建筑實(shí)體要素

陳震宇

屋頂作為建筑的重要組成部分，既承載著技術(shù)要求，又要表現(xiàn)一定的藝術(shù)性，因觀察視角的限制，被稱作“建筑的第五立面”。屋頂，很難被人第一眼關(guān)注，其技術(shù)性與藝術(shù)性往往被人所忽視。本文從屋頂?shù)脑雌?、在中外史上的演變?nèi)胧?，介紹了屋頂發(fā)展的形態(tài)變化以及各個(gè)時(shí)期的技術(shù)水平，從而體現(xiàn)建筑的技術(shù)性與藝術(shù)性。

一、屋頂起源和概述

屋頂?shù)暮x

早期人類居住于山洞之中，尚未形成房屋和屋頂?shù)母拍?，隨著文明的發(fā)展，人類走出山洞，惡劣的自然條件使得他們開始建造能夠遮風(fēng)避雨場(chǎng)所，于是最早時(shí)期的房屋開始出現(xiàn)了。以河姆渡早期文明為例，那時(shí)候的建筑只有個(gè)屋頂，靠著木構(gòu)架支撐著，那時(shí)候還沒有出現(xiàn)墻的概念。

百度百科對(duì)屋頂?shù)慕忉屖沁@樣的：“房屋或構(gòu)筑物外部的頂蓋，包括屋面以及在墻或其他支撐物以上用以支撐屋面的一切必要材料和構(gòu)造”?？梢钥闯?，屋頂?shù)淖畋举|(zhì)作用就是維護(hù)安全、遮風(fēng)避雨。在筆者看來，屋頂?shù)臍v史往往比建筑本身的歷史悠久。

屋頂?shù)陌l(fā)展

如果說建筑是凝固的音樂，那么屋頂就屬于音樂的高潮部分?？v觀人類建筑的發(fā)展史，屋頂始終受制于經(jīng)濟(jì)、科技和文化背景等因素。經(jīng)濟(jì)發(fā)展是影響建筑發(fā)展的根本動(dòng)力，同時(shí)，它也影響著技術(shù)和文化的發(fā)展。建筑是一個(gè)大規(guī)模的建造性活動(dòng)，對(duì)人力物力都有很大的需求，只有在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，建筑師才有機(jī)會(huì)進(jìn)行實(shí)踐和探索，從而推動(dòng)屋頂?shù)淖兓约鞍l(fā)展。

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定的規(guī)模下，技術(shù)因素開始為建筑屋頂?shù)陌l(fā)展提供了一定的物質(zhì)基礎(chǔ)，歷史上的每一次新技術(shù)的產(chǎn)生抑或是舊技術(shù)的改革，都會(huì)對(duì)屋頂?shù)男问疆a(chǎn)生重大變革。

公元前的古希臘時(shí)期，人們對(duì)力和材料的理解尚處于表面，目光所及的石材成為了當(dāng)時(shí)人們的材料首選。到了羅馬時(shí)期，發(fā)明了天然混凝土，與此同時(shí)，在結(jié)構(gòu)上還發(fā)明了拱券技術(shù)。材料以及結(jié)構(gòu)上的雙重突破，使得屋頂?shù)陌l(fā)展得到了劇變。到了拜占庭時(shí)代，在羅馬拱券技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)明了帆拱技術(shù)（圖1），這使得半圓形穹頂可以運(yùn)用于各種多邊形集中式平面中，無(wú)需大片的承重墻，從而解放內(nèi)部空間，降低了墻體的厚度。進(jìn)入哥特時(shí)代，迎來了建筑史上新的高潮：哥特式建筑。哥特建筑的骨架券、飛扶臂的產(chǎn)生與運(yùn)用，使得哥特建筑能夠高高聳立，直插云霄，營(yíng)造了神秘的宗教氛圍。

回到東方，其中代表性建筑當(dāng)屬中式文明建筑，其屋頂也有著諸多特色。中國(guó)屋頂?shù)膬?yōu)美曲線，是西方建筑無(wú)論如何都做不到的，被稱為“蓋世無(wú)雙的奇異表現(xiàn)”，而這一切都是依托于中國(guó)傳統(tǒng)的木構(gòu)架以及中國(guó)人傳統(tǒng)的中庸之道。

在特定的時(shí)代下，技術(shù)因素與文化藝術(shù)因素共同影響著建筑造型的發(fā)展，左右著建筑的發(fā)展方向。在這個(gè)過程中，建筑往往處于技術(shù)與藝術(shù)這兩極之間：每當(dāng)一個(gè)新的技術(shù)出現(xiàn)，人們雖然會(huì)使用但往往難以把控，此時(shí)的建筑造型就處于偏向技術(shù)性的一段。當(dāng)人們熟悉了這個(gè)技術(shù)之后，開始需求文化藝術(shù)性的體現(xiàn)，建筑開始更多地賦予人們的藝術(shù)性寄托，技術(shù)性在建筑上的表現(xiàn)退居其次。

