建陽建盞柴燒窯類型和結構設計的創(chuàng)新性探索

陳明強

（中央美術學院實驗藝術學院，北京市，100000）

0 前言

建盞是一種獨特的中國黑釉瓷，本文特指在福建省南平市建陽區(qū)現(xiàn)轄行政區(qū)域內，采用產自保護區(qū)內的黃泥、粘土、紅土、釉石、草木灰等為主要原料，按《福建省地方標準DB35/T1739 — 2018地理標志產品建盞》①文件規(guī)定的工藝生產的黑釉茶盞。建盞是“采用傳統(tǒng)柴窯、電窯、氣窯等方式高溫燒制，燒制過程控制窯內氣氛為氧化焰或還原焰，并在1200℃ — 1400℃高溫下一次燒制而成”。②柴燒窯就是以木材為燃料，能讓坯體高溫燒成達到瓷化的窯爐結構，這是建盞傳統(tǒng)燒制工藝的主要設備，也是復興建盞傳統(tǒng)燒制技藝的重要渠道之一。

當代建陽建盞工匠們?yōu)榱俗尣駸G爐達到建盞燒制所需的溫度，還原氛圍和降低燃料損耗，提高柴燒建盞成品率和釉面類型的豐富性，對建盞柴燒窯進行了不同程度的大膽設計和改造。本文是筆者在2018年至2020年之間10多次長時間實地調研考察南平市建陽區(qū)，尤其是建陽城區(qū)周邊和水吉鎮(zhèn)的柴燒窯情況的基礎上，對建陽地區(qū)柴燒窯類型和構造設計的階段性歸納。

1 建陽建盞柴燒窯的類型

筆者綜合分析了在建陽地區(qū)實地走訪的86座柴燒窯造型和火焰流動方向類型，將建陽建盞柴燒窯歸納成五種基本窯爐類型，即平焰式龍窯（通天龍窯）、半倒焰式龍窯（分室龍窯）、混合焰式龍窯（分室龍窯）、半倒焰式饅頭窯（圓窯）、全倒焰式方形窯（圖1）。下面本文分兩個部分對建盞柴燒窯的外形和火焰走勢進行介紹。

圖1 福建省南平市建陽區(qū)的城區(qū)周圍及水吉鎮(zhèn)柴燒窯類型分布圖

1.1 龍窯

龍窯是宋代燒造建盞器皿的主要窯爐形制之一。目前建陽地區(qū)的龍窯按火焰流向關系主要有平焰式龍窯（通天龍窯）和半倒焰式龍窯（分室龍窯）（圖2）。燒制建盞的平焰式龍窯主要是一種建在斜面上，在窯室側面開窯門（通常是一個窯門），窯壁兩側開多對投柴孔，窯內形成多個燃燒點，平面呈長條形的窯爐。因從窯頭到窯尾的內部結構猶如一根放倒的煙囪，如長條形的隧道，建陽地區(qū)本地俗稱“通天龍窯”。通常情況下，開始燒制建盞時，首先在窯頭位置的燃燒室點火，讓窯體逐步升溫，排除窯內濕氣和預熱建盞坯體，當窯內溫度達到1000℃左右的時候，窯頭兩側的投柴孔也開始投柴燒窯，之后采用追加燃燒點的分段燒成方式逐段往上燒，窯內燒制溫度按需可達 1300℃以上，燒至窯尾結束。

圖2 龍窯的四種類型和火焰走勢圖

半倒焰式龍窯是具有獨立窯室結構的半倒焰饅頭窯和長條形的平焰式龍窯的結合版，將長條形的窯體分割成一個個依次間接相通的饅頭窯，這種窯爐被稱為“分室龍窯”或“隔艙龍窯”。它將長條形窯體的一個燒成室，用多面隔火墻分隔變成多個燃燒室和燒成室，每一室前后隔火墻下方有一排吸火孔，窯頂呈弧頂，火焰在每個室內都是循環(huán)走勢，即半倒焰的形式。從窯頭到窯尾由多個燃燒點分段燒成，每間窯室內的半倒焰使熱氣流停留的時間延長，提高熱能的利用率，能夠改善建盞龍窯的窯頭與窯尾，頂層匣缽和底層匣缽燒制溫度不均衡問題，有效地控制窯爐內的燒成溫度和氣氛，從而提高建盞的燒成質量。

