不同木材的含水率适应其使用环境配合榫卯结构

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弹性结构除去其结构的科学性以外,与材质本身的弹性和性能也是分不开的。2006年12月16日,我在北京的一次红木爱好者交流会上,将白松按照榫的结构方向用小细绳捆了一个小桌的模型,但没有榫卯。我两次将这个模型摔在砖地上,模型两次被弹起,但没有变形或破碎。实验结果证明了“捆绑结构”与“弹性结构”的有效性。后来我和弟子又用白松木做了一个小罗汉床的模型,这个模型使用了榫卯结构,经过多次破坏性实验,也都安然无恙;最后是因为白松木材质软才使这一模型被损坏。这充分说明了木材的弹性与结构合理性的关系。

山西悬空寺(1)

我到悬空寺进行了实地考察。悬空寺木结构房柁的横梁在纹理、弯曲走向和朝向的使用上都遵循了这一原理,合理地利用了木材纹理的走向;通过力学、几何学的原理相互制约所形成的反弹力使栈道存世已有约一千五百年。榫卯结构和木材纹理走向的互补,是古建筑长寿的秘诀,也是我所说的“捆绑结构”与“弹性结构”的依据。弹性的力度大小与木材的纹理有很大的关联。古代用的木制弓箭就是利用弹性的反作用力将箭射出的。山西应县木塔就是因其在结构的选材上违背了这一原理,加之建筑环境所造成的问题,使得千年的塔身向东北倾斜了15度左右。

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山西悬空寺(2)

我认为在任何树种自然生长的过程中,水分和养分永远都是它的命脉,只是在不同的环境中形成了疏密、走向不同的纹理。这些供养水分和养分的骨骼脉络,就如同人要经历少年、中年、老年的发展规律一样。人老了,由于供养机能的老化而导致腿脚不利索,腰弯背驼。老人的腰弯背驼和人的骨骼结构分不开,木材也是这个道理。因此人需要补钙,家具则需要经常补充水分。我们看到许多明清乃至民国时期的家具存在抽涨缝和缝口严重加大的情况,保养不好的家具早已“散架”。尤其是现代居住环境的变化正在加剧这种情况的发生;清末民初的家具更有甚者(当然不是全部)。清末的许多家具损伤严重,这其中还有一个原因就是失传的工艺。因此在家具制作中,能否从力学和对抗力的角度配合合理的榫卯结构,是关系到家具能否“逸我百年”的关键。

综上所述,木材的含水率在家具的制作和使用中随干湿温度的变化而变化,将直接影响家具的寿命。无论是木材还是家具,既不能没有“水分”,又不能让“水分”超越其使用环境;木材没有了水分就是炭材,其生命也就终止了。所谓保养家具,就是要让家具所用板材的含水率适应其使用环境;同时这也证明了水的张力在家具制作、保养和修复中所起到的巨大而又神奇的作用。由此可以说木性和人性大有相同之处,木性的弹性与回性是所有木材的共性。


 


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