福建土樓木結(jié)構(gòu)材料現(xiàn)狀的初步研究
——以永定客家土樓民俗文化村景區(qū)的部分土樓為例

1.中南林業(yè)科技大學 .龍巖學院 賴惟永 蘇秀琴 林乙煌

福建土樓是世界獨一無二的大型民居形式，被稱為中國傳統(tǒng)民居的瑰寶[1]。福建土樓中部分土樓是世界文化遺產(chǎn)，土樓是不可再生資源，保護好土樓具有非常重要的意義。如圖1所示，土樓內(nèi)的木結(jié)構(gòu)材料是土樓的重要組成部分，也是土樓文化的重要載體，保護木結(jié)構(gòu)材料同樣具有重要的意義。目前部分木結(jié)構(gòu)材料由于年代久遠、自然損壞和人為損壞等多方面因素，已經(jīng)產(chǎn)生一定程度的損壞，應該采取相應的保護措施，但在采取相應措施之前，應先研究清楚其木結(jié)構(gòu)材料的現(xiàn)狀。

圖1 玉成樓內(nèi)景

1 土樓木結(jié)構(gòu)采用的木材

1.1 采用木材的種類

建土樓用的木材，過去一概用杉木[2]。列為世界文化遺產(chǎn)部分的土樓都具有一定的歷史，建筑材料基本是就地取材，在福建省所處地理位置，杉木較適合作為建筑材料使用。經(jīng)筆者實地調(diào)研，土樓木結(jié)構(gòu)原用材確實是杉木。

1.2 杉木特征

杉木，別名杉樹、建木等，主產(chǎn)于長江流域以南，福建盛產(chǎn)；木材紋理直，結(jié)構(gòu)均勻，材質(zhì)較輕，干縮小，易于干燥和加工；木材樹干通直，易于制作板方材；杉木內(nèi)含“杉腦”，能抗蟻蛀耐腐[3]。

1.3 杉木經(jīng)過的保護處理

1.3.1 煙熏法

建土樓之前，土樓人通過手工工具把杉木去皮，制成板方材后，通過煙熏法，把杉木含水率干燥到當?shù)仄胶夂屎蟛抛瞿窘Y(jié)構(gòu)用材，干燥能防止杉木的變形和開裂，提高力學強度，改善使用性能，還能預防杉木腐朽變質(zhì)，延長杉木的使用壽命。圖示1可看出2樓以上木結(jié)構(gòu)材料表面有碳黑色，實際是煙熏所致，煙熏法除了能干燥杉木外，同時能使杉木材表面碳化，形成保護層，可以增強杉木材的防腐和抗白蟻，還能使杉木材不易吸收水分，防止杉木材因干縮濕漲而破壞木結(jié)構(gòu)，防止因含水而易腐朽變質(zhì)[4]。杉木的煙熏法處理對于土樓至今仍能被正常居住起到關鍵性作用。

1.3.2 涂飾

涂飾可以在杉木表面涂以涂料，形成一層保護膜，能夠阻止或延遲杉木被破壞現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展，使杉木的使用壽命延長，同時因為涂料的色彩而起到一定裝飾作用。

在土樓建成之后，部分土樓人家為了使土樓更加美觀同時為了保護土樓的木結(jié)構(gòu)，在局部采用了涂飾工藝，如圖 2所示，門窗的木結(jié)構(gòu)上采用了彩色油漆。還有就是在后期的居民生活中及在土樓申請成為世界文化遺產(chǎn)成功后，對部分木結(jié)構(gòu)做了油漆保護，如圖一一樓門窗的油漆、圖3的樓板白色油漆及柱子的黑色油漆。

圖2 福裕樓內(nèi)景

圖3 振成樓內(nèi)景

2 土樓木結(jié)構(gòu)連接材料

土樓木結(jié)構(gòu)的連接除了采用自身榫鉚結(jié)合外，都采用竹釘連接。竹材本為易蟲蛀、腐朽的材料，但是制造土樓用竹釘用的是硬皮老竹頭，于冬天砍伐，粗加工成竹釘之后，放在鐵鑊中加凈生黃土及少許食鹽炒至老干變黃，這種竹釘異常堅硬，而且?guī)缀醪恍?，比鐵釘更耐久[2]。這一點也是土樓永久長存的關鍵因素之一。