事實上，建盞的柴燒工藝還在摸索階段，過長的柴燒窯室，其燒制難度，燒制風險和燒制成本等方面都會上升。隨著市場需求的多樣性，建盞工藝的推進，新搭建的龍窯長度和體量開始出現(xiàn)縮小化趨勢，大部分龍窯長度在20米左右，有的窯體長度甚至縮短到10米以內，當地人稱之為“小通天窯”，或者只有兩節(jié)隔艙室，稱為“雙間窯”。

此外，為了有效提高窯體的利用率，或者增加柴燒建盞釉面類型的豐富性，建陽地區(qū)少量出現(xiàn)了將平焰式龍窯（通天龍窯）和半倒焰式龍窯（分室龍窯）相結合的龍窯造型，外部形狀和常規(guī)龍窯相似，內部前半段是平焰式通天窯結構（單室），后半段則是由多間半倒焰分室窯構成，因窯體內形成多個燒成室，所以歸為分室龍窯中的一種。其實，在湖南省懷化縣發(fā)現(xiàn)的明代龍井窯橫室連房室登窯③，其窯室構成與火焰走勢也是類似情況。

1.2 饅頭窯和方形窯

窯體相對短小的饅頭窯，相對于龍窯而言，對前期搭建成本和場地空間的要求更小，生產制作的周期也更短，更重要的是它在燒制建盞過程中，能更好地控制溫度和提高燃燒效率，達到提升燒窯技術，積累經驗和控制生產成本的目的。因此，形態(tài)造型和尺寸各異的饅頭窯，在建陽建盞柴燒窯中占有很大的比例。建陽地區(qū)本地多數的饅頭窯都屬于半倒焰窯，外形通常采用磚泥壘砌成窯頂為半圓形，窯壁為四方形的造型，遠看像一座“碉堡”，常規(guī)九口徑的建盞一次可以裝窯燒600-1000只，窯內火膛和窯室二者合為一體，基本結構包括焚燒口（進柴口）、燃燒室、燒成室和排煙系統(tǒng)（圖3）。點火后，火焰自燃燒室先噴至弧形的窯頂，由于煙囪的抽力，火焰會順著窯頂弧度倒向后壁，從隔火墻底部的吸火孔進入煙囪后排出，其燒成溫度可達1300℃以上。

還有一部分造型是方盒子形狀的全倒焰窯，搭建主要使用耐火磚，防火棉和鋼結構等保溫耐火材料，有效降低散熱損失，增大爐窯的保溫層蓄熱能力，更環(huán)保和節(jié)能，其外觀和建陽地區(qū)電窯造型風格比較相似，是節(jié)能型的全倒焰式方形窯，可分為單燃燒室和雙燃燒室類型（圖4）。全倒焰窯與半倒焰窯的主要區(qū)別在于窯內的吸火孔位置不同，全倒焰方形窯的吸火孔設置在燒成室的窯床上，投柴口和燃燒室在窯體一側或兩側，火焰從燃燒室升上來到燒成室窯頂后，全面地從上往下經過存放建盞坯體的匣缽周圍空間，后從窯床吸火孔經過底部的火槽，借助煙囪的風抽力，由排煙筒排出，其火焰的流展要比半倒焰更加均勻④。 不少小型柴燒窯是建盞工匠們根據實際場地和生產需求，自己設計和動手搭建，名稱和窯體造型各異。經過筆者整理分析認為其火焰流動方式，基本屬于倒焰窯的體系。比較有意思的是，在建陽地區(qū)，建盞業(yè)內通常把磚泥壘砌的短型單室半倒焰式窯爐，稱為“馬蹄窯”、“圓窯”、“饅頭窯”、“饃饃窯”、“龍頭窯”和“土窯”等，而把節(jié)能型的全倒焰式方形窯，叫做“倒焰窯”。

