郑州西亚斯学院 451150
摘要:木结构作为我国古代建筑的一种传统结构体系,绵延至今,体现了我国传统文化的深刻底蕴。而可持续发展战略的提出为建筑师提供了一种新思路,木结构以一种全新的姿态出现在大众的视野,为中国传统文化的崛起创造了良好契机。本文以中国古代木结构的传统形式作为基础,结合郑州西亚斯学院内中国园的建设,着手于木结构屋顶的形式,从结构与形式美的角度,重点研究现代木结构屋顶的创新形式。
关键词:现代木结构;屋顶;可持续发展;创新
1中国古代传统木结构概述
1.1中国古代木结构的演变
木结构是中国古代建筑的主要结构类型和重要特征。木结构形式的出现可以追溯到上古时代,早期人们以“巢”、“穴”为居,也产生了简单的榫卯连接方式,这是木结构最原始的形式。随着人类生产技术的提高和时间的发展,发展出了干阑式建筑和木骨泥墙建筑。区域的分化使建筑风格也受到了一定的影响,所以在后期产生了多种多样的建筑风格,建筑思潮百花齐放。到了封建社会,人类文明不断发展,对生产生活的条件有了更高的要求。夏商周时期出现了“茅茨土阶”,当时夯土技术发达,建筑已经具备了“三段式”。战国秦汉时期,木构架结构基本形式已经出现,达到了木构建筑的一个小高潮。抬梁式、穿斗式、井干式这些基本的木构架形式已经出现,屋顶也出现了硬山、歇山、悬山、攒尖、庑殿等形式。木构架建筑趋于成熟是在隋唐五代时期,这时候产生了大体量的建筑以满足人们的生活要求,大量的殿堂型、厅堂型建筑出现,整个隋唐时期的建筑大多庄重大气、雄壮辉煌。在宋、辽、金时期,木质结构由成熟过渡到规范化,这时的建筑产生了鲜明的地域特色以及精细化特点。元、明、清时期,木结构建筑的发展经历了两个极端,元朝由于战乱影响,建筑体量随之减小,对建筑质量的要求也逐渐降低,逐渐产生了框架结构的雏形。而到了明清,建筑的复杂繁琐达到了一个前所未有的形势,人们开始在木构件上涂上多彩多样的纹饰图案来彰显金碧辉煌之感。木构建筑的结构与装饰逐渐分离,一些装饰只为装饰而来,而失去了传统的承重作用。近代以来,由于国力衰弱以及战乱不断,许多优秀的木结构建筑大都葬身火海,毁于一旦。
1.2中国古代木结构屋顶形式分类
1.2.1中国古代木结构屋顶形式
中国古代木结构屋顶形式多种多样,其中基本形式有硬山顶、悬山顶、歇山顶、攒尖顶和庑殿顶,另外还有卷棚顶、扇面顶、万字顶、勾连搭、穹窿顶、盔顶、盝顶、丁字脊等形式。
1.2.2郑州西亚斯学院中国园内建筑屋顶形式
郑州西亚斯学院中国园是以苏州拙政园、美国流芳园为蓝本建设的中国式园林工程,采用传统山水格局。江南民居以堂屋为中心,以雕梁画栋和装饰屋顶、檐口见长。临水建筑在底层延伸出一排屋顶,下面设置栏杆,两者共同构成檐廊。屋顶主要是悬山、硬山两种形式。流芳园是北美最大的中式公园,建园风格也是遵循了苏州传统园林,尊崇“移步换景”的中国园林布局原则。郑州西亚斯学院中国园的建设汲取了这两座园林的精华,屋顶形式采用了传统的江南园林风格,亭台楼阁的形式多种多样,传统建筑百花齐放,而在建筑技术方面采用了一些现代的手法与传统进行结合,创造出了更具有活力的中国园。
2现代木结构屋顶形式分析
2.1木结构优缺点
木结构作为可以一直延续下来的传统结构体系,有许多优点。第一,木结构具有良好的抗震性能。砖混结构的建筑在大地震来临时很难逃脱倒塌的厄运,但是木结构却能够在这些灾难中脱颖而出,是因为木结构具有很强的韧性,自身结构轻,所以在大地震中吸收的地震力小,整体结构不至于坍塌。第二,木结构具有很高的耐久性。木结构抗沉降、抗干、抗老化,是一种稳定、寿命长、耐久性强的材料。
