五丈原諸葛亮廟壁畫病害調(diào)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(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，導(dǎo)致壁畫裂隙大面積空鼓甚至脫落。在現(xiàn)代保護(hù)修復(fù)理念的指導(dǎo)下，通過對壁畫結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查、顏料分析、病害類型及機(jī)理探究等，對壁畫病害和保存現(xiàn)狀進(jìn)行評估，為相關(guān)的考古學(xué)調(diào)查和研究提供了重要的資料。

關(guān)鍵詞：五丈原諸葛亮廟;壁畫;病害調(diào)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(shí)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(jì)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(xiàn)殿（圖1）的東西墻兩側(cè)，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(shí)期的故事，具體內(nèi)容為三國時(shí)期戰(zhàn)爭典故。獻(xiàn)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(xiàn)獻(xiàn)策、會(huì)師、戰(zhàn)爭、離別、獻(xiàn)馬等內(nèi)容。西壁壁畫與東壁相應(yīng)。楊儀殿與姜維殿東、西兩壁壁畫風(fēng)格為小品故事人物畫。部分場景采用透視原理進(jìn)行布局繪制，整幅壁畫顏色種類較多，色調(diào)搭配和諧。

1 前期調(diào)查

1.1 環(huán)境調(diào)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(xiàn)殿地下就有當(dāng)?shù)厝藶楸軄y而挖鑿的地道。20世紀(jì)五六十年代，當(dāng)?shù)厝诉€在廟區(qū)地下開挖防空洞。2008年，5·12汶川地震又造成多處建筑基礎(chǔ)下沉。

1.2 制作工藝調(diào)查

通過對五丈原諸葛亮廟壁畫進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，在楊儀配殿柵欄插入墻體的位置發(fā)現(xiàn)了壁畫結(jié)構(gòu)。五丈原諸葛亮廟壁畫的物質(zhì)結(jié)構(gòu)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(zhì)地仗，地仗層分為粗泥地仗和細(xì)泥地仗。粗泥地仗為當(dāng)?shù)攸S土和麥秸稈混合而成，厚約2厘米。在粗泥地仗之上為細(xì)泥地仗，細(xì)泥地仗為當(dāng)?shù)攸S土和麻刀均勻混合而成，厚約1厘米。在細(xì)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(jié)合的方法對五丈原諸葛亮廟壁畫顏料層進(jìn)行分析，結(jié)果如下：經(jīng)過對獻(xiàn)殿，楊儀殿與姜維殿東、西兩壁7幅壁畫表面各顏色檢測數(shù)據(jù)的光譜圖像進(jìn)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(yīng)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(jié)果中有少量比例的釩（V）元素，應(yīng)該為釩鉛礦，淺藍(lán)色顏料為酞青藍(lán)和葉蠟石，橘紅色顏料推測為鐵紅。

推測五丈原諸葛廟獻(xiàn)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(jī)顏料結(jié)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(fēng)氣候影響，每年春季岐山縣都會(huì)受到來自西北地區(qū)的沙塵影響，導(dǎo)致畫面表層覆蓋著一層沙塵。此外，隨著人類社會(huì)的發(fā)展，空氣質(zhì)量越來越差，空氣中的飄塵、黏粒會(huì)附著在壁畫表面，這些遮蓋物遮擋了畫面內(nèi)容，不利于壁畫自身價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。

掛流泛白：掛流泛白是指建筑本體在進(jìn)行修繕涂刷時(shí)，由于施工人員操作不當(dāng)且保護(hù)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(jià)值的實(shí)現(xiàn)。五丈原諸葛亮廟壁畫的掛流泛白主要集中在獻(xiàn)殿西墻。

龜裂：壁畫膠料老化，地仗層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降造成壁畫龜裂。龜裂進(jìn)一步發(fā)展會(huì)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(xiàn)殿還是東西配殿，都有龜裂病害出現(xiàn)，龜裂嚴(yán)重的地方已經(jīng)出現(xiàn)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(yīng)是壁畫在早期維護(hù)中保護(hù)措施不當(dāng)造成的。

空鼓：空鼓是壁畫病害區(qū)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(jié)構(gòu)無法繼續(xù)牽連住壁畫導(dǎo)致地仗層脫離壁畫。五丈原諸葛亮廟壁畫的空鼓區(qū)域主要存在于獻(xiàn)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(xiàn)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(dǎo)致支撐體失穩(wěn)，進(jìn)而引起壁畫地仗開裂、錯(cuò)位或相互疊壓的現(xiàn)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(xiàn)殿的東墻。

