中国第一空中楼阁,是如何建成的?
      2019-07-30 09:32:21
      来源:丁俊杰看城市
      • 本文经微信公众号“星球研究所”授权转载

        //////////

        中华上下五千年

        我们曾营建过无数传统建筑

        至今仍有

        263885处

        散布中华大地

        (上述中国古建筑数量依据第三次全国文物普查)

        ▲中国主要古建筑分布,制图@巩向杰&张靖/星球研究所

        它们中的大多数

        或建于平地

        或建于坡度相对较缓的山地

        而在大约1500年前

        山西北部的群山中

        却出现了一座“空中楼阁”

        兀然“悬挂”于崖壁之上

        人称“悬空寺”

        ▲悬空寺,摄影师@杨柳岸

        楼阁的上方是危危巨岩

        远古海洋沉积形成的石灰岩层理清晰

        如阵列般排列整齐

        斜刺天空

        形成地质学上的“单斜构造”

        ▲悬空寺,摄影师@杨柳岸

        下方则是一条时常泛滥的河流

        夏季骤然而至的雨洪

        裹挟着泥沙碎石

        不断冲刷山谷

        ▲左为悬空寺,右为唐峪河,摄影师@杨柳岸

        直到现代

        人们才在上游修筑水坝

        形成了一个1330万立方米的水库

        将洪水之灾逐渐消除

        ▲恒山水库,1960年建成,以防洪为主,兼顾灌溉,右下为悬空寺,摄影师@杨柳岸

        悬空寺就位于这样的山水之间

        其最高处的殿阁底部

        距离下方河谷约90米

        相当于30层楼

        或自由女神像的高度

        ▲悬空寺高度示意,此处为初建时的相对高度,后来因为河道淤积,相对高度降为60-70米,制图@张靖/星球研究所

        为什么要在此处

        修建如此高度的楼阁?

        1500年前的古人

        有着怎样的想象力和智慧?

        01

        缘起

        1500年前

        中国正处于分裂的南北朝时期

        拓跋鲜卑从草原南下

        在北方建立北魏王朝

        疆域直抵黄河以南

        ▲北魏疆域,公元449年,制图@巩向杰&张靖/星球研究所

        它的都城平城(大同)

        位于山西大同盆地

        四面山地环绕、峰岭交错

        南部的恒山山脉尤为险要

        最高峰天峰岭海拔2016米

        以其绝塞天险而被尊为北岳

        皇帝坐镇天险之中

        以两条交通要道控制中原

        一条纵贯山西

        南抵并州(太原)

        一条凿穿恒山

        连接华北平原

        ▲大同盆地及周边地形示意,制图@张靖&巩向杰/星球研究所

        道路由上万士卒在恒山之中

        日夜开凿

        浩大的工程遗迹

        至今留存

        ▲山体上的石孔即为北魏栈道遗迹,位于悬空寺附近,摄影师@杨柳岸

        各种宗教也向都城汇集

        皇帝与贵族的信仰

        左右摇摆

        在道教的影响下

        皇帝大量修建道教庙宇

        五层高的天师道场

        在国都拔地而起

        由国家祭祀的岳庙

        矗立于恒山主峰

        ▲恒山北岳寝宫,始建于北魏,图片源自@图虫创意

        而在佛教的影响下

        他们又在大同开凿云冈石窟

        在敦煌扩建莫高窟

        当他们南下之时

        则又把开凿石窟的风潮带到了洛阳

        形成龙门石窟

        中国的三大石窟居然都与北魏密切相关

        ▲云冈石窟第20窟,依照北魏皇帝形象雕刻,图片源自@VCG

        佛道争夺信众

        皇帝贵族又倾力支持

        这些都为建造更具想象力的寺庙

        奠定了基础

        它必须建于特别之处

        展现特别的效果

        令人特别地崇敬

        悬空寺

        正是在这样的背景下

        应运而生

        02

        修建

        寺庙的建造者

        选择了恒山脚下的一处山谷

        山谷东侧是主峰天峰岭

        西侧是海拔1600余米的翠屏峰

        中间是桑干河的二级支流唐峪河

        山景、水景

        营造出仙境福地

        连接国都与华北平原的栈道

        又从山谷穿过

        南北行人往来穿梭

        既是“仙界”

        又接近红尘

        堪称寺庙的绝佳选址

        ▲寺庙建造时的宗教是佛教还是道教,并无可靠记载;上图为悬空寺周围景色,摄影师@杨柳岸

        但是

        如何才能将重达十数吨的寺庙

        悬挂到山体上呢?

