技艺

技艺

古代木建筑

建筑界的“明星”

在世界建筑史中，中国古代木结构建筑，以其独特的取材、巧妙的结构和别具风格的造型艺术占有重要地位，被誉为“凝固的诗，立体的画”。

北京故宫是世界上现存规模最大、保存最为完整的木结构古建筑之一。故宫宫殿沿着一条南北向的中轴线排列，前部宫殿造型宏伟壮丽，后部内廷深邃紧凑，自成一体，秩序井然。

北京四合院是中国传统合院式建筑，格局多为一个院子四面建有房屋。它以木构为主体标准结构，重量轻，整体建筑色调灰青。

徽派民居是中国古代社会后期成熟的一大古建流派，布局多为多进院落式。木质结构，以木梁承重，以砖、石、土砌隔断，青瓦白墙，屋檐翘角。

木结构建筑之美

让我们一起了解一下中国古代的木结构建筑之美吧！

屋顶

《诗经》中有这样的句子，“如鸟斯革”“如翚（huī）斯飞”，形容的就是屋顶像鸟的翅膀一样舒展。在我国古代，历代匠师不畏繁难，集中构造优美的屋顶！

屋身

即使建筑物外表魁梧，屋身正面仍多为并立的木质楹柱与精致的窗户相间而成，鲜用墙壁，给人以轻盈玲珑之感。较之同样高大雄伟的西方垒石建筑，状貌大不相同。

梁栋彩绘

中国古代建筑物色调以蓝、绿、红三色为主，间以墨、白、黄。虽然颜色多，但主要用在有节制的点缀，气象庄严。

省力又好用

木头是人类使用最早而且是最基本的建筑材料，具有相较于其他建筑材料不可替代的优越性能。

作为建筑材料，木材有以下优点。

首先，木头从取材、运输到加工各过程都较为方便。

其次，木头具有比较好的抗震性，比如有些建筑在地震时出现了“墙倒屋不塌”的现象。

再者，具有多孔的结构特征，有良好的保温、隔热和吸声功能。

最后，木头上的年轮和髓线漂亮又独特，而且易于着色和涂漆，能起到装饰作用。

中国古代的木结构建筑充分发挥了木材的优越性能，展现了古人的智慧。

古人是怎么做到“墙倒屋不塌”的呢？

原理其实很简单，墙壁不承担房屋的重量，更多是作为隔断。建筑采用梁柱结构，由三个部分组成：承担重荷的立柱，连接立柱的梁、枋和横梁之上的檩、椽等构造。

承受弯曲载荷的梁、檩、椽等构件合理利用了木材横向抗弯能力强的特性，而承受压缩载荷的各种柱子，则合理利用了木材纵向抗压能力强的特性。连接各个构件的榫卯结构也保证了建筑物的刚度协调，起到了抗震作用。

“大国工匠”喻皓

根据《梦溪笔谈·技艺·卷十八》记载，喻皓曾参与建筑杭州梵天寺木塔。

当时，五代吴越国钱氏统治两浙地区，要在梵天寺修建一座木塔。建了两三层后，钱俶觉得塔不稳当、晃动。建塔的匠人本以为盖上瓦就可以解决这个问题，没想到盖了瓦还是一样晃动。匠人不知道该怎么办了，于是通过喻皓的妻子向喻皓打听晃动的原因和解决办法。匠人按照喻皓说的方法去做，果然木塔不晃动了。

