引言:为什么学习古建制图?

古建筑是中华文明的瑰宝,承载着千年的历史、文化与技艺。无论是为了文化遗产保护、建筑设计,还是纯粹的艺术爱好,掌握古建制图都是一项极具价值的技能。古建制图不同于现代建筑制图,它融合了传统营造法式、比例尺度、装饰纹样和独特的空间表达方式。本指南将从零基础出发,系统性地带你走进古建制图的世界,最终达到能够独立绘制复杂古建图纸的水平。

第一部分:基础准备——工具与知识储备

1.1 必备工具

  • 绘图工具:传统绘图需要丁字尺、三角板、比例尺(特别是1:50、1:100等古建常用比例)、圆规、曲线板、绘图笔(针管笔、鸭嘴笔)和绘图纸(A1、A2或更大尺寸)。
  • 现代辅助工具:电脑与CAD软件(如AutoCAD、SketchUp、Rhino等)已成为主流,但手绘基础依然重要。建议初学者先从手绘开始,培养空间感和比例感。
  • 参考资料:必备书籍包括《营造法式》、《清式营造则例》、《中国古建筑木作营造技术》等。这些是古建制图的“圣经”,提供了详细的构件名称、尺寸和构造方法。

1.2 核心知识储备

  • 古建类型认知:了解宫殿、寺庙、民居、园林等不同古建类型的基本特点。例如,宫殿建筑等级最高,常用庑殿顶、歇山顶;民居则多用硬山顶。
  • 基本构件认知:古建由台基、柱、梁、枋、斗拱、屋顶等部分组成。每个构件都有其特定名称和功能,如“柱础”、“雀替”、“额枋”。
  • 比例与尺度:古建讲究“材分制”或“斗口制”。以清式建筑为例,以“斗口”为基本模数,所有构件尺寸都与之相关。例如,斗口宽度为6厘米,则柱高为60厘米(10斗口),柱径为6厘米(1斗口)。

第二部分:从零开始——基础绘图训练

2.1 线条与几何图形练习

古建制图的基础是精准的线条。练习绘制直线、曲线、圆弧,以及古建中常见的几何图形,如正方形、长方形、圆形(用于柱础、窗棂)。

  • 示例:绘制一个简单的斗拱轮廓。斗拱由斗、升、拱、翘等组成,都是由直线和45度斜线构成。先用铅笔打底稿,再用针管笔描线,注意线条的粗细变化(轮廓线粗,内部线细)。

2.2 模数制图练习

以清式建筑“斗口制”为例,进行模数绘图练习。

  • 步骤
    1. 确定斗口尺寸(如6厘米)。
    2. 绘制柱子:柱高10斗口(60厘米),柱径1斗口(6厘米)。
    3. 绘制额枋:高6斗口(36厘米),厚2斗口(12厘米)。
    4. 绘制斗拱:以“单翘单昂五踩斗拱”为例,绘制其立面图,注意各构件的层叠关系。
  • 代码示例(用于理解模数关系):虽然古建制图本身不用代码,但可以用简单的Python代码模拟模数计算,帮助理解比例关系。
# 模拟清式建筑斗口制模数计算
def calculate_qing_jian_components(doukou):
    """
    根据斗口尺寸计算清式建筑主要构件尺寸
    :param doukou: 斗口尺寸(单位:厘米)
    :return: 字典,包含各构件尺寸
    """
    components = {
        "柱高": 10 * doukou,
        "柱径": 1 * doukou,
        "额枋高": 6 * doukou,
        "额枋厚": 2 * doukou,
        "斗拱高": 8 * doukou,  # 示例值,实际需根据具体斗拱类型计算
        "屋顶举高": 4 * doukou  # 示例值,实际需根据屋顶坡度计算
    }
    return components

# 示例:斗口为6厘米
doukou_size = 6
result = calculate_qing_jian_components(doukou_size)
for component, size in result.items():
    print(f"{component}: {size} 厘米")

运行上述代码,输出结果为:

柱高: 60 厘米
柱径: 6 厘米
额枋高: 36 厘米
额枋厚: 12 厘米
斗拱高: 48 厘米
屋顶举高: 24 厘米

这帮助你快速理解模数制的逻辑,但实际绘图仍需手动绘制。

2.3 三视图训练

古建制图通常包括平面图、立面图、剖面图。

  • 平面图:展示建筑的布局,包括柱网、门窗位置、台阶等。注意古建平面常为对称布局。
  • 立面图:展示建筑的外观,包括屋顶形式、斗拱、门窗、装饰等。这是古建制图的重点。
  • 剖面图:展示建筑的内部结构,如梁架、屋顶构造。剖面图能清晰展示“抬梁式”或“穿斗式”结构。
  • 练习:选择一个简单的古建单体(如一个亭子),分别绘制其三视图。注意各视图之间的对应关系。

第三部分:进阶技巧——复杂构件与装饰绘制

3.1 斗拱的详细绘制

斗拱是古建制图中最复杂的部分之一。以清式“单翘单昂五踩斗拱”为例,分步骤绘制:

