为什么中国古建筑大多使用木材?
中国古代大部分地区使用木结构承重建筑,广泛分布在汉、满、朝鲜、回、侗、白等民族。是中国使用面最广、数量最多的建筑类型。主要优点如下:
1)取材方便
①大量茂密的森林分布在黄河流域等地;②木材易于加工,切割、切割、平整、榫切割、平整、榫榫等工艺。后来,青铜工具和铁斧、金、锯、凿、钻、刨等工具的使用迅速提高了木结构的技术水平。
2)适应性强
木框架建筑由柱、梁、檩条、梁等构件形成框架,承受屋顶、地板、风、地震的荷载。墙不承重,只起到围护、分隔、稳定柱的作用。因此,民间有句谚语说墙不倒。房子可以自由分隔空间,门窗也可以随意打开。灵活性强,适用性强。水乡、山区、寒带、热带均能满足使用要求。
3)抗震性能强
木结构的组成采用榫榫结合,木材本身具有灵活性,加上榫榫节点具有一定程度的可移动性,使整个木结构具有很大的减少地震损伤的潜力。
4)施工速度快
木材加工速度远快于石材。唐宋以后,采用了类似于今天建筑模数制的方法(宋代-材料;清代-斗口),各种木质构件的款式也定型了,可以同时加工各种木质构件,制作后组合组装。
5)易于维修和搬迁
榫卯节点可拆卸,更换某些构件或拆除整个房屋更容易。
当然,木结构并非没有缺点,木结构建筑的根本缺陷:
1)木材越来越稀少,森林的大量砍伐恶化了中国的生态环境,也使木架建筑失去了发展的前提。
到了宋代,宫殿建设所需的大木材已经供不应求。因此,《法国建设》以法律法规的形式规定,大材料不能小用,长材料不能短用,边脚材料用作板材,柱子可以用小材料组成,以及一系列节约木材的措施。到了元朝,由于多年的战争,主动或被动地采取了减少柱和移动柱的做法。
2)木材本身的缺陷
①木架建筑易发生火灾。
各地城镇因火灾烧毁的大房屋记载不绝于书。
②在南方,白蚁对木架建筑构成严重威胁;
③木材受潮后易腐烂;
3)无论是吊梁式还是穿斗式结构,都难以满足更大、更复杂的空间需求,木材消耗量也很大,限制了持续发展的前景。