近代“洋式工厂”建筑特征解析1——以南通地区为例
2013-01-21过伟敏江南大学设计学院
文/罗 晶 过伟敏(江南大学 设计学院)
十九世纪六七十年代,以曾国藩、李鸿章、张之洞为首的洋务派创办了中国最早的一批近代军事企业和民用企业。1894年甲午中日战争结束后,洋务派经营的近代企业,大部分都沦于失败。而此时受 “实业救国”思潮的影响,民族资本家和官僚买办逐渐成为近代工业发展的主要推动者,创办了大批民族资本企业。作为近代时期中国最早的民族工业基地之一,更由于清末状元张謇在南通的悉心经营和实业建设,南通在这一时期兴建了大量的洋式工厂建筑,涵盖纺织、治铁、榨油、磨面、造纸、蚕桑染织等多种工业门类,成为中国近代民族资本工业遗产中的典型样本。目前这批“洋式工厂”建筑遗存数量较多,类型较为丰富,具有重要的工业建筑遗产价值。正在进行的城市历史街区保护和改造活动,也亟需对这批近代工业建筑遗产有系统全面的认识,为具体的改造和更新工作提供理论和技术上的指导。
目前建筑学领域对近代民族工业建筑遗产的系统性研究较少。已有研究成果多偏重于对建筑实例进行历史介绍,或对其保护性再利用模式进行探讨,对建筑的形态特征、结构、技术等方面缺乏系统、具体的分析。本文基于历史、文献资料分析,并在对南通地区现存近24 座近代“洋式”工厂建筑多次调研、测绘的基础上,从建筑的形态、结构、技术等方面解析南通近代“洋式工厂”建筑的式样特征,并着重探讨西方近代工业建筑在登陆中国后经本地匠师的摹仿改造而发生了怎样的变化。
图1 南通近代早期西式厂房
1 南通近代“洋式工厂”发展概况
南通的近代工业始于1895年,因南通植棉业兴盛,张謇受洋务派重臣张之洞的委托“总理通州一带商务事宜”,选南通城西北的唐闸为厂址,开始筹办大生纱厂。纱厂开办成功,带动了一批辅助及相关产业的兴起。在1901 至1908年间,作为辅助产业的通海垦牧公司(1901)、复兴面粉厂(1901年)、资生铁厂(1906年),相关产业的广生油厂(1903年)、大隆皂厂(1904年)、大昌纸厂(1908年)等相继开办。垦牧公司为纱厂提供生产所需的棉花原料;面粉厂利用纱厂多余的动力磨制面粉;铁厂主要负责纱厂机器的维修和制造;油厂利用纱厂轧下的棉籽生产棉油和棉饼;皂厂利用油厂的下脚油渣制造皂烛;纸厂则利用纱厂的下脚飞花造包纱纸,为纱厂提供服务。附属产业的建立不同程度地缓解了纱厂处理棉子以及维修机器的后顾之忧,同时还为本地居民提供基本生活用品。至1910年左右,南通已初步建立了以棉纺织业为中心,有辅助、相关产业相配套的工业体系1见《唐闸工业建筑遗产综合调查报告》。。此后,为扩大规模经济效益,张謇又陆续在唐闸周边县镇投资兴建了大生二厂、大生三厂以及大生八厂等其他三座棉纺织厂,接着还创办了大达内河小轮公司、泽生水利公司、中通运公司、外江三轮公司、大储堆栈等企业为纱厂解决运输问题。至1923年,张謇经营下的大生企业集团已拥有4 个纺织厂、40 多个工业、交通、金融、贸易等企业,还创办了一批文化、教育、慈善事业,成为20世纪20年代初中国民族资本中最大的企业集团。
2 南通近代“洋式工厂”的式样类型
2.1 西式厂房
