问题

古欧洲石建筑的石料来源于哪又是如何整形的呢?

回答
在古欧洲,那些巍峨的城堡、宏伟的教堂和坚固的城墙,无一不凝聚着古人对石头智慧的运用。这些令人惊叹的石建筑,其石料的来源和加工过程,是一段充满辛勤劳动和巧妙技艺的传奇。

石料的来源:大自然的馈赠与精心挑选

古欧洲的石建筑,其石料的来源主要是 就近取材。在当时的交通条件下,将沉重的石块长距离运输是极其困难且耗费巨大的。因此,建筑师们往往会选择靠近建筑地点,甚至就在工地旁边的采石场来获取石料。

天然岩石暴露地: 最直接的来源是那些由于地质活动而露出地表的天然岩石。例如,在山丘、悬崖、河谷或海岸边,很容易找到大块的、相对稳定的岩石。这些地方往往成为天然的采石场。
本地的地质构成: 不同的地区有不同的地质构造,因此使用的石料种类也千差万别。
石灰岩(Limestone): 在许多地区,尤其是英格兰、法国和意大利,石灰岩是最常用的石料。它相对容易开采和加工,颜色多为白色、米色或灰色,并且能够承受风化。许多著名的哥特式教堂,如巴黎圣母院,就大量使用了石灰岩。
砂岩(Sandstone): 砂岩在许多地区同样普遍,尤其是在英国的北部和西部。它同样易于加工,且颜色多样,从淡黄色到红褐色都有,赋予了建筑丰富的色彩变化。
花岗岩(Granite): 在一些地质更古老的地区,如苏格兰、爱尔兰或斯堪的纳维亚半岛,花岗岩是主要的建筑材料。花岗岩非常坚硬,耐风化,但这也意味着它的加工难度更大。
大理石(Marble): 在一些富含大理石的地区,如意大利,大理石常被用于装饰性较强的部分,或者作为重要的公共建筑和皇宫的材料。大理石的质地细腻,纹理美观,但价格也相对更高。
玄武岩(Basalt): 在一些火山岩地区,玄武岩也被用作建筑材料,尤其适合用于基础和需要极高强度的结构。
旧建筑的拆解利用: 在某些情况下,当一座建筑被废弃或需要重建时,其石料也会被回收利用,成为新建筑的一部分。这在资源有限的时代是一种聪明的做法。

石料的整形:劳动与智慧的结晶

获取了石料后,接下来的工作就是将其加工成适合建筑的形状。这是一个漫长、艰辛且充满技巧的过程,主要由熟练的石匠(stonemasons)来完成。

1. 开采(Quarrying):
选择合适的岩层: 石匠会首先勘察采石场,寻找岩层中存在天然裂缝或节理的区域,这些地方更容易被分开。
楔子和锤子: 这是最原始也最常用的方法。工人们会在岩石上凿出许多小孔,然后将金属楔子(wedges)打入孔中。接着,他们会用大锤(sledgehammers)反复敲击楔子,利用力量将岩石一块块地劈开。
加热法(在某些时期和地区): 极少数情况下,会使用火来加热岩石,然后迅速泼水,利用热胀冷缩的原理使岩石开裂。但这种方法效率不高,且可能损坏石料内部结构。
大型石块的分割: 对于非常巨大的石块,可能需要数名工人协同作业,使用更长的楔子和重型锤子,甚至采用杠杆原理来将其分离。

2. 初步加工(Rough Dressing):
搬运: 开采下来的巨大石块需要被运送到加工场地。在古代,这通常依靠人力、畜力(牛、马)、滚木(rollers)和滑橇(sledges)。有时也会利用水力(河流)来辅助运输。
粗略塑形: 在搬运过程中或加工场地,会先用铁锤(hammers)和凿子(chisels)对石块进行初步的粗略加工,去除多余的部分,使其形状更便于搬运和后续的精细加工。

3. 精细加工(Fine Dressing)—— 石匠的技艺展现:
工具: 石匠们使用一系列专门的工具,这些工具大多是铁制的,但在不同时期和地区,材质和设计上会有细微差异。
各种凿子(Chisels): 这是石匠最主要的工具。有用于初步劈砍的粗凿(pitching chisel)、用于表面平整和雕刻的尖头凿(point chisel)、齿凿(toothed chisel)或称为“梳齿凿”,以及用于刮平表面和制作精细线条的平凿(flat chisel)。
锤子(Hammers): 石匠锤(scutch hammer)是一种两头都有一个方形金属块(scutching tool)的锤子,用于安装凿子。还有用于敲击凿子的各种不同重量和形状的锤子。
刮刀(Rasps/Files): 用于进一步打磨表面,去除凿痕。
尺子、角尺和铅垂线: 用于精确测量和确保石块的形状和角度符合设计要求。
加工方式:
劈砍(Pitching): 使用宽口凿和重锤,沿着预定的线条将石块劈砍出大致的形状。
凿削(Picking/Chiseling): 使用尖头凿去除表面的多余石料,形成较为平整的表面。
梳齿化(Toothing/Striking): 使用齿凿(或称为“打眼”)在石块表面加工出平行的纹路。这种表面处理有助于石块之间的粘合,也可能是一种装饰性的处理方式。
打磨(Rubbing): 使用砂岩块或金属刮刀,在湿润的表面进行摩擦,进一步打磨,使表面更加光滑。
雕刻(Carving): 对于需要装饰的石块,石匠会使用更精细的凿子和刻刀进行复杂的雕刻,创作出图案、人物或装饰性纹样。
精准度: 在建造大型结构时,特别是需要精确咬合的拱券或石板时,石匠需要极高的精度。他们会根据设计图或模型,将每块石头加工到完美的尺寸和形状,确保它们能够严丝合缝地组合在一起。有时,甚至会在安装前将两块将要对接的石头放在一起,进行最后的研磨,以达到最佳的吻合度。

