古塔屹立1300年，建築技術延續至今

這次來介紹一下從古代一直沿用至今的建築技術。其中比較有代表性的是屬於建築結構類的拱形技術和建築材料混凝土（水泥）。這兩項技術都是在公元前的羅馬完成或確立的。前者應該起源於史前的美索不達米亞地區，當時用石頭和磚建造的橋樑及橋墩就採用這種結構（注①）。

自然狀態下的典型拱結構是直立行走的人類的腳（足弓），不過，直接將這種發現應用到建築上的可能性很小。人類應該是從在自然界發現的力的集中和分散中受到了啟發，比如自然災害造成的地面隆起和塌陷、裹挾著石塊和樹木的泥石流及洪水被攔截等情況。拱結構可以把建築物承載的垂直重力分散到通過以弓形連接的各部分。如果是平坦的橋樑，承載的重力會造成其中央凹陷，但如果是拱橋，重力會被分散到橋樑的兩端，可以避免中央凹陷。只要人類還居住在被重力支配的地球上，這種拱形技術和結構就始終具有普遍意義。古代的高科技在現代乃至未來都將繼續發揮作用。

有些時候，石材建築和混凝土建築的耐久性還不如木製建築。雅典帕特農神廟標誌性的大理石圓柱，每根石柱都是由若干砌塊豎直堆疊而成，砌塊之間是用嵌在接合面中心部的、由黎巴嫩雪松木製成的連接件接合到一起的。石柱的耐久性取決於黎巴嫩雪松（連接件）的材料強度。也就是說，木材對撓曲、摩擦和拉伸的耐受力比較強，石材對這類力的耐受力較弱。混凝土也同樣如此。鋼筋混凝土直到19世紀後半期才出現，但鐵免不了被氧化而生鏽。因此，在古羅馬人當時確立的兩種高科技技術中，拱結構直到現在仍然被普遍利用，而混凝土技術卻並非如此。

下面進入本文的主題——古代日本的木結構多重塔。這次要介紹的是法隆寺的五重塔。法隆寺利用柏木建造，據說五重塔的通心柱是將一棵樹齡在2000年以上、直徑約為2.5ｍ左右的柏樹切割成4部分使用的。以法隆寺為代表的多重塔起源於古代印度的墳冢 「佛塔」，這種佛塔形似包子，裡面填滿了土。最初寫為 「卒塔婆」，後來改為 「塔婆」，最後直接省略成 「塔」。裡面埋葬著佛祖釋迦牟尼及其弟子的遺骨、遺發和遺物等。世界各地都保留著供奉聖人遺骨的風俗。

那麼，為何法隆寺的五重塔雖然是木建築，但能屹立1300年而不倒呢？這座塔使用一根粗支柱(通心柱）從基礎梁附近一直縱貫至塔頂之上的相輪。德國建築師布魯諾·陶特（1880～1938年）在《日本的房屋與生活》一書中寫道： 「各地寺院里的五重塔之所以能承受大地震，是因為高大的通心柱縱貫塔中央。這種通心柱立在柱石上的情況比較罕見，一般都是立在更上方的托柱樑上，或者將上端吊在塔的最上部。」

通心柱與塔頂架構只有一處相連的地方。明治時代，江崎兄弟參與建造了上越市五智的國分寺三重塔，在二人的名著《規矩階梯》中有這樣一段記載： 「通心柱在第三層塔身土結構處配置鐵制平衡物，在通心柱根部稍偏處放置平衡物。」  發生地震時，通心柱與外側構造物之間會形成方向不同的振動，通過振動的相互抵消來防止巨大的搖晃。從塔頂懸吊下來的通心柱就像一個擺。

多重塔的制震系統還被應用到了東京晴空塔。這裡採用的系統正符合前文中陶特所說的 「這種通心柱立在柱石上的情況比較罕見，一般都是立在更上方的托柱樑上」。這種系統不是 「耐震」 也不是 「免震」，而是 「制震」，在古代日本的建築中就已經存在。在設計晴空塔時，為了將其設計成一座即使遭遇地震和強風也能讓人放心的安全建築，進行了各種各樣的嘗試，最終決定採用新型制震系統，具體來說就是，在結構上使中央部分設置的鋼筋混凝土圓柱（相當於通心柱）與外周部分的鋼鐵架構塔身分離，使中央部分的通心柱上部發揮 「平衡錘」 的作用。這種建築方法正好符合木建築的傳統—— 「通心柱在第三層塔身土結構處配置鐵制平衡物，在通心柱根部稍偏處放置平衡物」。這種方法從原理上來說並非新技術，而是沿用至今的古代技藝。

照片/楊勇奇

供稿 石塚正英（NPO法人頸城野鄉土資料室理事長、東京電機大學教授）
編輯修改 客觀日本編輯部

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