圖4 全倒焰式方形窯的外部造型和內部火焰走勢圖

2 建盞柴燒窯的結構設計

柴燒窯是建盞柴燒工藝得以開展的基礎設備。建盞燒制過程中使用薪柴燃料，需要掌控一系列復雜的物理和化學變化，窯爐內的溫度和燒成氛圍變化微妙，這不僅是對燒窯工匠的燒制經驗和技藝的考驗，更是對柴燒窯爐功能的檢驗。建盞按釉面紋理分為兔毫、油滴、鷓鴣斑、烏金、曜變和雜色六大類。⑤豐富多變的建盞釉色斑紋來自于坯釉中的鐵元素在氧化或還原氣氛下形成的不同形態(tài)鐵系結晶。如何在窯爐內形成建盞燒制不同斑紋所需要的特殊溫度曲線和還原氛圍，驅使著建盞工匠們對不同類型的柴燒窯爐結構進行了一些探索性的改造設計。

一般來說，典型的以木柴為燃料的窯爐必須具備焚燒口，燃燒室、燒成室、排煙設施四部分，隨著技術進步和燒制對象的改變，各部分的構造也會變化。⑥不同類型的建盞柴燒窯在造型和體量有大小差異，但窯體基本包括窯頭、窯室、窯尾三個部分，且每個部分具備特有的功能。

2.1 窯頭

窯頭由燃燒室（火膛）、灰坑、進柴口（火門）、爐柵、券頂等組成，具有進柴、點火和送風的功能（圖5）。大多數窯爐的燃燒室都位于窯室前方，形狀為梯形、扇形和半圓形等。有的窯頭外形護墻從進柴孔向外敞開成扇形（八字形），其構造更容易對自然風形成聚風效應?；鹛诺撞繛榛铱樱鹛排c灰坑之間由爐柵分開，底部用長條形耐火磚支撐，灰坑用于送風和排灰。為了控制送風的節(jié)奏，有的建盞柴燒窯體將灰坑的排灰口設計成一排的控風孔，在燒制建盞的不同時間段，通過用方磚堵塞或抽取控風孔的方式，來控制進風量。少數窯爐的窯頭前方只留有排灰孔（控風孔），而將進柴口設置在兩側的窯壁上。

圖5 龍窯的窯頭造型圖

2.2 窯室

窯室是窯爐中燒造建盞的燒成區(qū)，是放置建盞匣缽的空間，是決定建盞產品燒成效果的核心區(qū)。窯室的形制根據窯爐的種類各不相同，通天龍窯的窯室呈現(xiàn)為長條形，分室龍窯的窯室由隔火墻分開。饅頭窯的窯室則是與燃燒室共同組成一個半圓形。

窯室是窯爐的主體，通常由窯床、窯壁、窯頂、護墻、窯門、投柴孔和出煙孔（火標孔）組成。窯床是位于窯室底部，結構與窯爐的整體結構相互適應，因此不同類型的窯爐中窯床形態(tài)有較大差異。饅頭窯的窯床根據具體情況，有的平坦，有的略微傾斜。龍窯主要是利用窯身自然傾斜產生的抽力，在窯體內形成副壓，使得火焰一級一級抽向高處，適當地控制窯爐的進風量，可在窯爐內形成半缺氧狀態(tài)，形成燒制陶瓷需要的還原焰。⑦大部分建盞龍窯利用山體坡度搭建，挖高補低，窯頭的地勢要明顯低于窯尾，窯床亦呈現(xiàn)較大斜度，因此內部呈現(xiàn)的多為階梯狀。通常把一個大階級稱為一節(jié)，一間或一目（水吉鎮(zhèn)本地稱法）。各座柴燒窯，因為山地自身條件限制，窯床坡度自然不同，每節(jié)之間的寬度會有所不同。在沒有適合的山地條件情況下，有的龍窯地基則是因地制宜，用工廠、房屋或馬路修建的建筑垃圾，在工業(yè)用地上堆土自造斜坡，或設計鋼架結構來支撐起搭建龍窯所需要的斜坡。

