中国古建筑琉璃材料历史与工艺浅析

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摘要:本文对中国古建筑琉璃的应用发展史进行研究，并对琉璃的制作工艺及中国南北方的原料分别进行化学成分分析。通过对南北方的琉璃胎体原料、工艺与特性进行对比研究，以期分析出南北方琉璃制作工艺的差异。从而为现代琉璃材料的复原工艺和工艺改良积累研究基础。

关键词:琉璃;古建筑;历史;工艺陶瓷

在中国具有悠久历史，经过工艺的不断革新，陶瓷的工艺种类也在不断推陈出新，琉璃陶瓷制作工艺就是其中之一。由于琉璃自身良好的防水、耐磨、耐腐蚀等特性，及其独有的陶瓷色泽，被古人发掘出建筑材料使用属性和文化承载属性。对琉璃材料进行历史及工艺研究，能够使琉璃材料在古建保护领域和当代建筑领域依然保有应用价值，发挥其文化承载性。

1中国古建筑琉璃应用的发展史

中国古人将陶瓷材料运用到建筑装饰上的种类多样，主要以画像砖、壁饰、琉璃饰面和琉璃瓦等形式。由于中国古建筑以砖木为主要材料，建筑陶瓷材料的耐腐蚀、耐磨、防水等特性能够更好地保护砖木建筑结构，因此建筑陶瓷材料在中国古代就被广泛应用到建筑建造中。商代陶管的出现标志着陶瓷材料应用于建筑的开端［1］。时至西周，瓦片和地砖的出现让陶瓷材料在建筑上的运用形式更加丰富起来，这也为明清时期琉璃瓦在建筑体上的大量使用奠定了基础。最早的琉璃建筑陶瓷的应用记载于《魏书》中，是目前现存史料可考的最早史籍［2］。而之后随着各个朝代对琉璃烧制工艺的不断革新，也留下了许多精美的琉璃古建筑样本。宋朝是中国古建筑发展的鼎盛时期，装饰纹样和色彩搭配被重视起来。对建筑装饰需求的日渐增多也促进了琉璃在工艺、造型、釉料等各个方面的长足发展。明朝时期，社会安定，寺庙和皇宫建筑的发展，使得琉璃建筑材料受到空前欢迎。无论是工匠的数量、分布的规模、技术的精湛程度，还是应用的广度、深度都远超以往。明代琉璃被大量应用于宫殿、陵寝、庙宇以及达官贵族的园囿、宗寺等建筑，现今仍存在的山西琉璃龙壁、大同九龙壁等就是琉璃壁饰的典型代表。明代时期的琉璃还被用来镶砌佛寺高塔，被赋予了文化承载的功能性。琉璃制品也由此发展出了不同的色釉以应对不同的建筑设计需求。琉璃饰面作为中国古建筑中极具文化特色和代表性的建筑材料之一，与中国古建筑的常见元素:金黄屋顶、朱色门墙、雕梁画栋等，共同描绘出了一个材质多变却又和谐统一的中国古建筑情调，其中的匠心匠意值得后人继续借鉴与研究。

2中国古建筑琉璃的工艺

由于中国陶瓷窑厂的原材料来源一般以就地取材为主，所以不同地域所产的琉璃建筑材料也因原材料的不同而有所区别，因此对中国古建筑琉璃的工艺研究绕不开胎体原材料的研究。尽管南北方原材料的使用有差异，但是最终烧出的琉璃产品的物理属性却很接近，所以南北方工匠在琉璃制作工艺的主要工序和影响因素上必定有所不同，对其工艺工序和影响因素的研究分析会对现代琉璃烧制工艺的发展起到积极作用。

