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紫禁城的冰窖與藏冰

2019-07-05 20:56:38        科技日報
進入夏季,北京氣溫逐漸升高,并伴隨暑熱,令京城市民有炎熱之感。而近日的天氣預報顯示,在未來一段時間,京城將一直在高溫熱浪中接受“烤驗”。那么,作為明清皇宮的紫禁城,有沒有皇帝用于夏天避暑,且能夠在里面吃“冰棍”的建筑呢?回答是肯定的,它就是冰窖。

  冰窖是紫禁城內一種避暑建筑,其主要作用是儲藏冰塊及帝王在暑期飲冰場所。紫禁城內的冰窖具有非常優秀的隔熱性能,現存共4座,坐落在紫禁城西區隆宗門外西南約100米處,每座建筑的形制完全相同。各冰窖均為南北向建造,外表與普通硬山式建筑無異,內部則為半地下室形式,室內外地面高度差約2米。每座冰窖建筑內部長約11米,寬約6.4米,地面滿鋪大塊條石,一角留有溝眼,融化的冰水可由此流入暗溝,暗溝附近有旱井,以利于暗溝排水。四周的墻體由下往上首先為1.5米高的石質墻體,而后往上砌筑約2.6米高的條磚墻,再開始起拱,做成拱券頂棚形式。頂棚與屋頂最高點的高差約2米,其間用灰土填充。各個建筑墻體厚約2米,不設窗,僅在南北兩側設門。冰窖內部在2015年被改造成了餐廳,其半地下室增設樓板及支撐樓板的木柱,但是冰窖內部的原始空間并未受到擾動,由此可看到其墻體及頂棚的材料及建筑做法。

  目前關于紫禁城冰窖建筑的建造檔案很少,但是同為皇家建筑的暢春園冰窖建造卻有著詳細的記載。清康熙三十九年(1700)六月,康熙下令在暢春園建造4排共為24間、能夠容納30000塊冰的冰窖。每排冰窖長約23米,寬約6.1米。冰窖的基本做法包括:“包檐,以舊石柱為基石,用豆渣石墁臺階,置鼓門、腳柱石。四面墻基,以柏木為釘,表面鋪豆渣石,灌漿。窖底四面墻高七尺、厚三尺,用舊式城磚壘砌灌漿,上面墻高八尺、厚二尺五寸,用舊式城磚壘砌灌漿,表面貼沙滾子磚,抹以石灰泥,再碼以筒瓦。”這段話說明,冰窖的室內地面為舊石料鋪墁,室內地面到室外地面間的臺階用豆渣石鋪墁;建筑端部有拱形門洞,四周砌墻不設窗;墻基礎為柏木樁基礎(考慮地下水),基礎之上鋪墁豆渣石;墻體分為地下和地上兩部分,地下部分墻高約2.2米、厚1米,舊磚砌筑;地上部分墻高約2.6米,厚約0.8米,舊磚砌筑,外表抹石灰泥;屋頂上鋪墁筒瓦。上述做法表明,暢春園的冰窖采用了與紫禁城冰窖類似的半地下結構、圓拱門、厚厚的墻體及外表與普通建筑類似的瓦頂屋面。另暢春園冰窖采用了豆渣石鋪墁臺階和地面。豆渣石又名麥飯石,屬火山巖類,其主要礦物質是火山巖,是一種對生物無毒、無害并具有一定生物活性的復合礦物或藥用巖石。當冰水融化時,豆渣石可將水中的游離氯和雜質、有機物、雜菌等吸附、分解,而供給水中以礦物質,因而能防止水腐敗,得到優質水。不難推斷出,紫禁城冰窖地面的石材材質或與暢春園冰窖地面材質相同,或有著相同的凈化冰水功能。

  從上述分析可知,紫禁城冰窖建筑的避暑功能主要包括:采用地下式建筑形式,以利用地下溫度的恒定來保持室內溫度的恒定;厚厚的墻體及屋頂,以利于隔離室外高溫的影響;具有吸附、凈化冰水功能的石材地面,有利于保持冰塊的衛生;地面暗溝,有利于保持窖內干燥。

  從功能上講,冰窖主要用于藏冰,偶有用于帝王避暑吃“冰棍”。關于紫禁城冰窖藏冰數量,《大清會典·工部都水清吏司·藏冰》記載有“紫禁城內窖五,藏冰二萬五千塊”,易知每座冰窖藏冰的數量為5000塊,而每塊冰的尺寸約為0.5米見方,該尺寸的冰塊不易融化。這些冰塊均為前一年冬至準備好,或從紫禁城筒子河、北海及中南海、御河等處采取(用于食物冷藏或宮中避暑),或為在上述河湖旁挖一個水池,預先將凈水存入結冰(用于食用),然后由指定差役鑿取運至冰窖中。古代無制冰設備,冰均采自天然,史書中稱“打冰”。如富察敦崇《燕京歲時記》載有“冬至三九則冰堅,于庭內鑿之,聲如黎石,曰打冰。”采冰的差役在冰面上將冰打成方塊,然后拉著方形冰塊在冰上滑行,將冰運到窖內。按照舊規,采冰一律在夜間進行。這是因為夜間結的冰未經日曬,不易融化,易于保存。紫禁城冰窖的藏冰一般在來年農歷五月初一開始使用,至農歷七月三十截止。冰塊儲藏期間,大約有三分之二會融化,但是這是古人早就考慮好的。如《周禮》載:“凌人掌冰,正歲,十有二月,令斬冰,三其凌”,在這里,“三其凌”就是儲藏三倍所需要的冰塊,以“備消釋”。

  紫禁城的冰窖建筑及藏冰方法,滿足了帝王在炎熱夏天避暑納涼的要求,其建筑技藝亦是古代工匠勤勞和智慧的體現,對于現代建筑的隔熱可提供有效的借鑒和參考。(作者系故宮博物院研究館員 周乾)

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