        首先

        它需要一组“挂钩”

        山谷西侧翠屏峰的半山腰处

        并非直上直下

        而是一处天然的凹槽

        工匠们从高处悬下

        利用工具扩大凹槽

        凿出一个可以施展的平台

        ▲山体开凿示意,制图@张靖/星球研究所

        再在平台上凿出巨大的石孔

        石孔内大外小

        深达数米

        “挂钩”将在这里安装

        ▲石孔示意,制图@张靖/星球研究所

        而“挂钩”本身也颇为奇妙

        它选用质地坚硬的铁杉木

        并且用桐油长时间浸泡

        防腐防潮

        最神奇的是木材的一头

        预先打上了楔子

        当这些木材插入石孔

        楔子便会将木材撑开

        恰好卡在内大外小的石孔内

        等同于现代的“膨胀螺钉”

        ▲“膨胀螺钉”示意,制图@张靖/星球研究所

        这些木材超过2/3的长度深入山体

        以岩石平台为支点

        每根可以承受数吨的重量

        “挂钩”便制作完成了

        ▲“挂钩”示意,制图@张靖/星球研究所

        框架

        有了“挂钩”之后

        工匠们再次展开“悬空作业”

        将建筑材料运上山崖

        再悬吊至“挂钩”处

        ▲材料运输示意,制图@张靖/星球研究所

        在半空中

        工匠们以“挂钩”为横梁

        横梁上设立柱

        立柱上再搭梁、枋

        利用中国传统的榫卯梁架组合

        将建筑材料拼接为一体

        ▲榫卯梁架组装示意,制图@张靖/星球研究所

        类似搭积木一样层层垛堞

        一个完整的框架

        便成形了

        ▲榫卯梁架系统,制图@张靖/星球研究所

        殿阁

        有了框架之后

        屋顶、门窗、栏杆接连铺设

        一层层殿阁跃然而出

        ▲殿阁搭建,因现存悬空寺主要重建于明清时期,所以本文呈现的建筑样式亦为明清时期,制图@张靖/星球研究所

        而在殿阁内部

        为了获取更大的空间

        工匠们向山体一侧继续挖掘出石窟

        窟连殿,殿连窟

        形成木结构高空摩崖建筑

        ▲石窟与殿阁,制图@张靖/星球研究所

        悬空寺的建筑主体

        南北两座阁楼

        正是这样搭建完成

        其中

        南楼高三层

        长约8米,宽约4米

        从低到高依次是

        纯阳宫、三官殿雷音殿

        ▲南楼,制图@张靖/星球研究所

        北楼亦高三层

        长约为7米,宽约为4米

        最低层为五佛殿

        楼中层为观音殿

        最上方为三教殿

        ▲北楼,制图@张靖/星球研究所

        于是

        包括寺院、禅房

        佛堂、鼓楼、钟楼在内的

        大大小小殿堂40间

        南北错落排列

        ▲悬空寺建筑群,制图@张靖/星球研究所

        殿阁之间

        则用栈道连接

        后世更是加建为上下两层栈道

        形成一个闭环

        人们行走其上

        楼梯或明或暗、曲折迂回

        有如攀登天梯

        ▲悬空寺内部栈道示意,下层栈道为现代增设,制图@张靖/星球研究所

        最终

        一个完整的悬空寺

        一个形制毫不逊色于平地寺庙的悬空寺

        便呈现在了我们眼前

        堪称奇迹

        (请横屏观看)

        ▲悬空寺建筑群,制图@张靖/星球研究所

        03

        奇迹

        从外部观看

        悬空寺建筑群和岩石融为一体

        仿佛它们都是从绝壁中

        自然生长出来的

        这在人们的心中

        制造出了相当赞叹的效果

        “云边觉岸”“瞻汉云阁”

        “青霄独步”“绝壁层楼”

        “空中色相”“公输天巧”

        “北地天台”“腾云皈梦”

        历朝历代的赞美层出不穷

        ▲悬空寺旁的“壮观”二字,传说为李白所题,原迹不存,1990年重新以华严寺李白笔迹拓片摹刻,旁边多出的一点喻意“比壮观还多一点”,摄影师@杨柳岸

        明代旅行家徐霞客

        于公元1633年游览恒山

        见多识广的他见到悬空寺时

        却需要鼓起勇气才敢攀登

        (语出自徐霞客《游恒山日记》)

        “层楼高悬…仰之神飞,鼓勇独登…为天下巨观”

        金庸先生则在武侠世界

        称赞悬空寺

        (语出自金庸《笑傲江湖》)

        “于松不能生、猿不能攀之处,发偌大愿力,凭空建寺”

