Die alten Gebäude der Verbotenen Stadt, voller Intrigen, enthalten die Weisheit und Romantik unserer Vorfahren

Im April ist die Verbotene Stadt voller blühender Blumen. Der königliche Palast begrüßt den Frühling. Es ist eine romantische Reise durch Zeit und Raum. Auch die wissenschaftliche Weisheit erstrahlt in den alten Gebäuden heller.

Unter den alten Gebäuden in der Verbotenen Stadt gibt es eine Art „Intrigen“-Architekturstruktur (auch als „Intrige“ bekannt). Schon in der Tang-Dynastie tauchte der Begriff „Intrigen und Rivalitäten“ in Du Mus „Fu im Afang-Palast“ auf: „Die Korridore sind gewunden, die Dachtraufen hoch, sie schmiegen sich an das Gelände und intrigieren und rivalisieren miteinander“, was sich darauf bezieht, dass die Dachtraufen eng mit der Mitte des Daches verbunden sind und die angrenzenden Ecken des Hauses auf komplizierte Weise ineinander verschlungen sind. In den „Intrigen“ ist die Weisheit verborgen, die alte Gebäude sicher und solide macht.

„Hooking the heart“ sorgt für die Stabilität des Schwerpunkts antiker Gebäude

Der „Haken“ antiker Gebäude bedeutet, dass die Komponenten fest miteinander verbunden sind, um sicherzustellen, dass der Gesamtschwerpunkt (oder die Mitte) des Gebäudes stabil ist und nicht verzerrt wird. Darunter ist die Zapfenverbindung zwischen den Komponenten eine „Haken-und-Kern“-Methode.

Der sogenannte „Zapfen“, also der Zapfen, ist der hervorstehende Teil am Ende des einen Bauteils von zwei verbundenen Holzbauteilen und die „Zapfennut“, also die Nut, ist die Öffnung am Ende des anderen Bauteils. Das Ganze, das durch die Verbindung von Zapfen und Schlitz entsteht, wird als Schlitz-Zapfen-Verbindung bezeichnet.

Nehmen wir als Beispiel die Verbindung zwischen den Säulen und Balken der Halle der Höchsten Harmonie in der Verbotenen Stadt: Die Oberseite der Säule ist im Allgemeinen als Nut ausgeführt und das Ende des Balkens als Zapfen. Die beiden werden zusammengeschnallt und bilden so eine feste Struktur zwischen Zapfen und Nut. Selbst bei Erdbeben oder starkem Wind können die Säulen und Balken nicht auseinanderfallen und sorgen so für die Stabilität des Fassadenrahmens der Halle der Höchsten Harmonie.

Insbesondere die in der Halle der Höchsten Harmonie verwendeten Zapfenverbindungen haben wie ein Schwalbenschwanz ein großes vorderes und ein kleines hinteres Ende und können daher nur von oben und unten in die Zapfenverbindung eingeführt werden. Einmal eingesetzt, lässt sich der Zapfen nur schwer horizontal herausziehen, wodurch die Sicherheit und Stabilität der Halle der Höchsten Harmonie gewährleistet wird.

Um die Stabilität antiker Gebäude zu gewährleisten, sind neben der Handwerkskunst der „Haken-Herz“-Technik natürlich auch die hervorragenden mechanischen Eigenschaften der Zapfenverbindungen unverzichtbar.

Ein Beispiel für die Erdbebensicherheit: Der antike Gebäudekomplex der Verbotenen Stadt hat in über 600 Jahren mehr als 200 Erdbeben erlebt, es gibt jedoch nur wenige Aufzeichnungen über Gebäudeschäden in der Geschichte. Einer der Hauptgründe dafür ist die hervorragende Erdbebensicherheit der Zapfenverbindungen. Vor dem Erdbeben lag der Holzrahmen in Ruhe. Bei einem Erdbeben entstehen durch die koordinierte Bewegung Reibung und Kompression zwischen Zapfen und Nut, was zu relativem Schlupf und relativer Drehung führt.

