由于进深尺度有限,仅以通栿即可承托起上部屋架的全部重量,故其设置内柱的目的通常并不仅仅出于结构安全考虑,而更多着眼于空间设计。具体而言,使用后内柱多是为了形成背屏,以烘托像设空间的主体效果。使用前内柱则多是为了形成前廊空间,以作为神像前部的礼拜空间。在本文所考察的全部四架椽屋案例中,共有四处案例存在柱、槫缝不对位现象,而此四处案例的共性特征恰恰是均使用前内柱且具备一个较小的前廊空间。由此可见,前廊空间的设置有可能带来间架构成关系的某种变化,从而导致特殊架道设计现象的发生。


在此,仍以山面各开间的比例关系作为主要关注点。从表3的数值统计来看,无前廊构架更倾向于增大前进间广与中进间广的差值,多将两者之比设定在1∶2至1∶3之间。有前廊构架则恰恰相反,更倾向于缩小前进间广与中进间广的差值,而将两者之比设定为2∶3或7∶10,从而更接近于普通方三间六架椽屋的开间比例。可见在通进深相对固定的前提下,有前廊的案例显然更立足于保证礼拜空间的基本尺度而尽可能避免其出现极端窄小的情况(如表3中所列案例,似以5尺为其下限尺寸)。


表3 四架椽屋案例山面各开间尺寸与比例对照表(单位:尺)


在以上分析的基础上作进一步观察可见,四架椽屋的间架构成特点与六架椽屋不同,其山面中进间向上对应于脊槫前后的两上架平长,前后进间则仅对应于下架平长除去斗栱出跳值的剩余部分。故可知,在架道基本均匀的前提之下,若同时满足柱、槫缝之间的对位关系则山面前后进间广与中进间广的正常比例关系即应接近乃至小于1∶2。但这种开间比例关系必然导致前进间尺度狭促,对前廊空间设计较为不利,是其矛盾所在。而若要尽量保证前廊空间充足,则必须调整山面开间比例,同时也就自然会打破柱、槫缝之间既有的对位关系(图8)。

图8 四架椽屋间架构成关系的原型与变化

3.3 小结


综合六架椽屋与四架椽屋的不同情况,可对晋东南地区宋金木构架中存在的柱、槫缝不对位设计现象做如下几点总结。


首先,从根本上讲,建筑山面各开间间广比例与均匀分配的架道不相协调是导致柱、槫缝不对位现象的直接原因,而构架总体尺度偏小则是其背后不可忽视的条件因素。对应于设计条件的局限,有少部分地方建筑案例从实际情况出发对间架设计作出调整,一方面基于室内空间使用需求设计柱框的平面形式及尺寸,另一方面基于建筑规模和原料规格设定屋面架道,两者之间由此形成了相对独立的逻辑关系。


其次,架道设计本身既追求各架道平长的均匀,又追求槫缝、柱缝的简明对位关系,两者互为制约,当无法同时满足则必须有所取舍。在晋东南地区的相关案例中,实现柱、槫缝错动的构造措施似乎都较为简易,既可以利用连续平整的梁背任意调整驼峰位置,又可以利用平梁梁头的适度悬挑作为权宜之法,因此多数案例在这种设计矛盾中均倾向于优先保持架道均匀而适当放弃柱、槫缝对位关系。

最后,在地区或时代相近的案例中,上述构架设计形制有被固定化的倾向。说明近似的设计逻辑和设计方法可作为工匠技术经验的重要组成部分。


4 架道平长不匀及其主要变化趋势


早期木构架设计通常具有规整、简洁的特点,架道设计以均匀作为基本原则大抵亦可作为这种特点的直接体现。但随木构架设计技术发展至宋金时期,不论设计需求方面还是设计技术手段方面又都难免有新的分化。


对于地方建筑而言,所谓“均匀”通常仅是相对的追求。一般来说,追求椽条下料尺寸的统一、荷载传递的均匀以及完美的平面模数构成关系均促使架道设计倾向于均匀分配,但其结果却又未必共同指向架道平长的绝对均等。例如以椽条下料作为出发点,若保证所有椽条的加工长度完全相等,则各架道平长自下而上实际上应随屋面举势的逐渐增大而略有递减之趋势(在晋东南一部分北宋早中期案例中确实存在类似现象)。与之相对,只有追求平面尺寸的高度简洁抑或存在理想模数构成关系,才会更进一步强调架道平长的绝对一致。


