狗仔卡
发表于 2021-7-20 04:55 PM
大家都知道，中东和印度的夏天是很热的，那里的古人是如何避暑的呢？
隔绝热空气
大多数中东和南亚建筑的墙壁都很厚（甚至可厚达几米），窗户却很小，数量也不多。厚厚的墙壁可以有效隔热，小小的窗户则阻止了阳光射入。比如上图中德里红堡的内院，除了中间的会客厅和右侧的彩宫（后宫的一部分），大多数建筑都是墙厚窗小的画风。
蒸发制冷
彩宫（Rang Mahal）内有乾坤。一条水渠从宫中穿过，汇入中心水池。炎炎夏日，水分蒸发吸收热量，能够起到一定的降温的作用。彩宫另设有地下室，天气太热的时候，可以跑到地下室去避暑（由于土壤的隔热作用，夏天的地下室一般都比地面阴凉很多）。
而在红堡的其他一些建筑中，则有叫 Salsabil 的斜面喷泉。水流通过喷泉的小喷水口缓缓流出，在斜面上形成细小的水流，通过水流和建筑的温差以及蒸发制冷，提供一定的降温作用。类似的斜面喷泉，广泛存在于从北印度到西班牙的各种建筑中，甚至在庞贝遗址中也有。
类似的建筑，中国也有。长安十二时辰里提到过一种叫自雨亭的建筑，原理是用机械装置将水运送到屋顶，通过水流和水的蒸发来降低温度。当时，许多富人家里都建有凉屋，通过水车将水运送到屋顶，以水流降低室温。
平民家庭可能造不起喷泉，他们又是如何利用蒸发制冷的呢？
中东伊斯兰世界的许多建筑中，都有叫 Mashrabiya 的结构。Mashrabiya 突出于墙面，上面有许多开孔，用来捕捉气流，使空气通过。里面则放置一些水盆或水罐，用来蒸发制冷。Mashrabiya 代替了我们这边建筑中的窗户和阳台，除了制冷以外，也可起到保护隐私的作用。
加强对流
古人在建筑结构上动足了脑筋，通过强化对流来增强蒸发制冷。
中东的很多建筑都有一个高高的风塔，尤其是在伊朗建筑中，风塔更是其中的重要组成部分。利用地面和高处空气的温差，风塔能够加强空气对流，造得越高，产生的对流就越强。结合附带的水池，风塔还能加速水分蒸发，强化蒸发制冷。为了调节空气流向并阻隔被污染的空气，风塔另设有过滤装置，可以随需求开关。
类似风塔的建筑结构，在 3000 多年前的古埃及和伊朗就已经出现，地中海沿岸的欧洲建筑中，也有类似的结构。意大利的很多古代建筑都是在中间开一个天井，下设水池或喷泉。天井的作用类似风塔，能够加强空气对流，水池则能够提供一定的蒸发制冷效果。
风塔是种被动式通风装置，而在中国，人们发明了最早的离心式风扇，通过机械动力进行主动通风。
大约 2100 年前，中国人发明了风扇车，只要把粮食放入漏斗，以手摇或脚踏的方式转动风扇，就可以吹开谷壳，留下谷粒。风扇车里的风扇结构，是近代离心式风扇的祖先。利用类似的原理，西汉的工匠丁缓发明了一种带有 7 片叶片的风扇，以人力推动叶片旋转。
地热耦合
在中亚和中东，有许多以地下暗渠连通竖井，通过蓄水池储存水分的沟渠系统。这种沟渠叫做坎儿井，一般认为，坎儿井是 2000 多年前由伊朗人发明的（不过也有观点认为坎儿井来自新疆）。
前面说过，因为土壤的隔热作用，在夏天，地下温度往往低于地面。因此在夏天，坎儿井中的水温要比地表的气温低得多。利用两者的温差，就可以用坎儿井中的水来冷却地面的建筑。
北魏洛阳城凌云台的凉风观，也利用了类似的原理，通过水井中的地下水以及空气的对流，达到降低温度的效果。
伊朗的天然冰室 Yakhchāl，可以说是上述制冷手段之集大成者。
Yakhchāl 的外墙由耐水隔热材料砌成，底部墙体通常厚达 2 米，下面则连通坎儿井。整个建筑如同一个拉长版的窝窝头，仅在底部和顶部设有开孔。Yakhchāl 的结构和前面所说的风塔有异曲同工之处，同样能加强空气的对流，下方连通的坎儿井，除了提供地热交换以外，井里的水分蒸发后能够进一步制冷。
大约 2400 年前，伊朗人就开始建造 Yakhchāl 了，现存的许多 Yakhchāl 已有数百年历史，至今依然能够使用。伊朗内陆的沙漠地带昼夜温差非常大，利用 Yakhchāl 的制冷功能，伊朗人在 Yakhchāl 里储存了大量冰块，可以用它来生产冷饮。（根据某些学者的观点，最早的冷饮就出现在古代伊朗，应该是类似刨冰的某种冷饮）
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