我们去杭州梵天寺看看这座古塔吧！

梵天寺木塔现在已不存在了，只留下了两座经幢。

我们可以去参观应县木塔，它是早期木塔的代表，梵天寺木塔和它的结构有相似之处。

苏博士小课堂

应县木塔，位于山西省朔州市应县城西北佛宫寺内，是世界现存最高、最古老的木结构建筑。它与巴黎埃菲尔铁塔、意大利比萨斜塔并称为世界三大奇塔。

应县木塔全塔为纯木结构，平面呈八角形，塔的外观看起来是五层六檐，但实际上从二层至五层每层下面都藏有一个暗层，实际为九层。

它的每层都用梁、枋、斗拱组成平面网架，来加强它的稳固性，这与喻皓提出加强梵天寺木塔稳定性的方法有类似之处。

应县木塔建成已近千年，其间经历过地震、战争等，但仍巍然屹立。

开宝寺的斜塔

在解决了杭州梵天寺木塔晃动的难题后，喻皓名声大振。后来，他设计修建了开封开宝寺塔。这座塔始建于太平兴国七年（982年），花了8年左右的时间才建成！

根据《归田录》等书记载，喻皓建塔时考虑到了当地风向、水文等因素的影响，使开宝寺塔塔身略微向西北倾斜。

我去过这座塔！但是印象中不是木塔，而是琉璃砖塔。

庆历四年（1044年）的一场大雷导致木塔起火焚毁，我们现在看到的是皇祐元年（1049年）新建的。当时宋仁宗另选开宝寺东院上方院址，在夷山上重建了一座八角十三层的仿木结构琉璃塔，即现存的开封祐国寺塔。这座塔是现存最早、最高的琉璃砖塔！

摩天大楼拔地而起

建筑是每个时代社会需求的产物，其形式特征深受社会变迁的影响，随人们的价值观念、生活方式的改变而改变，并且反映着人们的审美意识和追求。

现代摩天大楼的形状为简单的立方体，结构多为钢铁框架支撑和轻盈的玻璃外墙，以便于标准化、批量化地生产材料，节约成本，提升建设效率。

由于城市人口增加和集聚，为了节约用地，建筑大多建得很高，外部造型以简洁大方为主。当代建筑强调建筑师研究和解决建筑的实用功能和经济问题。

工业化发展对建筑美学的影响较大。如多使用钢筋混凝土作为建筑的主要材料，室内装饰多用不锈钢、铝塑板或合金材料等。

百步穿杨的弓

慧眼识良弓

弓是我国历史上长期使用的主要远射兵器，即使在火药出现后的热兵器时期，弓箭也发挥着不可替代的作用。

但是做出一把好弓并不容易，那么什么样的弓能称得上一把好弓呢？

要射得远、射得准，而且容易拉开！

要轻，要有劲！

我在《梦溪笔谈·技艺·卷十八》中从材料和工艺方面评价了弓的“六善”（六个优点）。

沈括科普时间

做一把好弓

沈括在《梦溪笔谈》中概括了制作好弓的要点，基本都被验证是符合现代力学原理的。这一套完整的造弓理论对后代兵器制造具有指导意义。

首先，在材料选择上，要选择质量轻而强度高的材料。弓体结构要保持简约而轻巧。

当然，弓体是否端正不歪斜，是由木材决定的。判断木材是否合适是看它的纹理，如果纹理不经校正就是直的，那么开弓时就不会偏。

其次，在制作工艺上，筋和木材的处理有讲究。

筋

要先晒干，如一尺（约33厘米）长的生筋要晒干至只有原来的一半长度，再用胶液多次浸泡、梳直，使它不再伸长变松弛。

木材

需要反复揉制，使它承受反方向的作用力，然后在上面粘上角和筋。

以上的制作工艺，都是对材料施加预应力的作用，让他们产生抗拉力，这是符合现代结构力学原理的。

再者，弓节（弓臂上安装的衬木）的长短要适当。一般弓节短小就容易拉开，但是弹力弱，拉满也显得没有力量；弓节长的话，弓就坚硬，但是难以拉开。只有弓节长短适当，才能既容易拉开又有弹力，而且弦声清脆坚实。

最后，木材上涂的胶要薄。弓是否受天气影响和是否耐用，直接与胶相关。胶水涂得过厚，就会导致第一次射或是天冷的时候，弓硬得难以拉开，使用时间长了或者天热的时候，弓力极弱甚至不能发箭。弓的强弱靠的是筋而不是胶，薄胶能使弓保持强劲，而且寒暑天力道一致。

