五丈原諸葛亮廟壁畫病害調查與成因分析

王藝文　劉成　陳志凡　賀源

摘 要：五丈原諸葛亮廟壁畫由于其所處濕潤的氣候特征和地質結構的變化，導致壁畫裂隙大面積空鼓甚至脫落。在現代保護修復理念的指導下，通過對壁畫結構進行調查、顏料分析、病害類型及機理探究等，對壁畫病害和保存現狀進行評估，為相關的考古學調查和研究提供了重要的資料。

關鍵詞：五丈原諸葛亮廟;壁畫;病害調查;制作工藝

五丈原位于今陜西省寶雞市岐山縣，為秦嶺北麓黃土臺原的一部分。三國時期，諸葛亮屯兵五丈原與司馬懿隔渭河對陣，后因積勞成疾病逝于五丈原，五丈原由此聞名于世。后人為紀念諸葛亮，在此地修建武侯祠，即諸葛亮廟。五丈原諸葛亮廟壁畫群位于諸葛亮廟中獻殿（圖1）的東西墻兩側，以及正殿東、西配殿的南墻壁和東西兩壁，總面積103.8平方米。壁畫主要題材為三國時期的故事，具體內容為三國時期戰爭典故。獻殿壁畫分為東、西兩壁，壁畫主要為八仙圖，東壁壁畫為場景敘述圖，分別以兩人或兩人以上場景表現獻策、會師、戰爭、離別、獻馬等內容。西壁壁畫與東壁相應。楊儀殿與姜維殿東、西兩壁壁畫風格為小品故事人物畫。部分場景采用透視原理進行布局繪制，整幅壁畫顏色種類較多，色調搭配和諧。

1 前期調查

1.1 環境調查

岐山縣地屬暖溫帶半濕潤氣候，四季冷暖干濕分明，溫濕度變化起伏較大，諸葛亮廟位于渭河階地山前洪積扇前緣的五丈原上，土壤以黃土為主，自清嘉慶以來，獻殿地下就有當地人為避亂而挖鑿的地道。20世紀五六十年代，當地人還在廟區地下開挖防空洞。2008年，5·12汶川地震又造成多處建筑基礎下沉。

1.2 制作工藝調查

通過對五丈原諸葛亮廟壁畫進行實地調查，在楊儀配殿柵欄插入墻體的位置發現了壁畫結構。五丈原諸葛亮廟壁畫的物質結構可以分為“支撐體—地仗層—顏料層”。壁畫支撐體為外部磚墻，在支撐體上依附承載壁畫的泥質地仗，地仗層分為粗泥地仗和細泥地仗。粗泥地仗為當地黃土和麥秸稈混合而成，厚約2厘米。在粗泥地仗之上為細泥地仗，細泥地仗為當地黃土和麻刀均勻混合而成，厚約1厘米。在細泥地仗層之上則為壁畫的顏料層。

1.3 顏料成分分析

我們采用X射線熒光、X射線衍射和拉曼光譜結合的方法對五丈原諸葛亮廟壁畫顏料層進行分析，結果如下：經過對獻殿，楊儀殿與姜維殿東、西兩壁7幅壁畫表面各顏色檢測數據的光譜圖像進行比對分析，可以得出地仗層礦物組成有石英、蒙脫石、重晶石、石膏、鉀長石、方石英。紅色顏料中鉛（Pb）元素含量較高，成分應為鉛丹（Pb3O4）;黃色顏料中含有鉛（Pb）、釩（V）、鋅（Zn）元素，可推測為氧化鉛（PbO）與硫化鋅（ZnS）的混合顏色。但檢測結果中有少量比例的釩（V）元素，應該為釩鉛礦，淺藍色顏料為酞青藍和葉蠟石，橘紅色顏料推測為鐵紅。

推測五丈原諸葛廟獻殿、楊儀殿、姜維殿三座大殿7幅壁畫使用的表面顏料成分為無機顏料結合少量礦物色顏料（圖2、圖3）。

2 病害類型與成因分析

2.1 病害類型

五丈原諸葛亮廟壁畫的病害類型主要有覆蓋、掛流泛白、龜裂、劃痕、空鼓、裂隙、起甲、人為損害、顏料層脫落等。

覆蓋：壁畫長期被灰塵所覆蓋。由于受到大陸性季風氣候影響，每年春季岐山縣都會受到來自西北地區的沙塵影響，導致畫面表層覆蓋著一層沙塵。此外，隨著人類社會的發展，空氣質量越來越差，空氣中的飄塵、黏粒會附著在壁畫表面，這些遮蓋物遮擋了畫面內容，不利于壁畫自身價值的實現。

掛流泛白：掛流泛白是指建筑本體在進行修繕涂刷時，由于施工人員操作不當且保護措施不到位造成顏料或涂料滴在壁畫表面，造成畫面污染，影響畫面價值的實現。五丈原諸葛亮廟壁畫的掛流泛白主要集中在獻殿西墻。

龜裂：壁畫膠料老化，地仗層結構強度下降造成壁畫龜裂。龜裂進一步發展會造成壁畫表面起甲、脫落。在五丈原諸葛亮廟壁畫中，無論是獻殿還是東西配殿，都有龜裂病害出現，龜裂嚴重的地方已經出現了顏料層起甲和脫落。

劃痕：五丈原諸葛亮廟壁畫的劃痕主要集中在西配殿西墻，應是壁畫在早期維護中保護措施不當造成的。

空鼓：空鼓是壁畫病害區域地仗層局部脫離支撐體，并逐漸向四周蔓延，脫離部分的周邊仍與支撐體連接，直到結構無法繼續牽連住壁畫導致地仗層脫離壁畫。五丈原諸葛亮廟壁畫的空鼓區域主要存在于獻殿墻壁，其形成的直接原因是地基沉降使支撐墻體變形，造成地仗層與墻體分離。

