仿古構筑物復原建造施工技術研究

曲宏程 曲寬洋 王亞飛

中國建筑一局（集團）有限公司 北京 100000

仿古構筑作為我國一種新型建筑，是基于古建筑傳統結構形式與傳統審美，適當運用現代建筑技術、新型建筑材料以及科技手段而建造的，因此它既能高度還原古建筑風貌，又能展現先進的施工工藝，是歷史標志與時代特征有效融合的體現，在突出仿古構筑歷史價值的同時又能為其增添新活力，因此發展建設仿古構筑物具有重要的現實意義，必須做好對仿古構筑物復原建造，積極探索優化施工工藝，促進中華民族文化傳承發展。

1 仿古構筑物建筑建造特點

仿古建筑是指專門用于模仿與替代古代建筑、傳統宗教寺觀、傳統造景、歷史建筑、文物建筑、古村落群，還原歷史風貌概況的建筑。近年來，仿古建筑得到了很好的發展，仿古建筑不但可以使我們的建筑形式多樣化，還可以體現出我國文化特色。我國仿古建筑建造具有以下兩個特點：

1.1 造舊如舊

造舊如舊這一觀點源自于我國歷史建筑研究大師梁思成先生，更多用于古代建筑物的保護和整修上，使得經過修繕和保護后的古建筑保留其獨有特性，修繕后與修繕前的特質特性保持不變，宛如再現，但是對于仿古建筑而言同樣需要將建筑本身蘊含的歷史文化價值展現出來，例如我國古代建筑普遍具有四大特征——大屋頂、木骨架、檐裝飾、石臺基，各朝各代有獨具本朝特色，再加上各地根據當地習俗和生活習慣又賦予其獨特的風格，像是明清時期的古建筑則融入了西式風格，像是唐宋時期的古建筑出現了斗拱結構等等。因此，在建造仿古構筑物時需要使其“造舊如舊”，明確這建造的仿古構筑物的具體風格、形式、結構，千萬不可出現“畫虎不成反類犬”，在外形與風格上保持其古樸風貌和濃厚的文化價值，在施工技術和工藝上大力創新[1]。

1.2 無中生有

“無中生有”雖然是一個貶義詞，但是用在仿古構筑物建造上卻蘊含了深刻的意義，是指在建造仿古構筑物時不應該沿用古代的建造理念與模式，應該積極結合現代的時代特征，提高仿古構筑物的功能價值，超越古代建筑的性能水平，在展示仿古構筑物歷史文化價值的同時賦予其實用性。因此在仿古構筑物建造的時候需要融合歷史價值與現實意義，充分發揮仿古構筑物的功能。

2 仿古構筑物復原建造施工技術要點

2.1 仿古構筑復原施工技術特點

仿古構筑物復原施工技術與傳統施工技術相比具有先進性和高效性的特點。施工中采用先進的設備機械以及施工技術，可以實現短期完工，相比于古代建筑采用人力建造的方式更加高效，此外依托現代科技，例如三維數字技術、BIM技術以及3D打印技術，使得仿古構筑物復原施工時候可以更加還原傳統風貌，展現中華民族深厚的文化內涵。

2.2 仿古構筑復原施工要點

2.2.1 提高仿古建筑物的耐久性和建筑壽命

仿古建筑物復原施工技術首先需要考慮提高建筑的耐久性和壽命。從我國保存下來的古建筑分析可以看出，大量的古建筑由于當時施工技術和施工材料的限制，在沒有人為干預下無法經受大自然的洗禮而崩塌消失，盡管我國有應縣木塔、云南崇圣寺三塔等經歷千年風雨洗禮而屹立不倒的古建筑，但大部分古建筑無法抵抗自然災害。因此仿古建筑需要將耐久性和建筑壽命放在施工技術第一位，應用現代先進技術和新型材料比如選擇鋼筋混凝土的構筑方式提高建筑安全性和耐久性[2]。

2.2.2 加強節能綠色施工技術

基于全球綠色低碳節能的理念，在仿古建筑物復原施工應該加強使用節能綠色施工技術，多采用新型環保材料，減少使用傳統消耗自然資源的材料，比如大量的木材和石材等，在相關工藝上采用節能減耗的施工技術，例如節能保溫技術，以及通過合理的采光設計，實現最大程度降低能源浪費和消耗。

3 仿古構筑物復原建造施工過程

3.1 工程概況

萊州市鼓樓街具有重大的歷史意義，自古代萊州城時期，萊州鼓樓街南自景陽門北至萊州府衙，南北總長800米，東西大街十字口路北有五開間鼓樓坐落于過街城臺之上，是為鼓樓街名稱由來，沿街散布商鋪雜貨店、火燒鋪、面館、大藥房等，偉岸的鼓樓與古色古香的白色大理石牌坊、青磚青瓦的民居遙相呼應。

