不朽情缘官方网站【住房更新 · 匠心护航②】近摩登史书建建表墙装点水刷石讨论——以上海张园石库门建建群为例

　　《筑设遗产》学刊创刊于2016年，由中国科学院主管，中国科技出书传媒股份有限公司/同济大学主办，科学出书社出书，是我国史乘筑成物及其境况探讨、爱戴与再生规模的第一本大型归纳性专业高端期刊，国表里公然垦行。

　　【编者按】为更高质料胀舞旧住房更新，传承缮治匠心技能，防守都市民生福祉，“房可圆”编纂部推出【住房更新·匠心护航】中心专栏，盘绕住房更新使命抓树模、树范例。即日请看第二期，近今世史乘筑设表墙点缀水刷石探讨——以上海张园石库门筑设群为例。

　　水刷石，是以水泥为要紧胶凝原料的表墙点缀饰面。水刷石又称洗石子、汰石子，施工工艺是将水泥和米粒形细石子加水拌和后涂抹于墙面，待水泥半固结时洗刷表貌的水泥浆，使石子半露。上海许多史乘筑设以水刷石作表墙点缀。

　　水刷石属于仿石材饰面的一种。正在西方，仿石饰面通行于文艺恢复时间，但其根源能够追溯至古罗马时间。维特鲁威《筑设十书》中提到的“opus albarium”即一种用于筑设室内点缀的仿大理石工艺，采用石灰作黏合剂、大理石粉为骨料。19 世纪后半叶——以折衷主义和新艺术风致为特质的时期——仿石工艺大行其道，其背后存正在三个要素：仿石原料相较于自然石材更经济，仿石原料易于塑形，以及新原料水泥的普及。1875 年，法国专利 pierre factices（人造石）中展现了一种名为 pierre reconstitué（再生石）的原料名称，其创造工艺是将自然石材压成幼碎片，再用水泥黏合剂从新组合。1893 年，意大利的阿戈斯蒂诺 · 阿洛里奥（Agostino Arlorio）正在所著《意大利水泥》（Cementi italiani）一书中提到：“将波特兰水泥和精选的花岗岩或硅质砂或区别色彩的石灰石搀杂，源委锤击、凿刻或扔光，能够得回与各样自然石材所有近似的人造石装饰。”2010 年罗基 · 卢卡（Rocchi Luca）正在他的博士论文《“法西斯主义二十年”筑设中的人造石——修复的学问和实习》（La pietra artificiale nell’architettura del “ventennio fascista”. Conoscenza e sperimentazione per il restauro）中也提及了人造石。

　　源自欧洲的仿石工艺极有大概通过明治维新运动先行登岸日本，日本筑设工艺中的“人为洗石”或“人为石塗”与水刷石的透露恶果相像。跟着中国互市港口的怒放，仿石工艺传入上海。1911 年，《北华喜报》（North-China Herald）正在名为《上海俱笑部开业》（‘Opening of the Shanghai Club’）的报道中提到，采用英国文艺恢复风致的上海俱笑部主立面，除底座和柱子是来自姑苏的花岗岩表，其他均为仿石原料。1913 年，《北华喜报》正在对有利银行筑造经过的报道中，也给出了采用仿石原料饰面（artificial stone facing）的说法。

　　经现场考查能够确认，原有利银行（筑成于 1916 年，中山东一起 4 号）表立面所谓的仿石原料即为水刷石，但色彩不均，缮治陈迹较为鲜明（图 1）。与原有利银行邻接的原大败电报公司大楼（筑成于 1906 年，中山东一起 7 号）现表立面采用喷砂工艺，但其北立面窗台下部表貌喷砂层展现的起翘、空胀或剥落处可见水刷石（图 2）。原上海总会大楼（筑成于 1911 年，中山东一起 2 号）表立面也被涂刷了白色涂料，涂料零落处有水泥砂浆抹面（图 3），原有的水刷石工艺难以考据。

　　除以上表滩筑设以表，水刷石正在上海其他区域近代民多筑设、私家别墅、公寓式住屋中的操纵案例不堪罗列。20 世纪 20—30 年代，水刷石正在上海的起色处于腾达时间。正在本土化的经过中，水刷石工艺自上海散播到武汉、天津、香港，以至东南亚地域，水刷石也所以有了“Shanghai Plaster”的称呼。

