古代避暑黑科技:空調,來看中國!
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炎炎夏日,酷熱難解。縱使置身於科技發的21世紀,人們也熱得生無可戀。往往此時,我們會發出靈魂拷問:古人是怎麼過夏天?其實,古代人一直在研究降溫設施,而且早在千年之前就躲在「空調屋」里娛樂玩耍。
考古人員曾發現東周凌室遺址。據《周禮》記載,早在周朝時期,周王便有了用冰的需求。於是一個叫「凌人」的工種應運而生,專為周王採集冰塊。他們往往於寒冬臘月開工,把冰塊儲存在專門的冰窖,凌室。等到夏天,再把冰塊取出,送到宮殿,周王再不會被中暑所困擾。
長樂宮冰窖遺址
先秦時期,古人們發明了「夏室」。其實和如今的地下室別無二致。其原理與現代的地下室大致,把房屋建於地下,避免陽光,增加濕氣,從而降低溫度。夏室的升級版為「窟室」,即把冰塊置於地下室。窟室的建設不僅只考慮避暑的需求,還增加娛樂功能。於是,一般裝飾華美,建設考究。每逢酷暑,室外的人汗流浹背。尊貴的貴族們安然躺在窟室,對酒當歌,飲酒作樂。公元前552年的盛夏,楚國令尹子庚去世。楚康王邀請孫叔敖的侄子薳子馮繼任。彼時的薳子馮大人,趕緊裝病推辭。他躲在清涼的窟室,穿著多層棉衣,成功騙過楚王使者。
漢朝時期,避暑工具有了新的發展。有能工巧匠經研製出「葉輪拔風」。這可以算作是大功率風扇的雛形。《西京雜記》中記載:「長安巧匠丁緩作七輪扇。大皆徑丈,相連續。一人運之,滿堂寒顫。」我們無法目睹這種大型風扇的實物,但可以想像,一個巨輪上有七個巨大葉片,一人操作搖柄,葉輪飛速旋轉,堪比螺旋槳。這種風力遠飛今日三葉風扇可比。
漢朝的還發明了多功能空調房。這種房間,冬季叫「溫調殿」,夏季叫「清涼殿」。「清涼殿」,也叫「延清室」。清涼殿內有諸多防暑降溫利器,如石床,用玉晶盤裝冰塊,還有奴婢搖動風扇。「以畫石為床,文如錦,紫琉璃帳,以紫玉為盤……又以玉晶為盤,貯冰於膝前,玉晶與冰相潔。」《漢書》曾稱讚清涼殿的避暑功效:「清室則中夏含霜」。漢武帝曾多次賞賜臣下「常卧延清之室」的福利。
到了唐朝,空調房有了充足發展。據唐朝知名八卦媒體《開元天寶遺事》記載,唐代權相楊國忠使用人造冰山降溫。「每至伏中取大冰,使匠琢為山,周圍於宴席間。座客雖酒酣,而各有寒色,亦有挾纊者」。這種冰山的降溫水平頗高,以至於身處其間需要身穿棉衣。
除了人造冰山,唐人還搭建了避暑用的涼棚。《開元天寶遺事》繼續報道,「長安富家子劉逸、李閑、衛曠,家世富豪,而好待士,每至暑伏中,各於林亭內植畫柱,以錦結為涼棚……」
此外,還有人別開腦洞,建設水房。《消夏部》曾記載,「魚胡恩有洞房,四壁爽安玻璃板,中貯江水及萍藻諸色魚蟹,號魚藻洞」。這種水房的概念頗為超前,不僅可以製冷降溫還可以觀賞無上水景,別有一番情趣。
唐代最富創意的空調屋是「涼屋」。「涼屋」種類多樣,有水亭(自雨亭)、水殿等。涼屋一般選擇濱河而建,利用水車水循環的原理,高效製冷。水車作為傳統的農業灌溉用具,在此時功能得到以外發揮。大唐的天才匠人們利用水車把水輸送到提到殿堂房屋的頂部,然後水沿屋檐落下,行成人工水幕。這樣,水中涼氣便源源不斷流入屋中。劉禹錫在《劉駙馬水亭避暑》一詩中描述了水亭的神奇:「千竿竹翠數蓮紅,水閣虛涼玉簟空。琥珀盞紅疑漏雨,水晶簾瑩更通風。」
