南禅寺大殿尺度规律研究
2024-04-03肖旻
肖 旻
1 研究背景
南禅寺大殿作为存世年代最早的木构建筑,其尺度规律研究有重要的史学标尺意义。在尺度规律研究中,常见的手法是对基本尺度(如面阔、进深、柱高、举高、椽架等指标)按整数尺寸或者整数材份进行拟合与验证,同时对于斗栱等构件规格则折算为材份与《营造法式》的条文规定进行比较。这一求证工作主要依赖于宏观尺度数字在折算中是否齐整,总体上验证手段比较单一。南禅寺大殿为三开间小型厅堂建筑1),斗栱五铺作,木构架体系比较简单,宏观尺度指标数量极少。大殿年代久远,变形与改动等影响强烈,测绘数据歧异较为严重。上述这些因素使得简单的数字匹配论证方法,存在较大的不确定性。
2017 年,笔者在《佛光寺东大殿尺度规律探讨》中[1],以《佛光寺东大殿建筑勘察报告》成果数据为基础[2],首次提出了足材模数的设想。2022~2023年,笔者根据《山西平遥镇国寺万佛殿与天王殿精细测绘报告》公布的精细测绘数据[3],对镇国寺大殿(万佛殿)的尺度规律较为系统地作出足材模数解释,同时还对佛光寺大殿的尺度规律研究进行了修订2)。本文将参考已有案例研究经验,探索足材模数在南禅寺大殿木构尺度关系中的表现。这一研究将突出栱长作为关键指标的数据拟合与验证作用,寻找更多的数据发掘空间;同时还强调把木构尺度和木构形态研究结合,将空间尺度与构件尺度、构造关系、立面视觉联系起来,使得尺度规律的论证不再局限于间广、进深等少数指标的算术拟合,而是在《营造法式》的条文规定之外探索并建构更有机的解释系统,并参与到更多实例的比较研究中3)。
2 数据说明
今天所见南禅寺最早的测绘记录是1953 年北京文物整理委员会测绘图《山西五台县南禅寺大殿》4)。测绘图绘制较为细致,但与下面提到的修复工程相关资料相比,数据有些差异。本文推测这是由于首次调查测绘,未对木构变形以及离散数据作出足够的分析判断与调整。
1975 年竣工的修复工程相关主要资料为1980 年发表的祁英涛、柴泽俊《南禅寺大殿修复》[4]、1982年祁英涛、柴泽俊发表的《五台南禅寺大殿修复工程报告》[5]。两份文献的个别数据略有差异,但总体上吻合。限于历史条件,两份文献提供的原始数据个数较为有限,手工绘制的图纸及其标注也存在不规范不统一之处,文字部分对修建中尺度的调整判断解释说明也不够充分。此外,作为修复工程,也不避免地对原状数据带来一定的干扰。《南禅寺大殿修复》一文是修复工程结束后,由修复工程主持者对修前建筑状况作出的目前所见最详细的图文介绍,是最接近原始状态的信息来源。
2022 年发表的《南禅寺大殿重建背景、材分营造制度分析及建筑像设空间布局研究》(以下简称《布局研究》),提出了新测数据和新的尺度研究观点[6]。
新测数据与旧测数据存在差异,其中最显著的是足材的高度。1980 年代旧测足材为34.5~39cm,《南禅寺大殿修复》推定为37cm;2022 年《布局研究》新测足材取均值为34.5cm。这一差异也体现在铺作总高(自栌斗底计至撩风槫背)这一指标上。下面将针对这个差异作进一步的分析。
1980年的《南禅寺大殿修复》在其附录一《南禅寺大殿主要尺寸表》中,列出了大木作和构件的基本数据。这应该是作者,同时是修复工程主持者在现状勘察基础上统一数据后的结果,是值得尊重的历史工作成果。作者写道,“测量中得知,大殿斗栱中全部栱枋的断面尺寸,高度24~27cm,大多数为26cm,宽度14~19cm,最多为17cm。泥道拱、华拱的高度为34.5~39cm,大多数为37cm。一般认为在唐代材契制度已经形成。那么这座建筑物的材高应为26cm,材宽17cm,足材37cm,契高为11cm。”[4]68《南禅寺大殿修复》和《五台南禅寺大殿修复工程报告》两篇文献所附图纸中与铺作用材高度密切相关的几处指标,测绘数据基本一致:铺作总高162cm,栌斗底至承椽枋上皮为181cm,檐柱高加铺作总高为545cm。因铺作总高近似4.5 足材,也可推算出足材大于36cm。
