巴黎圣母院的模拟修复
M.Arch 建筑遗产保护—理论，技术与实践
前 言
《建筑遗产保护—理论，技术与实践》是建筑学国际专硕的专业基础课，课程目标是在让学生了解建筑遗产保护的理论思潮、当代保护技术以及基本实践操作。课程结束之际，教研组选择了一个具有代表性的复杂案例——巴黎圣母院——通过建筑历史与保护修复讲解，配合建筑局部残损模型推演、3D打印制作、模拟修复，带领学生直观地理解了巴黎圣母院的残损机理，了解保护修复的主要步骤。同时，培养学生的批判性思维和实际操作能力，帮助其理解建筑遗产保护工作的复杂性。
课程内容
I． 作为世界遗产的巴黎圣母院与保护修复
课程从巴黎圣母院的遗产价值理解开始。
“巴黎塞纳河畔建筑群”的介绍
图源：https://whc.unesco.org/en/list/600/
巴黎圣母院始建于1163年，1345年完工落成。它的建造标志着巴黎在法国乃至欧洲版图上的重要地位的确立，见证了哥特式建筑和法兰西建筑艺术的兴起。作为一座法国皇家教堂，以及天主教巴黎教区的主教座堂，它见证、伴随了法兰西民族国家不同历史时期的重要事件，从封建到革命，从帝制到共和。
（ Bishop Maurice de Sully，1120-1196）
法国国家图书馆藏
图为拿破仑及妻子约瑟芬一行人从正门进入教堂的场景
图源：推特
在800余年的历史中，巴黎圣母院经历过多次修缮，其中最重要也是最具争议的是19世纪维莱·勒杜克主持的修缮，也成为了“风格性修复”的代表。最近的一次保护修复是在2019年火灾之后，也是本次课程讲授与实践的主要内容来源。
巴黎圣母院火灾回顾（上下滑动查看）
围绕巴黎圣母院的重建与修复，建筑界、设计界、文物保护界爆发了多次辩论。课程对整个修缮过程中专家意见、社群参与、民意发声、文化影响力传播、国家形象的输出等各方因素进行了回顾，让学生进一步了解遗产保护各方博弈，最终方案形成背后的逻辑。
尽管巴黎圣母院的修复已尘埃落定，但它作为人类共有的文化财富，仍然可以从不同角度进行解读和挖掘，给建筑行业、设计行业留下了再创作的空间。对于建筑学的学生，如何参与到这一里程碑性的修复之中？从教学层面，通过残损分析来理解建筑垮塌机理，在现有的文化遗产保护准则下进行修复步骤的模拟，对理论学习是有效的补充。
II. 残损模型建模
教研组为这次课程制作的模型再现了巴黎圣母院在火灾后的结构残损状况，立体地呈现了建筑拱顶破损的形态，对建筑结构的展现可以帮助学生更清晰地理解火灾中拱顶破损形成的机制。
本次建模工作也遇到了一些实际的挑战，由于无法到达现场对建筑进行实地观察，只能参考图像与文字资料建模。尽管网络上可以看到多种巴黎圣母院三维模型，但这些模型的局部结构往往无法正确呈现建筑的实际面貌。因此只能通过对图文资料的搜集整理，从零开始进行建模。
图片来源：https://www.alamy.com/a-wooden-architectural-model-of-notre-dame-de-paris-which-is-situated-inside-notre-dame-cathedral-in-parisfrance-image401189443.html
图片来源：https://www.pinterest.com/
图片来源：https://www.youtube.com/watch?v=pR0n6K4O8ig
III. 3D打印与残损老化模拟
为了让学生直观、多角度地观察建筑受损状况，也为了在课程中让学生获得对修复操作的实际体验，用3D打印的方式将建模输出为实体模型。模型采用了约1:250的比例，为了最大程度地展现建筑细节，采用了可实现更高空间分辨率的光敏树脂，但仍在建模时对细节做了一定程度的精简。
IV. 课堂模拟修复与教学效果
模拟修复环节设计了两个操作步骤。
第一步是对模型表面木炭颗粒的清洗，模拟实际保护修复工程中对拱顶和山墙表面堆积物的清理。
堆积物清理步骤的学生操作
第二步是对拱顶缺损部位的修补与坡顶的补配，模拟实际保护修复中对缺损部分的复建。
拱顶修补及坡顶安装步骤的学生操作
但课堂模拟修复使用的是微缩模型，与实际建筑修复工程有较大差异，为了更好地实现教学目的，在教学过程中也向学生介绍了可移动文物与不可移动文物修复的异同点。
由于模型表面涂装采用了不溶于水的丙烯颜料，而粘结木炭颗粒使用了水溶性胶水，可以方便地用水清洗，同时避免对涂装颜料的损伤。这种设计可以让学生体验和理解文物清洗的一个基本原则——需要在实现有效清洗的同时保证文物本体的安全。
左图片来源：https://informedinfrastructure.com/67251/return-to-glory-notre-dames-restoration-is-on-track/
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