王希京,張博宏,史孫明
(故宮博物院修繕技藝部,北京 100006)
古建筑是我國社會歷史發(fā)展進程之中的重要歷史文化遺產,其不僅僅具備有一定的美學價值,還可以幫助人們對當時的社會人文有更加清晰的認識。但是,古建筑在歷經自然、人為等多種因素的影響之后,其外觀、內在結構等都會受到重大的影響,這就對古建筑保護提出了較高的要求。
中正殿區(qū)域是故宮清代宮廷藏傳佛教活動的中心,“中正殿”是佛堂名,亦是這組建筑的總稱。其中,配房有4 間,均為硬山卷棚綠琉璃黃剪邊建筑屋面。在中正殿區(qū)域的整體保養(yǎng)維修中,配房建筑因屋面殘損滲漏需要全拆全瓦,如何靈活應用古建筑技術解決配房屋面的滲漏問題、增強防滲功能,是本文探討的重點。
四間配房存在不同程度的屋面殘損,整體瓦件松動、夾壟灰脫落,檐頭瓦件有缺失、檐頭椽望存在有水漬、開裂及糟朽的情況。維修核心目的是解決配房屋面殘損、滲漏及木基層糟朽的問題,消除安全隱患,延長建筑的正常使用周期,滿足功能使用需要。
屋面揭露時,分別對底蓋瓦和瓦瓦泥、泥灰背和木基層進行觀察。揭瓦時過壟脊處存在折腰瓦不合墁、折腰瓦和續(xù)折腰瓦件下有“泥餅子”;底瓦稀疏、壟間的蚰蜒當?shù)能埧p灰有缺失、粉化的現(xiàn)象;垂脊羅鍋筒瓦睜眼過大。泥灰背整體完好,但局部發(fā)潮,天溝鋪有鉛背,存在一定破損。檐部木基層糟朽嚴重,需要更換的木構件較多、垂脊有滲水情況。
揭露時這些現(xiàn)象表明過壟脊隆起高度不夠,“泥餅子”起抬高作用;底瓦稀疏會反喝水,底瓦壟間少灰的蚰蜒當可能是雨水滲漏的通道。檐部木基層糟朽嚴重提示雨水滲透進檐部,沒有及時排出。垂脊存在羅鍋筒瓦睜眼處的滲漏問題。
如何運用古建技術對屋面進行防滲漏的施工呢?在哪些步驟、有哪些施工技術可以達到增強防滲功能呢?可從以下3 方面進行解決:一是提前規(guī)劃施工步驟避免出現(xiàn)后期找補、湊合的情況;二是在關鍵步驟、關鍵部位進行加強處理,增強屋面防滲功能;三是加強施工細節(jié)管控,避免出現(xiàn)因疏忽施工細節(jié)造成的殘損、滲漏情況。
從拆到瓦的整體需要瓦工、木工的配合,主要以瓦工為主,兩個工種的配合也十分重要,舉兩個例子,一是泥灰背和木基層關系緊密,如果泥灰背苫完未全干就瓦瓦,就會水汽下悶進入木基層導致糟朽;二是木瓦口的安裝,制作安裝木瓦口需要從瓦工那里獲取分中號壟后的瓦口尺寸,安裝也要縝密嚴謹,瓦工需要在場,如果出現(xiàn)尺寸不合適或安裝錯位而沒及時發(fā)現(xiàn),就會對后期瓦瓦的瓦口大小、瓦-壟關系產生影響[1]。
整體步驟分為4 大塊:屋面揭瓦、泥灰背拆除與木基層糟朽部位拆剔除;琉璃博縫拆瓦、木基層修補;苫泥灰背、鉛背;琉璃瓦面鋪瓦、調脊。規(guī)劃后步驟如下:
揭蓋瓦、底瓦→拆脊→瓦件、鉛背存放→泥灰背拆除→木基層糟朽部位拆剔除→琉璃博縫拆除→定博縫囊度→托山半混和拔檐磚擺砌→砌博縫內金剛墻→琉璃瓦擺砌→椽望制安→木基層清理→勾抹板縫→刷防腐油→苫護板灰→苫泥背、拍泥背→曬泥背→苫青灰背→曬灰背→苫鉛背→釘排瓦口、標記瓦口→啞巴壟樣活沖壟→沖正身兩側啞巴壟→砌筑后檐金剛墻→瓦正身瓦壟→瓦排山勾滴→調垂脊→屋面打點。
屋面整體坡度一般來講,跟隨大木舉架的傾斜折度,當大木上的木椽望板鋪完時,屋面的坡度也基本確定了。老師傅有句口訣,叫“逢尖必矬、逢圓必增”,就是說在屋面施工時,對屋面囊度微調,“尖”屋頂脊部需要適度降下來,“圓”屋頂脊部需要適度增高,有利于脊部鋪瓦和排水。中正殿區(qū)配房屋面拆除博縫前拉線測量知,博縫囊度幾乎為零,無囊度在瓦底瓦只能勉強三搭頭,底瓦鋪的稀薄。因此,增加合理范圍內囊度值是解決滲漏問題的一個要點,既可讓脊部雨水加快下排、檐部雨水加速甩出,又能為加密底瓦創(chuàng)造條件。
技術做法上,主要是在琉璃博縫拆砌時,將活頁中位置升高,并增加囊度(曲率)。硬山卷棚屋面,博縫與瓦壟同長,博縫的囊度確定了,瓦面的囊度基本也是同樣的。博縫拆砌在先,故先定博縫囊度。如圖1 和圖2 所示,囊度值是脊部A 點到檐頭B 點的直線和囊度線(實際瓦壟曲線即屋面坡度)的垂直距離CC’的數(shù)值。數(shù)值越大,囊度越大,屋面坡度越大。卸下琉璃博縫構件、半混及拔檐磚后,保留琉璃博縫頭,博縫頭與大連檐交點即B 點。A 點是活頁中肩膀上皮延長線交點,位置距望板之上20~25 cm,根據(jù)經驗值(與羅鍋椽間距、博縫寬度等有關)確定。前坡長2.1 m,后坡長1.4 m,坡長都較短,囊度按2%取值,前坡囊度為4 cm,后坡2 cm。囊度值的取定在坡長5 m時經驗值為3%~4%,坡長短則囊度小,此外,還受多種因素限制,如瓦的長短,不合適的囊度會引起“折節(jié)”。囊度確定后,試擺活頁中確定羅鍋半混及羅鍋拔檐磚的位置,距原來上升8 cm,即經此番調整博縫升高8 cm[2]。
圖1 定博縫囊度值
圖2 囊度線簡圖
“隱蔽工程“苫背,是屋面防雨一個關鍵步驟。護板灰、泥背和灰背是常規(guī)苫背的分層做法,起到防水隔離層的作用,如果要加強防水層的作用就需要加鉛背。鉛背的苫鋪采用了搭接、糊麻布、再做灰背的做法。配房原是有鉛背的,在后坡與院墻之間的天溝位置。此次修繕將過壟脊、天溝、垂脊都鋪上了鉛背,以保護薄弱、易進水的位置。鉛背用凈滿做粘黏劑粘在灰背上,老鉛背有破洞的地方用小塊鉛背作為補丁覆蓋粘好。鉛背塊與塊之間采用搭接的方法,搭接寬度10~15 cm,保證搭接處不滲漏。不采用老方法焊接是因為焊接因熱脹冷縮難免在接縫處或鉛背薄弱處開裂,采用搭接的方法會避免這個問題。鉛背鋪好拍平實后,糊上麻布,再做上灰背,起到防滑、防溜坡的作用。
過壟脊的特點是沒有高出瓦壟的正脊,瓦壟瓦成弧形的曲面,前后坡瓦壟可以直接相通。但恰恰這里也是漏雨的風險點,由于兩坡瓦面長期有向下的滑力,過壟脊處很容易出現(xiàn)脫節(jié)拔腮,尤其是瓦瓦時沒有很牢固、很合墁地瓦好過壟脊更易出現(xiàn)這類情況。這次施工要讓過壟脊盡可能合墁。