2022年《布局研究》给出了一批手工测量的足材数据,取均值得到新测数值34.5cm。文中未提供铺作总高实测数据,仅提到:“根据实测数据,外檐斗栱从栌斗底皮至橑檐槫上皮的总高理想分值为95 分”。按文中份值16.3~16.5mm 折算为154.85~156.75cm,较旧测162cm 低了6cm 左右。
本文认为,利用新测数据修订、核对历史上的旧测资料、深化研究是有积极意义的,但同时对旧测数据应予以充分的重视。由于南禅寺大殿已经解体后重新修建,这一新旧测数据的全面比较研究将会是一个涉及档案调查与专项勘察的特殊研究课题。就此处的足材差异而言,将要求进一步开展铺作构成各层栱枋的全面测量和分析。假如将新旧测量指标的取值差异都视为一种测量偏差或者失误,是过于简单的处理方式。古代木构构件测量数据的差异还存在多种可能,而取均值作为理想值也有讨论余地。典型的情形如同一木构存在不同用材规格(类似材厚存在两类差异表现那样),不同位置材枋高度不同,这将导致测得用材大小差异(如河北省新城县开善寺大殿的做法[7])。营造中的变通或随宜处置,多是设计值向下折减。假如原建已经存在用材缩减,再经变形改建和解体重建,现状实测数值较理想设计值减少是可能的5)。
综合上述考虑,本文仍以1980 年《南禅寺大殿修复》作为主要参考依据。后文讨论中除了另有说明之外,旧测数据均来自《南禅寺大殿修复》附录一《南禅寺大殿主要尺寸表》;新测数据和新订数据均来自《布局研究》。研究将在算术与几何关系(或者模数和比例关系)基础上呈现出较过往研究更多的构造关系信息(如栱长指标与空间尺度、影栱配置的密切关联),为后续研究提供一个更积极和开放的视角。
3 尺度分析
3.1 用材与用尺
有关用材数据和本文推测值如表1。足材367mm 当1.25 尺,营造尺复原值294mm。参考《布局研究》一文提到的发现,材厚存在分组现象:足材栱较厚,均值18cm 以上;单材栱16cm 有余。如此则旧测未作区分时取均值17cm也是可以理解的。表1 材厚理论值以足材材厚数据进行拟合。
表1 南禅寺大殿用材尺度
有关用斗数据和本文推测值如表2、3。耳平欹分列的各数据因绝对值过小,拟合并不贴切,列出供参考;平欹高相当于栔高,有较重要的尺度控制意义,数据拟合要求相对较高。《南禅寺大殿修复》仅列出散斗尺寸,本文按各类小斗尺寸均一处理。参考其它案例如镇国寺大殿等的研究经验,晚唐至辽代的早期木构存在小斗规格均一的表现(交互斗、散斗分型不明显),同时散斗存在斗耳较斗欹高度缩减现象。此外,值得一提的是小斗斗底的宽深分别折算为0.55M 和0.5M,也与镇国寺大殿等早期木构类似2)。由于小斗斗底的宽深涉及到栱长的心长与实长的转换关系,其取值呈现简单的规则是有意义的。为直观显示数据分析的偏差,各表均列出“反算值”供参考。
表2 南禅寺大殿栌斗尺度
表3 南禅寺大殿小斗尺度
3.2 栱长与出跳
3.2.1 横栱
横栱数据和本文推测值如表4、5。表4 中不同来源的数据差异不大。实长按模数折算得到的理论值并不是整齐的数字。在笔者看来,心长取整是设计优先考虑的因素,而心长实长的差值受到小斗斗底尺度的影响,此处横栱心长实长的差值均为小斗底宽0.55M,因此存在不整齐的尾数。本文保留这些信息,是为了后续更广泛的分析与比较研究。拟合匹配的证明与判断主要看表5 中心长的取值。
表4 南禅寺大殿横栱栱长尺度(实长)
表5 南禅寺大殿横栱栱长尺度(心长)
表5 中折算结果较为整齐,反算值偏差较小。各项取值将与下文华栱跳长等指标一起作综合分析。
3.2.2 令栱与替木
《南禅寺大殿修复》文中显示令栱118cm 较泥道栱长4cm。按早期木构如辽代木构中,令栱长于泥道栱十分罕见,而令栱与瓜子栱等长并短于泥道栱反而多见。《布局研究》则认为令栱与泥道栱等长。推测《南禅寺大殿修复》一文的差异有可能是受法式规定的影响,对离散数据的选择性使用造成的。本文暂按令栱与泥道栱等长处理。