南通早期建造的近代洋式工业厂房,不管在形式、构造还是材料上均直接引进西方的工业建筑形式。对于这些早期由外国工程师设计建造的西式厂房,我们已不能详细地了解其实际情况,因为大部分建筑已经不存在,但有少量老照片可以参考(图1)。通过这些照片,我们可以大致了解这类厂房的建筑样式及其特征。从式样类型上看,这类西式厂房主要有两种基本形式:一种是仿英国古典主义风格的各种砖木结构厂房。这类厂房以实用为目的,追求建筑体形的单纯,没有过多的细部和装饰。建于1898年的大生纱厂厂房、1907年的大生二厂厂房以及1903年的复兴面粉厂是其典型实例。大生纱厂厂房是由英国工程师汤姆斯设计、上海曹协顺营造厂承建的砖木结构单层厂房。建筑造型追求简洁,以入口塔楼、排窗、砖砌外墙和大烟囱为主要特点,只在檐口分隔处有水平饰带。塔楼是西方古典主义建筑常用的构件之一,其长而窄的垂直形体与厂房的横向体积组合并伸出于屋面,既突出了入口,又呈现高耸的气势。这也是南通最早建造的西式工业厂房。另一种是殖民地外廊式样厂房。这类殖民地外廊建筑最初是18世纪西方殖民者定居在印度及东南亚国家后,为适应当地炎热的气候而建造的一种周边带拱劵回廊的一二层砖木建筑。近代早期这种式样被西方殖民者带至广州、上海、青岛、天津等通商口岸城市。早期中国近代建筑的各种建筑类型,以央行为主,包括银行、俱乐部、领事馆等都采用了这种建筑模式。2杨秉德. 近代中西方建筑交融史[M],武汉:湖北教育出版社,2002:162.这类建筑以加大进深的劵柱式外廊为主要特征。南通于1903年建造的广生油厂厂房是这类工业建筑的典型实例。从老照片上看,这栋厂房几乎是纯功能性的建筑,具有朴实经济、装饰简洁的设计特点。简单的两坡屋顶单层厂房,建筑正立面为连续开敞的劵柱式外廊,以连续半圆劵为主要构图元素。虽然厂房保留了殖民地外廊建筑最显著的外廊特征,但已不是纯正的外廊式样,只是其形式的变体。
2.2 洋门脸式样厂房
洋门脸式样厂房是南通近代洋式工厂建筑中最具特色的一种式样类型,也是目前遗存最多的一种厂房类型。现存的益群堆栈(图2)、广生油厂西市街仓库、大生纱厂南栈等均为此类建筑。“洋门脸式样厂房”最重要的建筑特征就是在厂房的墙面、入口等部位附加一面“装饰性山墙”(图3)。这面西式山墙是出于装饰目的,而非实用目的。山墙面上充斥着各种西洋古典装饰的变体,如双涡卷花饰、曲形山墙、壁柱、三角形山花等等。这些构件在形态西洋化的程度上有所不同,有些西式语汇用得纯粹些,有些仅提取些符号。1罗晶,过伟敏.近代“中西合璧”城市建筑遗产的式样特征——以南通地区为例[J],城市发展研究,2012(7):147.在建筑的内部,有的沿用了传统的木构架;有的为了满足大跨度的空间要求,则采用了三角形木桁架屋架。单从立面形态上看,除去西式“洋门脸”,这类厂房外观几乎与传统建筑无异,如体量仍保持传统的台基、屋身、屋顶的 “三分”构成,中式的歇山或硬山式屋顶,正脊微微起翘,以灰瓦砌筑三线或四线瓦条脊。在西式“洋门脸”上,也常混杂了中式的建筑语汇,如中式的匾额、吉祥图案、青砖叠涩的线脚等等。这类厂房建筑多由本地匠师摹仿建造,工匠们根据自己的理解和喜好,对西式建筑语汇有选择性的模仿,而当时官方修建的一些西洋样式的近代建筑,则成为他们在创造中西混合式“洋门脸”时的摹写对象。在本地工匠眼中,洋门脸式样厂房中的“洋门脸”所代表的是西方古典主义建筑艺术的精华,也是最能体现西方近代建筑特征的造型语言。洋门脸所反映的西方古典建筑的典型特征,原本是不可能在中国传统建筑的立面形态中出现的,然而,随着本地民众对西方建筑文化的接纳,使得两种全然不同的建筑体系得以合成表现。
图2 益群堆栈
2.3 大屋顶式样厂房
图3 南通近代早期“洋门脸”式样厂房
图4 大生三厂厂房屋顶多为传统歇山或硬山形式