        ▲悬空寺,摄影师@杨柳岸

        悬空寺的奇迹

        首先是力学上的奇迹

        它成功塑造了

        一种轻飘飘的“悬空"假象

        只有深谙其中原理者才知晓

        其严密精巧的结构

        令它相当稳固

        ▲悬空寺木构架,制图@张靖/星球研究所

        而后世又在楼阁下方

        增设了数十根纤细的立柱

        从而制造出另一种假象

        仿佛整个建筑

        都由这些颤颤巍巍的柱子支撑

        ▲悬空寺立柱,摄影师@胡澍

        ▲晃动的立柱,摄影师@石耀臣

        而实际上

        在一般情况下

        这些立柱并不承重

        但是遇到极端情况

        立柱相当于为悬空寺增加了一份保险

        这让悬空寺从一般的“静定结构”

        跃升为能抵抗极端情况的

        “超静定结构”

        据当地县志的记载

        在最近的40年内

        曾发生过2次6级左右地震

        而悬空寺依然挺立

        这里面就有中国传统木构架梁柱体系

        以及下方立柱的功劳

        ▲超静定结构示意,制图@张靖/星球研究所

        其次

        悬空寺的奇迹

        也是选址的奇迹

        它的选址烘托了“悬空”效果

        还为悬空寺增添了许多优势

        悬空寺倚靠的翠屏峰

        山腰为一处天然凹槽

        顶部自然向外延伸

        可以阻挡雨水冲刷

        较高的位置又避免了洪水的侵袭

        ▲雨淋不到的悬空寺,制图@张靖/星球研究所

        翠屏峰和天峰岭之间

        形成港湾形山谷

        起到避风港的作用

        减少了风对悬空寺的侵蚀

        就像慈母的双手将它捧在掌心

        全方位地呵护

        ▲风吹不到的悬空寺,制图@张靖/星球研究所

        山体还为悬空寺遮挡了阳光

        平均每天阳光直射时间

        只有2-3个小时

        可以避免暴晒引起的木材风化

        ▲悬空寺的阳光被山遮住,摄影师@许兆超

        最后

        悬空寺的奇迹

        还是宗教融合上的奇迹

        经历过佛道相争

        经历过不同信仰的冲突

        至迟到金代

        悬空寺变成了

        一个儒释道三教融合的独特寺庙

        纯阳宫

        供奉着道教的吕洞宾

        ▲悬空寺纯阳宫,摄影师@杨柳岸

        雷音殿

        供奉着佛教的释迦牟尼

        ▲悬空寺雷音殿,摄影师@王寰

        三教殿

        则同时供奉老子、孔子和佛祖

        更有人将“悬空”二字解读为“玄空”

        “玄”代表道教教理

        “空”代表佛教教理

        ▲悬空寺三教殿,图片来源@绘图网

        04

        尾声

        经历过1500余年的风霜

        悬空寺看尽了人来人往

        云起云涌

        历经了王朝更替

        星月沉浮

        它在战乱天灾中屡经修葺

        今天我们看到的样貌

        基本上是明清时期重建的遗物

        ▲2016年悬空寺危岩体加固工程,脚手架从山脚直抵山顶,摄影师@雾雨川

        创造它的北魏王朝

        已埋入历史的黄沙

        而它依然在那里,细数着沧桑

        与时间同流

        ▲冬日悬空寺,摄影师@城市穿梭客

        正如建筑学家罗哲文的评价

        “一个仙山楼阁式的、艺术价值很高的组合”

        这就是

        中国第一“空中楼阁”

        来自1500年前的想象力

        ▲悬空寺,制图@张靖/星球研究所

        【本文创作团队】

        撰稿:所长、李张子薇;制图:张靖;图片:余宽;地图:巩向杰;审校:撸书猫

        【参考文献】

        1. 李凭,《北魏平城时代》,上海古籍出版社,2014

        2. 张剑扬,《北岳恒山志》,山西人民出版社,2008

        3. 郝蕴等,《北岳恒山之三圣悬空》,CCTV,2012

        4. 郝维和,《千年悬空寺》,文物世界,2007

        5. 张影鸣,《特殊自然地形环境下中国传统寺庙道观建筑营建艺术研究》,西安建筑科技大学,2012

        6. 许月梅,《悬空寺“悬而不险”的力学揭秘》,力学与实践,2011

        7. 赵强,《工程技术支撑和制约的山岳风景区景观建筑设计研究》,西安建筑科技大学,2013

        8. 马磊,《建筑的轻盈感表达研究》,昆明理工大学,2012

        9. 梁变凤,《技艺载道,道艺合一:中国古建筑科技、伦理、艺术融合的案例与理论探索》,山西大学,2012

        10. 宋昱含,《由悬空寺三教殿小窥魏晋南北朝三教合流》,东方企业文化,2012

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