過壟脊所用的琉璃構件只有4 種,羅鍋瓦、續(xù)羅鍋瓦、折腰瓦、續(xù)折腰瓦。調整了屋面坡度、升高博縫后,就奠定了好的坡度基礎。試瓦過壟脊,通常是第一壟啞巴壟。瓦瓦師傅根據(jù)經驗墊上合適厚度的灰,試瓦折腰瓦、續(xù)折腰瓦,調整合適的瓦的角度,使得續(xù)折腰瓦和折腰瓦合墁、貼合緊實,中間不留空隙。同時,要把排山的勾滴試擺一下,看看墊灰的高度是否讓排山存在倒喝水的問題。折腰瓦因手工燒制原因,每塊瓦的曲率不完全相同,不會每塊都合墁,不合適的要稍勾實瓦臉,避免喝風。試瓦完,考慮折腰瓦下的灰和泥加起來厚度依然有近18 cm,決定在瓦之前先在脊部軋肩,就是在過壟脊的灰背上(包含鉛背)整體墊上高6~8 cm 的麻刀灰。這樣就能避免瓦瓦泥因過厚而在日后產生沉降不均。
羅鍋瓦、續(xù)羅鍋瓦的試瓦是在啞巴壟兩底瓦好后試瓦一壟蓋瓦時進行的,控制了較小的睜眼,施工順利。
瓦面的主體,蓋瓦和底瓦,兩者防水的作用都很重要。從功能上來講,蓋瓦起到遮蓋、保護底瓦瓦壟間隙的作用,底瓦則引導水從瓦臉上順流排出。此次維修采用“底瓦加密”技術手段,讓底瓦在“承接引流”的環(huán)節(jié),每一段瓦白坡度更陡、引導水加速下流,也讓水更難穿越底瓦滲進下層灰背。老師傅俗語“三搭頭”即第一塊底瓦和第三塊底瓦能有縱向重疊,加密后,達到“三頂頭”甚至“四搭頭”,即第一塊底瓦和第四塊底瓦能有縱向重疊相搭?!跋⊥唛茴^密瓦脊”,在檐頭處修繕前底瓦瓦白為12~13 cm,修繕后調整為10.5 cm。
對瓦蓋瓦、底瓦的要求從防滲漏來講,還有兩個需要注意的地方:一是底瓦的蚰蜒當。蚰蜒當是兩壟相鄰底瓦壟之間的空當,是易滲水的通道。要求對底瓦的瓦翅子,即一壟底瓦壟的兩側,要用灰抹嚴實;再將蚰蜒當用軋縫灰填嚴實、軋出高且寬于底瓦壟的小背。二是蓋瓦的睜眼。睜眼部位大則夾壟灰易脫落,要壓低、壓實[3]。
垂脊部位易滲漏的點在于羅鍋筒瓦睜眼、當溝的睜眼、排山與邊壟合壟處。在瓦當溝時,采用試瓦、畫線、削割的方式,對當溝瓦不合適的邊角進行調整,使得當溝瓦合適,睜眼小、合墁。羅鍋筒瓦亦可適當削割邊角,使得睜眼不要過大,否則睜眼處的灰脫落就極易進水。
通過提前規(guī)劃施工步驟、加強關鍵部位的防滲功能、加強施工細節(jié)的管控,中正殿配房的硬山卷棚屋面全拆全瓦的修繕施工完成。對于此次修繕能否達成很好的防滲漏目的,從對滲漏原因的分析及思路的提出、實際施工解決問題來看,邏輯上已經形成閉環(huán),但也更需要時間來驗證。
古建施工工藝已經相對成熟,但每一個施工項目都有具體的問題等待具體去分析,如何為古建定制“醫(yī)療方案”,要在掌握施工工藝、技術的同時,做好工程管理的各項細致工作,從規(guī)劃、監(jiān)督、管控各個方面去完成、實踐。