圖6 柴燒窯匣缽墊磚的三種方式

建盞燒制溫度很高，燒制過程中產生強大的壓力，容易造成窯壁受損，劇烈的熱脹冷縮對窯體承受能力是一個巨大的考驗，故而經常會出現(xiàn)窯頂燒塌的情況。一般的饅頭窯的窯墻在700-1000mm的厚度范圍，即便如此后期還會在窯體外壁用金屬方鋼進行加固形成窯箍。龍窯外側的護墻，則需要達到窯壁與拱頂的連接處高度，厚度500-700mm左右。護墻材料通常由大塊鵝軟石，巖石或機磚構成，避免窯體漲裂倒塌，起到穩(wěn)固窯壁的作用。

南方雨水充沛，地表水氣重，為了避免受地下水的侵擾，建陽地區(qū)的柴燒窯大部分都是地面式窯爐。少量出現(xiàn)半地穴式斜坡龍窯，基本結構與常規(guī)龍窯相似，只是窯體的下半部分在土層中挖掘而成，夯打加固后鋪設窯床搭建窯壁，利用周圍山體土層自身的壓力來作為護墻，對窯體熱脹冷縮起到很好的緩解作用，也能降低搭建成本。

通常，窯床上會鋪上一層細沙，起到減少窯室內溫度散失的作用，放置匣缽的墊磚用高溫耐火磚擺放成半封閉式的口字形，三角型或并排的一字型，再撒上半碳化的谷糠灰，避免匣缽在長期高溫下挪位受到損毀，讓最底層匣缽的=底部也有熱量流通，減緩建盞生燒情況的出現(xiàn)。

投柴孔一般呈對稱分布在窯體的兩側窯壁上，與窯室相通，用于每節(jié)（間）投放燃料的功能，以此調節(jié)燃燒室的溫度，投柴后會臨時封閉該孔以減小熱量流失和冷空氣進入，它是實現(xiàn)“火膛移位”的關鍵。投柴孔的長寬尺寸和間距因窯體大小而定，饅頭窯一般左右各設置一個，龍窯根據長度，平均每節(jié)都要設置左右兩個投柴孔。在分室龍窯中，每節(jié)都會把其中一側窯壁的投柴孔，設置在窯門的位置。封窯師傅在用耐火磚和泥沙封住分室窯門的時候，通常會在窯門上方位置（在窯頂與窯壁相接處的高度）留出150mm左右的孔作為投柴孔。同時，這個投柴孔，也可作為燒制時窯工觀察火色用的看火孔，又叫“火眼”。實際操作中，通過觀察火色來判定窯內溫度有很大的不確定性，于是在柴燒窯爐頂部增加電熱阻傳感器裝備，作為柴燒內部的測溫參考，是比較常見和科學的做法。通常每一節(jié)柴燒窯體的后側都會留有出煙孔，也是取火標的孔。火標是作為判斷窯內建盞是否達到燒制要求的檢測技術手段之一。

