石窟寺保護性建筑的設計思考

曹璽武，張 曼，崔宇航

（北京建筑大學，北京 100044）

石窟寺材料質地堅硬，保存時間久，可以真實全面地展示其建造及發展過程所屬時代的藝術，是人們研究歷史的重要參考，在歷史和藝術方面都具有很高的價值。同其他文物遺產一樣，石窟寺無法再生。隨著時間的推移，大量石窟經歷著不同程度的損毀，保護工作迫在眉睫。

石窟寺的保護性建筑即窟檐，通常在開窟之時或造像完成不久后建造，用以遮蔽保護石窟及造像[1]，如敦煌莫高窟9層樓和云岡石窟。這些最初的保護性建筑多已不存，但于歷史文獻中有明確記載。保護性建筑的構造和形式多樣，功能各有所長，皆依據石窟寺所處地理和人文環境而定。

新中國成立以來，國內曾進行過許多石窟寺保護的建設實踐，按照保護方式可以分為傳統保護方式和新型保護方式。傳統保護方式主要有：①莫高窟，從1956年開始進行局部保護實驗，后采用混凝土、塊石砌體進行了全面維修加固。②龍門石窟奉先寺，擬建防護墻以阻滲水，中途轉而修復排水防護溝遺跡。③須彌山石窟第5窟，采用混凝土現澆的方式為石窟建造保護罩。④重慶大足北山石，依靠山崖和人造磚柱修建保護長廊。⑤天龍山漫山閣第9窟，原明代保護性建筑得到復建。⑥四川安岳臥佛院石窟，傳統樣式的木質窟檐。這些保護實踐均采用傳統保護方式，也有一些新保護方式的嘗試，如四川廣元千佛崖的保護性建筑的設計方案嘗試等。

按照窟檐類型，石窟保護性建筑大致可以分為：①石刻窟檐；②木構窟檐，應用較為廣泛，歷史較為悠久，即依靠石窟崖壁修建木結構保護性建筑起到保護、標記和裝飾的作用；③石構窟檐，以磚石、水泥砂漿砌成的不同類型的石質建筑；④防水雨篷，其使用在開窟時即有，結構、原料、規模不同；⑤棧道型雨篷；⑥新形式雨篷。

1 保護性建筑的必要性探究

石窟寺對人們研究歷史和藝術有重要的價值，對其保護通常有化學保護和物理保護兩種方法[2]：①化學保護。通常在遠觀時無法被發覺，與文物有較高的協調度，符合人們的既有印象。缺點在于可逆性差，若使用不當或后期需替換為更合適的材料，便可能會對文物本體造成傷害。②物理保護。更加間接，不會直接對文物保護造成威脅。保護性建筑可以為石窟寺減緩降雨、日曬和溫度驟變等自然條件造成的傷害，創造有利于文物保存的環境。缺點在于常規的保護性建筑可以有效保護的病害范圍有限，有些病害無法通過物理保護方法避免。若形式或構造處理不當，則公眾接受度較低，或影響石窟寺的安全。

對于不同的石窟寺所采用合適的保護方法要根據實際情況而定，如龍門石窟奉先寺至今未建保護性建筑，而是通過修復人字形水溝遺跡的方式來加強排水，防止水流對石刻造成傷害。再如云岡石窟第9～13窟，僅僅使用化學保護的方法明顯無法滿足要求，需要物理保護手段進行補充。

2 保護性建筑設計需要考慮的影響因素

2.1 保護性建筑對歷史文化的適應

我國的石窟寺建造時間久遠，在文獻中多有記載。但多數石窟寺本身及其文獻記載常因時間過久而多有損毀，很多石窟寺最初保護性建筑的形態樣式都已無法考證，致使無法復原。

保護性建筑的設計應充分尊重石窟寺的歷史原貌[3]。對于仍有保護性建筑留存且結構形式可考的石窟寺，修建保護性建筑時應當將其作為現狀遺存的補充，如敦煌莫高窟有九層樓的遺跡，在修建保護性建筑時，所砌墻體不加裝飾，使之與歷史遺跡協調。此外還有天龍山漫山閣第九窟，重建的保護性建筑依明代最初樣式而建。對于沒有遺留且文獻資料不足的石窟寺，如炳靈寺石窟，則要求對其保護性建筑形式進行更多思考。

2.2 保護性建筑對地域特性的表達

石窟寺選址大都具有相當的景觀價值，這一特點反映了石窟寺建寺的思想意識，所以石窟寺所在的環境本身也具有保護和參考價值，在進行窟檐建設時應注意其與石窟寺所在環境的協調[4]。但是在保護性建筑建設的語境下，保護效果與形式協調之間的矛盾值得探究。較為理想的保護是要求與自然環境相對隔離，然而這種傾向無疑會對佛像和石窟的形象、觀賞價值和歷史價值有所影響，甚至導致大眾認知上的偏差；而對保護性建筑形式協調性方面的過度關注和妥協又會導致保護性的不足。敦煌莫高窟9層樓的保護性建筑雖較理想，其所砌墻體顏色與巖壁相符，但仍存在墻體造型過于平直，與環境有些出入的問題。四川安岳臥佛院石窟的保護性建筑在形式上與歷史及環境相符程度甚高，但對于石窟寺及相關文物的保護則不太理想。四川廣元千佛崖保護性建筑則通過建筑材料、顏色與山崖相適應，通過最小的體量減少對環境的干擾，同時通過長期檢測和通透的表皮來確保較好的保護性[5]。因此協調性與保護性之間的平衡是石窟保護性建筑形式確定時需考慮的重要影響因素。

