本周,全世界无助地看着巴黎珍贵的巴黎圣母院燃起大火。虽然消防队设法保住了建筑物的部分结构,例如钟楼,但大火摧毁了屋顶和尖顶,以及无数文物。
然而,这并非巴黎圣母院首次遭受重大破坏,即将到来的重建项目(捐助者已承诺为这项工作捐赠数亿美元)既不是第一次,也可能不是这座大教堂的最后一次。“这座建筑是一部考古重写本,”爱丁堡大学的土木工程师迪米特里斯·西奥多索普洛斯说。“我们这一代人只是在其中添加了一些东西,下一代人还会添加其他东西。”
西奥多索普洛斯专门研究文物保护,并研究哥特式拱顶以及石墙的稳定性。大众科学与他谈论了巴黎圣母院的剩余部分、已失去的东西以及重建将如何展开。
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[以下是采访的编辑稿。]
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大火扑灭后,碎片覆盖了巴黎圣母院内的祭坛。图片来源:路多维奇·马林 盖蒂图片社
他们设法挽救了什么?
似乎大部分石结构都完好无损。钟声是大教堂的另一件重要文物,安放在前塔楼中。他们担心钟会被熔化,更多的历史遗迹会丢失,但后来他们设法阻止了那里的火势。每座主要的基督教建筑通常都以拥有这个或那个圣徒的遗物而自豪。其中一些遗失了;有些由于是可移动的,因此很快就被移走了。
那么失去了什么?
整个屋顶都没了;所有的木材构件都消失了。当然,尖顶是最引人注目的[损失]。至少有一些内部图像,我们可以看到家具和装饰上的损坏。我认为大教堂内的所有永久性绘画和雕塑都可能因碎片掉落或高温而受到严重损坏。大多数无法移动的宗教物品、重型文物——小祭坛、小教堂、雕像、瓮、圣水钵——都受到了影响。例如,祭坛:消防队发布了一段小视频,显示举行仪式的祭坛被完全摧毁。
那么彩色玻璃窗呢?
南立面的主要玫瑰窗似乎完好无损。但一些较小的窗户,靠近屋顶的窗户,可能已经变形。记住窗户中使用了铅,所以它很容易熔化。也许还有快速冷却的事实——当你向非常热的东西泼水时——消防队泼的冷水甚至可能进一步损坏和裂开一些彩色玻璃。
你如何修复这样的东西?
这取决于损坏程度。对于小型圆形窗户,可能只需要抢救任何原始碎片并重新组合它们即可。巴黎圣母院的好处是它是一座记录非常完善的建筑,因此他们可能拥有损坏的彩色玻璃的非常好的照片甚至图纸。其中一些[窗户]甚至可能在19世纪中叶的大规模修复中被更换过。如果[窗户]很小,则只需更换,对可抢救的东西进行逻辑组合即可。如果是大型的,例如大型玫瑰窗,有时会涉及结构问题。如果您仔细观察石窗,您会发现所有框架——包含彩色玻璃的竖框——都是非常薄的石梁。是的,石头是不可燃材料;但在高温下,它可能会开始在这里和那里开裂。因此,他们可能必须将其拆开,并真正将其视为微观结构。这可能需要几年时间;这非常独特。了解结构如何工作非常重要,然后制作缺失的彩色玻璃,然后复制任何石材构件。然后将所有这些组合在一起需要非常精细的操作。
石头不会燃烧,但建筑物的木质部分会燃烧。木材在大教堂的结构中起什么作用?
我们从内部看到的石头屋顶和整个石结构。然而,这些建筑物需要保护免受自然因素的侵害,因此所有这些大教堂都有木质屋顶。您在这些建筑物中经常看到的双坡屋顶是木桁架,一种三角形的木梁排列,形成一个坡屋顶。这就是主要区别:屋顶是木质的,其余结构都是石头的。
这场大火非常清楚地表明了石头的重要性。因为石头是不可燃的,它不会燃烧。但是屋顶在倒塌时被向外推,然后它会拖动[建筑物的]结构。这是石制品的间接损坏:不是来自热量本身,而是来自屋顶的倒塌。如果您查看内部的照片,您会看到尖顶正下方有一个巨大的洞。尖顶倒塌了——它是木质的,覆盖着铅,所以它完全易燃——并刺穿了石结构。
他们将如何开始修复这些损坏?
