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传统工艺和现代技术的融合在近现代文物建筑修缮中的应用探索

——以天津市为例

马晓翠
  
科创媒体号
2025年22期
天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津 300073

摘要:本文聚焦天津市近现代文物建筑修缮,深入探讨传统工艺与现代技术融合的应用。从近现代文物建筑的修缮原则、施工工艺等方面入手,通过对天津市具有代表性的近现代文物建筑修缮案例研究,分析传统工艺在保留建筑历史风貌、传承文化内涵方面的独特价值,同时,阐述现代技术在提升修缮效率、保障工程质量与精准监测维护中的关键作用,涵盖三维激光扫描、建筑信息模型(BIM)技术、新型建筑材料应用等。研究表明,两者融合能够在最大程度保留文物建筑历史价值的同时,使其适应现代使用需求,延长使用寿命。为我国近现代文物建筑的科学保护与可持续利用提供具有实践指导意义的参考。

关键词:传统工艺;现代技术;近现代文物;修缮;天津

引言

建筑是凝固的历史,近现代文物建筑作为不可再生的文化遗产,作为城市发展历程的见证者,承载着丰富的历史、文化和艺术价值。它们不仅是建筑艺术的瑰宝,更是研究特定历史时期社会、经济、文化等方面的重要实物资料。在快速城市化进程中,这些建筑见证了城市的兴衰变迁,是城市记忆的重要物质载体。例如天津,作为中国近代历史的重要节点城市,拥有大量风格各异的近现代文物建筑,从欧式风格的洋楼到中西合璧的里弄住宅,这些建筑融合了不同国家和地区的建筑风格与技术,是多元文化在天津碰撞交融的生动体现。只有通过科学、合理、针对性的保护修缮,才能延续近现代文物和历史建筑的生命,统一“保护”和“利用”之间的矛盾。

1文物建筑修缮面临的挑战

天津的小洋楼等近现代文物大多是名人故居,由于年久失修及后期不当使用。面临着自然侵蚀、人为破坏等多重威胁,建筑结构失稳、装饰构件损坏、屋面漏雨瓦件破损缺失等问题日益严重,亟待修缮。然而,文物建筑的保护修缮涵盖了保护和修缮施工双重理念,这就要求在修缮过程中,既要解决解决建筑现存的安全隐患,又要确保不破坏其原有的历史信息和艺术特征。例如,一些建筑的外立面砖石风化严重,传统的修复方法可能无法有效解决耐久性问题;内部木结构腐朽变形,如何在修复过程中保持其原有的结构稳定性和艺术风格,是修缮工作面临的难点。

2传统工艺和现代技术融合的必要性

传统工艺是先辈们在长期建筑实践中积累的智慧结晶,在近现代文物建筑修缮中,传统工艺对于保留建筑的历史风貌和文化内涵起着不可替代的作用。如天津五大道地区,天津大学、南开大学等建筑群以及一些20世纪50年代左右的近现代建筑,外立面多为具有天津本土特征的琉缸砖、水刷石材料等,琉缸砖造价低廉,造型颜色独特,耐碱且颜色较好,是天津地区保存下来的特色建筑材料。然而,在修缮过程中,采用传统工艺修复能够最大程度还原其原始韵味,但同时也也存在一定的局限性,如施工效率较低、烧制环境要求较高,对复杂结构和病害的处理能力有限等。

现代技术则凭借其高精度、高效率和科学性等优势,为文物建筑修缮提供了新的手段和方法。三维激光扫描技术可以快速、准确地获取建筑的三维数据,为修缮方案的制定提供详细的基础资料;建筑信息模型(BIM)技术能够对建筑结构和修缮过程进行可视化模拟分析,提前发现潜在问题,优化修缮方案。将传统工艺与现代技术有机融合,既能发挥传统工艺在文化传承方面的优势,又能借助现代技术提升修缮的科学性和效率,实现文物建筑的有效保护与合理利用。

探索传统工艺与现代技术的融合应用具有重要的现实意义,不仅有助于保护这些珍贵的历史文化遗产,也能为全国范围内的文物建筑修缮工作提供可借鉴的经验和模式。

3传统工艺和现代技术的融合在近现代文物建筑修缮中的应用探索

3.1前期勘察与评估

1. 现代测绘技术精准定位病害:在文物建筑修缮前期,通常运用三维激光扫描技术,对建筑整体进行高精度扫描,生成详细的点云数据模型。通过该模型,能清晰反映建筑形制,像五大道地区的众多洋楼,其复杂的欧式雕花装饰在长期风吹日晒下出现剥落、缺损,借助扫描技术可精确测量缺损面积和位置。结合地面穿透雷达等无损检测技术,深入探测建筑内部结构隐患,如墙体内部的空鼓、钢筋锈蚀等问题,为后续修缮提供准确的数据支撑。