奈爾維在他的著作《建筑的技術(shù)與藝術(shù)》一書中說道：“一個(gè)技術(shù)上完善的作品，有可能在藝術(shù)效果上甚差，但無(wú)論在古代還是現(xiàn)代，卻沒有一個(gè)在美學(xué)上公認(rèn)的杰作在技術(shù)上卻不是一個(gè)優(yōu)秀的作品?！币粋€(gè)杰出的建筑，必然是藝術(shù)與技術(shù)的完美的結(jié)合。

二、中國(guó)建筑歷史上的屋頂

1.中國(guó)古建筑屋頂?shù)男沃坪图夹g(shù)特征

在中國(guó)傳統(tǒng)建筑中屋面對(duì)建筑的表現(xiàn)起著極大的輔助作用，伸出的屋檐、柔美的檐口曲線、運(yùn)用舉折技術(shù)形成的略帶反曲的屋面，美麗的發(fā)戧（屋角起翹的一種做法，分為嫩戧發(fā)戧和水槍發(fā)戧），以及眾多的屋頂形式，再配備炫彩的琉璃瓦，使得建筑產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺效果。若是從高空中向下觀看，則更有感觸，可以說中國(guó)建筑的“第五立面”是最富有魅力的。

2.中國(guó)古代屋頂常見形制

中國(guó)古代屋頂除了遮風(fēng)避雨的功能要求，往往還有更深層次的含義，它代表著封建階級(jí)秩序，不同的階級(jí)往往只能使用固定的屋頂形式。中國(guó)傳統(tǒng)的屋頂形式：四阿頂（又稱廡殿頂）、九脊頂（又稱歇山頂）（圖2）、懸山、硬山、攢尖這五種樣式在漢代就都已出現(xiàn)。后來在這五種屋頂?shù)幕A(chǔ)上又發(fā)展了丁字脊、十字脊、盔頂、卷棚等，以及由這些屋頂組成的復(fù)雜形制的屋頂如：重檐廡殿、重檐歇山、抱廈（又稱龜頭屋）等。在我國(guó)古代建筑中，凡是比較高級(jí)的屋頂都采用大屋面、曲面坡、深出檐的做法，其目的是營(yíng)造一種磅礴大氣、雄偉莊嚴(yán)之感，并逐步發(fā)展成為東方建筑特色，對(duì)東亞的建筑發(fā)展史都有極深的影響。

3.中國(guó)古代屋頂?shù)募夹g(shù)與藝術(shù)

中國(guó)古代屋頂除了形式多樣，在構(gòu)圖上也有自己的獨(dú)特理解。

3.1屋面曲線

屋面曲線主要分為三類，分別是檐口、屋脊以及屋面曲線。

檐口曲線

檐口曲線的形成是檐柱逐漸升起的結(jié)果，為了使建筑的檐角升高，建筑檐柱由中間向兩端逐步升高，從而使得屋檐不再是一條平直的直線，而是一條優(yōu)美的曲線，這和古希臘帕特農(nóng)神廟的視察矯正法有相似之處。

（2）屋面曲線

主要包括縱向曲線和橫向曲線，其中以橫向曲線較為常見，縱向曲線自明清時(shí)期很少看到。漢代文獻(xiàn)中有記載“反宇向陽(yáng)”，表明我國(guó)很早就開始研究屋面曲線了，到了宋代明確提出了舉折的做法，即在建造房屋時(shí)各檁升高的幅度不一樣，越往上升高的幅度越大，從而營(yíng)造出一種陡峭的視覺效果。屋面曲線的做法不但有利于雨水的宣泄，同時(shí)增加了室內(nèi)的采光，建筑外形也變得更加柔美。

（3）屋脊曲線

屋脊曲線早在漢代就有出現(xiàn)，建筑的正脊往往不是平直的，而是一種兩端高中間低的形式，這樣使得建筑的正脊更加生動(dòng)。如廡殿頂?shù)耐粕绞址?，使得屋面得到了很好的延展，從而增加其雄偉感，此外還有歇山頂?shù)氖丈?，同樣是屋脊曲線的一種做法。

3.2屋角

漢代的建筑還沒有屋角起翹的案例，直到北魏時(shí)期才出現(xiàn)，其中塔和闕的屋角都有明顯的起翹。屋角起翹的幅度和地域有很大的關(guān)系：我國(guó)北方的建筑屋角起翹相對(duì)平緩，外觀更顯厚重;南方的屋角起翹則相對(duì)較為陡峭，更顯得輕盈活潑。屋角起翹的做法亦有不同，在蘇州地區(qū)主要分為兩種：嫩戧發(fā)戧（圖3）和水戧發(fā)戧。

三、西方建筑史上屋頂?shù)陌l(fā)展

古希臘和古羅馬建筑主要以神廟為主，還有許多公共建筑。古希臘建筑采用石材和梁柱體系，廟宇的屋頂一般采用兩坡頂，但屋頂?shù)钠露炔淮?建筑的主入口與中國(guó)傳統(tǒng)建筑不同，將建筑的山墻一面作為建筑的主入口，所以建筑的主立面為山墻一側(cè)的立面，為了增加屋頂?shù)呢S富度，在屋頂部分的山墻初會(huì)有雕刻，并且還有三隴板的設(shè)計(jì)，如衛(wèi)城的帕提農(nóng)神廟。其次在風(fēng)塔、獎(jiǎng)杯亭等建筑中運(yùn)用了攢尖頂。