　　对待水刷石的工艺，民国时间文件略有描画。1936 年，唐英和王寿宝编著的《筑设构造学》记录：“洗石子墙面，其做法先用水泥纸筋灰打底，其上再粉水泥石灰浆，此上乃粉以石子水泥浆。其配合以体积计，约莫水泥四份，配以洗石子六份。”1947年，汪胡桢主编的《中国工程师手册》土木分册对水刷石工艺有如下描画：“汰石子面：于表层做平后，取大理石屑、花岗岩屑、细砾或其他原料二分与水泥一分合成胶浆涂刷墙面，并用镘板荡平，乃于 24 幼时内用硬刷带水洗之，至细砾等表露为止。如已凝硬，则可用 20% 之盐酸溶液以代净水，惟施工毕后，须用水冲刷至酸迹去净为度。”

　　笔者正在实地调研中挖掘，以上两种描画和今世做法基础相似，独一区另表是，民国时间采用纸筋泥灰打底，今世采用水泥砂浆打底。今世做法还会正在水泥石子浆中掺入颜料，以改观水刷石的色彩。

　　正在百余年的应用经过中，史乘筑设表立面除蒙受风吹雨淋等天然境况的腐蚀表，还受到任意涂抹、开孔等人工摧毁，导致水刷石饰面展现区别水准的损坏，如开裂、空胀、残损、风化等。而正在史乘筑设缮治中，往往会展现缮治后具体不调和、新旧友界面开裂的气象，缮治恶果不尽如人意。若能精确水刷石中各石子的物相构成、粒径巨细、所占比例，以及胶结物的因素，正在缮治经过中就能直接将水泥做旧，使新旧调和，保留史乘筑设的美感和沧桑感，同时避免新旧友界处开裂。

　　本文以张园石库门筑设群中的水刷石表墙点缀为例，通过现场勘测、史乘图纸考据、近代工程文件查阅、实习室领会等权术，探讨史乘筑设中水刷石的创造原料和施工工艺，确定其是否与文件中描画的相似，以期为史乘筑设爱戴及水刷石的缮治供应科学根据。

　　张园是为数不多向公家免费怒放的 19 世纪私梓乡林之一，有“海上第一名园”的美誉。清光绪八年（1882）8 月 16 日，中国估客张叔和（1850—1919）自和记洋行购得此园，起名为“张氏味莼园”，简称“张园”。今后，张叔和屡屡增修张园，至 1894 年，张园成为上海面积最大的私梓乡林。厥后，张家生意曲折、家族衰落，1919 年张园被王克敏（1876—1945）购得，其将园内筑设拆除后分为 28 个地块差异出售装饰，由此多处风致各异的石库门衖堂被筑造。张园史乘筑设的演变，反响了近代上海甚至近代中国史乘起色经过中丰盛而迥殊的人文史乘黑幕。

　　现存张园筑设（图 4）多筑于 1920—1940 年间，其筑设事势有花圃洋房、里弄第宅、旧式石库门里弄住屋和新式石库门里弄住屋等。个中，花圃洋房和里弄第宅共 7 栋，旧式和新式石库门里弄住屋共 17 栋。这些筑设都或多或少应用了水刷石：花圃洋房和里弄第宅正在扫数筑设表立面上采用水刷石作点缀，如张园 89 号（图 5）；旧式和新式石库门里弄住屋多正在石库门的门头、门柱和窗台等限造名望采用水刷石作点缀。

　　水刷石行为一种仿石材饰面，用于近代史乘筑设表墙，20 世纪初被引入上海，正在 1920 年之前处于起色初期，应用正在银行等非民居筑设表立面平宁时筑设的点缀部位。随后，进入水刷石的腾达时间，大宗住屋筑设的表立面、门头、窗台等部位入手下手广博应用，张园的水刷石便是正在此配景下爆发的。经现场勘测，张园史乘筑设群中水刷石的分散边界如图 6 所示，其正在区别筑设中的应用部位各有区别，正在里弄住屋、里弄第宅及花圃洋房中亦存正在区别。正在张园的 24 栋史乘筑设中，应用水刷石的有 16 栋，占 2/3，如图 6 所示。正在花圃洋房和里弄第宅中，有 4 栋应用水刷石；正在石库门里弄住屋中，有 12 栋应用水刷石。