转角铺作正身令栱与二跳角华栱栱头上的十字令栱,在角内(二跳角华栱与正华栱之间)连做为鸳鸯交手栱。立面图显示,该令栱条枋整段的散斗配置并不均匀:鸳鸯交手栱小斗基本居中;角华栱上十字令栱对称布置,而转角铺作正华栱上的正身令栱则略显不对称。与若干早期木构各散斗分布均匀的视觉效果相比,此不匀称表明在设计上可能存有瑕疵,也有可能是后代改易的影响。
表4 显示(柱头)替木实长5.4M。其它早期实例也存在替木实长折算足材较整齐的情况,令栱上替木长度一般与慢栱或者二层华栱实长相仿佛。下文还将提到,山面二层华栱实长即为5.4M。如令栱与泥道栱等长为2.6M,替木自令栱栱头心出计算,一侧心出1.4M。
3.2.3 华栱
(1)华栱以心长分析如表6。《布局研究》的新测数据是心出实长数据,并未直接给出出跳数据,还需折算处理。考虑落架修复对构件组合干扰较多,此处不再详细报告折算过程,直接在表中行号2 列出新测数据处理后的数值供参考。
(2)表6 中主要结论:华栱外一跳长1.3M,此数值为泥道栱心长一半;华栱外两跳长共2.25M,此数值为慢栱心长一半(这是理论上的说法,因大殿华栱里外跳不对称,此处一半的关系实际仅对外檐一侧有效)。这意味着存在一明显规律:在柱头栌斗上十字重栱双向等长,以心长为准,以足材为单位。这一规律同于镇国寺大殿、佛光寺大殿等若干早期木构实例。
(3)正面内一跳华栱1.5M 承托四椽栿,数值颇整齐似无须额外解释。山面内两跳的增长,一般可以理解为有利于减少丁栿的跨度,但具体取值变化则不易解释为一定之规。此处产生若干较为齐整的数值或许与山面内两跳的的调整有关:其一是山面内两跳长2.6M,恰好为外一跳的两倍,此时有次间面阔9M(见下文),可知丁栿跨度为6.4M 合8 尺;其二是注意到山面内外的第二跳跳长与正面外跳第二跳均为0.95M,因此山面内两跳的增长实际是两层华栱后尾均增长了相同的尺度(0.35M)。后果是山面一层华栱实长由3.15M 增至3.5M(心长与实长差值按照小斗顺放0.55M 计),山面二层华栱实长由5.05M 增至5.4M(心长与实长差值按照小斗横放0.5M 计。这也是前文3.2.2 提到的柱头铺作令栱上替木的实长)。
3.3 平面尺度
木构平面以及台基的数据应以旧测为准。从表7 中可以看出木构各开间进深以及台基的足材模数表现,其吻合程度可以从反算值直观的看出来。表中也列出从足材模数再折算为营造尺的结果供参考。木构平面尺度有明确的比例关系,心间与次间(侧面各间同)存在3 ∶2的简单关系是从图面以及原始数据可以直接观察到的效果,而模数拟合的结果则进一步指出两者存在一个4.5M的扩大模数,这个数值和栱长的关键指标(泥道慢栱心长、二层华栱出跳值的两倍)是一致的,后文将联系立面、剖面的尺度进一步讨论相互之间的比例关系。
表7 南禅寺大殿平面尺度
台基形状不方正,上表主要以前檐位置的宽深高为标准进行分析。不难看出总平面设计存在一些近似的简单比例关系(如月台深同心间面阔,月台宽近似为心间面阔的3 倍,月台台基总深近似为心间面阔的4 倍等)。
3.4 架深、椽长、出际
南禅寺大殿间椽不对位,进深方向三间四椽均匀分布,因此各架深即6.75M。而铺作外跳如前所述为2.25M,由此得到檐椽平长为9M。
檐椽平长,本文指自下平槫计至撩风槫的椽架平长,与檐步架深(檐柱缝至下平槫的架深)区别。过往研究者曾指出若干早期木构中这一指标存在特殊取值。《山西平遥镇国寺万佛殿与天王殿精细测绘报告》指出该指标的尺度为210 份(相当于10 倍足材),且指出奉国寺大殿也有类似现象[3]88。在殿堂采用一间两椽均匀分布,外檐用七铺作的情况下,檐椽平长一般来说总是该建筑用椽的最大值,采用10 倍模数,很可能也是有意为之的一种设计习惯,是古老的十分率传统的残留表现。南禅寺大殿规模较小,可能因此取值稍减,仍为整齐数值。