4. 吊装与安装(Lifting and Setting):
滑轮组和绞盘(Pulley Systems and Winches): 对于较大的石块,需要使用复杂的滑轮组和绞盘来将其吊起并安放到位。这些设备本身也往往是木制的,需要许多工人的配合才能操作。
斜坡和垫块: 利用斜坡和垫块,配合杠杆原理,也可以将石块推、拉或滚到高处。
定位: 一旦石块被吊到适当位置,工人们会小心翼翼地将其放下,石匠会进行最后的微调,确保其与相邻石块的位置和角度都正确。

总而言之,古欧洲石建筑的材料来源,是他们对自然环境深入了解和就近利用的体现。而石料的整形,则是一场人与自然的博弈,是无数石匠用血汗、汗水和世代传承的技艺,将冰冷的岩石塑造成不朽的艺术品和坚固的工事,承载着历史的重量,也诉说着人类的智慧与毅力。

网友意见

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说欧洲山多,便自古以来大理石的供应就都是充沛的,这是谬误。

或许今天大理石矿地的确多了,但在古希腊-罗马世界的大理石矿是一张短单子就能列齐的,其中最有名的不外乎四处(按开采时间排序):爱琴海中央的 Naxos 与 Paros,雅典的 Pentelic(马拉松旁边),与意大利的卡拉拉。

这四处的大理石矿,以 Paros 为最,颗粒细腻,颜色洁白,开采早至公元前七世纪;其次是雅典的 Pentelic,质量与前者不相上下,但开采时间较晚,发现于公元前五世纪中叶,(正是发现了这个矿,雅典才可能建起纯大理石结构的帕特农);卡拉拉的大理石也质量上乘,但开采时间远晚于上述两矿;最后,质量最差的是 Naxos 大理石,颗粒粗大且色泽泛黄,并很容易颜色不纯,但其开采最早,不过,也因其质量相对较差,而价格便宜,是古希腊-罗马世界商业化最成功的大理石,出口众多。

这四处矿今日依然在开采,同古时一样,价格也依然不菲。古希腊-罗马世界因成本原因(材料成本与运输成本),实际上全大理石结构的建筑是非常少的!

所以,古希腊-罗马世界的建筑更多使用的是石灰岩(limestone)。在相对来说的大多数地方几乎可以做到本地开采,大大降低运输成本。石灰岩也质地较软,方便雕琢。比如,如果能实地去意大利、西西里与希腊本土的话,只要仔细看建筑的石料是否粗糙、不洁白、充满孔洞,便可确认是不是石灰岩。

对于古地中海世界的某些地方来说,即使充满石头山,他们也未必有合适拿来做建筑材料的石头,也就是说,连石灰岩都不一定凑的齐。这样的地方,比如说伯罗奔尼撒的 Argos,逼的他们只能用烧制的黏土(terracotta)做部分建筑部件;意大利中部的一些殖民城邦也是如此,比如保存完好的 Paestum(这里现在立在遗址公园里的三座庙,也大体是拿石灰岩建的)。

可以简单的这么说,最重要、最奢侈与最尊贵的建筑才是全大理石结构;其次是大理石与石灰岩混合结构(大理石一般被用在关键部位,如三角楣);然后是全石灰岩,或石灰岩加烧制黏土。

在古希腊世界,好的大理石的尊贵程度是不亚于我们对玉石的态度的,比如 Paros 的高级别石头(今天也是30、40欧才能买巴掌大不到的一小块)。

大理石如玉一样,一方面“稀少”(人为认为如此);一方面的确质地非常特殊。

说到“整形”,一般是分两步:

首先,在矿区开采后分为所需要的块状。如果是属于柱子的部件,则要在此时大概雕刻成“圆形”。可以简单的说是“粗雕刻”,只要大概符合建筑部件的大概轮廓即可。其实这样做是方便运输,如果精雕刻,很难保证在运输途中不发生磕碰而产生损毁。

其次,抵达建筑工地后,由工匠在此完成精加工,并组装到所属建筑部位中。

可以看下帕特农修复项目的官网,上面有关于目前修复项目的视频,其中不少展示的是用“古法”来精处理石料,并最终组装。

ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗΣ ΜΝΗΜΕΙΩΝ ΑΚΡΟΠΟΛΗΣ

(我记得其中有几个视频还涉及雕琢大理石所使用的工具,如各种凿,与磨平大理石的磨盘等等,非常有意思。)

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