基于現(xiàn)代技術的古建筑文物的修繕與保護

古建筑文物承載著豐富的歷史文化價值，其修繕與保護備受關注。傳統(tǒng)的修繕方式面臨諸多挑戰(zhàn)，難以滿足現(xiàn)代社會對文物保護的要求。文章在古建筑文物修繕與保護的原則基礎上，探索了現(xiàn)代技術在其中的應用。數(shù)字化技術、新材料技術、環(huán)境監(jiān)測技術以及三維掃描與打印技術的引入，為古建筑文物的保護提供了新的視角和可能性。同時，文章還提出了完善法律法規(guī)、加強人才培養(yǎng)、推進科技創(chuàng)新等保障措施，以期為古建筑文物的修繕與保護提供全方位的支持，實現(xiàn)文化遺產(chǎn)的傳承與發(fā)展。

古建筑文物是人類文明的瑰寶，凝結了先人的智慧，見證了時代的變遷。然而，歲月的流逝和自然環(huán)境的侵蝕，使得這些寶貴的文化遺產(chǎn)面臨著日益嚴峻的保護挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的修繕方式雖然傳承了古老的工藝，但在應對現(xiàn)代社會對文物保護的要求上，顯得力不從心。如何在保護古建筑文物原真性和完整性的同時，借助現(xiàn)代科技的力量，實現(xiàn)文物的可持續(xù)保護和利用，成為文物保護領域亟需探索的重要課題。

古建筑文物的修繕與保護的原則

古建筑文物修繕與保護需遵循最小干預、可逆性和可持續(xù)性三大原則。最小干預原則強調(diào)在保持文物原貌與歷史信息完整性的前提下，盡量減少對文物本體的干預，聚焦于必要且最小范圍的修復，力求實現(xiàn)“修舊如舊”的效果。可逆性原則要求修繕過程中使用的材料和技術具有可逆性，確保未來需要再次修繕或恢復原狀時，能夠方便且無損地移除先前的修復材料或技術方案，避免不可逆措施導致文物價值的永久性改變?？沙掷m(xù)性原則強調(diào)修繕與保護工作的長期性和環(huán)境友好性，注重使用環(huán)保、耐久的材料和技術，兼顧修繕工作對文物周邊環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的影響，確保與周圍環(huán)境的和諧共生。遵循這三大原則，有助于在最大限度保留文物歷史風貌與文化內(nèi)涵的同時，實現(xiàn)古建筑文物的長期保存和傳承。

現(xiàn)代技術在古建筑文物修繕與保護中的應用

數(shù)字化技術的發(fā)展為古建筑文物的保護與修繕開辟了新的途徑。三維掃描技術的應用，使得我們能夠以前所未有的精度獲取古建筑的數(shù)字模型。這些高精度的三維模型為修繕設計提供了可靠的參考，工作人員能夠在數(shù)字空間中對建筑進行分析、拆解，模擬不同的修繕方案，優(yōu)化施工流程。以古建筑“故宮太和殿”為例，通過三維掃描獲取的精細模型，修繕團隊得以詳盡地了解其結構特點、材料性能，為制定科學的修繕計劃奠定了基礎（如圖1所示）。

不僅如此，VR和AR技術的引入更是讓古建筑的魅力躍然屏上。人們可以在虛擬場景中漫步于歷史的長河，感受古建筑的恢弘與精美，無疑極大地促進了文化遺產(chǎn)的傳承。數(shù)字化檔案庫的建立則為古建筑文物的長期監(jiān)測和研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)支撐。通過對檔案數(shù)據(jù)的分析挖掘，專家學者能夠追蹤建筑的歷史變遷，洞察其中蘊含的文化內(nèi)涵，為文物保護提供新的思路和視角。數(shù)字化技術的應用，為古建筑文物的修繕與保護插上騰飛的翅膀。