具体到晋东南地区的中小型建筑构架,地方工匠对于空间的使用需求或者物料经济条件通常会表现出更多关注,但对于模数设计却无强烈意愿。表现在架道设计方面,通常也仅追求各架平长的大体相当而非绝对均等。参照表2可见,在本文所考察的全部38处案例中,仅有屯城东岳庙正殿一例的架道平长取值为绝对一致,其余37处案例的架道设计均存在不同程度、不同形式的大小变化,足见架道不匀现象之普遍。同时,若将 各架道平长最大差值/架道平长均值 作为观察指标(图9),还可发现后期案例的架道波动较前期案例有较明显增大,说明该设计倾向在较长的历史时段中有被进一步放大的趋势。

图9 晋东南宋金案例架道平长波动幅度统计图


4.1 中、下架的不均匀分配是导致架道不匀设计现象的主要原因


通过考察各架道中的最大平长与最小平长所在位置,还可以进一步细化对架道不匀设计现象的认识。同样参照表2,从不同的颜色标识直观可见,在全部38处案例中共有30处案例将下架平长设定为最大(在表中标识为橙色,包括并列最大的情况,超过案例总数之3/4),有16处案例将中架平长设定为最小(在表中标识为绿色,包括并列最小的情况,约占除四架椽屋以外案例总数之2/3,四架椽屋因无中架而无法列入此统计),间接说明中、下架间的差值偏大应是导致相关案例架道不匀的主要原因。


对于该现象,在此还可以作两点补充。


其一,对于六架或八架椽屋而言,从“一间两椽”的基本构成方式出发,中、下两架共同对应于山面前后进间间广与外檐斗栱出跳值之和,故显然可以将二者作为整体来进行理解。在间架整体尺度确定的前提下,二者之间系此消彼长的分配关系,所谓“下架平长的相对增大”与“中架平长的相对缩小”本质上亦可视为同一事实的两方面表现。


其二,从历时性的角度看,北宋早中期案例更倾向于将下架与中架设定为等长抑或将两者差值控制在较小范围内。如宋构崇明寺中佛殿、崇庆寺千佛殿、南吉祥寺中殿、开化寺大雄宝殿、青莲寺释迦殿等均属此类。而自北宋末期开始,这种相对均匀的分配模式开始被打破——以建于绍圣五年(1098)的龙门寺大雄宝殿为典型案例——出现了下架平长显著偏大而中架平长显著偏短、两者差值趋于极端的情况。此后则有更多案例不同程度地延用这种“大下架、小中架”的分配模式,使架道不匀成为值得关注的新趋势。


4.2 下架平长与外檐斗栱出跳值之间的比例关系


对于下架平长的相对偏大,笔者倾向于从出檐构造设计的角度来理解其技术意义。就构造形态而言,大木构架的出檐设计可以将檐椽视为杠杆,将檐柱柱头视为支点。为防止檐口向外倾覆,应尽可能保证下架檐椽位于屋内一侧的长度较为充足,使其足以抵消外部挑檐的荷载。这种对于构造安全的考虑应可成为影响尺度设计的重要因素。至于其具体实施方法,则需有与之配套的比例控制规则。经数据比较发现,多数案例在下架平长与斗栱出跳值之间均倾向于保持一个较稳定的比例关系。为此,本文专门以 斗栱出跳值/下架平长 作为统计对象,对该逻辑假设加以初步验证。

通过对五铺作和四铺作案例的分别统计可见,除个别情况以外,两组案例的斗栱出跳值与下架平长均保持较为明显的正相关性,其比值始终维持在较小的波动范围之内。具体而言,五铺作案例基本将该比值维系在0.33~0.4,均值为0.389。四铺作案例则将该比值维系在0.2~0.25,均值为0.234(图10)。


