大屋顶的技术成就

中国大屋顶建筑的技术成就是惊人的。现在，让我们从它凹曲屋面的形成入手，对其辉煌成就作一探索。

凹曲屋面的初始形态

到目前为止，我们所知道能够反映凹曲屋面的材料，是三十年代末在旅顺南山里东汉墓出土的一件陶屋明器。这件简易陶屋，应是当时的一般民居形象，但其屋盖却提供了凹曲雏形的标本。此件屋面弯曲生硬，实际为折面。近年在四川牧马山东汉崖墓出土的陶制二层楼房模型，其屋面则表现了平缓的凹曲，这是一件非常值得注意的材料。目前所见东汉陶屋明器以及画像砖、石上的建筑形象，绝大部分还是描写直坡屋盖。从南北朝石窟寺雕刻、壁画来看，其中建筑形象的屋盖多为平直的斜面，少数有凹曲现象。屋面曲直相间、直者为多，说明凹曲屋面到这时还处于发展阶段，并未形成普遍采用的定式。从现在所知的几件隋代材料来看，凹曲屋面的流行，以至成为重要建筑物的标准式样，大约是从南北朝晚期或隋代统一后开始的。

坡屋顶的屋面由直到曲的发展，同出檐之由落地支承到悬臂出跳――斗?的发生一样，有一个过程，决不是个别高明匠师一时灵感的产物。隋、唐以前一般的屋面曲线应更接近僵直，而不是接近悬链的弧曲。河南省博物馆藏的一件隋代陶制建筑模型(具有北齐风格)，屋盖横剖面线并不是一个完整的曲线，脊部与檐部僵直，说明无花架椽，而只有脑椽和檐椽。实际上前后两坡仍是弧面转折的折面。西安隋大业九年李静训墓的九脊殿式石棺以及南北朝石刻所反映的凹曲屋面的结构，大概也是类似南禅寺佛殿那种每坡仅由两段屋椽所构成的一个折面，铺瓦时再由泥被填充转折处而形成凹曲。这显示了曲面屋盖脱胎于折面屋盖的发展途径。我们在先秦直坡与南北朝以后的凹曲屋面之间，在东汉材料中，正发现了一种折面“反宇”的屋盖形式。它应是直坡屋面到凹曲屋面承上启下的一个过渡形态。也就是说，前述那种只有脑椽与檐椽所形成的脊部与檐部两个不同坡度的平面并由弧面衔接的屋盖形式，它的前一发展环节应该正是汉代的折面“反宇”。已发现相当数量的东汉陶制建筑模型和画像砖、石上的建筑图形，为我们讨论初期“反宇”屋盖提供了宝贵的材料。

从考古学材料知道，汉代有一种特殊的、看来相当成熟、已经程式化了的屋盖形式。这就是有人称之为“阶梯形”或“两段式”的屋盖。例如，四川雅安东汉末年高颐墓石阙的顶盖，四坡顶从脊部到檐部瓦面递落一次，形成上下相差一个筒瓦厚度的两段屋面。四川省博物馆藏东汉画像砖上的“庭院”和“屋门”亦有此式图形。早年散失国外的 一件汉代陶屋明器，又提供了两坡顶加周边递落瓦檐的形式(类似后世的歇山式)。这类屋盖，在近年出土的东汉明器和石刻等图形中也有表现，例如四川牧马山东汉墓出土明器、河南郑州 二里岗东汉墓出土明器、四川省郫县东汉墓石棺画像等，都有此类形象材料。考察更接近建筑实物的陶制模型，可以发现这些手工艺品尽管在造型比例上不尽准确，但却明显地反映出上下两段屋面的坡度是不同的――脊部坡度大，檐部坡度小，即檐部上反。这应是当时高级建筑所采用的早期“反宇”屋盖的式样。

所谓“反宇”，是相对直坡屋面来说的，其早期形式即抬高檐椽前端，使檐部上反，因而其屋面各坡皆呈折面。反宇不是凭空创造出来的，它是传统式样的一种发展。在反宇出现之前，高级建筑即已流行一种重檐的做法。若重檐坡度减小，亦即上反，便完全是东汉材料所见那种折面反宇屋盖了。因此，大概可以说汉代“阶梯形”折面反宇的创作，是在早期重檐形式及其技术基础上发展出来的。(图八)

