转自公众号：遗介家科教（ID：Yijie-Edu）
窗外一座座建筑飞速拔地而起
高科技 是不可言喻的 重要支撑
你有没有想过
立在砖石基座上的 柱梁枋 ，用 榫卯 互相咬合
挑起了 四角飞檐 的大屋顶
这也是古人当时 高精尖 的科技呢？
今天就跟着小编
一起来看看古人在当时的建筑中
巧妙运用过哪些科学吧！
01
基础技术——榫卯
什么是榫卯？
榫 （sǔn） 卯 （mǎo）
和许多古建筑名词一样
榫卯的名字就代表了它的结构
凸出部分 叫作 榫
凹进部分 叫作 卯
榫卯最根本的作用就是 连接材料
多为 木头 ，少数也有 石头
榫卯在古建筑中的运用 摄制@骆凯&陈婉钰/遗介
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你可能从不知道
最早的榫卯结构出现在 6000~7000 年前
河姆 渡遗址 的古人用 石头 制作工具 加工木材
借助 榫卯 建造了
干阑式建筑 和 竖井支护结构
干阑式建筑 武汉长江博物馆藏 摄制@骆凯/遗介
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榫卯从最初的 几种 发展成 几百个 种类
被广泛应用在 建筑 和 家具 等领域
按照结合的用途可以视为三类
01 组合面与面的榫卯
为了解决木材 板面 的面积问题
通过 拼合 来 增大面积
代表性的有 企口榫、穿带榫、燕尾榫 等
燕尾榫 制图@陈婉钰/遗介
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穿带榫 制图@陈婉钰/遗介
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02 组合交接点的榫卯
为了处理 丁字、交叉、夹角 的结构
这种榫卯应用而生
代表性的 明榫、 格肩榫、双榫、 楔钉榫 等
明榫 制图@陈婉钰/遗介
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格肩榫 制图@陈婉钰/遗介
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03 多个构件组合的榫卯
为处理 复杂特殊 的结构需求
使其更有 耐用性 和 美感
代表性的有 粽角榫、长短榫、抱肩榫 等
粽角榫 制图@陈婉钰/遗介
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榫卯的 天然优势 使其在古建筑中广泛应用
1 重量小，易加工
2 木头不会生锈，更耐用
3 可拆卸，易维修
4 可小范围扭动，能抗震
02
排雨利器——坡屋顶
人类最早在 地穴 和 树巢 居住
后来才发明了具有屋顶雏形的
半地穴建筑 和 木骨泥墙 等建筑
自此用以 避雨的斜屋顶 就成了建筑的必备
原始建筑 竖穴与巢居 制图@洪凡凡/遗介
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在 不同的地域
人们结合 当地气候 条件和 使用需求
慢慢将屋顶改造成不同模样
皇家的建筑屋顶
需要体现 皇权至上 和 等级秩序
于是出现了很多种样貌各异的大屋顶
古建筑常见屋顶样式 制图@陈婉钰/遗介
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对普通老百姓而言
屋顶不需要那么浓重的文化寓意
以西双版纳为代表的的 南方多雨地区
为了防止 短时间内 的大降雨
房顶大多都做成 高又尖 的 斜屋顶
以便于 雨水快速 地 流向地面
两种斜度的坡屋顶排水效果 制图@陈婉钰/遗介
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云南西双版纳建筑的高坡屋顶 图源@摄图网授权
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新疆 和 西藏 为代表的干旱 少雨地区
人们甚至要在屋顶上 晒粮食 和 举行活动
在这里不用担心暴雨倾盆
更得考虑如何让屋顶 发挥多功能
于是这里的屋顶被建成了 平屋顶
两种平屋顶的排水效果 制图@陈婉钰/遗介
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新疆民居 拍摄@刘雷
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除了干旱和多雨的地区
我们绝大多数人生活的气候 没有那么极端
下雨不会像西双版纳
太阳也不会像吐鲁番
所以民居建筑 都采用了有点坡度的 坡屋顶
厦门鼓浪屿 四落大厝 摄制@ 骆凯/遗介
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小知识： 根据专家研究发现，一般年降水量大，春雨、梅雨或者台风带来的夏季降雨量大的地区的民居屋顶坡度更大，相较于年降水量来说，月度的降水量强度才是影响屋顶坡度的最重要因素；此外，屋面防水材料、地区风力、建筑的使用用途等也都会影响古建筑屋顶坡度。
03
肩负重担——木构架
熟悉古建筑的你肯定听过“ 墙倒屋不塌 ”这句话
究其原因则是
古建筑将 承重 的任务交给了 木构架
墙体 只是 挡风遮雨 而已
千百年来 不同地区 的人们
因地制宜 地发明了 不同木构架
建造出 特色各异 的建筑，满足自己的 生活需求
接下来就一起来认认这些木构架
古建筑 柱梁檩的示意 制图@陈婉钰/遗介
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01 抬梁式
顾名思义
可以简单理解成 把梁抬起来 的木构架
不止抬一次，是 柱上架梁，梁上又抬梁
古建筑 抬梁式木构架 制图@陈婉钰 /遗介
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宫殿，庙宇，寺院 等大型建筑 中普遍采用
更是 皇家建筑 群首选形式
是 古建筑木构架的代表
抬梁式建筑-乾清宫 摄制 @李雪力&骆凯/遗介
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抬梁式木构架 柱子少，跨度大
可以营造 开阔的大空间
也能较好体现建筑内部 雄伟壮丽 的气势
02 穿斗式
注意 穿斗式 穿的可不是斗拱哦！
穿斗式是先用 穿枋 将 柱子 穿起来
形成一榀（pǐn）一榀木构架
另一个方向也用 斗枋 把 柱子 穿起来
一个穿斗式建筑的木构架就做好了
古建筑 穿斗式木构架 制图@陈婉钰/遗介
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穿斗式在汉代已相当成熟
但需要有 大量柱子作支撑
所以 做不出 贯通的 大空间
无法满足 多人集会的 大空间需求
因此很少使用在宫殿，寺庙这样的建筑中
有穿斗式元素建筑-绍兴鲁迅故居 摄制 @陈婉钰&骆凯/遗介
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穿斗式可以 预先拼装 成 整体屋架
然后 树立组装 ， 便于施工
网状结构的 牢固性强 ，整体的 韧性较强
整体结构具有 高度的完整性
03 井干式
井干式结构 不用柱子和大梁
只是 从下到上 把圆木或加工的木头 层层堆叠
形成房屋的四面墙
四个墙壁交接处让木头交叉咬合
其实就是用木头垒了四面墙
井干式 建筑方式 制图@陈婉钰/遗介
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井干式在商朝后期的陵墓内出现
周代到汉代的陵墓曾长期使用这种木墩
汉初宫苑中还有井干楼
井干式结构需要 大量木材 堆叠成墙
耗费木材，不够划算
因此只在 树木充足的少数地区多见
山区多见的井干式建筑 图源@摄图网授权
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04
古建天工——斗拱
斗拱是古建中特殊的组合构件
由 斗、拱、翘、昂、升 等构件组合而成
因此有人也说斗拱 全名为 “ 斗拱 昂 ”
宋式四铺作斗拱拆解 制图@陈婉钰/遗介
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斗拱有哪 些构件？
斗
拱
昂
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