到了古羅馬時(shí)期，隨著建造技術(shù)的發(fā)展，尤其是天然混凝土以及拱的出現(xiàn)使得大跨度建筑成為了可能，羅馬城內(nèi)的萬(wàn)神廟是典型代表，其穹頂（圖4）直徑達(dá)43.43米，頂端的高度也是43.43米，在穹頂?shù)闹醒腴_了一個(gè)直徑8.9米的圓洞，象征著天宇，寓意著人與神的聯(lián)系。筒形拱和大穹頂?shù)某霈F(xiàn)使得大空間成為可能，但由于自身重量問題，使得其必須建造在承重墻上，且覆蓋空間相對(duì)單一封閉。十字拱、交叉拱的出現(xiàn)彌補(bǔ)了上述的不足，它覆蓋在方形平面上，只需要四角上有柱子而不需要有承重墻;其次可以開側(cè)窗利于采光。十字拱是羅馬建筑發(fā)展的一大進(jìn)步，但本身也具有局限，因?yàn)闆]有承重墻，只靠4根柱子支撐，就無(wú)法平衡側(cè)推力，為此，古羅馬人發(fā)明了連續(xù)十字拱，并將十字拱與筒形拱相結(jié)合，只有在最外側(cè)才需要支撐的墻體。這種拱頂?shù)慕M合體系，是羅馬的又一創(chuàng)造性發(fā)明。可見古羅馬的屋頂技術(shù)以及材料相對(duì)古希臘有了極大的進(jìn)步。

中世紀(jì)的建筑發(fā)展主要分為兩類：1.西歐大陸的哥特建筑2.拜占庭建筑。拜占庭作為古羅馬的繼承人，對(duì)拱進(jìn)行了更深的發(fā)展，其創(chuàng)造性成就：帆拱。拜占庭建筑解決了如何在一個(gè)方形的底面上支撐起一個(gè)完整的穹頂，且得到連續(xù)空間。它的做法是：沿方形平面的四角發(fā)券，然后在四個(gè)券的頂點(diǎn)做切口，上部再放置穹頂。這樣做的好處是不需要連續(xù)承重墻，且能夠進(jìn)一步完善集中式平面的形象。哥特建筑是建筑史上的一個(gè)高潮，隨著羅馬帝國(guó)的覆滅，教會(huì)開始統(tǒng)治西歐大陸，人們對(duì)天國(guó)的向往使得建筑要有強(qiáng)烈的向上動(dòng)勢(shì)，對(duì)屋頂也就要求高聳、穿破天際。為了滿足這些需求，骨架券、尖券、飛扶壁（圖5）開始出現(xiàn)。哥特式建筑屋頂特點(diǎn)：1.使用骨架券作為承重構(gòu)件，其余部分用磚石填充，使得屋面厚度減少，降低了重量。2.屋頂使用尖券，尖券的側(cè)推力相對(duì)較小，減輕結(jié)構(gòu)上的壓力。3.飛扶壁的出現(xiàn)使得建筑側(cè)面的墻體厚度大大減輕，能更好地營(yíng)造出高聳的效果?？v觀整個(gè)中世紀(jì)，在材料和技術(shù)上都有很大的發(fā)展。

佛羅倫薩主教堂大穹頂（圖6）的出現(xiàn)意味著文藝復(fù)興建筑的興起，被譽(yù)為文藝復(fù)興的報(bào)春花。它使用鼓座，將古羅馬和拜占庭時(shí)期的大穹頂完全地表現(xiàn)出來，結(jié)構(gòu)上運(yùn)用了哥特建筑的肋骨拱技術(shù)，同時(shí)屋頂為雙層中空式設(shè)計(jì)，從而可以讓人爬進(jìn)屋頂。文藝復(fù)興是對(duì)古希臘古羅馬的復(fù)興，對(duì)古典美學(xué)比例、均衡等的追求，限制了屋頂?shù)陌l(fā)展，所以在那個(gè)時(shí)期屋頂大多呈現(xiàn)為集中式大穹頂。文藝復(fù)興后期的手法主義、巴洛克、洛可可，則追求復(fù)雜和奢靡，屋頂本質(zhì)上沒有太大的變化。

四、總結(jié)

縱觀建筑史的發(fā)展，可以發(fā)現(xiàn)，建筑的發(fā)展與技術(shù)和文化息息相關(guān)，技術(shù)推動(dòng)著建筑的更新，文化使得建筑發(fā)展得更有深度，作為建筑必不可少的一部分——屋頂，則能夠很好地體現(xiàn)建筑的技術(shù)性與藝術(shù)性的融合。屋頂不單單作為建筑的構(gòu)建起著遮風(fēng)避雨的作用，它的造型還直接影響著建筑物的整體形象。因此，只有設(shè)計(jì)出好的屋頂，才能設(shè)計(jì)出好的建筑。屋頂在今后的發(fā)展應(yīng)該走一條技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的道路。