2．1南北方琉璃的原料

由于中国国土广袤，受产地原料和气候等因素影响，不同产地的建筑琉璃材料的胎体原料主次元素具有一定量的不同。经过波长色散X射线荧光光谱分析方法的测定，我国古建筑琉璃胎体化学组成主要以SiO2、Al2O3为主，不同产地两种元素的含量高低有一定差异。相较而言，助熔剂组成的元素种类却极其丰富，主要有Na2O、MgO、K2O、CaO、TiO2、Fe2O3等元素［3］。根据南北方的古建筑琉璃样本溯源及化学元素比例差异，中国北方地区琉璃材料的主要用料大部分出产自煤区附近，以沉积粘土为主。［4］这类粘土的化学成分主要为Al2O3和TiO2，同时有机物的含量也比较高。因此从化学元素构成的角度来看，北方琉璃胎体的特点为高铝质。而中国南方地区，特别是琉璃陶瓷的主要产区:浙江、江西、安徽等省份以当地盛产的瓷石为主要原料。瓷石是由某些种类的花岗岩经过侵蚀风化而形成的产物［4］，所以这种胎体原料SiO2含量较高，致使南方地区的琉璃胎体原料特点为高硅质。由于中国南北方地区的原料来源有所不同，因而形成北方琉璃胎体高铝低硅而南方琉璃胎体高硅低铝的特点。但是可以明确的是，南北方琉璃的烧制原料的主要化学元素构成是一致的。

2．2南北方琉璃的工艺

中国古建筑琉璃工艺经过几千年的不断试验与改良，为了达到美观与功能兼备的建筑材料，南北方烧窑产地皆使用了低温铅釉陶作为建筑琉璃的基础种类，通过统一的工艺方法进行“成型”。然后分块断位，局部入窑烧制，再整体施釉，最后入窑烧釉［5］。但是由于南北方使用原料的不同，烧制工艺的细节也略有不同。南北方建筑琉璃烧制的制作工艺研究主要是从耐火度、烧制温度及吸水率三个方面进行比较研究，南北方的琉璃烧制工艺研究也不例外。胎体的烧制温度会影响吸水率，温度越低则吸水率越高，形成的胚釉中间层就越厚，这样既增强了陶瓷的热稳定性，又有利于陶胚与釉料的结合，但抗后期龟裂的性能却变差，导致烧制出的琉璃不够美观，达不到预期效果。而反之，温度越高致使胎体原料中的石英溶解量增多，胎体的吸水率和热膨胀系数减少，热稳定性降低但是抗后期龟裂性增长。因此，琉璃胎体的烧成温度一般会根据吸水率来确定，吸水率在10%～15%时来确定素烧的最终温度［5］。从表1中可以看出，南北方地区的琉璃胎体吸水率都保持在13．6%左右，但是由于原料的化学组成不同，所以烧成温度有70℃的差异，而成品的耐火度也有100多度的差距。尽管中国南北地区的原材料不同而导致烧制过程中的工艺略有不同，但是经过多年来对制作工艺的调整与打磨，最终生产的建筑琉璃产品依然具有物理性、吸水性相近的特性，并没有因为南北地区原材料的差异而有巨大差别。

3结论

中国古建筑琉璃制作工艺蕴含着几千年来南北方地区工匠们的智慧与汗水。无论是从百家争鸣的中国陶瓷种类中汲取提炼出琉璃陶瓷材料作为建筑用材，还是平衡南北方不同原料的化学组成，烧制成物理性能相近的琉璃产品，都是中国陶瓷工匠们的智慧结晶。琉璃的耐磨、耐腐蚀、防水等特性更好地保护了中国古建筑遗产，让中国古建筑能够在现代依然存在。同时，琉璃丰富多样的色彩表现力，也成为向现代人展示当时文化特色的文化载体，具有历史与文化研究价值。

参考文献:

［1］徐微．陶瓷壁饰的发展与应用［D］．北京:清华大学，2004:12－17．

［2］(北齐)魏收撰．魏书［M］．北京:中华书局出版社，1974．

［3］段鸿莺，丁银中，梁国立，等．我国古代建筑琉璃构件胎体化学组成及工艺研究［J］．中国陶瓷:2011，47(4):69－72．

［4］郭演仪．中国制瓷原料．中国古代陶瓷科学技术成就［M］．上海:上海科学技术出版社，1987:285－299．

［5］李家驹．陶瓷工艺学［M］．北京:中国轻工业出版社，2005:106－107．

作者:顾强 单位:烟台大学