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古代令人叹奇的节能智慧

吴越

我们的祖先在实践中摸索出了一套节能环保的生活、生产方式。那么,他们有哪些节能减耗、保卫蓝天的智慧?

雁鱼灯和夹灯盏

由于用普通的生活器皿做灯具燃油利用的效率低,古人在灯具上或加高底座,增加光照范围;或增加通风管道,让燃烧更充分;或上面加盖,减少油料损耗,于是诞生了专业灯具。

2015年江西南昌海昏侯墓里出土的雁鱼灯就是一种“环保灯”。据《文物》(1987年06期)阐述:“灯火点燃时,烟雾通过鱼和雁颈导入雁体内,将烟尘吸入雁的肚里让水溶解,净化空气,防止了油烟对室内空气的污染。”

雁鱼灯不仅环保,还可调节光亮度,且能充分利用燃料。

古代真正的节能灯,则是在“省油灯”发明之后出现的。所谓“省油灯”,其实就是秦汉后在下层社会广泛流行的陶瓷灯,它的灯体是夹层,故古人又称之为“夹灯盏”。

夹灯盏的节能原理,就是降低灯具使用时整个灯体的温度,减少燃油损耗和挥发,相比昂贵的铜灯,这种简单廉价的夹灯盏更受欢迎。

福建土楼蕴藏的智慧

古人的节能意识还体现在民居建造上。2008年被正式列入《世界遗产名录》的福建土楼就是典型的节能建筑。

土楼产生于宋元时期,经过明代早、中期发展,至民国时期达到成熟,并一直延续至今。土楼厚重的土墙使用的是红壤土、砂石、竹片、土纸浆等材料,人们利用简单的工具如夯杵、墙槌板和拍板等经反复揉、压、挤,采用中国传统“大墙板”技术夯筑成1米至2米厚的楼墙,形成外土内木的建筑结构。这种土墙透气功能佳,能有效调节土楼内部房间的温度和湿度。

土楼的设计还体现了当地人善于利用自然通风调节温度的智慧。组成庭院的四面房屋皆相互联属,屋面搭接,紧紧包围着中间的小院落,形成天井。天井既是引风口,又是出风口。如果天气炎热,天井在阳光曝晒下热气蒸腾,热空气不断上升,形成一种“拔气”作用,而两侧厝巷的冷空气就会不断向天井补充,形成冷热空气对流。这种通风系统与堂屋、高窗和屋门间气流相通,形成“穿堂风”,达到自然降温的目的。

巧用风能水能太阳能

已知最早的风车设计可以追溯到三千年前的古代波斯。人们将芦苇捆绑在一起做成相互垂直的桨,使其围绕一个中心轴旋转。随后放置外墙,确保风力能驱动潜在双向系统向预期的方向移动。

古罗马人留下了许多庞大而精致的建筑和工程,其中,重力水渠至今仍在使用。这些水渠已不仅仅是古代管道奇观,还是早期人们使用水力进行工业生产和生活的范例。

在德國诺伊斯考古发现的古罗马驿站也充分展现了当时的节能智慧。驿站底部有一个以木材为燃料的炉子,热空气可以通到客房的烟囱里,客房墙体则用中空的砖砌成,热气会使整个墙体变热。建筑的屋顶用暗灰色的板岩制成,可以很好地吸收太阳光的热量,原理同今天的太阳能板相同。

在古代耶路撒冷,人们为节约水资源动足了脑筋。古城耶路撒冷坐落于高海拔、远离地表水的位置,人们对地下水和其他难以获取的隐蔽水源相当依赖。现在那里仍存有公元前十二世纪建造的地下管道,污水被保存在水槽中并用来冲洗废物,这很像当今的下水道,但它能在节水灌溉的同时保存过滤的微粒,为周围土壤提供肥料。

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