宁阳县蒋集镇:用“铝代木”为古建穿上“铠甲” 古建筑的新配置

通讯员 周坤
宁阳县蒋集镇:用“铝代木”为古建穿上“铠甲” 古建筑的新配置】近年来,伴随着传统国学的兴起,包含古建元素的新中式建筑成为众多景区、特色小镇打造文化底蕴的重要载体,这也促使古建市场火热起来。值得一提的是,除了传统木质古建筑之外,还出现了代替木头的制作原料——“铝代木”。相比传统木质古建筑来说,“铝代木”材料的出现和使用,为古建复建、新中式园林延长了使用寿命。
 宁阳县蒋集镇:用“铝代木”为古建穿上“铠甲” 古建筑的新配置
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超然楼“铝制斗拱”
古建筑金属构件由来已久
历史上,存在很多金属古建筑。以泰安为例,宋代泰山碧霞祠上的铁瓦、铜兽;明万历时代岱庙铜亭,原存在于泰山之巅,主体及装饰为铜结构;明嘉靖时代的天书观铁塔,原位于城西门汶阳桥北,现仅存三级塔身,留存在岱庙之中。
据了解,中国古代金属建筑经历了“金属节点构件、金属承重构件、金属装饰及围护构件、全金属建筑”的发展过程。自商周至南北朝时期,古人就开始对铜合金进行探索,唐宋元时期,延续发展,直至明清时期,铜铸构件几乎可以完全替代木筑建筑,在技术上、象征意义上完全成熟。随着工业革命的冲击,清中期以后,金属构件日渐势微与没落。
值得注意的是,金属,尤其是铜的昂贵决定了其难以成为一种批量生产的建筑构件;而比铜廉价的铸铁也因为冶炼技术的缺陷,没有得到古人的青睐。再加上古代榫卯木结构的成熟,都使得金属构件在古建筑上的应用没有得到广泛推广。
不过,在当下金属古建再度引起关注,彩山铝业钣金车间成品展示区就陈列了各种古建工程案例样品,比如古建金属构件和金属工艺品制造。其中,“彩山苑”是全铝本色的仿古建筑,自上而下没有其他材料;游廊,是涂装好的全金属建筑,其它的斗拱结构、挂落、美人靠等属于典型的古建金属构件。值得注意的是,这些古建产品相比同等材料的普通产品,价值翻了三倍。
填补国家行业空白
用木料建设的亭台楼阁易受潮变形掉色,其修复、复建都成为古建筑中最令人头疼的事情。2009年,济南大明湖“超然楼”装饰项目对外招标,不仅工期紧要求严,更关键的是用传统工艺更换木质斗拱难度极高。
当时,彩山铝业团队中的多数人不知道什么是斗拱,若想用铝板去代替木制斗拱,需要了解斗拱结构及连接方式。“我们找古建专家,把斗拱拆开,了解内在构成,通过裁剪、雕刻、冲压、焊接等系列复杂的加工方法制作完成了铝制斗拱。”山东彩山铝业有限公司副总经理王刚说,团队用一个月的时间进行技术攻关,包括生产铝制斗拱、现场施工、安装。
“铝制斗拱的安装方式与木制斗拱完全不同,这对我们来说又是一个全新的领域。如何将斗拱构件组合铆接、固定是难题,尤其是斗拱转角部分的组合。技术总工、攻关组一边测量,一边模仿焊接,共同组成铝制斗拱。”王刚说,当时,彩山铝业技术攻关团队就住在超然楼附近的地下室,一遍遍地尝试,艰难攻关。最终,铝制仿古斗拱用于“超然楼”装饰项目,用“铝代木”为古建筑穿上“铠甲”,获得济南市政府创新工程奖30万元。
随后,团队多次到江南采风,考察木料建设亭台楼阁的实用性、装饰性等。尤其是木料建设亭台楼阁易受潮变形掉色,对于建设方来说,木制古建还需要反复修复,耗时耗财。为了解决传统的材料在加工与使用过程中存在的易着火,开裂、褪色,维护成本高,建设周期长,施工效率低等先天不足,团队在多方面进行创新。其中包括以铝锰合金代替木质材料,采用自主开发的参数模拟计算软件和数控加工技术,实现了工厂化规模生产,解决了仿古建筑建设周期长的难题。“项目周期3个月到8个月不等,特大项目时长适当延长。”此外,团队还运用自主研发的金属氟碳涂料,创新喷涂与着色技法,实现涂层与造型紧密结合,产品不开裂、不褪色、防火、防蛀,解决了传统构件年复一年的维修难题。