俗话说“热在三伏”,指的正是一年当中最为闷热的日子。每当烈日当空,待在拥有电风扇、空调的室内是避暑的首选。不过,在现代防暑工具诞生前的漫长岁月里,属于古代中国传统建筑中的盛夏,却始终不乏清凉与诗意。

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01

《诗经》里的浪漫与清凉

决定建筑防暑与否的首要因素在于选址。《诗经大雅公刘》中曾记述:“即景乃冈,相其阴阳。”中国传统建筑选址时,往往以北为阴,南为阳。“即景乃冈”意为“坐北朝南”,古人在建造房屋时普遍会遵循这一理念。倘若将古代“阴阳学说”以现代科学及地理学归纳,便不难看出其中所蕴藏的自然规律:中国地处北半球、欧亚大陆东部,大部分陆地位于北回归线以北,因而一年四季的阳光都由南方照射,而入冬后来自西伯利亚的寒流由北方袭来。中国传统建筑朝南面多开窗,北面墙体则更加厚实。冬季,北面墙体可以抵御北风,而南开的门窗用来保持采光充足。到了夏季,可以迎西南风或东南风入室,达到通风的效果,让室内凉爽。所谓建筑的“冬暖夏凉”就是基本依据这一原理。

“七月流火,九月授衣。”在千年前盛夏的傍晚,火星从天边划过,落向西方。除了《诗经》中记录的天文景观,今天我们更多以“流火”一词阐释入伏以来的酷暑,除了室外太阳直射带来的灼热外,室内潮湿也是人们需要克服的难题。

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先秦时期建筑多为土墙,降雨后,雨水会浸湿墙体,在影响其强度的同时,水分子进入干土也会产生相互作用,释放热量,这一现象被称为“湿润热”。当本就炎热的天气遇到湿润热,就使得室内形成如“蒸笼”一般的闷热环境。为解决这一问题,人们在建筑地基上筑造了一层高台,以便于在夏天防洪防潮,保护建筑立面,让室内更加干燥宜居。据《周礼》记载:“周堂高九尺,殷三尺,夏一尺。”从中可以看出,早在夏代,人们就已经开始在建筑下方修建台基了。

时至今日,不同时期传统建筑的高台依然可见,如阿房宫遗址现存的巨大的土丘、故宫“三大殿”下方雕琢精美的汉白玉台基等,只是其本意逐渐从注重实用功能向礼法过渡,同时将“崇效天,卑法地”的观念融入了建筑技艺发展中,在中国封建社会代代传承。

代表政治权力的高台建筑兴盛于周代。这一时期,除了等级森严的礼乐制度,一些对今日生活有着深远影响的发明也诞生了,其中就有“冷库”与“冰箱”。

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周代宫廷中设有“凌人”这一官职,专门掌管“采冰”“储冰”事务。采冰是指在冬季河流上冻后,将冰面打碎,切割成大冰块,再运往冰窖。储冰的冰窖被称为“凌阴”,修建于约5米深的地下,以石板砌成石室,地面设有石门用来密封。石板外的泥土导热性差,堆放的冰块在封闭的空间内形成低温环境,让冰块可以保存很长时间,这就是冷库的雏形。到了夏日,凌人将冰块取出,再切割成小块放在“冰鉴”中备用。

冰鉴是木制或青铜制的箱子,将碎冰块铺满冰鉴底部,然后将肉类放在上层以便冷藏。《诗经》中有“二之日凿冰冲冲,三之日纳于凌阴。四之日其蚤,献羔祭韭”的诗句,大意为周人于腊月采冰,正月在冰窖里存冰,二月用冰镇的羊羔肉和韭菜上供祭祀。

除了将肉类冰镇用于祭祀,凌阴与冰鉴在夏日也丰富了周人的味蕾。相传,当时有一种食物名为“鱼脍”,其处理和食用方式是将鲤鱼肉切片,以葱、盐、醋等调味料腌制,再放入冰鉴中冰镇后生食。从《小雅》中“饮御诸友,炰鳖脍鲤”到孔子“食不厌精,脍不厌细”,再到苏轼“金齑玉脍饭炊雪,海螯江柱初脱泉”,鱼脍成为中国古代饮食文化的代表之一,而“冷库”和“冰箱”也让从《诗经》里绵延开来的夏日充满浪漫和清凉。