兵家利器——神臂弓

《梦溪笔谈》研读小组（4）

《梦溪笔谈》中记载了弓的加强改良版本—神臂弓。有人说神臂弓是冷兵器时代最强的单兵射击武器，它究竟长什么样呢？

神臂弓的最大特点就是在弓臂上增加了一个镫。镫是一种铁制的圆形踏脚环，在开弓的时候，可以用脚踏住镫，用手提弦。

这样一来，开弓力量大大增强，弹射力也极大提高了呢！

我找到了神臂弓的还原图：

神臂弓的射程有三百步，约450米，能射穿两层铠甲，威力不可小觑！

的确是威力极大的兵器，要知道战国时期出现的普通的弩，射程只有50～100米。

在南宋初年的和尚原之战上，神臂弓大显威力。对战双方是南宋与金。在此之前，金已灭北宋，开始南下攻略城池。抗金将领吴玠、吴璘兄弟指挥南宋军队重创金军主力，获得最终的胜利。而取得胜利的重要原因即是神臂弓的使用。

当时金军派出的是兀术带领的铁浮图军队。铁浮图是重甲骑兵，连人带马穿戴着生铁冷锻技术打造的铠甲，普通弓弩是无法射穿的，在当时是刀枪不入的王牌部队。宋军大规模使用神臂弓，铁浮图根本无法抵挡，于是宋军人数虽少，却取得了最终胜利。

热兵器时代

冷兵器是指不使用火药等燃烧物质，在战斗中直接杀伤敌人保护自己的武器装备，除了上文提到的弓箭，刀、枪、剑等也是冷兵器。

热兵器是利用燃料快速燃烧后产生的高压气体推进发射物的射击武器。现在的热兵器发展已经不局限于火药的威力了，激光武器和核武器也属于热兵器。当今世界上威力巨大的武器都为热兵器。

削铁如泥的刀剑

刀剑的进化史

博士，我发现在一些电视剧里，无论背景是哪个朝代，剧中人物使用的刀剑都差不多，这是不是不符合史实呢？

是的，让我带你们回顾一下历史上真实的刀剑样貌吧！

史前

石头制作，主要由生产工具转化而来，如石刀、石斧、石锤等。

夏商

青铜时代揭开序幕，商朝时青铜兵器数量激增，器类齐全。

西周

商代的青铜短刀被更实用的青铜剑替代，剑身较短较细，呈柳叶形，长度不过30厘米。

春秋

刀很少见，属于剑的时代，材质仍以青铜为主。吴、越、楚等国剑的制作技艺水平较高。

战国

剑成为短兵器的主要类型，多与盾牌结合使用。铸剑术达到成熟和鼎盛阶段，冶铁技术突飞猛进。

秦朝

由铜兵器为主加速向铁兵器过渡。剑是当时流行的武器，就出土的秦剑来看，已长达80～90厘米，剑可能成为近战格斗的重要武器。

汉朝

钢铁兵器成为主兵器。汉剑剑长1米以上，剑宽多在5厘米左右，剑身平直而薄，剑锋更锐利。在西汉后期被厚背直刃的环首刀所替代。

三国

炼钢工艺发展，刀剑质量提高。曹操曾令人制作“百辟刀”，蜀汉有“蒲元神刀”的传说。

隋唐

最著名的首推唐刀，包括仪刀、障刀、横刀和陌刀。

宋朝

刀有八种，从左至右依次是屈刀、偃月刀、眉尖刀、凤嘴刀、笔刀、戟刀、掉刀，下方为手刀。

元朝

以蒙古复合弓和蒙古刀最为著名。

明朝

明刀受倭寇使用的倭刀影响巨大，有一段时期明制官刀是改进后仿制倭刀。

清朝

清朝由全民皆兵的女真族建立，典型的满族家庭大多有祖传的武器甲胄，历代皇帝也多命尚方打造皇家刀剑甲胄。刀制严格，对于配刀的规格、用料、形态等都有严格规定，不可逾制。