　　从水刷石的应用部位来看，以两种事势为主，一是具体应用，如威海途 590 弄 72 支弄张园大客厅主楼南立面、基安坊 315 弄筑设院子二层表立面等；二是限造应用不朽情缘官方网站，多应用于石库门的核心点缀部位（门头、壁柱、窗户不朽情缘官方网站、线 支弄福如里的石库门壁柱和窗台、106 支弄 2 号筑设的石库门壁柱和线脚。也有许多筑设既正在立面具体应用，又正在核心点缀部位限造应用，如茂名北途的震兴里 220 弄筑设的门头、壁柱和一层南立面与北立面、威海途 590 弄 41 号筑设南立面和窗套。正在区别部位应用时，水刷石石子的类型、巨细区别，以范例筑设举例证明：

　　（1） 震 兴 里（ 茂 名 北 途 200—220 弄 ）。上海市第三批良好史乘筑设，筑造于 1922—1927 年间，计划者温格夫（G.C.Wingrove），计划方为英商泰利有限公司筑设部（Brandt & Rodgers Ltd. Architects）。震兴里 220 弄石库门点缀精美的门头、门框两侧壁柱，统共为水刷石抹面，从破损部位可见纸筋泥灰打底层（图 7）。220 弄筑设南立面和北立面为水刷石表墙，水刷石层厚 0.6 cm，石子诟谇相间，白多黑少，且白色粒径偏大，约 0.2 ～ 0.3 cm。

　　（2）威海途 590 弄 106 支弄 2 号筑设。里弄第宅，南立面为净水红砖墙，门头和门框、窗套、檐口饰带、线脚和壁柱中均应用水刷石（图 8），况且通盘水刷石均采用白石子，但各部位石子的粒径区别，窗套 1 ～ 3 mm、门头和门框 2 ～ 4 mm、线b. 线c. 水刷石分散名望

　　图8 威海途 590 弄 106 支弄 2 号筑设水刷石限造细节及分散名望

　　（3）威海途 590 弄 41 号筑设。里弄第宅，筑于 1932 年，计划者为大耀筑设公司（Dah Yao Engineering & Construction Co.）筑设部，业主王宪臣。水刷石应用正在筑设的南立面和窗套部位（图 9），区别部位石子粒径和各色彩石子比例都区别：南立面水刷石石子粒径 3 ～ 8 mm，白石子∶灰石子∶黑石子 =7 ∶ 2 ∶ 1 ；窗套水刷石石子粒径1 ～ 2 mm，白石子∶灰石子 =1 ∶ 1。

　　（4）福如里和张园大客厅中的水刷石亦各有特性。福如里（图 10）筑于 1929 年，东立面窗户的窗套为水刷石点缀，石子诟谇相间，大都为白石子，黑石子呈琐细点状分散；白石子粒径为 3 ～ 5 mm，黑石子略大。线脚由细粒水刷石（石子粒径 1 ～ 2 mm）点缀，亦诟谇相间。张园大客厅筑于 1928年，主楼南立面为水刷石点缀（图 11），水刷石分格尺寸为 59 cm×31 cm，缝宽为 5 cm，另有灰缝宽 1 cm ；个中宽缝内有石子粒径 1 ～ 2 mm 的细粒水刷石点缀，采用诟谇灰三种色彩石子。黑石子和白石子粒径为 3 ～ 5 mm，灰石子粒径为 2 ～ 4 mm，灰石子∶白石子∶黑石子 =7 ∶ 2 ∶ 1。

　　正在张园史乘筑设群中，片面筑设的表墙水刷石点缀正在计划之初就已精确——计划图中标注的“GRANITE PLASTER” 或“JAPANESE STONE PLASTER”，经材料查阅和现场比对后可确定为水刷石。

　　个中威海途 590 弄 41 号和 35 支弄的筑设由统一业主所筑，正在史乘图纸中，41 号筑设的南立面和 35 支弄筑设的东、西立面线脚和门框处，均标注有“GRANITE PLASTER”。威海途 590 弄 106 支弄 2 号筑设与 84 支弄筑设也是统一业主，且计划者一致。前者为花圃式住屋（图 12），筑于 1928 年；后者属于新式石库门里弄筑设，筑于 1929 年。据筑设史乘图纸标注，两栋筑设的压顶和墙体线脚均采用水刷石（JAPANESE STONE PLASTER）。

　　目前相闭文件材料中，并没有对水刷石创造原料的详尽完全记录。常用水刷石石子的品种，创造水泥石子浆时是否会增添砂子，以及水刷石的打底层是今世采用的水泥砂浆层仍旧近代工程图书中描画的纸筋泥灰层，其层位联系详细何如？对这些题目，咱们通过正在破损处对水刷石举办微损取样，采用光学显微领会、岩相领会和 X 射线衍射领会等技艺权术举办了探讨。

