中國的古建筑主要以土木為基本的建筑材料,泥土和木材,是自然對(duì)于人類最大的恩賜,雖然那個(gè)年代沒有水泥,但憑借著土木,咱們也建了無數(shù)的經(jīng)典之作。
中國古代的建筑,根據(jù)不同的地形特點(diǎn),形成不同的建筑風(fēng)格。木結(jié)構(gòu)建筑分布區(qū)域廣、歷史周期長,所以在封建社會(huì)時(shí)期已經(jīng)發(fā)展得很成熟了。十九世紀(jì)中葉之前,中國古代建筑一直都是一個(gè)封閉的體系,有其獨(dú)特的審美價(jià)值觀和風(fēng)格;十九世紀(jì)中葉以后,中國開始接受外國先進(jìn)的技術(shù),建筑設(shè)計(jì)也開始與世界接軌,風(fēng)格開始發(fā)生轉(zhuǎn)變。
我國目前發(fā)現(xiàn)最早的混凝土,是新石器時(shí)代的白灰夯土地基技術(shù)。現(xiàn)代混凝土是1824年,一位英國瓦匠發(fā)明的水泥技術(shù)。在水泥發(fā)明以前,一般百姓都是用黃泥。將黃泥碾碎后和水,加入小段的細(xì)草,不斷踩踏至粘稠。這種泥可以用于石頭之間的粘合,用于砌墻等,雖然強(qiáng)度、粘合度不如水泥,但是就地取材,在當(dāng)時(shí)來看已經(jīng)很實(shí)用了。
而大戶人家可以用生石灰粉和水兌成石灰粉。將石灰粉浸泡在水里,浸泡一個(gè)月后,就可以用來砌青磚墻了,這種灰強(qiáng)度非常高。目前看到的清代建筑,大多都是用這種灰砌成的,只是成本比較高,普通百姓是用不起的。即使到了抗戰(zhàn)時(shí)期,大多數(shù)老百姓還不知道“水泥”是什么,還是管它叫“洋灰”,二十世紀(jì)三十年代,中國人生產(chǎn)出了自己的第一包水泥,是由昆明水泥廠制造的,那時(shí)才進(jìn)入水泥的真正時(shí)代。
1796年英國人.帕克用泥灰?guī)r燒制出了外觀為棕色的羅馬水泥,到1824年英國建筑工人約瑟夫·阿斯譜發(fā)明了水泥,并取得了波特蘭水泥的專利權(quán),在此之前,水泥還是一個(gè)神話,然而在沒有水泥的情況下,明城墻歷時(shí)已經(jīng)600年,卻依舊堅(jiān)不可摧,這是為什么?材料現(xiàn)代人都舍不得用。
1357年,明朝謀臣朱升向朱元璋建議“高筑墻,廣積糧,緩稱王”,朱元璋覺得言之有理,因而采納,朱元璋建立明朝后便下令普遍筑城,南京明城墻始建于1366年,歷經(jīng)28年,于明洪武廿六年(1393年)完工。
據(jù)記載,有28萬民工投入到南京明城墻的工程建設(shè)中,約3.5億塊城磚,是世界最長、規(guī)模最大、保存原真性最好的古代城垣,并入選了世界紀(jì)錄協(xié)會(huì)世界第一大城墻,而明城墻能夠屹立至今不倒,只因明朝人用了這些材料。
夯土,則是將泥土壓實(shí),制作非常結(jié)實(shí)的泥塊,甚至比磚石更加牢固,明城墻既用到了青石磚也用到了夯土,夯土用在城墻內(nèi)部,外部則是用青石磚進(jìn)行進(jìn)一步的穩(wěn)固,而且為了防止偷工減料、工匠敷衍了事等,基本每塊磚石都會(huì)刻著負(fù)責(zé)工人的名字,由此以來,這樣的明城墻能夠抵擋炮石。
夯土使用的歷史悠久,從新石器時(shí)代到上世紀(jì)五六十年代就一直在大規(guī)模使用,春秋戰(zhàn)國時(shí)期名人孟子曾說:“舜發(fā)于畎畝之中,傅說舉于版筑之間。”版筑講的就是夯土技術(shù)。