現已有復建方案，規劃在原地址在原址按原尺寸復建鼓樓、鐘樓和景陽門精選大學士坊、三世天卿坊、四世三臺坊、登科坊、百壽坊、樂善好施坊、清朝諫議坊7座牌坊從北向南依次排列，既保留有史牌坊名稱，也根據萊州歷史新增了“百壽坊”與“樂善好施坊”的名稱。

規劃鼓樓高約9.5米，總高度約為18.5米，長約35米，進深約16米，城門洞寬5米，高6.5米，基本與原建筑尺寸相同。城臺采用鋼筋混凝土結構，外墻為城磚砌筑；鼓樓建筑形式為單檐歇山周圍廊建筑，共三開間，采用傳統大木結構，青磚砌筑墻體，檐柱為六角石柱；鐘樓采用四角攢尖式建筑，屋頂采用大木結構，墻體為青磚砌筑墻體。

3.2 相關施工技術

3.2.1 結構施工技術

針對萊州鼓樓街復建設計方案，鼓樓、鐘樓、景陽門以及各類牌坊在結構上依照現代施工技術，普遍采用混凝土結構與木材相結合的結構。一方面鋼筋混凝土優勢相比傳統木材的優勢多很多，在承載力方面就要比木材高許多，承載力大安全性也高，而且耐腐蝕、抗火，相比于傳統木材結構使用年限更長久；另一方面，將鋼筋混凝土與木材相結合，使得雙方優勢互補，一來可以減少木材的使用量，體現現代施工技術的綠色環保理念，二來可以保留仿古建筑的傳統審美和結構，完成單一木材結構不能實現的形式，實現仿古建筑多元化和更加豐富的設計美感[3]。

因此萊州鼓樓、鐘樓、景陽門復原均采用鋼筋混凝土與木材相結合的結構，三者城臺均采用鋼筋混凝土結構，樓體采用傳統大木結構，是現代結構施工技術的完美體現，既保證了三座仿古建筑物的安全性，又采用了傳統結構復原了傳統大木結構，賦予三座建筑物傳統審美意義。

3.2.2 屋面施工技術

鼓樓建筑形式為單檐歇山周圍廊建筑，共三開間，采用傳統大木結構，青磚砌筑墻體，檐柱為六角石柱；鐘樓采用四角攢尖式建筑，屋頂采用大木結構，墻體為青磚砌筑墻體。為了保證鐘樓、鼓樓的古樸恢弘的效果及要與大木、青磚材料相呼應，鼓樓、鐘樓的屋面采用傳統陶瓦施工技術與現代砂漿、防水等工藝相結合的方法。施工依次按木質方椽——木望板——水泥砂漿找平層——卷材防水層——水泥砂漿保護層——麻刀臥漿——傳統筒瓦/合瓦臥瓦。此做法既結合現代防水材料，增加了建筑的防水性能，又還原了萊州人民記憶中的陶瓦屋面。

因此萊州鼓樓街仿古構筑物的屋面均可采用現代陶瓦施工技術，既能夠降低脫落風險，提升防水性能，又展現了仿古建筑物古樸的氣息，為游客和市民呈現出古色古香的文化韻味，如圖1。

圖1 鼓樓屋面效果圖

3.2.3 裝飾施工工藝

仿古建筑的重點不僅在于建筑物結構形式需要體現古建筑特性，在其裝飾方面也需要盡量復原古建筑裝飾。在現代施工建設當中，裝飾施工工藝發展已經相當成熟，且對仿古建筑的裝飾起到了很大的積極作用。傳統的裝飾材料基本采用磚材、石料大量木材等材料，通過對其采用傳統雕刻工藝、篆刻工藝來實現裝飾，但是這樣的裝飾成本相對較高而且對于雕刻工藝技術要求也相對較高，因此現代施工技術已經廣泛應用3D打印技術來實現高難度雕刻裝飾工藝，同時研究制造了大量可替代傳統石材木材的裝飾材料，出現了仿真石材、仿真木材等各種貼面材料來替代，材質柔韌、輕質完美克服了傳統石材與木材厚重、粗糙、搬運麻煩的缺點，在仿古建筑物施工中廣泛應用。此外仿真油漆的出現實現仿古建筑物外觀裝飾更加完善，并且更具有防火特性，在外觀裝飾過程中采用將膩子打磨拋光的工藝，去除膩子表面問題，使得表面結構更加光滑，然后仿真油漆涂刷在木構件上，比如立柱、房梁等，一來增添了外觀裝飾，使得建筑物更具美觀和安全性，二來還可以起到防火保護的作用[4]。

因此萊州鼓樓街的三大樓體均可采用現代裝飾工藝，在外觀裝飾比如立柱、門框、門欄等采用仿真漆刷涂，使其還原傳統顏色風貌，在建筑內的裝飾可以采用仿真石材、仿真木材等新型材料替代傳統材料，將環保理念與美觀性有機結合起來，利用現代工藝復建出原汁原味的仿古建筑。

