第一章 木材的自然属性人性与木性——回性、弹性
我最初认识到的木材的自然属性(简称“木性”)还是通过将同样规格、同样材质、纹理各异的木块分别放置在微波炉和电冰箱一段时间后,观察湿度和温度的变化对木块变形和开裂的影响的实验中得到的。后来又将不同材质、相同规格的木块反复刷水、冷冻、加热,再刷水、冷冻、加热,从这一过程中进一步得到了对木性的认识。
结合多年来制作红木家具的经验,以及在古旧家具修复实践中得到的经验,我对木性做了进一步的研究——木性与家具的制作、保养和修复的关系。
我没有研究过植物学,但我认为绝大多数树木只要不是其自身树种基因所决定的,一般都会较直挺地向上生长。如龙爪槐,因形似龙爪而得名,这是由其自身的基因所决定的。木有九子,九子九性。这就如同一位母亲生了九个儿子,每个儿子都各不相同,但是相对而言小儿子一般都体弱。作为同一棵树,砍伐后成为圆木,它的树根、树干、树梢、树杈也是如此。树的根部重于中段,中段又重于树梢部位。这是因为它的生长过程和由下而上的养分供应排序,以及树龄的大小产生的比重差。农民兄弟经常劳作,所以肤色黑,体内所含黑色素多;树木也是一样,向阳面的色素多,背阴面次之。树木的生长过程是由根部吸收水分及养分向树梢供给,水分中所含的矿物质也随之供给。但矿物质的比重要大于水,因此越往高处树身所含金星就越少。有无金星、金星的多少主要取决于土壤环境及地下矿物质的含量。人有长幼之分,而同一树种在相同环境中其高矮粗细也各不相同,树质的密度及比重也不相同。长者成熟,幼者稚嫩,这和人是一样的。长幼处事会有不同的方式,幼者有时会做出与长者完全相反的举动。在家具制作的选材中也同样会遇到这种情况。木材也有厚薄之分,当树木的直径大时,开出的板材将按其横截面顺纹理方向弯曲;树木直径小但厚度大的板材,也是顺纹理方向弯曲;但树木直径小且薄的时候,开出的板材在使用时会逆纹理方向弯曲。
直径小厚度大的板材,顺纹理弯曲
直径小且薄的板材,逆纹理弯曲
俗话说:“木分花梨紫檀,人分三六九等。”这指的是木材的品质不同。紫檀的木质纤维紧密,比重大,其木质纤维就如同人的卷花头一样交错生长,从而使紫檀这一树种相对于其他材质而言不易开裂走形,因此在雕刻中有“紫檀工”一说,这好比人的心理素质,但它的回性和弹性是一致的。一块薄板材,根部顺纹理弯曲,但是它的弯曲程度要小于树干和树梢部位,因此在攒面心板时就给我们提出了穿带与拼板在工艺上要有所区别的要求。这主要是由它的自身基因所决定旳,也就是说绝大多数树种的管甬及纹理都相对顺直。如果生长环境非常恶劣,生长过程中不断遭遇强雷电和狂风暴雨的摧残,致使其在生长过程中扭曲变形,这样的树木,它的纹理也一定是变化无常的,如产自我国海南的油梨就是如此。黄花梨中的油梨生长在海拔200米以上的沼泽地带,所以其树干大的极少。油梨的纹理如行云流水般美丽,再加上树杈多,就形成了鬼脸,可以说油梨自古无大器。这就如同旧社会的贫苦百姓个子矮、肤色黑,但肌健很结实一样。
树木的生长过程是:由根部吸收水分和地下矿物质,通过树心管甬由下而上直达树冠,由树叶进行光合作用以促进树木生长。水分沿树木皮下进行补给,皮下白标长成心材;年复一年,树木逐渐长高长粗。当一棵树被伐倒后,树干中所含的水分则会由心材自上而下地流失,自身所含的水分称为“生成应力”。自来水管向上喷水,但关闭时它一定是由上至下的过程。树被伐倒后,其生长应力也如同自来水关闭过程一样自上而下进行挥发,这也是圆木自然干燥过程的开始。当然,将其锯成板材后,除了以上的流失方式以外也会从其他方向流失,但不管怎样都是以顺着管甬流失为主。水分的流失造成了依管甬纹理自然走向而产生的弯曲、走形或开裂,只是变形的程度因树种材质的密度不同而不同罢了。人如果呈倒栽葱状头冲下是坚持不了几分钟的,因为这样会使血液倒灌入大脑而造成头晕。木材和人一样,所以在制作家具时门边和腿子也要按其自然生长方向来选择纹理的使用,这不光是为了展现出纹理的漂亮,更是为了尊重木性,否则家具将来就会出现弯曲、开裂的情况。
纹理方向选择使用不当,家具开裂
纹理方向选择使用不当,家具弯曲