02

隔离室外的阳光

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自秦汉开始,中国传统建筑开始由土结构向木结构转变,而“坡屋顶”和“挑檐”结构的大量应用,也让这一时期夏日的建筑中更加“凉快”了。梁架是木结构建筑的特征之一。大型木结构建筑多使用“抬梁式”架构,即在单独的柱顶或多个立柱的柱网上,沿房屋进深方向架起数层叠加的梁。梁逐层缩短,层间垫有短柱或木块,最上层梁中间立小柱或三角架承重,形成三角形屋架。

而层层上抬的结构也构建了“人”字形坡屋顶,使得建筑的顶部出现了一个横截面为三角形的架空层。当阳光直射屋顶时,其热辐射会经过两次缓冲:第一次是先通过瓦片与屋顶木板基层上的由石灰浆制成的泥背层进入屋顶内;第二次是通过天花板上架空层。相比起仅让热辐射缓冲一次的平顶建筑,坡屋顶结构如同给建筑戴上了“遮阳帽”,避免室内直接传热。

作为木结构建筑的另一个显著特征,“挑檐”也被称为“飞檐”,即屋角的檐部向上翘起,形如飞鸟展翅,呈现飞举之势。杜牧诗中“廊腰缦回,檐牙高啄”就描写了宫殿群大片挑檐重叠的壮丽景观。除了美观,这种挑檐还具备防晒功能:以北京地区为例,夏至日正午太阳高度角为76度,将屋檐外挑可以让光线照射在延伸至房屋主体之外的屋檐外侧,一部分热辐射被隔绝于建筑以外,保持室内阴凉。在清晨温度相对较低时,太阳高度角缩小,阳光可以从挑檐外照射入屋内,保证室内采光。此外,夏日降水多,雨水落到屋顶后,可由挑檐“挑”落到距建筑一定距离之外,防止室内潮湿。

在挑檐大量应用后,专门用来防暑的“凉棚”出现了。凉棚是建筑外层的“遮阳罩”,常以竹子为骨架,以竹或草席为棚顶,由高出建筑的长杆固定,在屋顶上方构建一个遮蔽阳光的屏障,在建筑外搭建凉棚的方式给热辐射带来第三次缓冲。此外,为了不影响采光,人们发明了活动式棚顶,即把棚顶的席子切割成多个矩形小块,每块席子的边缘以绳子连接。光线强时,保持席子完整,到了清晨或黄昏,拉动绳子,席子就会掀开。宋代诗人艾性夫以“热时搆汝凉时撤,不是疏恩势使然”描述了凉棚的作用。阳光虽温暖万物,但在炎炎盛夏,为求凉意而将其隔离于屋子之外,也只能是“其势使然”了。

03

风雨不从天上来

“夜热依然午热同,开门小立月明中。”近1000年前的某个盛夏夜里,诗人杨万里因暑热无法入眠,便开门站立在一片月色中。由此看来,无论是以挑檐和凉棚遮蔽日光,亦或是期盼入夜的凉意,都不如一缕凉风来得惬意。

夏日的“天风”来之不易,于是,用机械装置“造风”的方法也就应运而生了。在唐代长安皇宫“大明宫”中,有一处专为避暑而修建的宫殿“含凉殿”。宫殿临近著名的人工湖“太液池”,殿后是一条注入太液池的河流。在河流入池处,安装有一台大型水车,水车连接扇叶,依靠水力转动水车,使得扇叶反复摇动,从而将凉风送入殿内。宋代王谠所著的《唐语林》记载了这样一个故事:在一个酷暑天,唐玄宗在含凉殿处理政务。有人看到玄宗座后“水激扇车”产生的风力吹起了他的衣襟。相比起“等风来”的焦灼,这种水力“电风扇”带来的凉意是不间断的。

在运用水激扇车送风制冷的同时,含凉殿内还装有循环水冷的“空调”系统——人们在宫殿的屋檐上铺设了水管,水车将水送入水管后,从屋檐四角流淌下来。水的比热容较大,凉水在屋檐上循环,以水来给整座建筑散热,室内温度也就下降了。唐人追求风雅,因此,坐在建筑内听屋顶涓涓水声,再看着水流沿屋檐如珠帘般流下,如同观赏雨景。这样的水冷系统也走出了宫殿,出现在长安城不少人家的庭院中,即当时别具匠心的消夏建筑——“自雨亭”。

如今,含凉殿和自雨亭早已不见,但电风扇、空调却是人们夏日清凉的保障;防晒反射隔热涂料、双层中空玻璃等建筑材料的使用,相比起“巧避”自然之力的挑檐和坡屋顶,也完全可以“直面”一次次伏暑艳阳。在现代科技所提供的便利中回溯历史,不难发现,中国传统建筑中盛夏的倒影,悄然隐于生活中不经意的片段与瞬间。