3.2.4 防雷施工技術

仿古構筑物中存在大量的檐口、翼角等結構形式，非常容易遭受雷擊，如果仿古構筑物按照現代防雷技術建造，直接使用熱鍍鋅扁鋼避雷網格接閃器，則顯得非常不協調，如果采取暗裝防雷接閃器又起不到良好的避雷作用，還會具有一定的危險性，因此，在仿古建筑避雷施工中，采用接閃短桿和暗敷接閃帶組成的避雷網格作為防雷接閃器，以建筑飛檐斗拱正脊為安裝基礎，采用有隔熱層的接閃器支撐架，提高接閃器的防火性能，此外再在接閃器上噴上與屋檐或者建筑主調色，還能實現視角效果上的隱蔽性，將避雷和美觀有效結合[5]。

因此萊州鼓樓街的仿古構筑物均可采用這樣的防雷施工技術和方案，特別是三大樓結構中使用大木結構，木材相對較多，增大了雷擊風險，更需要做好相關的避雷工作，使得建筑從整體上更加安全美觀。

4 技術優化建議總結

4.1 優化模板工程

仿古建筑的模板工程是建筑主體施工的重要環節，因此需要優化模板工程，除了目前普遍采用的木模板，還可以積極嘗試采用新型模板材料，例如鋼框竹膠合模板，鋼框竹膠合模板具有拼縫少、加工簡單、成本低以及精度高的優勢，并且相對于傳統木模板更加安全可靠，模板工程作為仿古建筑工程中的重要工程，如果能夠同時實現增強安全性能與減少經濟成本的目的，對總體施工進程來說大有益處。

4.2 增加建筑綠色節能技術的使用

在仿古建筑復原建造中應該切實貫徹綠色環保理念，增加建筑綠色節能技術的使用，比如在墻體設計上可以嘗試采用焦渣空心磚封閉墻體，這種磚具有保溫節能效果好、生產耗能低等優勢，可以實現冬天綜合蓄熱，在一定程度上解決古代房屋保暖性能差的問題，而且由于其生產耗能低，普遍生產推廣使用將有助于我國節能環保，也是綠色生態理念在施工技術方面的具體體現。此外在建筑材料方面也應該積極嘗試采用新型節能環保材料，例如裝飾材料和結構材料多使用新型人造材料，減少木材和石材等自然資源使用。

4.3 加強3D打印、BIM技術的運用

在仿古建筑復原建造中應該積極引入先進的科學技術，BIM技術能夠很好地實現仿古建筑參數可視化、三維立體化，通過建立起相關的BIM模型，在工程施工前就可以看到仿真度極高的竣工實物，幫助實現仿古建筑高度復原，進而對建筑物的構造進行研究分析，便于在施工當中改進和優化相關結構，從而優化仿古建筑的力學性能，提高仿古建筑的還原度，還有利于提高仿古建筑的質量。3D打印技術在前文當中已經闡述過具體應用，它在實現仿古建筑物高難度雕刻裝飾方面起到了非常大的作用，有助于解決施工表面裝置圖案復原的施工難題。因此，在未來仿古建筑復原建筑中應該加強3D打印、BIM技術的運用。

4.4 加強木構件防腐、防蛀處理

由于仿古建筑在實際設計和建造的工程中不可避免需要采用適當的木構件和木結構，因此在相關建造施工技術上應該加強木構件的防腐、防蛀措施，增加建筑物使用壽命，提高建筑物的安全性。一方面可以增加仿真油漆的使用，選擇具有防火、防腐、耐光等功能的仿真油漆，增強對于木構件和木結構的保護；另一方面，注重木構件的防蟲防腐工藝，采用滴注、噴淋方式根據木構件的種類進行處理，比如檐口的木板應該采用涂刷的方式殺蟲，再進行包裹防蛀處理，木柱則采用在根部滴注防蟲劑、防腐劑的方法，避免木柱的根部被蟲蛀腐蝕，對于斗拱的處理應該采用除蟲藥劑噴涂的方式。因此對于木構件的防腐防蟲處理需要在積極利用新材料的同時注意合理使用防蟲防腐工藝方法。

5 結語

綜上所述，在社會和科技飛速發展的今天，現代施工技術為仿古構筑物的建造施工帶來了巨大便利，為仿古構筑物的建造和發展迎來了創造了巨大的機遇和條件。仿古構筑物的結構施工將鋼筋混凝土與傳統木材有機結合，在保障仿古構筑物安全的同時保留了傳統結構，還能實現建造多元化的結構形式，為仿古構筑物帶來新生機和新活力；在屋面施工積極探索創新施工技藝，增強了面磚穩定性，也為建筑增添了古樸氣息；而在仿古構筑物的裝飾方面，廣泛應用人造的新型環保材料，體現了環保理念又兼顧建筑美觀，因此在未來仿古構筑物建造當中應該積極優化和創新施工技術，推動中華古建筑的傳承和發展。