起甲：壁畫的底色層或顏料層發(fā)生龜裂，進(jìn)而成鱗片狀翹曲。起甲進(jìn)一步發(fā)展會(huì)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(xiàn)殿墻壁壁畫上都有起甲病害出現(xiàn)。

人為損害：在現(xiàn)場勘察過程中發(fā)現(xiàn)，壁畫墻體上有釘釘子等人為損害的現(xiàn)象。其原因是早期五丈原諸葛亮廟修繕時(shí)，對于壁畫的保護(hù)意識不夠，在修繕過程中操作不當(dāng)所致。人為損害主要在西配殿東墻和獻(xiàn)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(yán)重的病害，所有的壁畫都有顏料層脫落的問題。部分壁畫內(nèi)容因顏料層脫落而無法辨別，使壁畫的藝術(shù)價(jià)值難以實(shí)現(xiàn)。

2.2 病害成因分析

2.2.1 壁畫制作工藝及環(huán)境因素

根據(jù)研究和推斷，顏料層中所用膠結(jié)材料比例失當(dāng)是導(dǎo)致壁畫顏料層起甲、粉化、脫落的原因之一。①根據(jù)壁畫制作材料和工藝，壁畫與外界環(huán)境、壁畫結(jié)構(gòu)中支撐體、地仗層、顏料層等各部分之間均存在一個(gè)界面，這些界面都是力學(xué)性質(zhì)相對薄弱、適應(yīng)環(huán)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(dǎo)致壁畫產(chǎn)生病害的部位。加上壁畫制作材料中的膠結(jié)材料均含有豐富的蛋白質(zhì)，在高濕度環(huán)境下，這些動(dòng)植物蛋白質(zhì)是微生物的良好營養(yǎng)基體，微生物在其代謝過程中產(chǎn)生的有機(jī)酸、過氧化氫等腐蝕性產(chǎn)物能與含銅、鋁、鉛顏料發(fā)生作用，加速膠結(jié)材料的老化，導(dǎo)致壁畫顏料層強(qiáng)度降低，最終脫落。①同時(shí)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(guān)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(zhì)環(huán)境以及其他因素等，這些因素共同影響著壁畫病害的發(fā)生和發(fā)展。

2.2.2 結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(zhì)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(fēng)化后會(huì)失去黏結(jié)力，造成支撐體松動(dòng)、地仗層剝離。地仗層中自身含鹽量較高，由地下水?dāng)y帶上升，會(huì)造成壁畫物質(zhì)孔隙疏松。壁畫支撐墻體的風(fēng)化和地仗層的疏松發(fā)展到最后都會(huì)出現(xiàn)壁畫裂隙、大面積空鼓，甚至脫落。水的三種存在狀態(tài)以及在三態(tài)之間的轉(zhuǎn)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(nèi)，地震給五丈原諸葛亮廟建筑的整體穩(wěn)定性造成影響，導(dǎo)致墻壁發(fā)生變形、地基沉降，壁畫支撐體變形又導(dǎo)致壁畫空鼓。

2.2.3 人為破壞成因分析

壁畫歷史發(fā)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(hù)意識薄弱有關(guān)。五丈原諸葛亮廟因歷史原因，廟內(nèi)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(dǎo)致地表建筑發(fā)生不均勻沉降，使兩殿山墻墻基與墻身發(fā)生變形，導(dǎo)致壁畫的各類結(jié)構(gòu)性病害。

2.2.4 壁畫空鼓區(qū)域熱像分析

經(jīng)肉眼觀察，五丈原諸葛亮廟獻(xiàn)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(qū)域有空鼓病害出現(xiàn)。對此我們使用HAWK-E384在線紅外熱像儀對該區(qū)域進(jìn)行檢測。

圖5是獻(xiàn)殿東墻壁畫的熱相圖，該圖像顯示紅色區(qū)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(dá)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(yán)重。

3 結(jié)語

五丈原諸葛亮廟經(jīng)歷朝不斷增修擴(kuò)建和修繕維護(hù)，歷史上有數(shù)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(dǎo)致壁畫保存狀況不佳，急需保護(hù)修復(fù)。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(jié)構(gòu)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(jìn)行調(diào)查，并對病害機(jī)理進(jìn)行分析，旨在究其根源，為壁畫的進(jìn)一步保護(hù)和研究提供科學(xué)依據(jù)，為相關(guān)考古學(xué)研究提供重要的資料，盡可能地延長壁畫壽命。