传统手工板斧与现代机械在砍伐树木时形成的横截面和心部的炸裂程度不同,如图所示。传统手工板斧伐木形成的横截面呈V字形,其管甬形成阶梯层次挥发水分,因此木心炸裂小;而用现代机械伐木时,横截面炸裂的现象则远多于前者。这就如同我们人一样,众人无序地由一扇门拥出,就会将门挤破且伤人。水分从横截面挥发就会造成炸心,而V字形横截面形成阶梯式的水分挥发,使炸心程度明显降低,从而增加了木材的出材率。无论将原材料锯解成哪种规格的板材,其自身都会含有一定的水分,这称之为“残余生长应力”。即使烘干后再制成家具,在日后的使用与保养中,甚至是许多年后的修复中,相关从业人员都会与残余生长应力所引发的原材料扭曲变形这一过程结下不解之缘。
这就是木材的自然属性,如同人岁数过大时由于自身营养的供给、吸收和骨骼老化、缺钙导致的驼背一样。人无论怎样也绝不会向后驼背,而是依骨骼的生理曲线弯曲。木材也是依纹理曲向弯曲,这也是木质结构的房屋在建筑和制作中选材的道理。如建造房屋所使用的房柁,直的就比弯的好;如果是弓形的,则一定要弓形向上使用,因为房顶的重量与房柁的向上弯曲恰好形成了反作用力,这样的建筑才坚固持久。
左:机械砍伐 右:板斧砍伐
木料的选材与使用方法同对人的管理与使用是非常相似的。纪律和法律对人的行为有规范与约束的作用,而木作中的选材、纹理的使用以及榫卯结构和纹理的互补这一过程,就是约束木性与引导木性的过程。例如,穿带和穿带大小头的朝向要依据面心板的纹理而定,家具上的牙板牙条也要依据纹理的走向而定,从而最大限度地保证各部件稳定不走形,延长家具的使用寿命并推迟修复的时间。如同我们人平时注意有规律地生活就会减少得病的概率一样,在家具制作的过程中也要遵循这一原则。
对于人的尊敬是对每个人的权益、人格乃至个性而言的,我们对人的使用和管理是因人而异、量体裁衣的。在木作中同样要尊重木性、顺应木性,因材而异、量材而用,通过引导把它们的个性由消极变为积极,甚至可创造条件使其自身的缺点变成优势。例如,家具部件中的下牙板和牙条在选材中遇到纹理走向朝上时应该让纹理曲向朝上使用,这样在其木性发作时不但不会造成家具变形,反而可以借助合理的榫卯结构形成反作用力,使其更加牢固;反之就会变形,带动其他部件的走形或榫卯结构的松动。由此可见,合理、严紧的榫卯结构与纹理曲向相配合非常重要。人老了要驼背,木性也会依其自身的纹理曲向而弯曲。因此,在家具制作与今后的使用、保养中应始终遵循“尊重木性、顺应木性、引导木性、约束木性”这十六字令,这是家具长寿的秘诀。
依纹理使用抄手穿带
木性与人性在其他许多地方也是极其相似的。人有骨、肉、毛细血管、动脉血管;木材也有管孔,分为主动脉及毛细血管。人有骨骼,骨骼有生理曲向;木材纹理也有其与生俱来的各种曲向纹理,有的似弯弓,有的似山峰起伏,有的又如行云流水般美丽,给人以大自然的美感,真是美不胜收。同样,夏季天热时人出汗后体内水分会缺失,木材遇热和干燥后水分同样也会蒸发,导致木材收缩。人缺钙后骨骼依生理曲向而驼背,木材按其纹理曲向而弯曲变形甚至开裂。人在生活劳作中力量的发挥必须符合骨骼弯曲的曲向,比如人负重时肩扛可以负重很大;木头也有“立木架千斤”之说。人上山时能背负的重量要大于怀里抱着的重量;木制扁担下悬纹理要大于上悬纹理的承重分量……木性随环境的变化和时间的推移是迟早要发作的,就好像人不可能一辈子不生病一样。要想使木材不成为炭材,就必须遵照上述的十六字令。任何油饰的方法都改变不了木性,只是拖延了它发作的时间而已。在家具制作中(尤其是使用红木等贵重木材时)使用了化学手段进行油饰处理,这些也都无一例外,只能延缓木性发作的时间。有些现代工艺因违背木性而造成了家具的不可修复或难以修复。十六字令中的“引导木性,约束木性”就是纹理与中国木作中榫卯结构的配合使用,这是一个互相制约又互相支撑的工艺过程。
我国的匠人在五千多年前就已深知这一原理。因此从建筑到建筑结构,乃至明清家具的榫卯结构,以及部件依其自身纹理而选用,均没有离开这些最基本的原理。后面将讲到的榫卯结构的使用就是依据木性的自然属性而发明和完善的。
上面讲到了木材的生长过程和木性与人性,由此我们可以看出木材有其自身的自然属性,即回性和弹性。