歷史文化價值的保護:古建筑該如何加固?「卡本科技加固解碼」
近代歷史建筑在中國建筑史上占有重要的地位,如今正受到越來越多的關(guān)注。歷史建筑切實的體現(xiàn)了我們的傳統(tǒng)文明,有時候甚至比流傳下來的手稿更具表現(xiàn)力。
中國近代歷史建筑攜帶著珍貴的歷史信息,是中國歷史文化遺產(chǎn)的重要內(nèi)容,具有重要的歷史文化價值。這類具有鮮明時代特征的建筑大多已有近百年歷史,長期的風(fēng)吹日曬、氣蝕雨淋,以及一系列人為因素,使這些建筑在不同程度上受到損傷,有的甚至對結(jié)構(gòu)的安全構(gòu)成隱患;這些建筑大多都沒有抗震設(shè)計,均不符合現(xiàn)行的安全標準。過去,由于文物保護意識淡薄,對這些建筑未能進行有效的保護,致使許多歷史建筑所攜的歷史信息遭到破壞。
而今,隨著文物保護意識的加強,文物保護觀念已被大多數(shù)人所接受,歷史建筑保護的課題正受到越來越多專家學(xué)者的關(guān)注,相應(yīng)的建筑技術(shù)、建筑材料和修復(fù)理論也正在不斷進步和完善。

歷史建筑保護應(yīng)遵循的原則
1、真實性
真實性原則是指在對歷史建筑進行加固與修繕設(shè)計時,盡可能保留和利用原有構(gòu)件,即強調(diào)各構(gòu)件的“原裝性”。如不可避免需要更換構(gòu)件時,新增加的部分和原來部分要能區(qū)分開來,從而最大限度的保護原結(jié)構(gòu)所攜帶的歷史文化信息。
修繕中應(yīng)盡量采用傳統(tǒng)材料和工藝,傳統(tǒng)技術(shù)不能解決問題時,再采用新的材料和技術(shù)。如果必須要采用現(xiàn)代技術(shù),這些與原建筑不相符合的構(gòu)件應(yīng)當與原結(jié)構(gòu)明顯地區(qū)分出來。真實性原則如今已得到業(yè)界的廣泛認同,成為歷史建筑加固修繕的一個指導(dǎo)性思想。威尼斯憲章對歷史建筑修復(fù)中的真實性原則作了詳細的規(guī)定。

2、必要性
每一次加固和修繕,都會對文物建筑所具有的歷史、藝術(shù)、科學(xué)價值造成損失。因此,文物建筑的保護應(yīng)該注重平時的保養(yǎng),使其盡量少受各種可避免因素的損傷。加固和維修只是在不得不實施的時候再進行,每一次維修,也要盡量少的干預(yù)原有建筑的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件。
3、可逆性
2003年《文物保護工程管理辦法》指出,可逆性原則系指文物突發(fā)嚴重危險時,由于時間、技術(shù)、經(jīng)費等條件的限制,不能進行徹底修繕而對文物采取具有可逆性的臨時搶險加固措施。也有人認為:修復(fù)文物建筑時所采取的一切措施均應(yīng)可逆。因為加固的技術(shù)和理念是不斷發(fā)展的,今天認為很好的做法在未來未必是好的,可逆性原則正是基于這種考慮,提倡所用的加固手段是可逆的,這樣一來,未來技術(shù)條件達到的時候,就可以更好的修復(fù)此文物建筑,同時也防止加固方法不恰當對建筑的歷史信息造成不可逆轉(zhuǎn)的損害。

如何加固修復(fù)古建筑?
保護古建筑,對其進行加固改造無疑問是最好的方法。我國的古建筑發(fā)展,主要為木質(zhì)結(jié)構(gòu),同時還有一部分砌體結(jié)構(gòu),在對古建筑加固時,便應(yīng)從這兩種建筑去進行考慮。
在使用傳統(tǒng)方法對木質(zhì)結(jié)構(gòu)進行加固時,有很大的局限性。首先常規(guī)方法加固時,會加設(shè)鐵材加固,鐵材易銹蝕,在使用前必須進行除銹抗銹處理。這道工序費力費時,并有可能對構(gòu)建造成新的破壞。

其次,木質(zhì)結(jié)構(gòu)的最大問題即是腐蝕與蟲害,因此,對木質(zhì)結(jié)構(gòu)的防腐防蟲也是需要考慮的問題。傳統(tǒng)方法中,比較常用的是利用低毒高效的防腐防蟲藥劑,而其中的毒性成分日積月累,會影響人們健康,造成環(huán)境污染。
砌體結(jié)構(gòu)加固發(fā)展至今,已經(jīng)形成很多成熟的傳統(tǒng)方法。然而對于古建筑來說,常規(guī)的方法例如:增設(shè)扶壁柱、增設(shè)圈梁構(gòu)造柱、鋼筋混凝土面層等,由于它們的濕作業(yè)時間長,現(xiàn)場擾動較大,同時施工完畢占據(jù)空間大并且易對原結(jié)構(gòu)造成改變,而并不適用。因此,新材料新工藝在古建筑中,應(yīng)有更廣泛的使用。

碳纖維復(fù)合材因其強度高、密度低、耐腐蝕及耐久性好而備受加固界青睞。事實上,碳纖維對于古建筑的加固,也有著極高的適用性。
我們都知道,碳纖維材料的抗拉強度、彈性模量都要高于普通鋼材,能夠有效提高結(jié)構(gòu)的承載力、剛度與抗震性能,這是碳纖維材料能夠用于加固的基礎(chǔ)。碳纖維材料具有可塑性大、易裁剪成型的優(yōu)點,對于建筑結(jié)構(gòu)各式各樣的古建筑物來說,它都能夠隨其外形粘接牢靠。
木質(zhì)結(jié)構(gòu)采用碳纖維材料進行加固,還會對結(jié)構(gòu)起到優(yōu)質(zhì)的防腐作用。碳纖維布與配套使用的環(huán)氧樹脂膠均具有耐腐性,對于木質(zhì)結(jié)構(gòu)來說,防腐是一項長期艱巨的任務(wù),碳纖維布對木質(zhì)結(jié)構(gòu)既能加固又能使其長期遠離腐蝕,可以起到一舉兩得的作用。
當然,碳纖維材料能夠在古建筑中占據(jù)一席之地,其根本原因還是在于它符合古建筑加固的原則。碳纖維加固工序簡單、所需施工空間小、工期快,能夠有效防止施工時對古建筑物的破壞。碳纖維材料施工無需對原結(jié)構(gòu)進行鉆孔、釘釘?shù)雀淖?,同時質(zhì)輕幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重,幾乎完美符合“保存現(xiàn)狀”的原則。
由此可見,碳纖維復(fù)合材加固古建筑比較適應(yīng),有著較大的發(fā)展?jié)摿Α慕Y(jié)構(gòu)的角度研究如何在近代文物建筑的加固修繕中保護歷史文化價值,也將是卡本人熱衷并不斷深入思考和付諸實踐的課題!