3 土樓木結(jié)構(gòu)材料的損壞現(xiàn)狀及安全隱患

福建土樓木結(jié)構(gòu)材料目前總體狀況良好，但是土樓都具有一定的歷史，特別是列為世界文化遺產(chǎn)的土樓更具有悠久的歷史。由于年代久遠，部分土樓的木結(jié)構(gòu)材料有一定程度自然的損壞，同時居民的生產(chǎn)生活中的一些行為也造成了土樓木結(jié)構(gòu)的受損，這幾年，特別是土樓申遺成功后，旅游的大力開發(fā)也對土樓的木結(jié)構(gòu)材料產(chǎn)生了一定的損壞。

3.1 杉木的生物損壞

3.1.1 菌害

目前土樓木結(jié)構(gòu)由菌害產(chǎn)生的損壞總體情況較輕微，但在木結(jié)構(gòu)的某些局部，菌害還是嚴重威脅到了杉木的材質(zhì)健康。

菌害主要是木腐菌引起的杉木的腐朽。腐朽會使杉木逐漸改變其顏色和結(jié)果，使胞壁受到破壞，物理、力學性質(zhì)隨之發(fā)生變化，最后變得松軟易碎，呈篩孔狀或者粉末狀[5]，這一點嚴重威脅到杉木的材質(zhì)健康。木腐菌的生長條件是適宜的溫度、氧氣和適宜的含水率，木腐菌在土樓內(nèi)有適宜的溫度和足夠的氧氣，那么杉木中的含水率就成了木腐菌是否能破壞土樓杉木的決定因素。正常情況下，土樓中的杉木結(jié)構(gòu)材料已經(jīng)經(jīng)過干燥處理，其含水率低于木腐菌生長的含水率，不易發(fā)生腐朽，但是在土樓居住過程中，局部木結(jié)構(gòu)材料的含水率會發(fā)生變化，從而使杉木含水率符合木腐菌的生長，主要有以下三個部位：①陰暗潮濕處。主要是生活用水處、放置尿桶處的木地板，此類地方木地板常年處于潮濕狀態(tài)，易受木腐菌侵蝕；②晾衣服處下方的木護欄及樓板，此處地方處于干干濕濕交替狀態(tài)，也容易受木腐菌侵蝕；③屋瓦被破壞處下方的木結(jié)構(gòu)，如圖4的玉成樓內(nèi)屋頂?shù)拈艽皺M梁產(chǎn)生了腐朽，此類地方主要是在雨天時候，雨水透過破壞的屋瓦而使木結(jié)構(gòu)受潮，屋內(nèi)又不易曬到太陽，而福建又是地處降水較多的省份，所以屋瓦破壞處的木結(jié)構(gòu)材料常處于潮濕狀態(tài)，特別容易引起腐朽。

圖4 玉成樓內(nèi)的屋頂

3.2 木材的物理損壞

3.2.1 光降解

太陽光中的紫外線與部分可以曬到太陽的杉木表面發(fā)生光化學的降解作用，從而導致顏色變暗[6]。在部分有悠久歷史的土樓中，杉木材色變暗較明顯，如圖1所示，二樓樓板新?lián)Q材料的材色與原杉木材色形成鮮明對比。

3.2.2 開裂

土樓木結(jié)構(gòu)木材受潮或者光照不均勻也會引起木材的變形、開裂，從而影響木構(gòu)件的結(jié)構(gòu)力，同時開裂的裂縫為菌蟲提供了有利生存場所，存在受菌蟲侵害的隱患，如在裂縫處發(fā)生菌蟲的侵害，因其在木材內(nèi)部，其危害程度及除害難度都將大大提高。