在饅頭窯和方形窯的窯體內，其燃燒室前側的擋火墻是為了分開火膛和窯室的匣缽，減緩因為局部升溫過快，匣缽內建盞釉面出現(xiàn)一面燒焦，而另一面還是生燒，俗話稱“陰陽面”的情況。在分室龍窯中，擋火墻分隔開各窯室，火流被截停在窯室內，防止窯內火焰流速過快，火焰經擋火墻阻流回旋形成倒焰效用，不僅能提高窯內的溫度，更為關鍵的是增加火流與盞的接觸時間，讓火流中的微量元素與釉面發(fā)生微妙的化學反應，形成特有的斑紋和質感?；鹧婧蜔崃恳来瓮ㄟ^分室龍窯的每節(jié)前后隔墻下部的過火孔（通煙口），進入下一節(jié)窯室，直至從煙囪排出窯外。

柴燒窯通過進柴口不斷添柴來持續(xù)提升或保持溫度，窯體無法做到密封的情況，所以，柴燒過程通常是氧化燒和還原燒相結合。由于柴燒窯內部空間較大，尤其龍窯內部各位置的溫度和還原氛圍有差別，因此不同窯段燒出的建盞釉紋釉色各不相同。在柴窯中燒制出具有明顯晶體效果的油滴或者銀毫斑紋，則需要在高溫情況下的柴燒窯內，盡量形成相對無氧的還原燒氛圍，為此需要對建盞柴燒窯體結構進行進一步的密封設計。

除了將柴燒窯體外的投柴口、火標孔、出煙口和灰坑口密封外，對于分室龍窯來說，其難點在于如何在高溫的情況下，能讓窯內擋火墻下方的過火孔密封，進行分室還原燒。為此，建盞工匠們想到的辦法是在分室龍窯內部的擋火墻下方過火孔（通煙孔）加擋火板（圖7），例如在隔火墻下方過火孔位置做一個寬100mm，高250mm，長度和窯體寬度一樣，能穿過窯體兩側的方形軌道。正常燒制時，在外側窯壁的用來推入擋火板的擋火孔，暫時用耐火棉堵塞。當窯內需要強還原氛圍時，燒窯匠人將一定量的高燃值油柴投入本節(jié)窯內，并迅速把長條形擋火板從窯外插入軌道口，使其正好遮擋住窯內擋火墻下的通煙孔。對于饅頭窯、方形窯和通天龍窯，主要是在煙囪頂部或煙囪中間加擋火板的方式，增加窯內的密封性，防止窯外氧氣進入。從安全操作考慮，煙囪頂部的擋火板基本都會搭配機械傳動搖桿來控制。

圖7 分室龍窯擋火孔的結構設計

窯頂是柴燒窯爐頂部結構，一般用耐火磚錯位成齒狀，呈圓弧形向上隆起，與窯墻結合使窯爐形成一個封閉的空間，把火焰限制在窯室內形成回旋氣流，減少熱量流失，便于形成還原氣氛。窯壁內側縫隙處用耐火泥土封糊抹平，用于保護墻壁，經高溫煅燒形成堅硬的燒結面，進一步加固了窯體防止熱量散失。窯頂外壁通常鋪一層耐高溫砂土，起到增強外部壓力和保溫作用。

以柴燒的方式將建盞曜變斑紋燒制出來，是許多建盞匠人的工藝追求。電窯燒制類曜變紋建盞的辦法，通常是需要窯爐溫度在1300℃以上時進行還原，并且在一定的時間段內用“開爐門”的方式來迅速降低窯爐溫度。于是一些建盞工匠，參考電窯的操作設計，在磚泥結構的柴燒窯體側面，用可以直接打開的合頁門取代由磚泥封住的窯門。還有一些建盞柴燒窯，將柴燒窯頂設計成可直接翻開的天窗造型（圖8），目的是為了能在適當的溫度點，直接快速打開窯門或窯頂的天窗，讓冷空氣快速進入窯內。