图10 四铺作、五铺作斗栱出跳值相对于下架平长的占比统计


将以上统计所得比例关系与《营造法式》制度进行对照,将五铺作斗栱的总出跳值固定取为60份,自檐柱缝至下平槫的下架平长取100份至150份,可得到檐椽杠杆外侧长度与内外总长度之比在0.375~0.286的范围之内。将四铺作出跳值固定取为30份,自檐柱缝至下平槫的架道平长取100份至150份之间,则可得到檐椽杠杆外侧长度与内外总长度之比在0.231~0.167的范围之内。对比数值可见,晋东南相关案例不论采用四铺作还是五铺作斗栱,外檐出跳占比均有略超出法式制度上限的趋势,说明其为出檐构造预留的稳定性余量较少,抵御外檐倾覆风险的能力相对更低,亦可解读为下架椽长相较于斗栱出跳尺寸缺少进一步收缩的余地,只能通过压缩中架平长来适应窄小的前后进间间广。由此看来,流行于晋东南宋金建筑中的“大下架、小中架”的分配方式,或可视作对这一关乎构造安全的制约因素的呼应。


4.3 山面前后进间狭窄或进一步加剧中下架道的不均匀分配


此外还需注意,山面前后进间尺度偏小若与外檐斗栱出跳值偏大的因素相叠合,有可能导致更为极端的架道不匀设计现象。龙门寺大雄宝殿可作为这种情况的代表案例。该建筑构架整体尺度偏小,进深三开间间广仅8.5尺、12尺、8.5尺,其中的前后进间广几乎是方三间六架椽屋全部案例中的最小者。而相对于此,该案例的外檐斗栱出跳值达到2.75尺,在五铺作案例中亦可属中上等尺度。为平衡出跳,下架平长随之达到7尺,其比例在间架整体构成关系中显然十分突兀。若仍坚持上平槫与山面中柱的对位关系,则中架平长仅得4.25尺,仅相当于下架和上架平长的2/3。最终,为使中架平长不至于被过度压缩,工匠主动放弃了上平槫缝位上的柱、槫对位关系,将上平槫向脊槫方向移动了0.5尺,从而在中架与上架之间取得了相对的平均。该案例打破槫、柱缝对位关系的目的不是为了扩张上架以突出像设空间,反而是通过压缩上架来舒缓中架,也是目前所知方三间六架椽屋中的唯一一例(图6)。


4.4 小结


早期建筑普遍采取架道均匀分配,可认为是构架设计技术规整性、简单性的体现。至于宋金之后,这种均匀分配的设计方式在北方地区的官式、大型建筑中仍得到较多保留,一方面可看作是早期技术传统的延续,另一方面则与强化模数化设计的发展方向相一致。


相比之下,地方小型建筑实例的架道波动幅度更大,也更容易出现极端的架道不匀设计现象,说明架道不匀与构架尺度偏小之间本身具有一定的内在联系。考虑到小型地方建筑的间架数过少,通常无法通过改变间、架的组合关系来开展空间设计,似乎也只有通过大幅增减局部的开间或架道尺寸才能实现特定的空间效果。


5 结论 


对于上文所述三种较特殊的架道设计现象,可作以下两点共性总结:其一是设计条件方面,三种现象均或多或少与地方建筑尺度偏小、空间局促的事实相关联;其二是在通进深尺寸不足的前提下,相关案例的间架整体并非等比缩小,而是从空间设计需求和物料条件限制出发,对山面开间和架道各自做出具体调整,从而改变间架整体的构成关系。这种有违于材份制度、甚至缺乏明确规则的设计调整机制真实反映了地方匠作技术传统中的因地制宜和取舍变通,因此绝非理想化的官方制度所能完全概括。又可以说,这种普遍存在的地方中小型建筑设计技术绝不仅仅是官式制度的延伸,而是立足于地方社会具体经济、技术背景的地域性的产物。相比于官式制度,此类技术特点或更能代表一个时代的平均营造技术水平,故而也更应当受到足够的重视。


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作者简介
姜铮,中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院讲师,博士,主要从事中国古代木构建筑技术研究。

公众号图文有删节,完整阅读请参见《建筑史学刊》2024年第2期。版权所有,转载请注明出处。本文标准引文格式如下,欢迎参考引用:

姜铮. 晋东南地区宋金木构架中的架道设计现象解读[J]//建筑史学刊,2024,5(2):40-52.


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