2. 传统经验判断历史风貌特征:通过搜集历史资料,现场多次踏勘,梳理建筑的历史价值和历次维修记录,对建筑的整体保存情况形成初步的判断,对文物建筑的原有形制和做法进行深入研究。以五大道地区风格各异的建筑为例,通过研究租界的建设发展史和整个历史文化街区的演变,结合历史照片和历史图纸,判断出建筑原有门窗样式、屋面做法以及是否存在后期人为不当拆改,为修缮方案制定提供历史文化层面的依据。

3.2结构加固与修复

1. 现代材料增强建筑稳定性:对于天津部分建筑的木结构腐朽问题,采用现代新型的碳纤维复合材料进行加固。在民园体育场的修缮中,部分木质屋架因年代久远出现腐朽、变形,利用碳纤维布缠绕加固,碳纤维布轻质高强、耐腐蚀,在不改变原有结构外观的前提下,有效增强了木结构的承载能力。在混凝土结构加固方面,采用高性能的灌浆料对裂缝进行修补,保证结构的整体性和稳定性。

2. 传统榫卯工艺传承结构精髓:在建筑的木结构修复中,沿用传统榫卯工艺。如天津杨柳青石家大院的木质构件修复,工匠们严格按照传统榫卯的制作和安装方式,对损坏的榫头、卯眼进行修复或更换,确保木构件之间的连接紧密,传承古建筑独特的结构力学精髓,保持建筑原汁原味的传统韵味。

3.3外立面修复与装饰

1. 现代色彩分析技术还原色彩:利用先进的色彩分析仪器,对天津历史建筑外立面褪色的涂料、彩绘进行色彩分析。通过光谱分析等手段,准确还原建筑原本的色彩,在庆王府的修缮中,对其外墙的米黄色涂料和内部的彩色壁画进行色彩分析,依据分析结果调配出精准的颜料,使得建筑外观焕然一新,同时保留了历史的厚重感。

2. 2. 传统砖石雕刻工艺重现细节:在修复建筑的砖石装饰时,启用传统砖石雕刻工艺。天津意式风情区的建筑多有精美的砖石雕花,工匠们按照传统技法,手工雕刻出新的砖石构件,在选材上严格遵循传统,使用本地的优质石材,确保质地、色泽与原建筑一致,使建筑的精美雕花装饰得以重现。

3.4后期监测与维护

1. 现代智能监测系统实时预警:在天津的一些重点文物建筑内安装智能监测系统,利用传感器实时监测建筑的温度、湿度、位移、振动等参数。例如在天津博物馆等建筑中,一旦监测数据超出正常范围,系统立即发出预警,方便管理人员及时采取措施,防止因环境因素或结构变化导致的损坏进一步加剧。

2. 传统养护方法定期保养:依据传统建筑养护经验,定期对文物建筑进行保养。如每年对木质构件进行防虫、防腐处理,使用传统的桐油涂抹等方式,保持木材的耐久性;对砖石结构进行定期的清洁,防止污垢侵蚀,确保建筑长期处于良好状态。

结语

在近现代文物建筑修缮实践中,传统工艺与现代技术的融合是一种行之有效的方式。传统工艺扎根于历史,承载着深厚的文化底蕴,是保留文物建筑历史风貌与文化价值的关键所在,它赋予建筑独一无二的艺术魅力和历史记忆。而现代技术凭借其先进的手段和高效的性能,为文物建筑修缮提供了精准的数据支持、科学的解决方案以及长期的监测保障,极大地提升了修缮工作的质量和效率。为全国范围内的近现代文物建筑修缮保护工作提供了宝贵的实践经验,具有重要的推广价值和借鉴意义 ,推动着文物建筑保护事业朝着更加科学、可持续的方向发展。

参考文献

[1]葛岳龙. 浅析现代施工技术在文物保护工程修缮中的应用 [J]. 石材, 2025, (02): 91-93.

[2]李昕冰. 传统民居文物建筑屋面修缮技术的研究与应用 [J]. 砖瓦, 2024, (07): 58-60.

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