新材料技術的發(fā)展為古建筑文物的修繕保護提供了更多可能。傳統(tǒng)修繕材料雖然歷經(jīng)千年的考驗，但面對日益復雜的環(huán)境挑戰(zhàn)，其適應性和耐久性受到了限制。而新材料技術的引入，則為古建筑文物的修繕開辟了新的途徑。高分子復合材料以其卓越的性能，在古建筑加固與修復中大放異彩。以“北京故宮角樓”修繕為例，采用高強度、輕質(zhì)、耐腐蝕的復合材料對其進行加固，不僅有效提升了建筑的穩(wěn)定性，更最大限度地保留了其歷史風貌。而生物基材料、納米材料等新興材料的研發(fā)，則為古建筑文物保護提供了綠色環(huán)保的新思路。這些材料不僅來源廣泛，生產(chǎn)過程更加節(jié)能環(huán)保，而且其優(yōu)異的物理化學性質(zhì)，使其在文物修復中展現(xiàn)出誘人的應用前景（如圖2所示）。以“南京明孝陵”的修繕為例，采用仿生材料對其進行表面修復，不僅有效延緩了文物的風化速度，更使其煥發(fā)出新的生機。新材料技術的發(fā)展，為古建筑文物的可持續(xù)保護提供了有力支撐。

古建筑文物的存續(xù)離不開對其所處環(huán)境的精細管控。環(huán)境監(jiān)測技術的應用，為古建筑文物營造了一道堅實的保護屏障。通過在古建筑周邊部署溫濕度、光照、空氣質(zhì)量等多維度的傳感器，我們得以實時掌握文物所處的環(huán)境狀態(tài)。海量的監(jiān)測數(shù)據(jù)猶如一面“環(huán)境之鏡”，將潛在的威脅暴露無遺。以“敦煌莫高窟”的保護為例，環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的建立使我們能夠動態(tài)感知洞窟內(nèi)外的溫濕度變化，及時調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的運行參數(shù)，為壁畫的永續(xù)保存提供了可靠保障。大數(shù)據(jù)分析、人工智能等前沿技術的引入，更是讓環(huán)境監(jiān)測插上了智能的翅膀。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的深度挖掘，能夠洞悉環(huán)境變化的內(nèi)在規(guī)律，精準預測未來的風險隱患。以“北京天壇”的保護為例，基于多年環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)構建的預測模型，可提前預警極端天氣可能帶來的破壞，為制定應急預案、開展搶險加固贏得了寶貴時間。環(huán)境監(jiān)測技術的應用，筑牢了古建筑文物抵御外界侵蝕的防線。

三維掃描與打印技術的結合，為古建筑文物的修繕保護開辟了全新的思路。三維掃描技術能夠以毫米級的精度捕捉古建筑的結構細節(jié)。這些細節(jié)信息為我們提供了一份古建筑的“數(shù)字檔案”，為后續(xù)的修繕工作奠定了基礎。當修繕過程中需要更換構件時，三維打印技術便可大顯身手。根據(jù)掃描獲取的三維模型，我們能夠快速、精準地打印出所需的構件，再進行后期的工藝處理，使其外觀與材質(zhì)與原構件相媲美。這一方案不僅大幅提升了修繕效率，更實現(xiàn)了對古建筑原貌的完美復原。以“西安古城墻”修繕為例，采用三維掃描與打印技術，工作人員得以高效、低成本地修復了城墻上破損的垛口、箭樓等細部構件，使這一歷史遺存重現(xiàn)昔日風采。對于一些難以獲取或已損毀嚴重的構件，三維打印更是提供了一條可行的替代路徑。以“蘇州網(wǎng)師園”為例，利用三維打印技術復刻出已毀壞的“冰裂紋窗欞”，再經(jīng)過手工上色處理，使其與園林整體相得益彰，完美再現(xiàn)了昔日的韻味。三維掃描與打印技術的運用，為古建筑文物的數(shù)字化保護與再現(xiàn)開啟了新的篇章。