刀与剑的地位更迭

好像从汉朝开始，剑就逐渐衰弱了……

确实是这样的。

剑作为武器开始受到重视应该是西周以后的事情，在战国时期，则成为步兵的标准装备之一。而在西汉时期，出现的更适合劈砍的环柄长刀，日益受人重视。

到了三国时期，军队中大量装备的实战用短柄武器就只有刀了。可以说，从东汉以后，宝剑的佩带基本就是装饰作用了，和真正的战争关系不大。

剂钢为刃，柔铁为茎干—蟠钢剑

能屈能伸—舒屈剑

名剑档案：勾践剑

越王勾践剑：千年不锈

类别：青铜剑

所属者：春秋晚期的霸主越王勾践

外貌：剑身上有八个鸟篆铭文，专家解读为：“越王勾践，自作用剑。”出土时依旧光洁如新，寒气逼人，锋利无比。

出土时间地点：1965年，湖北省荆州市的望山楚墓群。

不锈之谜：主要成分铜，是一种不活泼的金属，在日常条件下一般不容易发生锈蚀。花纹处含硫高，硫化铜可以防止锈蚀。出土时紧插于黑漆木质剑鞘内，在剑鞘的保护下，又处于含氧量甚少的中性土层中，所处的环境与外界基本隔绝。

历史价值：春秋时期，青铜剑以吴国、越国的最为上乘，越王勾践剑就是其中的卓越代表，表现了当时卓越的制作工艺。

名剑档案：鱼肠剑

鱼肠剑：勇绝之剑

铸剑者：欧冶子（传闻）

史书记载：《史记·刺客列传》中说，刺客专诸将鱼肠剑藏在鱼腹之中，刺杀吴王僚。《越绝书》中记载，阖闾以鱼肠之剑刺吴王僚。

相关故事：春秋战国时期，刺客专诸为帮助太子姬光复位而刺杀吴王僚。一天，姬光请吴王僚吃饭，喝酒喝得正尽兴的时候，姬光假装脚痛，躲了起来。这时，专诸端了一碗藏有匕首的鱼进来。趁吴王僚不备，专诸突然从鱼腹中掏出鱼肠剑刺进吴王僚的胸口，吴王僚当场死亡。

外貌：长一尺六寸（约53厘米），宽一寸（约3厘米）。

取名缘由：沈括在《梦溪笔谈》中认为是鱼肠剑的花纹与将鱼烤熟之后的鱼肠排列形状十分相似，故名鱼肠剑。也有说法认为是藏于鱼腹之中的故事，所以得名。

名剑档案：湛卢剑

湛卢剑：仁道之剑

铸剑者：欧冶子及其妻朱俊、女儿莫邪及女婿干将

特点：无坚不摧而又不带有杀气

文化品格：湛卢剑被赋予“明辨是非”“体察忠奸”的品格，被文人雅客借着抒发自己的情感和寄托。

流传途径：湛卢剑屡易其主，晋代时为名将周处所得，后由其子孙转赠给抗金英雄岳飞，自岳飞风波亭遇害后，湛卢宝剑就失传了。

文献记载：《水经注·河水三》称：“古之利器，吴楚湛卢。”

故事传说：据说湛卢剑是越王让人打造的五把名剑之一，越王曾将它送给前来求剑的吴王寿梦。当时民间传言，得湛卢剑者，其国家必定国运恒昌。后来阖闾杀吴王僚自立，又杀害一万人为他的女儿殉葬，吴人无比悲愤，湛卢剑在此时也突然消失无踪了。

铠甲：古代“防弹衣”

