古建筑中藏着哪些“绿色”秘密？本报独家专访天坛公园高级工程师

古建筑中藏着哪些“绿色”秘密？本报独家专访天坛公园高级工程师

　　古建彩绘图案云,晋园古建彩绘,古建测绘cad人知冷暖，古建筑同样也能感知温度、调节温度。霜降已过，离供暖季又近了一步。今天的我们，到了冬季，可以利用各种科技手段保暖，到了炎热的夏季，可以利用空调降温，那古人是如何度过严寒酷暑的？又是如何建造出“冬暖夏凉”的古建筑？在古建筑营造过程中，古代匠人们进行了哪些巧妙设计，有哪些绿色秘密呢？中国环境报记者采访了天坛公园宣教中心科普教师陈娇。

　　中华传统文化源远流长，古建筑作为文化的载体，是古人智慧与勤劳创造的结晶，不仅诉说着历史，也见证着时代的变迁。

　　首先是灵活自如的木构架体系。我国传统木构架建筑可分为三种形式：抬梁式、穿斗式、井干式。

　　陈娇告诉记者，北方地区明清官式古建筑多为抬梁式构架，如紫禁城、天坛、颐和园、北海的古建筑。南方地区古建筑多为穿斗式构架，井干式构架因其建造过程中需要大量木材，多见于林木资源丰富的东北地区。

　　陈娇介绍，抬梁式构架即在石质台基上立柱，在立柱上架横梁，根据举架尺寸在横梁上再架短柱，层层上抬的梁架构成了剖面为“人”字形的坡屋顶，使得古建筑的顶部出现了形状如三角形的架空层，由于居住类的古建筑上部设有天花，夏季可将室内热空气储存此处空间。

　　图为剖面为“人”字形的坡屋顶 源于北京古代建筑博物馆太岁殿《中国古建筑营造技艺》展

　　其次是深远的出檐。在我国的古建筑中，屋檐是一大特色，“反宇向阳”的屋檐营造出恢宏的气势，特别在古建筑屋顶的转角处，四角翘伸的挑檐如凤鸟展翅，既显雍容又轻盈飘逸，这也就是所谓的“出檐”。

　　“唐代的古建筑出檐可达近三米，明清古建筑也有近一米左右。”陈娇告诉记者，出檐的功能性作用有二：一是可以阻挡夏季太阳直射，而冬季可将足够的阳光引入室内。二是可以阻挡雨水，防止木柱根部遭到雨水侵蚀而糟朽。

　　厚重的台基也是我国古建筑的一大特征。每当走进故宫或天坛等古建宫殿前，映入眼帘的必先是殿前那高大的台基，而台基越高，代表的宫殿等级也就越高，比如天坛的祈年殿就有三层石质台基，高达约6米。陈娇介绍，“台基不仅可以显示建筑等级，还可使得古建筑主体稳固，同时还有隔潮防腐的作用。”

　　陈娇继续补充，除以上特征，我国古建筑还有平面对称的布局、精致的木装修等特征。

　　坐北朝南的布局与“出檐”的设计完美形成了契合。陈娇告诉记者，小小的屋檐体现着古人的智慧，造型美观的出檐也有着非常实用的功能，可以调节阳光的照射效果，“夏季可将阳光遮挡在室外，而冬季又能将阳光引入古建室内的最深处。”

　　由于我国大部分地区处于北温带，四季阳光照射的角度会有所变化。“以北京地区为例，对比夏至日和冬至日正午时分的光照情况，夏至日正午太阳的高度角约76°，此时太阳位于建筑上方，其直射光只能照到檐柱外侧，高温被隔绝在建筑外部，室内自然清凉。冬至日正午太阳高度角约27°，阳光则能照到室内深处，让屋内暖意洋洋。”陈娇解释道。

　　古建筑用材因地制宜，源于自然中的土和木，以木结构为主作为“骨架”，以砖为主筑墙作为建筑的围护结构，砖块属于热惰性系数较高的材料，隔热性能要好得多。

　　陈娇介绍，一般古建筑屋顶建造包括木基层、泥灰背及瓦面，其厚度可达20厘米—30厘米左右，泥背材质不利于导热，犹如给古建筑穿上了厚厚的“防护服”一般，而室内的热空气集中在天花上部，使得古建筑室内凉爽。

　　优秀的古建筑就如同优秀的人才，是内外“兼修”的。古人的智慧不只体现在一座座“展翅”的出檐、一层层精致的梁架，那一堵堵敦厚而不起眼的墙体同样蕴含着杰出的智慧。

　　“等级较高的古建筑墙体通常很厚，不仅可以稳固木构架，还可以阻挡外界热量或寒气传递至建筑内部，起到保温隔热的作用。”陈娇讲述，坐北朝南的建筑布局中，一般北侧的墙会更厚一些，因为“北风凛冽”。

　　古建筑建造过程中，聪明的古人将绿色、节能的设计理念运用其中，融入了历代建造者们的高超技艺和智慧结晶。

　　陈娇告诉记者，古人在建造墙体时会根据建筑体量，常采用“填馅”的做法：墙的两侧为整砖砌筑，而中间用碎砖或碎石填充，“废料得到了循环再利用，节省了材料，既低耗又高效，在现代人看来既绿色环保又讲究实用。由于古代生产力、建筑材料、等级制度等各方面的约束，古代匠人们合理地运用了局限的材料加以巧妙的设计制作，使得中国古建筑有着‘墙倒屋不塌’的评价。”

　　从上到下，从屋面到墙体，古建筑如同穿上了一层天然的“保温服”，温度得以适时调节，保障了室内小环境室温的舒适度。

　　此外，坐北朝南的古建筑，向南一侧设有隔扇门、隔扇窗等木装修，有利于采光及夏季通风。古建筑外围还设有深厚、高大的围墙也可抵御寒风，达到古建筑“冬暖夏凉”的体感。可以说，古建筑的建造处处透露着工匠们精益求精的智慧。

　　如今，古时绿色、节能的建造理念也影响着现代建筑的设计，古代匠人的智慧与技艺得以效仿与延续。

　　历经风霜雪雨，古建筑群落就在那里静静地矗立着，不断地与后人诉说着古人“天人合一”的宇宙观。

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