圖8 柴燒窯的密封和降溫設計裝置

2.3 窯尾

窯尾由擋火墻、排煙室和煙囪組成，是柴燒窯的排煙系統(tǒng)。龍窯燒窯時，山坡的地勢高度差產生抽力，使窯身像煙囪一樣，將龍窯外部的冷空氣不斷吸入窯內來支持燃料的燃燒。適當的高度和體積的煙囪對窯體內形成一定的副壓（抽力），使排煙孔變成具有主動意義的“吸火孔”。⑧窯尾的高度和體積直接影響到窯內抽力的大小，為了合理控制進入窯內的空氣，延長火焰和熱氣流在燒成室內的時間，達到建盞燒制所需的溫度區(qū)間，窯尾的構造設計對控制窯內溫度起著調節(jié)的作用。如果窯內抽力不足，火力達不到燒制建盞所需要的溫度段，不能有效的在高溫階段持續(xù)保溫，導致燒窯時間變長，柴燒木料成本上升，影響建盞產品的品質，還可能造成建盞燒制失敗，即俗話說的“黑火”。遇到這種情況，通常措施是在下一次燒窯活動開始前，擴大窯體尾部排煙室空間，增加煙囪高度以提升抽力，還可以在進風口搭配鼓風機；反之，當窯內抽力過大時，則需要對煙囪高度進行縮短或者減小排煙孔。比較特殊的做法，有的柴燒窯借鑒農村傳統(tǒng)爐灶中的副灶設計，在窯體的窯尾旁邊搭建一座方形倒焰窯作為副窯（圖9），讓平焰式龍窯的火流和煙，通過煙道在副窯內循環(huán)一下，再從龍窯的煙囪排出，這也是緩解龍窯自身抽力過大的一種嘗試。

圖9 平焰式龍窯尾部的副窯結構設計

3 結語

本文是筆者在實地調研的基礎上對建陽地區(qū)柴燒窯類型和結構設計的階段性歸納，鑒于一些柴燒窯的結構設計具有保密性而無法展開深入交流，以及筆者在建盞工藝專業(yè)知識方面的局限，對該課題的研究此后還需進一步深化。由于建盞斷燒八百年，在建窯遺址上也僅有少量窯床可見，具體窯體結構造型難以考證。當地建陽建盞的工匠們?yōu)榱诉M行柴燒建盞的實踐，有的高價邀請福建德化和江西景德鎮(zhèn)等地的搭窯師父來建陽地區(qū)搭建柴燒窯，有的到其他地區(qū)柴燒窯口進行實地考察或通過查找文獻資料，自己動手進行建盞柴燒窯的搭建。不論哪種方式，他們在后期燒制過程中，都有對柴燒窯體進行不同程度的修改。在這個過程中，他們經歷了從拿來主義式的照搬模仿，到根據建盞燒制工藝特性而創(chuàng)造性地改進柴燒窯類型和結構的過程。目前建陽地區(qū)的一些柴燒窯類型和構造設計雖然還有局限性，但是試錯是這個發(fā)展過程中必須經歷的摸索階段。建盞工匠們對窯爐形制的改變，燒制方式的摸索，生產工具的革新等并沒有因為種種挫折而停滯不前。他們勇于實驗的探索精神，對提升當代建盞柴燒窯的整體燒制水平，做好建窯建盞非遺保護和活態(tài)傳承，推動建陽建盞行業(yè)可持續(xù)發(fā)展意義重大。

注釋

①福建省質量技術監(jiān)督局，《福建省地方標準DB35/T1739--2018地理標志產品建盞》，2018年4月第1版第1次印刷，第2頁

②同上，第4頁

③熊海堂，《東亞窯業(yè)技術發(fā)展與交流史研究》，南京大學出版社，1995年1月1版1印，第97頁

④同上，第34頁

⑤福建省質量技術監(jiān)督局，《福建省地方標準DB35/T1739--2018地理標志產品建盞》，2018年4月第1版第1次印刷，第3頁

⑥熊海堂，《東亞窯業(yè)技術發(fā)展與交流史研究》，南京大學出版社，1995年1月1版1印，第21頁

⑦同上，第26頁

⑧同上，第60頁