即使剩下任何木材碎片,这也更具有考古价值,因此他们会将它们放在一边并进行抢救。首先,他们必须固定石结构。因为——随着墙壁倒塌、变形和裂开,以及他们将移除木材——建筑物的顶部边缘很可能非常脆弱。因此,他们首先要做的是支撑石制品,可能在整个大教堂顶部应用非常大的长支撑。[这]类似于他们在另一座重要的教堂,即意大利在 97 年受损的阿西西的圣弗朗西斯教堂所做的事情。支撑抵消变形,并将建筑物更好地结合在一起。因此,这将是第一步,然后他们将不得不考虑屋顶。我们正在谈论法国北部,那里可能会下很大的雪,这意味着需要一个高坡度的永久性屋顶。
许多大教堂,如兰斯和索issons,在第一次世界大战中在与德国和比利时的边界被摧毁,那里发生了主要战役。同样,大火摧毁了木材等软性构件,但石结构仍然存在。在兰斯,有一个项目是用混凝土肋代替木桁架来重建屋顶,就像当时大多数大教堂一样。这个人[建筑师亨利·德内克斯]建造了一个像船龙骨倒置的屋顶,但带有防火混凝土肋,非常符合石拱顶的防火要求。混凝土比木材重,但截面更薄,这意味着新混凝土屋顶的重量与传统木屋顶的重量相似。这可能是一个解决方案,一种前进的方向。
你认为他们会在巴黎圣母院这样做吗?
我会强烈推荐它,因为它绕过了[火灾]问题。这种情况可能会再次发生——在 30 年内不会发生,因为我们会非常警惕,但在 40、50 年后更换铅可能会导致完全相同的问题。这对每个人来说都是一个教训,我们可以将创新应用于这些建筑物,可以在未来进一步保护它们,并绕过木材一直带来的所有问题。完全防火是首要任务。
他们将如何使修复保持原汁原味?
所有这些主要的大教堂都经历了如此多的阶段。大教堂的原始建造——这已经修改了早期的阶段——在 13 世纪左右完全完成,历时 100、150 多年。然后发生了许多修改。[这些阶段]中的每一个都具有其自身的优点,因为它代表了那个时期的雄心壮志,那个时期的技术,人们将如何理解或误解建筑物——历史文化重要性。因此,了解这些阶段中的每一个在当前我们对保护的印象中的权重非常重要。
法国大革命后发生了重大破坏,然后在 19 世纪中期进行了大规模修复,这引发了很多争议。[欧仁·维奥莱-勒-杜克]是一位工程师,他会选择他认为正确的风格——对他来说是哥特式——他会有点强迫建筑物的残余部分遵循该风格。当您这样做时,由于当时的考古学科学不是很发达,当然您会犯很多错误。即使有一些不太正确的假设,19 世纪的修复工作也设法将建筑物视为一个整体——这个由艺术、建筑、历史和文化意义组成的庞大集合体——他们应用了整体方法。这是一种修复范例,您经常在保护书籍中找到它
我现在理解的是,它将再次经历一个整体方法。他们将审查发生的一切:建筑物的日常宗教生活、其文化意义、游客流量、安全——许多事情将被提上桌面。其中一些可能会绕过或搁置一些原始特征,以促进现代特征。我认为它应该再次成为一个象征性的修复,从某种意义上说,它应该引发辩论。它应该吸引最好的工程师、最好的材料、重要的创新。这座建筑是一部考古重写本。我们这一代人只是在其中添加了一些东西,下一代人还会添加其他东西。这是一件我们需要考虑的持续的事情。