3.3 人為破損

3.3.1 木結(jié)構(gòu)松動和材料斷裂

部分土樓一樓至二樓樓梯的扶手木結(jié)構(gòu)有松動，致使某些杉木材斷裂。主要原因是傳統(tǒng)的土樓居住形式是二樓為谷倉等倉庫，土樓人家在搬運谷物或其他東西上下樓時候，都會借助扶手，且此時用力較大，在時間的累積下，致使木扶手慢慢的出現(xiàn)松動和材料斷裂。

3.3.2 木樓板、樓梯踏板等的鞋印和磨損

生活在土樓內(nèi)土樓人家，長期在杉木板上走動，對樓板及樓梯踏板會留下鞋印和磨損材料，如圖5所示，樓梯木結(jié)構(gòu)材料已經(jīng)被嚴重磨損，特別是現(xiàn)代生活中，皮鞋等質(zhì)地較硬的鞋底及女士穿的高跟鞋對板材的破壞更加嚴重，還有就是旅游開發(fā)之后，隨著旅客數(shù)量的增加，對樓板及樓梯踏板的破壞就更加嚴重。

圖5 玉成樓內(nèi)一樓至二樓樓梯

3.4 油漆脫落

在時間的作用下，原來部分木結(jié)構(gòu)上做的涂飾保護和裝飾都產(chǎn)生一定程度的破壞。如圖2所示，木框及門板的油漆已經(jīng)部分脫落，不但破壞圖案而破壞了圖案所顯示的文化內(nèi)涵，而且致使材料直接暴露在空氣中，而易受侵害；圖三所示，樓板及柱子的油漆已經(jīng)部分脫落，致使材料直接暴露在空氣中，易受侵害。

3.5 土樓荒廢引起的損壞

部分土樓由于沒人居住引起的破損有以下三個方面：①屋瓦破損、木結(jié)構(gòu)破損因無人居住而無人修復，這一點加速了材料的破損；②無人打掃衛(wèi)生，致使土樓內(nèi)環(huán)境較適合菌類生存，更易產(chǎn)生腐朽；③無人居住就無人生活做飯，沒有做飯就沒有煙火，沒有干燥的煙火就導致土樓內(nèi)較潮濕，更易受菌蟲侵害。

4 材料的安全隱患

4.1 火災隱患

杉木木結(jié)構(gòu)為木質(zhì)材料，極易燃燒，而且土樓內(nèi)使用的杉木數(shù)量眾多，雖然部分土樓在申請世界遺產(chǎn)成功后有安裝滅火器，但是沒有自動消防警報及自動滅火裝置，還是存在一定的火災隱患，況且有的土樓內(nèi)目前還沒有裝滅火器，火災隱患就更大。

4.2 蟲害隱患

雖然目前在土樓內(nèi)很少受蟲害侵蝕，但是木結(jié)構(gòu)材質(zhì)為木材，木材本身易受蟲害，特別是白蟻的侵蝕。長期來說存在蟲害隱患。

5 結(jié)論

目前福建土樓木結(jié)構(gòu)材料—杉木已經(jīng)遭到一定程度的損壞，包含變色、腐朽、開裂、人為損壞、油漆脫落等損壞，同時又有火災、蟲害等潛在安全隱患，而且目前有些土樓無人居住而被荒廢，易受損壞。為了世界文化遺產(chǎn)—土樓能夠屹立不倒，應針對其已經(jīng)產(chǎn)生的損壞采取相應的具體的補救措施，同時應做好各類損壞的預防。

[1] 黃漢民.福建土樓探秘[J].中國文化遺產(chǎn),2005,(4):10-12.

[2] 林嘉書.土樓-凝固的音樂和立體的詩篇[M].上海:上海人民出版社,2006.

[3] 李湞.杉木在古代建筑實踐中的應用[J].建筑歷史,2004,(1):117-118.

[4] 李湞.中國傳統(tǒng)建筑形制與工藝[M].上海:同濟大學出版社,2006.

[5] 伊思慈.木材學[M].北京:中國林業(yè)出版社,1996.

[6] 陳允適.古建筑木結(jié)構(gòu)與木質(zhì)文物保護[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2006.