在古代,人們為了取暖,從生活中積累了很多禦寒的經驗。為了從根本上解決冬天住房,他們發明了火牆、溫調房等建築取暖技術,火牆是北方暖氣的雛形,而如今在南方的一些民居裏,依然還建有火牆。
火牆又叫做夾牆,它與北方流行的火炕的製造原理相似。它採用的是「火地取暖」模式。牆體或床體做成中空的結構,然後和灶爐相連,利用熱空氣上升的原理,當灶爐產生的熱量被帶入牆體的中空層時,由於牆體材料熱阻值相對較低,整個牆體就可以向室內輻射熱量。
在中國歷史上,火牆這種取暖方式很早就出現了。考古學家在秦朝的興樂宮遺址中,就發現了火牆的做法。它的做法是用兩塊筒瓦相扣,做成管道包在牆的內側,與灶相連通,這是後來常見的火炕、暖氣的雛形。
到了漢代,先是爐灶有了改進。西安閻家村漢代建築遺址中發現,爐灶的排煙道先是在室內曲折而行,後直上通於戶外,這樣有利於增強熱量,這一套取暖體系已經和近代的火牆相似了。此後,火牆逐漸完善,比較好的火牆由爐膛、火牆體和煙囪三部分構成。爐膛既可以設於火牆體內,又可以緊貼火牆體,形成連牆爐灶模式。火牆體常砌成空心短牆,而且中間砌成曲折迂迴的煙道,這些煙道有豎洞、橫洞、獨洞、花洞等多種形式,熱氣在火牆內流程長,則蓄熱時間就長,熱效率高,散熱均勻。煙囪是火牆的排煙通道,為了安全,它應有足夠的高度。火牆的爐灶可以做飯,一邊做飯,熱煙氣一邊通過火牆體供暖。火牆還可兼作隔牆,不過因為牆體是中空結構,不允許作承重結構。
火牆之外,皇宮以及一些富貴家庭還出現了一些更高級的取暖設備。東漢張衡《西京賦》裡「朝堂承東,溫調延北」一語中的「溫調」,說的就是溫調房。溫調房,有時亦稱溫室殿,《三輔黃圖》曰:「溫室殿,武帝建,冬處之溫暖也。」他們都是古代冬天用於調節溫度、進行保暖的屋子,只不過「殿」就屬於皇宮的建築了。溫室殿是公卿朝臣議政的重要殿所,《漢書‧京房傳》:「房奏考功課吏法,上令公卿朝臣與房會議溫室。」同時此殿也曾是宮中藏書之所。《隋書‧經籍志》載:漢哀帝時,「乃徙溫室中書於天祿閣上。」漢代未央宮與長樂宮皆有溫室殿,以後歷朝大約皆承其制。
椒房殿是古代漢族宮殿建築,在西漢都城長安城內,是皇后所居之所。古代皇宮的取暖設備之一。《漢宮儀》上稱,「皇后稱椒房,以椒涂室,主溫暖除惡氣也」。由此可知漢代是將花椒磨碎與泥混合,作為一種特殊的防寒保暖材料,製成牆壁保溫層。《三輔黃圖》引《西京雜記》曰:「溫室以椒涂壁,被之文繡, 香桂為柱, 設火齊屏風,鴻羽帳,地以罽賓氍毹」牆壁上海要懸掛錦繡毯子,地上鋪著厚厚的西域進貢毛毯,還設有火齊屏風,並用大雁羽毛做成幔帳。即使是炎炎寒冬,這樣的房間怎會感覺出一絲寒意?
溫調房、溫室殿、椒房殿這類建築是採用「地上升溫」的取暖模式:將火源置於室內,通過火源傳遞熱量。這種取暖模式中比較高級的應該是壁爐,在中國古代,壁爐也是常見的建築取暖技術。考古學家在咸陽宮遺址的洗浴池旁邊發現有三座壁爐,其中兩座供浴室使用,第三層則接近最大的一室,應該是秦始皇專用的。壁爐裡主要是用燒炭來禦寒,並且將出煙孔放在室外,避免炭煙中毒。
作者:知史團隊,原文刊登日期:2018年5月1日,現為刪節版。
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