　　起初，采用蔡司（ZEISS）Stemi 305 型光学显微镜对水刷石的层位联系和石子粒径举办查察并记实。然后，用蔡司 Scope.A1 型透反射偏光显微镜对水刷石薄片举办岩相领会，精确胶结物和石子的比例及石子的品种。结果，应用布鲁克（Bruker）D8 ADVANCE型 X 射线衍射仪对胶结物举办物相领会，实习条目：LynxEye 阵列探测器，铜靶（Cu Kα），使命电压 40 kV，电流 40 mA。

　　正在张园的史乘筑设群中，很多水刷石的基层有纸筋泥灰层，其构造从内到表基础是砖墙、水泥砂浆层不朽情缘官方网站、纸筋泥灰层装饰、水刷石层。每层厚度各纷歧致且分歧较大。采用光学显微镜对区别筑设的水刷石样品举办查察，有代表性的如图 13 所示，相应构造如图 14 所示。

　　威海途 590 弄 41 号筑设南立面水刷石层的厚度为 5 mm，比震兴里 220 弄筑设南立面和 64 支弄坊间石库门表貌的水刷石都厚，但其纸筋泥灰层却是最薄的。220 弄筑设南立面的水刷石层厚度和纸筋泥灰层厚度左近，约为 1.5 mm。64 支弄筑设水刷石基层的纸筋泥灰层厚度为 7.15 mm，中央混杂着长度纷歧的植物纤维，最长的纤维长度为 1.75 mm。3 栋筑设的筑成时辰、业主和计划者均纷歧致，这大概是其水刷石构造层厚度区另表要紧理由。

　　① 表立面的水刷石石子粒径最大，粒径的边界跨度也大。如威海途 590 弄 41 号筑设水刷石石子粒径正在 3 ～ 8 mm 之间。

　　③ 石库门和窗台（套）的石子粒径较表立面略幼，粒径数值分歧不大，基础处于 1 ～ 4 mm 之间。

　　石子粒径与水刷石所正在名望的面积有鲜明的联系。当水刷石所正在名望面积较大时（如表立面），石子粒径及其边界跨度遍及偏大；当水刷石所正在名望面积较幼时（如线脚），石子粒径及其边界跨度则偏幼。但这一纪律并不停对。比如，如意里石库门门框的石子粒径为 0.8 ～ 1 mm。

　　现场勘测挖掘，水刷石石子的粒径最大不堪过 8 mm，最幼为 0.5 mm。这个数值边界有以下几个理由：

　　起初，水刷石是一种仿石材饰面，从视觉上看，石子粒径幼于 8 mm 的水刷石更为迫近岩石表貌纹理，知足美学恳求，可使墙面有自然石材的质感。

　　其次，粒径过大时，粉刷的水泥石子浆厚度会随之弥补，不只增大了施工的难度和本钱装饰，况且墙体和水刷石层中央容易爆发空胀题目，倒霉于永久应用。

　　结果，施工经过中将片面水泥浆冲刷后，石子与水泥浆的接触面积会变幼，易变成粒径较大石子的零落；而粒径过短，则弥补了石子摧毁的难度和石子应用量，导致施工本钱弥补。

　　对水刷石的石子举办岩相领会，结果如表 2 和图 15 所示，水刷石石子以花岗岩和大理岩为主，白石子多为大理岩，灰石子多为花岗岩，少量黑石子多是黑云母。或简单应用或搀杂应用，搀杂时比例纷歧。大理岩和花岗岩均为常用的筑设原料。水刷石所用石子磨圆度差，多呈棱角状，为自然岩石经人为碎裂所致。张园颂九坊的两个水刷石样品（WH-56D-02 和 WH-56D-20）， 大 理岩和花岗岩的比例险些为 1 ∶ 1，这种环境正在张园其他史乘筑设中并未挖掘。