基于現(xiàn)代技術的古建筑文物的修繕與保護的保障措施

古建筑文物的保護離不開完善的法律法規(guī)體系。只有以法律的力量為文物保護提供堅實的后盾，才能從根本上杜絕人為破壞，遏制違法違規(guī)行為。我國現(xiàn)行的文物保護法雖然已經(jīng)為文物保護提供了基本的法律框架，但面對新形勢下文物保護的新挑戰(zhàn)，仍需不斷完善。在修繕與保護標準方面，要進一步明確技術規(guī)范，細化操作流程，確保修繕工作的科學性和規(guī)范性。在責任追究方面，要加大處罰力度，提高違法成本，讓文物破壞者付出沉重的代價。同時，文物保護需要全社會的共同努力。政府要加大投入，將文物保護經(jīng)費納入財政預算，為保護工作提供穩(wěn)定的資金保障。而社會各界也應積極參與，通過捐贈、志愿服務等方式，為文物保護貢獻自己的力量。

古建筑文物承載著中華民族的歷史記憶，是先人留給我們的寶貴財富。傳承和保護好這些文化瑰寶，需要一代代文物保護人才的接力奮斗。當前，我國文物保護隊伍建設仍面臨人才短缺、能力不足等問題，亟需加強人才培養(yǎng)，提升保護能力。高校要發(fā)揮人才培養(yǎng)主陣地的作用，加強文物保護相關學科建設，優(yōu)化課程設置，為文物保護輸送更多高素質(zhì)人才。同時，要注重培養(yǎng)復合型人才，鼓勵學生跨學科學習，打通文物保護與現(xiàn)代科技之間的壁壘。而在職培訓也不可忽視。文物部門要定期開展業(yè)務培訓，邀請行業(yè)專家、技術能手授課，幫助一線保護人員掌握最新的理念、技術和方法。傳統(tǒng)工藝是古建筑文物修繕的寶貴財富，但如何讓傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代技術實現(xiàn)有機融合，是擺在我們面前的一道難題。這就需要在人才培養(yǎng)過程中，注重“傳承”與“創(chuàng)新”的結合，鼓勵保護人員在傳承優(yōu)秀傳統(tǒng)工藝的同時，積極吸收現(xiàn)代科技的養(yǎng)分，不斷推動文物修繕技藝的創(chuàng)新發(fā)展。

科技是第一生產(chǎn)力，也是文物保護的強大助推器。面對古建筑文物保護的諸多技術難題，我們要充分發(fā)揮科技創(chuàng)新的引擎作用，加強關鍵技術攻關，為文物保護注入新的動力。當前，文物病害診斷、無損檢測、修復加固等領域仍存在諸多瓶頸，制約著文物保護工作的質(zhì)量和效率。就需要我們瞄準文物保護前沿，組織精兵強將，集中力量突破關鍵核心技術。同時，要高度重視文物保護材料、工藝、裝備的研發(fā)創(chuàng)新。傳統(tǒng)修繕材料存在來源難、工藝繁瑣等問題，研發(fā)出更加環(huán)保、高效、經(jīng)濟的新型材料。傳統(tǒng)手工修繕效率低下，需要創(chuàng)新工藝流程，研制自動化、智能化的修繕裝備，以提升文物保護的效率和精度。科技創(chuàng)新離不開協(xié)同攻關。我們要搭建產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新平臺，打通科研機構、高校、文博單位、企業(yè)之間的壁壘，實現(xiàn)優(yōu)勢互補、資源共享。讓科研成果走出實驗室，讓先進技術在一線應用，以科技成果轉(zhuǎn)化應用倒逼文物保護科技創(chuàng)新，形成良性循環(huán)。

古建筑文物的修繕與保護是一項系統(tǒng)工程，需要多方合力，共同推進。在現(xiàn)代技術的助力下，我們有理由相信，古建筑文物的保護將迎來新的曙光。未來，我們應繼續(xù)加大科技創(chuàng)新力度，不斷優(yōu)化文物保護技術，提升文物修繕質(zhì)量。同時，加強文物保護的法律建設，完善管理機制，營造全社會共同參與文物保護的良好氛圍。只有不斷探索，與時俱進，才能實現(xiàn)古建筑文物的永續(xù)傳承，讓這些歷史的瑰寶在現(xiàn)代社會煥發(fā)新的生機，成為連接過去、現(xiàn)在和未來的文化紐帶。

（作者單位：山西華文古建筑保護設計有限公司）