图5 大生纱厂清花车间锯齿形木屋架
与中国官式建筑中的宫殿式大屋顶相比,南通许多洋式工厂厂房也具有类似的特征。一般采用传统的歇山式或硬山式屋顶加西式墙身的组合方式,本文统称为“大屋顶式样厂房”。这类厂房的屋顶形式可分为两种基本类型:一种是采用中国古典建筑中的歇山式或硬山式屋顶作为参考摹本。有的是直接将传统的单檐歇山或硬山式屋顶加在西式厂房的建筑体量之上。如大储堆栈屋顶就沿用了传统的单檐歇山做法,只是将歇山顶做了部分简化处理,去除了屋顶上升腾跳跃的各式脊兽和节点,只保留了一条正脊、四条戗脊和四条垂脊的歇山式屋面形式。而且,这类歇山式屋顶基本都取消了官式建筑的屋面反宇曲线,因此也更适合钢筋混凝土的材料性能和技术工艺。这种形式常见于各类车间、仓库、堆栈类建筑中,屋顶内部多用三角形木屋架,平面多为规整的矩形。还有的厂房直接沿用硬山式屋顶形式,屋面铺设传统小青瓦,两侧山墙端部亦保留观音兜的造型。第二种是混合屋顶形式。即屋面部分是中国传统的歇山、硬山等,但在中式屋顶上还耸立着装饰性烟囱、西式老虎窗、雉堞等西式建筑屋顶上常用的构件。1罗晶,过伟敏.近代“中西合璧”城市建筑遗产的式样特征——以南通地区为例[J],城市发展研究,2012(7):149.如在大生三厂部分厂房建筑中,屋顶为中式的单檐歇山形式,但在屋顶两端还升起两个西式装饰烟囱的构件,与屋顶下方的西式墙身杂糅并立,具有明显的集仿特征(图4)。这种混合式屋顶也常用于南通近代民居建筑中,因其造型不太符合本地居民的审美观,在外观上又难以体现中国传统建筑的特征,因而没有成为一种主流的风格样式。2罗晶,过伟敏.近代“中西合璧”城市建筑遗产的式样特征——以南通地区为例[J],城市发展研究,2012(7):149.
3 建筑技术
南通近代“洋式工厂”在结构选型上,均采用木桁架与砖墙混合承重结构,尚未发现有钢、铁结构屋架。在一些大跨度的厂房中,也有在中央布置一排柱子或两排柱子,形成屋架、柱子和墙体共同承重的形式。这些屋架和柱子均由美国进口的花旗木制作,历经百年,依然坚固。
3.1 屋架形式
南通近代洋式工厂建筑与传统建筑相比,技术上的重大改变即是屋顶结构以西式木桁架代替了传统的木构架。采用木桁架主要出于两方面考虑:一是为了防火。工厂建筑的大敌是火灾,费尽心力投下的巨额财富一瞬之间就可能化为灰烬。而外墙使用石材或砖的建筑能有效隔绝火灾的蔓延,在防火性能上远胜于传统木构建筑。其次是跨距。工厂建筑最需要的是大空间,而传统的木构架建筑几乎做不到大跨距。因为若要放大跨距,则需将柱子断面不断加粗,连取材都做不到。而西式的三角形木桁架屋架,则能利用“三角形不变法则”轻易做到大跨距。因此,南通近代“洋式工厂”几乎全部采用木桁架屋架。
南通现存的木屋架主要有两种形式:一种是锯齿形木屋架。这种屋架主要用于纺织厂等需要天窗采光,同时又便于排气通风的厂房。由于纺织工艺生产的机台较多,运输频繁;工人在操作时,需要经常观察纱线上又细又小的疵点;另外,还由于机台工作面长而广;故在选择厂房型式时,经常选择锯齿式厂房,以便工作面上得到均匀柔和的散射阳光3罗晶,过伟敏.近代“中西合璧”城市建筑遗产的式样特征——以南通地区为例[J],城市发展研究,2012(7):146-150.。大生纱厂内清花车间是遗存至今难得的近代锯齿形木屋架厂房样本(图5)。该建筑以连续多跨的锯齿形木屋架组成较大的车间面积,顶部开锯齿的豪式屋架(图6)。通常以细短木材做成三角形,然后组合几个三角形就可以实现较大的跨距。