南禅寺大殿歇山山花梁架(即承椽枋所在轴线的一品梁架)距离稍间内一缝轴线的距离,本文暂称为“歇山架深”,过此山花梁架轴线外槫头的延申距离,本文方称之为“出际”[8]152。前者旧测标注为84cm,后者未标注,判断两者尺度相同,本文推测设计值均为2.25M,即与两跳外檐斗栱出跳距离相等,也同慢栱心长的一半,设这一数值为m(m=2.25M)。接下来可以看到,脊槫长度为心间面阔13.5M 加上两侧架深出际遇共9M,合计22.5M,即10m。结合前述平面尺度分析结果,面阔、架深、椽长、出际各指标取值的模数关系显而易见(图1),并可参见后文影栱配置与立面构图的分析。
图1 南禅寺大殿歇山收山出际分析图
3.5 高度
3.5.1 平柱高
按照旧测数据平柱高384cm计为10.43M。如按文献认为年代更早的山面当中方柱考虑,则柱高数值为387cm 合10.52M。本文折衷推测平柱高设计值为10.5M。此数值为通面阔(31.5M)的1/3。柱径按柱头直径35~37cm 考虑推测为1M;如按方柱考虑,边长可能为1M×0.8M(柱根36 cm×30cm)或者0.9M×0.75M(柱头33cm×27cm)。
3.5.2 铺作总高及举高
如表8 所示,以旧测数据为主要依据。铺作总高,按传统算法自栌斗底计至撩风槫背,折算为4.5M,这和铺作总出跳形成2 倍关系,同时加上举高6M 之后为10.5M,恰与平柱高相等。前后撩檐槫中距1152cm,折算为31.3M,与平面尺度相比,理论值应为通进深27M加上前后出跳4.5M 合计31.5M(反算值1159.2cm),也恰是通面阔尺度。举高近6 足材。屋面坡度为5.25 举一。综合柱高、铺作高与举高3 个指标,大殿高度方向上形成“10.5-4.5-6”足材的模数组合关系。大木作总高度为21 足材,加上台基高3 足材通高24 足材。在各项尺度折算为足材之后,若干简洁的几何比例关系不难直观获得。
3.6 影栱配置
南禅寺大殿为五铺作,无补间铺作,仅当心间中间柱头枋用隐刻翼形栱承托小斗。立面影栱配置和高等级殿堂相比较为简单。仔细观察其立面图像:双层柱头枋在影栱泥壁上形成两条显著的水平横带,隐刻慢栱使这一水平连续性得以保证。特别之处是上下枋间与隐刻慢栱栱头对应的散斗分布,创造了一种均匀的节奏。当心间补间隐刻翼形栱承托的小斗,则恰好弥补了心间增大造成的慢栱间隔,维持了节奏的连续性。由于心间间广13.5M,其余正侧面各间间广9M,(隐刻)慢栱中距4.5M,正心枋上小斗(散斗或心斗)间距2.25M,各数值之间就表现为准确的倍数关系。影栱配置首先反映了栱长尺度、空间尺度和视觉设计的联系。
进一步的,由于双向栱长表现出相等的趋势,外檐两跳华栱出跳也是2.25M。这样一来,上述影栱配置构图可以扩展到以左右檐撩风槫为始末位置的大木构架立面构图(以分模数m=2.25M 为竖向分格单位的立面分析图)(图2),还可以扩展到以前后檐撩风槫为始末位置的大木构架剖面构图。这表明了栱长数值成为整个大木作框架的空间构成与视觉构成的一个基本要素,也反映了足材模数制在构件、构造关系、空间关系、视觉控制上的系统效用。
图2 南禅寺大殿影栱配置分析图
这一现象还提供了若干新的启示。其一、即使是较为简单低等级的五铺作建筑,也存在基于斗栱尺度对建筑整体(包括构造和空间)的精心设计;其二、南禅寺大殿次间间广9M,相当于两倍慢栱心长。理论上,开间采用单补间且连栱做法的时候,两倍慢栱心长的距离恰好可以容纳单补间。这可能显示出一种小型开间的尺度取值。而若干采用七铺作高级做法的实例如佛光寺大殿和镇国寺大殿,补间五铺作补间与七铺作柱头不是连栱做法,常常错位组合,其典型的间广可以折算为11M,这可能属于一种大型开间的典型尺度取值3)。而两种间广取值,围绕10M 上下波动,则暗示了可能存在10 倍足材的基本间广规模。不妨猜想,一间两架、一架5 跳、一跳1 足材,共同奠定了具有原理地位的数学关系。
结语
南禅寺大殿虽然不是殿堂类建筑,但基于前面的分析,可见其尺度设计控制精细,视觉秩序严谨。作为现存年代最早的木构,具有重要的典例证明地位。
