《营造法式》大木作技艺中的现代设计思想研究
《营造法式》大木作技艺中的现代设计思想研究
《营造法式》是中国宋代建筑技术的经典著作，由李诫编撰，详细记载了建筑设计、结构、用料和施工的标准。这部著作不仅是中国古代木构建筑技艺的宝贵遗产，更是对现代建筑设计思想的重要启示。本文将深入探讨《营造法式》中的体系化设计思想、功能与形式的设计思想，并分析其对现代设计的启示。
《营造法式》的“体系化”的设计思想
《营造法式》是宋朝官员李诫奉皇旨而撰述的建筑设计、结构、用料和施工的国家标准。《营造法式》规定，“凡构屋之制，皆以材为祖，材有八等，度大小因而用之”。“材”的大小有八个等级，每级的“材”高度为十五分，宽度为十分，每个等级都有具体的尺寸。从一级到八级，应用于不同规模的建筑。一至五级的“材”分别用于十一间至三间的宫殿建筑，但一、二级的“材”仅限于宫殿建筑。厅堂建筑可以使用三至八级的“材”。与相关的梁架、斗拱和装饰制度相结合，整个城市的设计和工程都被精心规划和计算。而这一切复杂的工程，只通过一个单位“材”来解决，这真是古人系统化设计思维的极致。以建筑中斗栱构件中的华栱的断面作为衡量木构架的基本尺寸单位，以此推导整座建筑的工料消耗。按照“材”作为基本单位，可以计算出整座建筑每个部分的材料和尺寸，从地基到屋脊都在计算范围之内。这样可以计算出整座建筑的材料消耗，从而根据材料消耗推算出工程成本，整个建筑的成本费用可以大致计算出来，避免了浪费。
《营造法式》的“功能与形式”的设计思想
斗拱（铺作）
举折
举折是宋代建筑屋顶设计的特色，它是指沿着建筑的深度方向，屋顶的剖面线呈现出的一种凹曲面（图3：笔者数字化还原的举折图）。其中，“举”代表的是从屋檐到屋脊的总高度，“折”则代表的是确定从屋檐到屋脊各个部分高度的方法，它主要是通过折线来实现的。在宋代，建筑师通常会首先确定“举”高，对于体积较大的建筑，其“举”高通常为建筑深度的1/4，而对于体积较小的建筑，则为1/3。确定了“举”高后，建筑师会绘制从屋檐到屋脊的连线，这就是总坡度线。然后从上至下确定各个部分的高度。具体的计算方法是，离屋脊最近的下一部分的高度，会比总“举”线低1/10，然后绘制这一部分和屋檐的连线，形成第二坡度线。接下来的一部分的高度会再比第二坡度线低总“举”高的1/20，再绘制连线。依此类推，每一部分的高度都会比上一部分的坡度线低1/40、1/80等，直到屋脊，最后形成了一条由陡到缓的屋顶曲线。举折的物理作用是，可以利于排水和增加阳光照射。造型上的作用起到削弱因屋面龐大所造成的沉重感和僵硬感。向下凹曲的屋顶强调“承天”的概念，象征接受天恩，雨水从天而降，经过屋顶，最终归于大地，这个接水过程被赋予了仪式意义。由此看来，中国古代建筑的仪式是有醇厚的精神意蕴的，古人触目所及，内心精神也受其滋养。在今天的时代，对这种精神内涵予以开掘和解说，有利于理解历史文化，体会与还原中国人的原初精神，为实现中华民族伟大复兴赋能，提升当代中国人的精神动力。
侧脚