2.3 保護性建筑的防害要求

石窟寺的病害主要有：酥堿脫落；降雨沖刷；結構失穩；風化腐蝕；霉菌滋生；潮濕凍融等。每個石窟可能同時具備幾種病害危險。一般而言，保護性建筑設計應當滿足以下原則。

(1)建立溫度緩沖區域。在年溫度及日溫度變化劇烈的地區，保護性建筑應當能夠提供一個介于當地大氣和文物表面之間的溫度緩沖區域，以便減小文物表面溫度的劇烈變化。

(2)遮蔽降雨。降雨沖刷對直接暴露在外的文物極為不利，保護性建筑應當做到對石窟及造像進行充分的防雨保護，再配合以合適的導水、排水措施，為石窟及造像創造合適的微環境。

(3)控制濕度。保護性建筑應當通過合理通風等方式控制石窟內部及表面的濕度。如四川巴中南龕石窟，因當地土質易吸水，水中鹽分析出造成崖體表面剝落，促進造像表面植物生長，對造像破壞嚴重。常規保護性建筑無法做到主動分辨環境狀態的優劣性，即使是通過人為布置感應設備的方式對保護性建筑內部環境狀態進行評估，保護性建筑本身也無法做出相應的調整，可以考慮應用響應式和互動式的技術及裝置來彌補缺陷。

(4)減弱風蝕。風蝕是主要物理侵蝕方式。云岡石窟外部石刻窟檐柱廊表面的雕刻，因常年風蝕早已模糊不清，無法辨認。其內部造像底部由于地下水滲透，已被鹽堿侵蝕。因而在滿足上述以通風降低保護性建筑內部濕度的同時，還應當將風速、風力控制到不會產生風蝕侵害的程度。

(5)防止坍塌及落石。對于所在地區土質松軟的石窟寺，崖壁容易風化脫落，不時會有滾石墜落，嚴重的話還有可能造成石窟寺的坍塌，如敦煌石窟曾面臨的主要病害——巖層酥脆塌裂。因此，保護性建筑應兼顧此因素。

(6)防止動物傷害。石窟寺所處地區自然條件一般較優越，動物和植物豐富。如炳靈寺石窟所處地區自然條件好，鳥類數量多，鳥類抓撓及其糞便對第169、171和172號石窟構成了巨大的威脅。保護性建筑的建設應當妥善考慮對當地動植物病害的抑制作用[6]。

2.4 石窟文物對保護性建筑可逆性的要求

保護性建筑的建設和使用應盡可能減少對崖壁的依賴和破壞，盡可能減少保護性建筑帶給崖壁的荷載。除保護性建筑本身的荷載外，設計之初還應考慮在保護性建筑建成后，其所承載的各種荷載給崖壁帶來的負擔和可能的損傷。

在此方面，四川廣元千佛崖摩崖造像保護建筑試驗工程具有一定的啟發性。其建筑結構不接觸巖壁，依靠遠離崖壁處的基礎，以懸臂的方式形成保護罩。不論是建設、使用還是拆除過程，均不會對文物本體及崖壁造成較大傷害。相反，須彌山第五窟大佛造像的窟檐為混凝土澆筑，由于包括荷載在內的多種原因，大佛造像兩側的部分崖壁已經產生裂紋，這是應當避免的情況。

當需要利用崖壁現有栿孔來連接保護性建筑與崖壁時，應考慮其尺寸和狀態，評估其是否可以作為接入點用于承重，避免因使用不合適的栿孔對崖壁和石窟產生結構性傷害。除此之外，還應考慮進入崖壁材料的物理、化學特性對石窟產生的影響。若其膨脹率遠大于崖壁的膨脹率，就會產生損傷性擠壓和結構不穩；若其化學成分對崖壁傷害過大，則會產生加速風化。

除上述特性外，還應注意黏合密封材料成分濃度對崖壁的影響，以免產生諸如鹽分析出過多從而導致巖石脆化等問題。

保護性建筑的材料、結構、構造都要考慮其可逆性，以便將來可以更換和改造，應盡量做到在對石窟無損的情況下進行拆除和重新建構[7]。敦煌石窟的新建保護性建筑均為臨時性建筑，拆除不會對石窟造成損傷，可逆性好。

2.5 公眾接受度對保護性建筑的要求

(1)從弘揚傳統文化、關注人文精神及增加收益角度出發。保護性建筑的設計應當考慮觀賞和研究需求。若無法滿足所有位置均有較好觀賞體驗，則應當預留出幾處觀賞效果較好的位置。敦煌石窟在建造保護性建筑時，結合加固體修建棧道，為學者和游客創造了研究和觀賞的條件。

(2)要考慮公眾對于保護性建筑形式的接受程度。對于那些在石窟寺建成之時曾有保護性建筑，但早已毀壞的石窟寺而言，其保護性建筑的設計需要考慮到人們的既有觀瞻習慣和長期印象。這就要求保護性建筑在公眾印象和歷史事實之間做出合理的判斷。重慶大足北山石刻的保護性建筑采用四川民居風格的建筑形式，與當地人文環境協調，同時提供近距離的觀賞位置，公眾接受度高。與此類似，四川廣元千佛崖采用半透明的表皮與環境相適應，同時提供非接觸性的展示廊道。

3 結束語

新中國成立以來的石窟寺保護性建筑的實踐和探討留存了豐富的資料。在進行保護性建筑設計時，既要充分借鑒已有的經驗，也要開放思想，積極嘗試新技術和新材料，還要注意新的結構形式與環境的協調性。

石窟寺的保護工作不可能是一勞永逸或一成不變的，也絕非朝夕之功，而是需要不斷學習和實踐。我們應以謹慎、務實和開放的態度對待每一次思想和技術的進步。