古建筑与大自然的斗争

2022-02-13 01:56:06地上波
科学Fans 2022年2期
关键词:火墙防潮木材

地上波

许多地方的传统建筑常常立起高耸的屏风墙,层层递进,称为“封火墙”。封火墙在南方比较常见,依据地域不同,形制也不尽相同。安徽、江苏、江西白墙黑瓦的“马头墙”是最具代表性的。福建的封火墙则是马鞍形,称为“马鞍墙”。岭南的像一只煮锅长了两个提手,所以叫“镬耳墙”。

防火小部件

古代较有规模的城市都会配备专业的消防人员,或者由治安机构兼任,比如唐代“武侯”巡查的内容也包括火情。也有民间互助组织,比如南宋的“潜火义社”,晚清的“助水会”。这些机构都以水为主要消防物资,兼以土覆盖火、以钩竿等道具拉倒已经燃烧的房屋来阻燃。

而平常,建筑中也需要用各种缸、桶来储水,以备日用和防火。最著名的就是北京故宫里的“吉祥缸”,缸为铜制,厚实精美,就算没有火灾,平常也可以作为装饰。

此外,还有一些消防小工具,比如北宋就有竹筒和活塞做成的唧筒,相当于喷水枪,也可以用来灌溉。北京故宫现存一个西洋唧筒,用的是活塞结合杠杆的原理,有点像压水井。

《长安十二时辰》讲的就是在上元节(元宵)纵火的故事。

到了冬天,为了防止吉祥缸内的水结冰,宫中人员还要给缸套上棉套,上覆缸盖,然后在下边的石座内燃上炭。

漆树是中国最古老的经济树种之一,籽可榨油,将树干切割,可取生漆,经处理后可涂于建筑物、家具、电子元件、电线等。

人类走出洞穴之后,最简陋的屋顶就是干燥的草、树叶等植物,也就是杜甫所说“卷我屋上三重茅”。在周代,我们就已经能用类似于做陶器的思路,把黏土烧结成片状物,这就是瓦。如果加上石英、方解石等釉料高温烧制,更可以烧结出致密的防水层,这就是琉璃瓦的做法。

瓦比黏土更加坚实,批量生产后,可以鳞次栉比地叠起来,引导水流滴落檐下,而不是留存在屋顶,因此也是排水系统的一部分。

漆也用类似的原理发挥了防水、防潮的作用。古人做漆步骤极为繁杂,用漆树取下的生漆打生坯,然后一层层掺上棉、麻、灰等材料,再用漆一层层填满揩平,层数越多越好,放在温湿度适当、没有浮尘的地方,花数天到半个月干透,成品非常致密。

而在我国更远的内蒙古、新疆、西藏等地,动物毛发编织成的毛毡就成了更容易取用的防水材料。蒙古族的蒙古包、哈萨克族的毡房(哈萨包)除了防雨,还要担负防大雪的功能,连房内地上都要铺好毡布来防潮。毡浸上桐油,则防水能力更佳,在今天还会浸上沥青,作为更适合工业生产的防潮材料。

木材腐朽是木質素在特定的温湿环境下被微生物水解,而蛀则来自虫吃鼠咬。因此,古代建筑用木材都需要经过干燥。但只是干燥还不够,还需要对木材进一步处理。

首先可以用火轻度灼烧木材让它表面碳化,或者用烟熏烤表面。再者可以用药剂浸泡,如石灰水、明矾水、海水等无机盐类。涂漆这类隔绝水汽的操作也可以用来防止腐败和虫蛀。

像这样安放在建筑正脊两头的龙首形物件就是鸱吻。

古代科技始终不如现代发达,对世界的认知也不够唯物,因此人们把对家宅平安的向往寄托在一些虚无缥缈的东西上。

以防火为例,许多建筑都会在屋脊上设有兽雕“鸱吻”,也叫鸱尾或者螭吻,龙头鱼身,龙头衔住屋脊,鱼尾卷曲高高翘起。有说是龙之第九子,也可能是印度那迦的变体,总之古人相信它是辟火的神兽。不过,有些火灾是因雷而起,高高翘起的鸱吻在一定程度上确实有引雷的功能。

实在不行还可以讨一些口彩。今天宁波的天一阁为明嘉靖年间建立的,因为一直是作为藏书楼,其命名化用了汉代郑玄注《易经》“天一生水,地六成之”的典故,取其“生水”的意思来避火。

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