宋代建筑的柱网刻意向内倾斜（形成“侧脚”），并将外檐柱从中间开始向两边逐渐升高（构成“生起”），一旦遭受震动，结构的重心仍然保持在一个向内的稳定的“梯形”结构中，屋架榫卯因此更加牢固。这种柱网结构采用了独特的设计方式，它使用侧脚和生起的方法，使整个建筑显得极为稳健。侧脚是指宋代建筑规定，外檐柱在前后檐方向内倾斜柱高的1/100，在两山方向内倾斜8/100，而四面角柱则两个方向都有倾斜。（图4：笔者数字化感还原的侧脚生起图）柱生起是指建筑的外檐柱从中心明间向两旁逐渐升高，每次升高约二寸，使得檐口形成一条向两边檐角逐渐升高的温和曲线。稳健的柱网支撑起深深的大屋顶，中间使用斗拱铺作为连接的缓冲结构，侧脚和生起保证了结构的稳定，同时使得整个建筑造型看起来更为轻盈。整座建筑仿佛是一只展翅欲飞的鸟，林徽因引用《诗经》的语言称之为：“如鸟斯革，如翚斯飞”。
卷杀
宋代建筑风格注重实用，避免过度装饰，每个建筑元素都尽可能地实现结构与美学的融合，卷杀可以很好地说明这一问题。卷杀是指拱、梁、柱等建筑构件端部做成弧形（轮廓由折线组成），使其外观看起来柔和且富有弹性。“卷”意味着圆弧，“杀”则意味着削减。综合“卷”和“杀”的含义，简单来说，就是将木质构件端部的直角通过削减变成弧线形。例如，《营造法式》中规定的卷杀制度中，将上1/3柱高进行三等分，同时将顶部截面边缘三等分，然后逐个连接，形成三段折线，最终形成曲线形态。（图5：笔者数字化还原的柱子、梁和拱的卷杀图）
从宋代建筑的结构中，我们可以感受到实用、节俭和适度装饰的设计理念，这正可以和“形式服从功能”（Form follows Function）的现代设计理念的相吻和、相呼应。由此可见，中华传统建筑以其人性化的考虑、人文性的设计，本具潜在的现代性精神，具有开发和转化的价值。
《营造法式》对现代设计的启示
模块化设计体现标准化和系列化理念
模块化设计是指将建筑设计中的各个部分进行标准化和系列化处理，以便于在不同的项目中进行重复使用和组合。在《营造法式》中，模块化设计思想体现了标准化和系列化的理念。通过对木构建筑的模块化设计，可以实现建筑部件的标准化生产和组合，从而提高建筑施工效率和质量。同时，模块化设计也有利于降低建筑成本，提高建筑的经济性和可持续性。在现代建筑设计中，模块化设计思想也得到了广泛的应用，成为了现代建筑设计的重要理念之一。通过对模块化设计的研究和应用，可以为木构建筑的现代设计提供更多的可能性，推动木构建筑技艺的发展和创新。
结构优化体现安全和经济的设计理念
结构优化是指在木构建筑设计中，通过合理的结构布局和材料选用，使建筑结构在保证安全的前提下，尽可能地减少材料的使用，降低建筑成本。在《营造法式》中，结构优化体现了安全和经济的设计理念。首先，通过合理的结构设计和计算，可以确保建筑在承受外部荷载时不会发生倒塌或结构破坏，从而保障建筑的安全性。其次，结构优化还可以减少材料的使用，降低建筑的成本，符合经济性的设计理念。通过优化设计，可以实现安全性和经济性的双重目标，体现了现代设计中追求安全和经济的设计理念。
工艺美学体现形式与功能的统一
工艺美学是指在产品制作中追求艺术美感和审美价值的理论和实践。在《营造法式》木构建筑技艺中，工艺美学体现了形式与功能的统一。这一理念要求建筑不仅要具有实用功能，还要具有艺术美感。在现代设计中，设计师们注重在设计中融入艺术元素，使设计不仅仅是一个功能性的产品，更是一个艺术品。通过对材料、结构、色彩等方面的精心设计和处理，使产品在满足功能需求的同时，也能够给人带来美的享受。
《营造法式》为我们在当代设计中注入了可持续发展的理念，引领着工业产品行业朝着更加环保、经济、安全和美观的方向发展。