图八 “重屋” 向 “反宇” 转化示意图： 重屋(左); 反宇 (右)

屋盖的形式是由屋架结构所决定的。鉴于早期直坡重檐和“阶梯形”折面反宇的上述联系，我们不妨对重檐构架的发展略作探讨。

汉代文献上称为“复笮”、“重檐”的形制，周时称为“重屋”。随着奴隶主统治阶级的实用及其意识形态方面日益提高的要求，殿堂空间体量不断向高大发展。对于“茅茨土阶”的技术条件来说，一般椽木所能悬挑的出檐不足以保护裸露的夯土台基和栽立于土阶前沿的檐柱、土墙的根基。而采用立于阶下的擎檐柱来加深出檐，对于跨度太大的宫室来说，则又使建筑体形上屋盖过大、屋檐过低，有碍冬季日照和夏季通风，也损害了威慑――被统治阶级所需要的雄伟壮观的造型。于是殷人采用在主体屋盖四周，落低架设防雨披檐的做法，成功地统一了诸矛盾，从而形成被称之为 “重屋” 的式样。

夯土台基包砌砖、石以后，特别是檐柱改为明础以后，增强了台基、柱脚自身的防潮性能，则对檐部的防护要求稍有降低。这时，可以更多地照顾到整体造型上的需要，可以提高檐口以加强表现统治权威的造型特征。提高披檐到接近主体屋盖的程度，便产生了所谓“阶梯形”的新的屋盖形式。另一方面，从屋架结构来看，早期大叉手屋架决定了屋盖的直坡形式。宫室跨度加大，大叉手限于木料规格及其结构性能，难以满足要求，因此加强辅助性的副阶结构，使披檐递接主体，从而构成一个复合屋盖，亦即所谓“阶梯形”屋盖。对于大跨宫室来说，在用重屋扩大空间之初，按当时的施工技术水平，很难保持重檐与屋盖坡度平行无误。重檐或低垂或上反，在营造实践和使用过程中，当发现上反对于排水、采光、通风都有一定的优越性，即肯定下来而成为例行的做法;待重檐上接主体屋盖之后，则形成特殊的折面反宇屋盖――这一发展过程约是合乎逻辑的。

这样看来，折面反宇的发生，并不一定在抬梁屋架形成之后。也就是说，沿用大叉手屋架、辅助以檐部结构，即可构成。凹曲屋面创造之后，同样也不意味直坡的根绝。直至今日，我国民间建筑还有采用简易、经济的大叉手屋架的，也仍有大量直坡的屋盖继续沿用。抬梁式完成之初，即使大型建筑，其屋面也未必全呈凹曲，然而抬梁结构方式，却为初期折面反宇以及凹曲屋面的制作提供了充分的条件。

关于反宇屋盖出现的时间问题，在文献上略有线索可寻。班固《西都赋》描写西汉首都长安宫殿有“上反宇以盖载，激日景(影)而纳光”的话，看来至迟西汉时大概已有了这种屋盖。(图九)

图九 山西云岗第十窟北魏殿堂式龛的屋盖

屋角起翘与出翘

中国大屋顶之反宇飞檐是如何形成的?这值得探讨。

我们知道，平直檐口的做法，迟至唐中期可能还有采用，敦煌石窟寺唐代壁画中有所反映。前人已注意到汉代石阙及陶屋檐角有类似裹角的情况，初具反翘意味。这一点很重要，它正是起翘的萌芽。嵩山太室石阙檐部所刻屋瓦的形象，即反映了这种起翘的萌芽状态。前述牧马山出土二层陶楼，屋角有明确的起翘，而且檐口已呈曲线;再者，滨田耕作著《东洋美术史研究》录用的汉代陶屋照片一帧，其屋角也有起翘。从东汉已使用抬梁屋架的结构水平来看，认为上述陶屋反映了当时屋角木构已有起翘的做法，当无疑问。