裂隙：裂隙的出現一般是壁畫因地震、卸荷、不均勻沉降、地仗層自身變化等原因，導致支撐體失穩，進而引起壁畫地仗開裂、錯位或相互疊壓的現象。五丈原諸葛亮廟壁畫中，裂隙主要存在于東配殿南墻和西配殿的東、西墻以及獻殿的東墻。

起甲：壁畫的底色層或顏料層發生龜裂，進而成鱗片狀翹曲。起甲進一步發展會造成顏料層脫落。在五丈原諸葛亮廟壁畫中，東配殿的東、西墻和西配殿西墻以及獻殿墻壁壁畫上都有起甲病害出現。

人為損害：在現場勘察過程中發現，壁畫墻體上有釘釘子等人為損害的現象。其原因是早期五丈原諸葛亮廟修繕時，對于壁畫的保護意識不夠，在修繕過程中操作不當所致。人為損害主要在西配殿東墻和獻殿東墻。

顏料層脫落：顏料層脫離底色層或地仗層。顏料層脫落是五丈原諸葛亮廟壁畫中最為嚴重的病害，所有的壁畫都有顏料層脫落的問題。部分壁畫內容因顏料層脫落而無法辨別，使壁畫的藝術價值難以實現。

2.2 病害成因分析

2.2.1 壁畫制作工藝及環境因素

根據研究和推斷，顏料層中所用膠結材料比例失當是導致壁畫顏料層起甲、粉化、脫落的原因之一。①根據壁畫制作材料和工藝，壁畫與外界環境、壁畫結構中支撐體、地仗層、顏料層等各部分之間均存在一個界面，這些界面都是力學性質相對薄弱、適應環境能力差的部位，也是對溫濕度變化敏感、水鹽害容易富集導致壁畫產生病害的部位。加上壁畫制作材料中的膠結材料均含有豐富的蛋白質，在高濕度環境下，這些動植物蛋白質是微生物的良好營養基體，微生物在其代謝過程中產生的有機酸、過氧化氫等腐蝕性產物能與含銅、鋁、鉛顏料發生作用，加速膠結材料的老化，導致壁畫顏料層強度降低，最終脫落。①同時壁畫自身的脆弱性和先天的敏感性，使壁畫容易受到外界因素的侵害。除了與自身工藝密切相關外，造成壁畫病害的外部因素也有很多，如溫濕度、光照、微生物、地質環境以及其他因素等，這些因素共同影響著壁畫病害的發生和發展。

2.2.2 結構性病害和自然性病害成因分析

空鼓、顏料層脫落、裂隙是五丈原諸葛亮廟壁畫最顯著的病害，它們都屬于結構性病害。壁畫地仗層主要以草、泥為原料，材料都是就近取材，制作工藝也較為簡單，地仗層質量和厚度參差不齊;支撐體多以石、磚堆砌，兩者自身耐久性差，易被雨水和地下水侵蝕，風化后會失去黏結力，造成支撐體松動、地仗層剝離。地仗層中自身含鹽量較高，由地下水攜帶上升，會造成壁畫物質孔隙疏松。壁畫支撐墻體的風化和地仗層的疏松發展到最后都會出現壁畫裂隙、大面積空鼓，甚至脫落。水的三種存在狀態以及在三態之間的轉變是造成壁畫空鼓脫落的直接誘因。

2008年5·12汶川大地震波及陜西境內，地震給五丈原諸葛亮廟建筑的整體穩定性造成影響，導致墻壁發生變形、地基沉降，壁畫支撐體變形又導致壁畫空鼓。

2.2.3 人為破壞成因分析

壁畫歷史發展過程中遭遇了變革性的破壞，造成人為損害，造成這一破壞的原因與管理不善及人們的文化保護意識薄弱有關。五丈原諸葛亮廟因歷史原因，廟內兩殿附近地層開挖的地道、防空洞至今尚未填埋，底層空腔導致地表建筑發生不均勻沉降，使兩殿山墻墻基與墻身發生變形，導致壁畫的各類結構性病害。

2.2.4 壁畫空鼓區域熱像分析

經肉眼觀察，五丈原諸葛亮廟獻殿東、西墻壁的壁畫下端均有大范圍突起，如圖4所見，壁畫下沿表面鼓起，與墻體分離，用手輕微敲擊壁畫有明顯的空洞聲響，說明該區域有空鼓病害出現。對此我們使用HAWK-E384在線紅外熱像儀對該區域進行檢測。

圖5是獻殿東墻壁畫的熱相圖，該圖像顯示紅色區域溫度最高，綠色溫度最低。左圖中最高溫度14.6攝氏度，最低溫度13.0攝氏度，溫差1.6攝氏度;右圖中最高溫度16.6攝氏度，最低溫度14.6攝氏度，溫差達到2.0攝氏度。由此可見，圖像溫差越大，說明空鼓的問題越嚴重。

3 結語

五丈原諸葛亮廟經歷朝不斷增修擴建和修繕維護，歷史上有數次資料可查和碑刻記載的維修記錄。目前由于溫濕度差異大、地基下沉及可溶鹽的作用等因素，導致壁畫保存狀況不佳，急需保護修復。壁畫顏料層大面積脫落和起甲使壁畫信息難以獲取，大面積的結構性病害也成為影響壁畫長久保存的重要隱患。本文對壁畫病害進行調查，并對病害機理進行分析，旨在究其根源，為壁畫的進一步保護和研究提供科學依據，為相關考古學研究提供重要的資料，盡可能地延長壁畫壽命。