明城墻里還有一種材料,連現(xiàn)代人都舍不得用,那就是糯米,雖然當(dāng)時(shí)沒有水泥混泥土,但由糯米、熟石灰和石灰?guī)r混合制成了特殊的混泥土,變得十分黏稠,是主要的黏合材料,使得明城墻的磚石百年來不會(huì)變質(zhì)損壞。
眾所周知,糯米是一種糧食作物,還是非常有營養(yǎng)的糧食,《本草綱目》記載:糯米作為一味中藥,具有暖脾胃、止虛寒泄痢、縮小便、收自汗、發(fā)痘瘡的作用。現(xiàn)今肯定是舍不得將糯米用于城墻筑造中。
對(duì)此,明代《天工開物》一書記載:用以襄墓及貯水池則灰一分入河砂,黃土二分,用糯米、羊桃藤汁和勻,經(jīng)筑堅(jiān)固,永不隳壞,名曰三合土。
明城墻的規(guī)模不小,也可以得知當(dāng)初為了修筑城墻,用了不少糯米作物,給老百姓造成了很大的壓力,事實(shí)上糯米用于建筑便不是從明代開始,可追溯至1500年前,建筑工人將糯米和熟石灰以及石灰?guī)r混合制成漿糊,稱之為“糯米砂漿”,主要用于建造陵墓、寶塔、城墻等。
秦始皇下令修造萬里長城,千年來屹立不倒,也是因?yàn)橛玫搅伺疵走@種珍貴的材料,也只有君王能夠下令使用糯米用于大規(guī)模的建造中,但卻使得百姓常年賦稅嚴(yán)重,不過這也說明我國古時(shí)建筑技術(shù)的先進(jìn),從千百年還存在的文物中,看到古人的智慧,和勞動(dòng)人民的勤奮。
夯土(3)糯米(1)明城墻(1)
許多人都聽說過一句話,那就是不到長城非好漢,中國的長城可以說在世界上是一個(gè)遠(yuǎn)近聞名的奇跡,是中國古代勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶。然而長城的建成卻是非常困難的。
要知道在當(dāng)時(shí)建造長城,幾乎沒有任何的重型工具,只能靠工人們用手來建立起來,而長城萬年不倒的其中一個(gè)秘訣居然就是我們經(jīng)常吃的糯米。
糯米在我們現(xiàn)在的生活中很常見,經(jīng)常用來包粽子或者做糍粑,但是在古代糯米卻是一種非常受歡迎的建筑材料,長城的土石就是用糯米和砂漿建造而成的,在當(dāng)時(shí)石頭的切割工藝還沒有那么先進(jìn),因此在古長城,人們是使用糯米和砂漿進(jìn)行捶打和混合,然后再加上一些蘆葦做支架,形成了最早的混凝土,而這種混凝土在當(dāng)時(shí)是非常牢固的,并且可以有效的抵御風(fēng)雨,因?yàn)樵谶@些材料的外層糯米已經(jīng)形成了一層有效的保護(hù)層,就算是刮風(fēng)下雨,這些保護(hù)層也能防止內(nèi)部因滲水而松垮。
再加上這些材料內(nèi)部放上了蘆葦作為支撐,就相當(dāng)于今天我們建造房屋所使用的鋼筋,這使得在古代制造長城時(shí)所使用的材料和我們今天鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)并沒有什么太大的差異,因此他們也就非常堅(jiān)固,直到今天我們還能看見長城的遺跡,而現(xiàn)在的八達(dá)嶺長城其實(shí)是明代建造的,明代建造的長城已經(jīng)具有了較好的石材切割工藝,因此明代建造的長城大量采用石塊,但粘接材料,還是以糯米砂漿為主。