这类屋架在施作屋面时,只需将若干榀三角形木桁架置于建筑两端的墙体或壁柱上,再在屋架上方支檩条,然后铺设节点板将各材料以筑接的方式结合在各个交接点,最后在屋顶上方施以瓦作,即构成所需的屋顶形式。这种屋架结构,均以简支受力方式与墙面搭接,因此当建筑主体结构承受较大的水平侧推力时,容易使屋架与墙面脱节,甚至发生屋面垮塌的现象。三角形木桁架屋架是南通洋式工厂建筑中应用最多的一种屋架形式,在遗存的24 座厂房建筑中,除大生纱厂清花车间为锯齿形木屋架外,其余23 座均为三角形木桁架屋架。
图6 南通近代洋式厂房三角形屋架类型图
3.2 开窗方式
厂房建筑的开窗方式已与传统建筑有明显的不同。南通传统建筑多在正立面开槛窗和支摘窗1槛窗是传统民居中立于砖槛墙之上的窗。其构造与联排隔扇门类似,只是将隔扇门下面的裙板去掉,以砖墙代替。支摘窗,又称“合和窗”,安装于前檐里或金里,分上下两段,上为支窗,下为摘窗。通过白天的支、摘和夜晚的装、落,来适应采光、通风、保温、纳凉等不同功能的需要。,多以联排方式占据整个建筑开间,山墙与背立面一般不开窗。而南通近代洋式工厂多在厂房两侧外墙上间隔地开侧向排窗,山墙上有时也开窗。这种开窗方式的优点是造价低,采光性能好,光线方向性强。开窗的位置一般选在由扶墙垛划分出来的各开间的中央,层高低的厂房开低侧窗,层高高的厂房开高侧窗。有的还采用高、低侧窗相结合的方式,以保证最佳的采光效果。开侧向排窗时先在墙体上预留门窗洞,窗洞上必须砌䃠2䃠又叫“砖劵”,是中国近代民间建筑中运用最多的建筑语汇之一,主要起砖过梁的作用,也兼作装饰。䃠砖一般为单数,最中间一块称为“合拢砖”,多处理成上宽下窄的楔形。,䃠的种类有多种,有平䃠、扇面䃠、圆䃠等,其中以扇面䃠居多。当侧向排窗达不到采光效果时,还采用天窗来弥补其不足。天窗的形式除了之前提到的锯齿式斜窗型带状天窗外,还有人字形气楼、M 型气楼等多种形式。如广生油厂老仓库就采用了侧向排窗和人字形气楼综合采光的方式。
4 结语
南通近代“洋式”工厂建筑摆脱了中国传统木构架的旧制,开始运用新的建筑形式、结构及材料,其构造方式在中国近代建筑技术史上,代表了这一时期建造技术的发展方向。南通近代“洋式工厂”中的大部分厂房都由本地工匠设计并建造,本地工匠在新式建筑技术、建筑式样来袭之时,并未一味的移植模仿西方的工业建筑形式,而是在本地基础上加以创造性发挥,形成了许多新的中西合璧厂房样式,在中西方建筑文化交流与融合的层面上,体现了民间的创造性和包容性。当前,南通近代“洋式工厂”建筑并没有得到充分的关注而成为近代工业建筑遗产研究中的薄弱环节,开展南通近代“洋式工厂”建筑的系统研究,将对地区性工业建筑遗产及其类型研究,以及近代建筑发展中有关“本土演进”的深入研究具有重要的充实作用。
[1]杨秉德. 近代中西方建筑交融史[M],武汉:湖北教育出版社,2002:162.
[2]罗晶,过伟敏.近代“中西合璧”城市建筑遗产的式样特征——以南通地区为例[J],城市发展研究,2012(7):146-150.
[3]钱鸿彬. 纺织厂锯齿式厂房天窗朝向的研讨[J],东华大学学报(自然科学版),1982(03):30.
[4]藤原照信著,黄俊铭译.日本近代建筑[M],济南:山东人民出版社,2010.9.
[5]刘松茯.中东铁路哈尔滨总工厂建筑.见汪坦,张复合.第四次中国近代建筑史研究讨论会论文集[C],北京:中国建筑工业出版社,1993:111-114.