过往对南禅寺大殿尺度规律作出计算分析的相关学者,给出了不尽相同的尺度拟合结论,也包括了对营造尺复原值的判断:如张十庆(营造尺复原值为29.5~29.6cm)[9]、傅熹年(营造尺复原值为27.5cm)[10]、段智钧(营造尺复原值为300cm)[11]等。尽管各家的分析思路有差异,但其依据大多仍限于大木构间的几个宏观尺度,间广、椽长和柱高。注意到两个间广的原始数据本身就存在3 ∶2 的比例,同时,通面阔和柱高则存在近3 ∶1 的比例,由于不同指标的原始数据本身存在简单的比例关系,此时无论将各个间广和柱高折算为整数尺(或者半尺)、整齐的份数,拟合的证明力度实际上仅仅近似于对一个指标的工作。此外,虽然过往研究在复原木构空间尺度的时候,多有对斗栱尺度进行折算,但尚未能将斗栱取值与间广、椽长等宏观取值联系起来。如秉持份数模数观点,则各处栱长折算,多为零星份数,亦与《营造法式》之条文规定不合。
本文对于南禅寺大殿间广、椽长和柱高的足材模数折算,可以在同等精度水平上与过往观点形成算术拟合程度的一种比较。除此之外,足材模数的控制沟通了斗栱尺度、间架柱高、出跳乃至铺作高举高整体三维空间木构框架的基本尺度,并进而深入到立面影栱配置的视觉效果,并形成简洁的大尺度比例关系(过往不是基于尺度计算而是基于几何作图分析的研究成果,也可以在此基础上得到进一步的解释6)。正因为本文的研究不仅仅是量的拟合,还存在形态学的关联解释和同类实例的关联证明,在本文采用的重要指标——足材的原始数据与新测数据存在差异时,本文仍基于旧测数据作出种种分析,希望能为这一重要的早期木构保留一点开放的研究思路,也为相关探索提供一个不同的视角。
图、表来源
图1:作者绘制(底图来自参考文献[7]);图2:作者绘制(底图照片拍摄者杨扬);
表1~7:旧测数据来自参考文献[4],新测数据与新订数据来自参考文献[6],作者据此整理分析编制。
注释
1)此处厅堂与殿堂的含义,依据陈明达先生对《营造法式》的解读。现存唐代木构的代表作佛光寺大殿为典型殿堂建筑,南禅寺大殿作为厅堂建筑,虽然形制较为简单,但提供了一个重要的溯源检验机会,可以比较尺度规律在殿堂、厅堂两种建筑类型上的异同表现。
2)足材模数的研究,是对古代木构建筑模数制研究的一个扩展思路。足材的绝对尺度通常比1 尺略大,而过往研究在采用材份或者整尺、半尺之类的模数进行数据拟合时,一般不会采用超过1 尺的试验数据,也就未有机会触碰其中可能存在的数学规律。因此,单就数据拟合这一操作而言,足材假设也扩大了探索的空间(参见:肖旻《镇国寺大殿尺度规律研究》,2023,未刊稿)。提出足材模数假说,最重要的意义还在于足材模数与木构发展史研究的关联性:参考陈明达等前辈学者对铺作与材枋起源的研究,结合早期木构建筑中足材华栱的使用表现,可以设想,足材材枋有可能在早期木构中占有更重要的地位,而足材的方木叠垒,或许更具有铺作的原始意象。进而,以足材之材为“祖”(模数),也是顺理成章,顺“章”成理之事(材又名章、方桁)(详见参考文献[1])。
3)参见:肖旻《非份之想:前法式特征木构尺度规律探索》,提交2023 年中国建筑学会建筑史学分会年会暨纪念宁波保国寺大殿建成1010 周年学术研讨会会议论文。
4)参考:北京文物整理委员会《山西五台县南禅寺大殿》(1953 年测绘图)。天津大学丁垚团队提供提供佛光寺文管所藏蓝图翻拍件。
5)笔者2022 年曾经请天津大学建筑学院刘锦文对天津大学建筑学院2017 年取得的三维点云图进行量取核对。在8 处外跳华栱上量得足材高度为332~376mm,均值为351mm,部分数值与2022年新测数值存在差异。大殿的用材表现,确有再加辨析的必要。
6)除了尺度规律的解释对象指标有所扩展之外,部分规则与笔者同时开展研究的其它早期木构如镇国寺大殿、佛光寺大殿等表现有可比之处,这对早期木构尺度规律探索提供了有力的支持。尺度研究有需要借助其它实例表现等外部证据,才可以在一定程度上容忍建筑物本体数字拟合的局部偏差,而很多时候这种偏差限于客观条件是难以克服的。