战争护具

有战争就离不开武器，而有了攻击利器，就一定要有防守法宝。古代最重要的防护工具就是甲胄。甲，指铠甲；胄，指头盔，两者结合起来又称盔甲。

随着生产工艺技术的发展，不同历史时期的盔甲会呈现出不同的面貌。

史前

用兽皮制作，或使用藤条或荆条编制而成。

夏商周

胄的形制有六七种，大多在胄顶铸有一铜管，用来插羽缨饰物。以皮质甲胄为主，青铜甲制作逐渐完备。

春秋战国

由于冶铁技术的发展，出现了铁甲，但仍以皮甲为主。

秦朝

根据对兵马俑的观察，铁甲俑只是少数，更多为战袍俑。

汉朝

钢铁冶炼技术有了较大的提高，钢铁兵器取代青铜兵器。甲胄多为玄甲，但多见于兵卒身上。东汉末期，鱼鳞甲更为普及。

魏晋南北朝

中国甲胄的变革期，筒袖铠和鱼鳞甲普及，出现了明光铠、锁子甲和具装铠（马铠）。

隋朝

主要装备是明光铠和铁具装。有意思的一点是，隋代开始，武士习惯戴一种兽头盔。

唐朝

铠甲有明光甲、光要甲、细鳞甲、山文甲、乌锤甲、白布甲、皂绢甲、布背甲、步兵甲、皮甲、木甲、锁子甲、马甲十三种。从唐、五代直至北宋初期，中国传统甲胄类型已基本定型。

宋朝

中国甲胄发展史上的关键成熟定型期。此外，马甲结构合理而完整。

辽朝（契丹族）

与五代及北宋的甲胄发展基本同步，只是在戎服上具有鲜明民族特色。

西夏（党项族）

冷锻工艺发达，据史书记载，制作的甲胄劲弩不可入。

金朝

灭辽之后，金朝的铠甲制作水平与宋没有多大差距。

元朝

大量装备布面甲与锁子甲，因为十三世纪发现厚密纤维淋湿后对早期火器有较好的防护作用。布面甲成为蒙古军队的重要装备。

明朝

火器逐渐取代冷兵器成为战争中主要武器。大量使用锁子甲，布面甲日渐成为主要配甲。

清朝

清代甲胄分明甲、暗甲、棉甲、铁甲。明甲、暗甲、铁甲是带甲片的铠甲，棉甲是布面甲。洋务运动之后，清军彻底在战场上告别甲胄。

明星甲胄—瘊子甲

瘊子甲是用冷锻工艺冶炼而成，那么什么是冷锻工艺呢？

冷锻工艺历史悠久，它是一种不需要加热，而是完全凭借人力与简单的工具，直接对金属料坯进行加工的锻造工艺。

冷锻过程一般包括三个步骤：

第一步是构思绘图，因为冷锻工艺制品制作时间长，所以准备工作就尤为重要，需要对器具的大小、形状、锻造方法和所需工具等都考虑清楚。

第二步是选择材料，要选择质地好、适合锻造的金属。

第三步就是锻造加工了，也可以说是捶打塑形，根据制品的材质、造型不同，要采用不同的工具和捶打方法。

那怎么样就算做好了呢？

根据《梦溪笔谈·器用·卷十九》里的记载，当冷锻到比原来的厚度减少三分之二的时候就成了！

奇奇，你知道瘊子甲的名字由来吗？瘊子可是指一种由病毒引起的皮肤病呢。

我对这个名字感到比较困惑，怎么不取一个更酷的名字呢！如钢铁无敌战衣之类的。

冷锻需要将金属锻造成原来的三分之一的厚度，但是怎样能方便地知道已经达到这个厚度了呢？

古代匠人们就想了一个简单易行的好办法，在原来的铁片末端留下筷子头大小的一块不锻，有了这样一小块作参考，就能很好地验证盔甲是否达标！因为这一小块就像皮肤上长的瘊子一样，所以称之为“瘊子甲”！