第三,木材是一种环保材料。木材可以减少空气中的二氧化碳。第四,木结构的保温节能性能好。木材是一种绝热体,所以木结构建筑内可以达到冬暖夏凉的效果。第五,木结构的施工周期短。木材重量轻,并且一般都是预制结构,只需要工人拼装连接就可使用,大大缩短了工期,提高了施工效率。第六,木结构可以灵活布置。木结构因其材料和结构的特性,使平面布置更加灵活,为建筑师提供了更大的想象空间。木结构当然也存在一些弊端,比如防火性能差、易被虫蚁侵蚀、遭雨水腐蚀,在结构方面很难实现复杂的空间体系等问题。
2.2木结构屋顶创新结构形式
由于人类审美水平的不断进步,也为了满足各种功能需求,传统屋顶形式变换出了多种多样的创新结构形式,如双坡顶、单坡顶、增生顶、削切顶、断裂顶、偏移顶、四水归堂顶、连续排列顶以及抽象变形顶等。
2.3现代木结构屋顶发展影响因素
2.3.1社会文化背景
不同国家之间的建筑,在用材和形式上都有一定的差异。我国木结构建筑经历了长时间的探索,形成了多种多样的形式
我国经过历朝历代的发展,始终没有停止对木结构屋顶的探索。在中国封建等级制度和宗法制度的管理下逐渐发展便形成了中国独有的屋顶形制。而且中国的承袭制度使专业技术很难传播和进一步发展,这点英国与之相像。后来英国移民至美洲,并带来了该技术。脱离了封建行会制度的束缚,人们可以自由发挥想象力来创作新的屋顶形式,这才使采用了新技术、新形式的现代木结构发展起来。
2.3.2人文因素
中国文化与西方以及其他国家不同。中国受孔子“中庸”思想的影响,所设计的建筑大多尺度适宜,风格含蓄。一些西方国家,比如文艺复兴时期的欧洲国家,他们以神为主,那个时期的教堂建筑装饰华丽、色彩鲜艳,屋顶高耸,多给人一种神秘之感。在日本,他们很早以前从中国吸取了木结构建筑的建造精髓,根据自己国家的地理人文因素加以调整,形成了日本独有的建筑风格。东南亚地区具有浓郁的宗教色彩,它同时受中印两大古老文化的冲击,其建筑大多呈深棕色或者黑色,更加接近大自然,同时还有鲜艳的陶红和黄色。由此可见,不同的人文地理条件创造出了丰富多彩的建筑风格,形成了各个地区鲜明的风景线。
2.3.3现代技术因素
木结构的发展离不开现代技术的支持。木结构在我国上世纪出现断代导致停滞不前,我们的想象力得不到发展,而在这一时期,西方国家的建筑技术有了突飞猛进的发展。他们的现代木结构建筑已经发展成为具有高技术含量的系统和完善的建筑体系,我国在高层以及大跨度的建筑结构技术还远远低于国际水平。
3结论
木结构体系凭借自身的优势,在现代科学技术尚未成熟的情况下,在中国古代建筑的建造历史上占据主要地位。建筑传统与现代建筑创作之间相互制约,共同进步,传统必然有一些成为新文化不可缺少的组成部分,而新文化也在影响着传统的发展。随着时代发展,传统与现代二者之间会在一定条件下转化,这个条件经常是突破传统局限,并与现在科技和时代精神有机结合起来。如何看待当代建筑中传统与现代的关系,特别是如何能更好地体现我们中华民族的传统文化,还需要社会的认可和配合。另外,坚持可持续发展将引领中国建筑界走向更加生态化和国际化的道路,对后世也将产生巨大的影响。
参考文献
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