　　图15b. WH-41-30 岩屑要紧由方解石构成，有少片面石英，为含石英的大理岩

　　水刷石石子的品种只要花岗岩和大理岩。花岗岩拥有杰出的性情，如机闭致密、材质坚硬、吸水率极低、耐磨性强、化学安靖性好、点缀性和耐久性好等，水刷石中灰石子和黑石子多为花岗岩。大理岩中含有多种杂质，使其透露红、黄、棕等斑驳纹理不朽情缘官方网站，拥有杰出的点缀性和高级感，虽抗风化机能不足花岗岩，但耐碱性好，纯度较高时为白色，水刷石白石子多为大理岩。上海近代很多史乘筑设中，表立面的石材基础为花岗岩。《筑设月刊》第一卷第六期杜彦耿的《工程估价》正在第四节《石作工程》中描画：“上海平时所用之石，有苏石。苏石更分两种，产于金山者曰金山石，产于焦山者曰焦山石不朽情缘官方网站。金山石质良色带黄红，产量不多。焦山石质稍次，色青白，产量多而价则较金山石略贵。均系火成岩花岗石，是谓硬石……尚有大理石则用之为点缀，以示堂皇富丽……花岗石为石中之最坚者，个中伸缩力甚少。”可见，水刷石中石子选用花岗岩和大理岩具备马上取材的便捷性，同时正在必定水准上也相符近代筑设的质感。

　　对水刷石样品的胶结物举办物相领会，结果如图 16 所示，水刷石胶结物的要紧因素为碳酸钙（CaCO3，要紧矿物事势为方解石）、硅酸二钙（Ca2SiO4）、氢氧化钙（氢氧钙石，Ca(OH)2）、氧化铁（Fe2O3，要紧矿物事势为赤铁矿）和硫酸钙（CaSO4）。个中，碳酸钙是水泥的碳化产品，硅酸二钙和氢氧化钙为水泥的水化产品，氧化铁是水泥的因素之一，所以水刷石的胶结物为水泥。硫酸钙是水泥碳化产品碳酸钙与表界境况中的硫响应造成的产品，使水泥酥化、强度低浸。

　　其余，领会结果中没有石英，注解水刷石的胶结物中没有砂子，水泥是石子间独一存正在的胶凝原料。

　　据水刷石的岩相领会数据，如表 3 所示，水刷石中碎屑和胶结物的体积比大片面正在 1 ∶ 1 上下浮动。琢磨到水泥水化、硬化与碳化经过会导致体积膨胀，膨胀率为 65.1%，揣摩原始配比中水泥与石子比约为 0.6，与《筑设构造学》中“约莫水泥四份，配以洗石子六份”的记录大致相符。但也有水刷石样品的胶结物含量过高的环境，如样品 TX-89-17，胶结物含量占 70%，这大概与胶结物（水泥）的水化和碳化水准相闭，抑或施工不榜样所致。

　　通过对张园史乘筑设群现存通盘筑设的考查挖掘，其水刷石点缀较为广博，应用水刷石的筑设占总量的 2/3。片面筑设正在计划之初就已确定采用水刷石作石库门筑设点缀，且计划图纸中有精确标注，与现场勘测结果相似。正在张园，无论是花圃洋房，仍旧里弄第宅，抑或旧式石库门里弄住屋，采用的水刷石工艺均相似，即以纸筋泥灰层打底，水泥石子浆抹面，再洗去水泥浆，与《筑设构造学》中的描画相似。但正在目前史乘筑设的缮治中，囊括本文的案例——张园石库门筑设群，大都采用水泥砂浆打底，与古代原料和施工工艺的兼容性有待研究。

　　水刷石的石子品种经岩相领会确定，以经人为碎裂的大理岩和花岗岩为主，白石子多为大理岩，灰石子多为花岗岩，少量黑石子多为黑云母。水刷石的胶结物为水泥，没有掺砂子，其原始配比中水泥与石子比约为 0.6，与《筑设构造学》中的记录大致相符。

　　本文通过现场勘测不朽情缘官方网站【住房更新 · 匠心护航②】近摩登史书建建表墙装点水刷石讨论——以上海张园石库门建建群为例、史乘图纸考据、近代工程文件查阅和实习室领会，精确了史乘筑设中水刷石的原料和创造工艺，对古代工艺的科学化认知、承继以及水刷石的爱戴缮治拥有紧张意思。

　　完全阅读见《筑设遗产》2023年第3期（总第31期），微信版略去文中摘要、图片来历、参考文件等消息，正式版本以原文为准。本文模范引文式子如下，迎接参考援用：

　　李艳红, 杜骞, 曹永康. 近今世史乘筑设表墙点缀水刷石探讨——以上海张园石库门筑设群为例[J]. 筑设遗产, 2023(03): 126-134.

　　原题目：《【住房更新 · 匠心护航②】近今世史乘筑设表墙点缀水刷石探讨——以上海张园石库门筑设群为例》