东汉画像和明器等形象材料使我们认识到，早在屋角起翘，甚至角部檐瓦上移之前，屋脊尽端已作翘起的处理。看来，起翘的构思最初是从瓦作表现出来的。而屋角真正翘起，则是转角木构发展的结果。现有东汉材料多数是提高屋角檐瓦的做法，檐椽头仍在同一水平线上，即转角木构未发生变化。这大约说明，起翘在当时还没有推广。南北朝情况，目前尚缺起翘的确凿例证。看来，北朝屋角起翘的做法也并未形成普遍采用的定式。或许南朝已有发展。隋统一全国后，最晚到初唐，当有所促进。前述隋代陶屋以及西安隋墓九脊殿形石棺的檐口，转角都略有平缓的生起，颇接近《营造法式》的记载，看来已相当成熟，值得注意。唐长安四年 (704)刻制，约可代表初唐式样的西安大雁塔门楣石刻佛殿图形，檐口仍然表现为平直。而地区相同、时间相近(神龙二年，即公元706年)的懿德太子墓壁画上的阙楼，其屋角描写有明确的起翘。建中三年(782)所建南禅寺佛殿，亦见成熟的起翘。晚唐，大中十一年(857)所建的五台山佛光寺大殿，整个檐口已呈极为优美的曲线。综合这些情况，目前暂可认为：屋角起翘最早的材料见于东汉;基本推广的时期约在隋或唐初。

屋角出翘的做法晚于起翘，它是在起翘的启发下创造的。晚唐佛光寺大殿仍未见显著的出翘。辽、金建筑或有保守唐代旧制的，大同下华严寺薄伽教藏殿、大同善化寺普贤阁等屋角亦无显著出翘。现存北宋建筑实例已有出翘做法。北宋元符三年(1100)问世的《营造法式》，对屋角生起、生出已有总结，可以证明最晚到北宋后期，这一做法已经普及全国而成为高级建筑物的定制。《营造法式》是“勒人匠逐一讲说”而编修的，即所记工程做法在成书前已在采用，并非新创。这样看来，屋角出翘的创始，可能在北宋初期，甚至更早一些时候。

已完全发育成熟的“大屋顶”――屋角翘起的凹曲面屋盖，自北宋的举折至清代的举架，这一段的发展线索是很清楚的了。从《营造法式》知道，至迟北宋已有加大四阿顶两山屋面曲率、借以加长正脊的“推山”做法 (图十)。这种做法当然是从体形出发的。随着时间的推移，因地区的不同，屋面凹曲和屋角起翘的情况产生了较大的差异，以致形成北方的官式及江浙、闽粤等不同的地方做法和风格。

与中国古典建筑屋盖恰成对比的“西洋古典”凸曲鼓顶 (穹庐式屋盖)和屋面下折的蒙萨 (Mansard)屋盖，除了产生它们的社会因素之外，也只有在砖石建筑的条件下才能施行。同样，中国古典建筑凹曲屋面的形成，也自有它特定的物质和精神条件。对于土木混合结构来说，由于凹曲屋面具有很大优越性，所以在历史上随着国际文化交流的发展，它极易为邻近国家同一结构类型的建筑所接受，以致形成矗立于东方的一大建筑体系的最明显的外部特征。

今天，人们看到抬梁(或穿斗)屋架造成了屋面的凹曲，实际上，从史的观点来看，不是抬梁(或穿斗)屋架决定了屋面凹曲，恰恰相反，是凹曲屋面选定了抬梁(或穿斗)屋架，因为抬梁屋架便于凹曲屋面的制作。这丝毫不意味着形式是决定因素。历史上凡属长期考验而肯定下来的优秀创作，总是以一定的技术和社会条件下的实用功能为前提而兼顾其他的。中国古代建筑的屋盖，其结构正是在 一定条件下，为保证较好的防水、遮阳、采光和通风这些实用要求服务的。换言之，其结构所造成的形式，正是这些功能的综合体现。

图十 北京明清太庙大殿庑殿顶推山形象