古代沒有水泥,但古人也能造出堅(jiān)固的城墻。早在明朝時(shí)期,人們堆砌青石磚與夯土,并將糯米熬制成湯后與沙土、石灰等材料混合制成粘合青石磚與夯土的粘合劑,進(jìn)而建造出堅(jiān)固城墻。
中國古代雖然沒有水泥,但是聰明如古人,做出一種類似現(xiàn)代水泥的粘合劑對(duì)他們來說也不算難事。古時(shí)候,人們不僅能夠建造城墻,而且他們建造的城墻有好些都能屹立百年甚至千年不倒。例如建造于朱元璋時(shí)期的南京城墻,便已屹立了大約600年之久。
在中國古代,建造城墻可不是一件容易的事情,單講明朝建造南京城墻,前后就花了差不多27年的時(shí)間、付出了27萬人力。這樣看來,古人本著一絲不茍的態(tài)度花費(fèi)大量的時(shí)間和精力建造出來的城墻,能屹立百年乃至千年當(dāng)然也在情理之中。
明朝建造南京城墻時(shí),用的材料是青石磚與夯土。要建好城墻,大致程序就是先將處理好大小的青磚按照一定的規(guī)律堆砌起來,然后將處理過的夯土堆砌在青磚之外。而作為青磚與夯土粘合劑的 原材料,則需要另外煉制。
在粘合劑的制作上,聰明的古人充分利用了糯米的粘稠特性。首先古人將糯米熬制成湯,然后將其與沙土、石灰等混合制成粘合劑。這種粘合劑,就是現(xiàn)代類似水泥的東西。古人用這種粘合劑建造出來的城墻不僅強(qiáng)度大、韌性好,而且還能防滲,在功能上一點(diǎn)都不輸現(xiàn)在的混泥土。講到這里,說起古人的智慧,真是讓人不得不佩服。
水泥是現(xiàn)在蓋房子的主要材料,但是古代沒有水泥,可是卻能修建堅(jiān)固的長城,不得不佩服古人的智慧。古代建造長城主要用到的是砂漿。
中國的長城被稱為“世界七大奇跡”之一。它是中華文明的瑰寶,是中國古代人民智慧的結(jié)晶。秦始皇摧毀六國后,開始修建長城,歷代王朝也不斷修復(fù)和完善長城。自古以來,中國就是一個(gè)聰明而有創(chuàng)造力的國家,不懼怕困難和障礙。古人將竭盡全力,盡力解決困難,創(chuàng)造奇跡!在當(dāng)時(shí)的情況下,即使沒有鋼筋混凝土,聰明的古代人也可以用其他方法加固建筑物。
第一種方法是使用石灰砂漿。在很早的時(shí)候,古人就學(xué)會(huì)了用石灰砂漿來加固建筑物。這是石灰、沙子和水的混合物。生產(chǎn)工藝和成本相對(duì)較低,但強(qiáng)度明顯降低。很難建造很高的建筑,也不能在潮濕的環(huán)境中使用,水是最大的天敵。第二種方法是用糯米砂漿建造。從這個(gè)名字,我們可以知道這是糯米和石灰膏的混合物。二者會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的附著力。用它建造的墻比以前的方法質(zhì)量好得多。中國古代的明長城就是用這種方法建造的。有了這種方法,即使沒有水泥,明長城也能屹立百年,屹立在群山之中。
此外,還有夯土建筑的方法。夯土是我國古代人使用的一種建筑材料。它是由赤泥、粗砂和石灰塊混合并通過重力壓制而成的各種固體材料??脊叛芯勘砻?,夯土早在商周秦漢時(shí)期就已被使用。當(dāng)沒有磚的時(shí)候,古人試圖創(chuàng)造一種堅(jiān)固的材料來建造建筑物。然后他們混合石頭和其他泥土材料來發(fā)明一種新材料。果然,夯土產(chǎn)生了。
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