熱播劇《長安十二時辰》中,右相林九郎的一處宅邸就有這種自雨亭,頗為精妙。當然,這種自雨亭也不是右相的專利。唐玄宗時期京兆尹王鉷也有此種空調房,其降溫效果「當夏處之,凜若高秋」。
唐代涼屋的發展頂峰是含涼殿。含涼殿是大明宮內重要建築,位於皇家宮苑太液池南岸。宮殿臨水而建,從殿名就可以看出其上佳的製冷功能。《唐語林》曾對含涼殿作詳細記載:「玄宗起殿,……時毒方甚。上在涼殿,座後水激扇車,風獵衣襟。……四隅積水簾飛灑,座內含凍。」在殿中御座後面,設有「水激扇車」的裝置,採用冷水循環,用扇輪將冷氣吹往殿中。同時,利用水流衝擊,推動機械運轉,將冷水送向屋頂,然後倒入牆頭水渠,引到涼殿屋頂,從殿的四角噴瀉而下,形成人造水簾,激起涼氣,從而達到「座內含凍」的製冷效果。
含涼殿設計非常巧妙,宮殿臨於水上,設計師將一座巨大的水車藏在建築中。屋脊後部分區域中空就像開了天窗,水車上端恰好藏於其中。殿基座水下架有巍峨大水車,水車同御座後「扇車」相連。借用水力,水車轉動,把水輸送到殿頂高處。傳統的斜坡式的殿頂設計有四條暗渠,水沿暗渠流至大殿的四角,繼而傾瀉而下,形成四道水簾瀑布。神奇還在繼續,水車的轉動並帶動御座後「扇車」。如此一番,水力風扇吱呀轉動,水的動能沒有絲毫浪費。唐代詩人張仲素目睹此景,作《雜曲歌辭.宮中樂》:江果瑤池實,金盤露井冰。甘泉將避暑,台殿曉光凝。」
這種空調房有極大可能是借鑒了國外設計理念。唐朝時期,對外交流頻繁。拂菻國(東羅馬帝國)多次派遣使團來中國友好訪問。《舊唐書》曾描述該國的宮殿,「至於盛暑之節,人厭囂熱,乃引水潛流,上遍於屋宇,機制巧密,人莫之知。觀者惟聞屋上泉鳴,俄見四檐飛溜,懸波如瀑,激氣成涼風」。
五代時,這種涼屋依然發揮著避暑作用。後蜀孟昶花蕊夫曾作《宮詞》,描繪涼屋降溫的情景:「水車踏水上宮城,寢殿檐頭滴滴鳴。」
宋朝時,東京汴梁的「涼殿」迎來了升級換代。此時的涼殿已不僅僅滿足製冷功能,還考慮到了室內裝修環境。宋人在蓄水池和涼殿四周擺放各種應季花卉,這樣水車輸送的冷風便帶有陣陣花香,滿室芬芳。
宋·《消夏圖》
到了元朝,涼屋更為普遍。不僅皇家宮苑設有巍峨水車,貴族權臣府邸也多有配置。此外,一些大型寺院,也建有避暑涼亭。
明朝時期,消暑多靠冰井。高濂在《尊生八盞》中描述:「霍都別墅,一堂之中開七井。皆以鏤刻之,盤覆之,夏日坐其上,七井生涼,不知暑氣。」這種別墅放棄了已有的水車,於堂中鑿井,這樣對環境的選擇不會特別嚴苛。
清朝的製冷更加多元化。故宮內的夏天常用「冰桶」來製冷。冰桶多用紅木、花梨木、柏木為內胎,桶有四足,足下有托,用來隔絕地熱。冰桶的巧妙在於很厚的木板,桶蓋上設有透氣孔,從而消暑降溫。
縱觀古今,人們追求美好生活的願望從未止步,在消夏避暑這一問題上智慧火花綿延不絕。如今苦夏不再, 但古人「散熱由心靜,涼生為室空」的心境, 依然值得我們學習。
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