Konkret: Wenn der Säulenkörper kippt, kommt es zu einer relativen Verformung mit dem Sturz, und zwischen dem Zapfen und der Nut tritt eine relative Quetschbewegung auf, die deutlich wird, wenn die Neigung des Säulenkörpers zunimmt. Wenn der Säulenkörper wiederhergestellt wird, tritt eine relative Herausziehbewegung zwischen dem Zapfen und der Nut auf und kehrt allmählich in die Nähe der Ausgangsposition zurück. Da es in alten Gebäuden eine große Anzahl von Zapfenverbindungen gibt, leiten die Zapfen und Zapfenlöcher während der koordinierten Bewegung des „Zusammendrückens und Herausziehens“ eine beträchtliche Menge seismischer Energie ab, was sich positiv auf die Verringerung seismischer Schäden an der Struktur auswirkt. Nach dem Erdbeben wurden die Säulen wieder in ihre ursprüngliche Position gebracht, die Zapfenverbindungen im Wesentlichen in ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt und die Struktur blieb stabil.

Das umgekehrte Design des Gebäudes erzeugt einen "kämpfenden" Trend

„Doujiao“ bezieht sich auf die oberen und unteren oder linken und rechten angrenzenden Traufen, die sich gegenseitig ergänzen, genau wie die Hörner von Tieren wie Kühen und Schafen. Die „Doujiao“-Form der Architektur der Verbotenen Stadt leitet sich von der umgekehrten Dachtraufenposition ab, die die Erhabenheit und Schönheit des Gebäudes hervorheben kann.

Nachdem die alten Gebäude geneigt sind, steigen die Dachtraufen allmählich von der Mitte zu beiden Enden hin an. Diese Praxis wird „Fanyu“ genannt. Die umgekehrten Dachtraufen waren bereits in der Han-Dynastie aufgetaucht. In Zhang Hengs „Fu of Western Capital“ heißt es: „Die umgekehrten Dachtraufen sind hoch und majestätisch, und die fliegenden Dachtraufen sind 䡾䡾 (nèi)“, das heißt, die umgekehrten Dachtraufen lassen die Dachtraufen hoch aufragend und sehr imposant erscheinen. Während der Sui- und Tang-Dynastien waren die Dachtraufen weit und breit gestreckt, der Winkel der Dachtraufe war jedoch relativ flach. Die Song- und Liao-Dynastien waren eine Zeit der Entwicklung und Integration der traditionellen chinesischen Architektur, und der Winkel der Dachtraufen war deutlich zu erkennen, was ihnen eine schöne Form verlieh. Während der Ming- und Qing-Dynastie war der Dachtraufenwinkel aufgrund der Standardisierung der Architektur nicht so hoch wie in der Song- und Liao-Dynastie, zeigte aber dennoch die Schönheit der Dachform.

Nehmen wir als Beispiel das Dach des Palastes der Himmlischen Reinheit in der Verbotenen Stadt: Durch die umgekehrte Dachkonstruktion ist das Dach an beiden Enden nach oben gebogen und in der Mitte zusammengezogen, wodurch ein starkes Spannungsgefühl entsteht, wie bei einem Adler, der mit den Flügeln schlägt und zum Abheben bereit ist – majestätisch und imposant. Die überlappenden und ineinander verschlungenen Dachtraufen des Qianqing-Palastes erzeugen einen visuellen Effekt von „Kampfecken“.

Aus Sicht der Gebäudesicherheit weisen alte Gebäude, bei denen die „Doujiao“-Technik verwendet wird, insgesamt eine „konkave“ Form auf, und der Schwerpunkt des Daches ist abgesenkt, was dazu beiträgt, die Gesamtschwingungsamplitude des Gebäudes unter äußeren Kräften zu verringern, seine Stabilität zu verbessern und das Gebäude stabiler zu machen. Darüber hinaus führt das erhöhte „Eck“-Design dazu, dass die Zapfenverbindung zwischen Säulen und Balken nicht nur eine vertikale und horizontale Überlappung darstellt, sondern einen geneigten Winkel erzeugt, sodass Zapfen und Zapfenloch gegeneinander gedrückt werden, was die Integrität und Stabilität zwischen den Dachrahmenkomponenten verbessert.

Die „intrigenreiche“ Struktur der alten Gebäude in der Verbotenen Stadt verkörpert die Weisheit der Alten und ist es wert, dass wir sie studieren und erforschen.

(Der Autor Zhou Qian ist Forscher am Palastmuseum)