  1. 确定模数:以斗口为基准。
  2. 绘制底座:先画“坐斗”,一个方形底座。
  3. 绘制翘与昂:在坐斗上画出翘(水平构件)和昂(斜构件),注意角度(通常为45度或30度)。
  4. 绘制拱与升:在翘和昂上画出拱和升,形成层叠结构。
  5. 细化:添加细节,如“耍头”、“衬方头”等。
  • 技巧:使用辅助线(如45度斜线)确保角度准确。可以先用铅笔打底,再用墨线描摹。

3.2 屋顶绘制

古建屋顶形式多样,如庑殿顶、歇山顶、悬山顶、硬山顶。以庑殿顶为例:

  1. 确定屋顶坡度:清式屋顶坡度常用“举架法”,如五举(坡度1:2)、七举(坡度1:1.43)等。
  2. 绘制正脊和垂脊:正脊是屋顶最高处的水平脊,垂脊是屋顶两侧的斜脊。
  3. 绘制瓦垄:瓦垄是屋顶的排水构件,需按比例绘制,通常用平行线表示。
  4. 绘制脊兽:在正脊和垂脊的端部添加脊兽(如鸱吻、脊兽),注意其位置和比例。
  • 示例:绘制一个五举的庑殿顶,先画出屋顶的轮廓线(坡度为1:2),再画出正脊和垂脊,最后添加瓦垄和脊兽。

3.3 装饰纹样绘制

古建装饰丰富,如彩画、雕刻、窗棂等。以窗棂为例:

  • 格心:窗棂的核心部分,由木条组成各种图案,如步步锦、灯笼锦、冰裂纹等。
  • 绘制步骤:先画出窗框,再在内部画出格心的网格线,最后填充图案。注意图案的对称性和比例。
  • 示例:绘制一个“步步锦”窗棂,其图案由横竖木条交错形成,形成“井”字形和“十”字形组合。先画出外框,再画出内部的横竖线,最后用细线填充细节。

第四部分:综合实践——绘制完整古建图纸

4.1 项目选择与分析

选择一个完整的古建项目,如一个简单的寺庙山门或民居院落。分析其特点:

  • 类型:确定建筑类型(如硬山民居)。
  • 结构:确定结构形式(如抬梁式)。
  • 模数:确定模数制(如斗口制)。
  • 比例:确定各部分的比例关系。

4.2 分步骤绘图

  1. 平面图:绘制柱网、门窗、台阶、围墙等。注意轴线对称。
  2. 立面图:绘制建筑外观,包括屋顶、斗拱、门窗、装饰等。注意立面图的层次感。
  3. 剖面图:绘制梁架结构,展示屋顶的举架和内部空间。
  4. 详图:绘制关键节点的详图,如斗拱、柱础、屋脊等。

4.3 图纸标注与说明

古建图纸需要详细的标注:

  • 构件名称:用文字标注每个构件的名称,如“柱”、“梁”、“枋”。
  • 尺寸标注:标注关键尺寸,如柱高、柱径、斗口尺寸。
  • 比例说明:在图纸右下角注明绘图比例。
  • 文字说明:简要说明建筑特点、结构形式、装饰特点等。

4.4 示例:绘制一个简单的亭子

  • 平面图:一个正方形,边长6米,四角立柱,中心设柱,屋顶为攒尖顶。
  • 立面图:四面相同,屋顶坡度为五举(1:2),绘制斗拱(单翘单昂三踩斗拱)。
  • 剖面图:展示梁架,从柱顶到屋顶的举架结构。
  • 详图:绘制斗拱详图和柱础详图。

第五部分:从精通到创新——现代应用与数字化

5.1 数字化工具的应用

  • CAD软件:使用AutoCAD绘制古建图纸,利用图层管理不同构件,使用块(Block)功能创建可重复使用的构件(如斗拱、窗棂)。
  • 三维建模:使用SketchUp或Rhino创建古建三维模型,便于从不同角度观察和修改。
  • 代码辅助:对于重复性高的模数计算,可以使用Python脚本自动生成尺寸数据,辅助绘图。

5.2 古建制图的现代意义

  • 文化遗产保护:为古建筑的修复和保护提供精确的图纸依据。
  • 现代建筑设计:将古建元素融入现代建筑,创造具有文化特色的建筑。
  • 教育与研究:作为教学工具,帮助学生理解传统营造技艺。

结语:持续学习与实践

古建制图是一门需要耐心和细心的技艺。从基础线条到复杂构件,从手绘到数字化,每一步都需要反复练习。建议初学者从简单的单体建筑开始,逐步挑战复杂的建筑群。同时,多参观古建筑现场,观察实物,加深理解。记住,古建制图不仅是技术,更是对传统文化的传承与尊重。通过本指南的系统学习,你将能够从零基础逐步精通,绘制出准确、精美的古建图纸。


附录:推荐学习资源

  • 书籍:《营造法式》(梁思成注释版)、《清式营造则例》、《中国古建筑木作营造技术》。
  • 在线课程:中国大学MOOC、B站上的古建制图教程。
  • 软件:AutoCAD、SketchUp、Rhino。
  • 实地考察:故宫、颐和园、苏州园林等古建筑群。

通过以上步骤和实践,你将逐步掌握古建制图的精髓,从零基础走向精通。祝你学习顺利!